夹紧式番茄移栽机取苗机构的设计与试验

发布时间：2021-03-31 01:44

　　针对目前番茄移栽机取苗机构存在自动化水平低、伤苗、漏苗的问题,设计了一种弹性指针夹紧式取苗机构。通过分析苗基质在取苗过程中的受力状况,对弹性取苗针夹持角度、相对距离等相关几何参数进行计算,完成取苗机构本体设计。基于ADAMS运动仿真验证了该取苗机构设计和参数选择的合理性,根据仿真结果对无杆气缸的行程与速度进行了优化,并依据设计方案试制样机并进行取苗试验。结果表明:取苗投苗时间控制在1.3s、弹性取苗针与竖直方向夹角选取8°时,伤苗率、漏苗率和苗基质破坏均都得到了有效的控制,综合取苗成功率达到97.5%。 

【文章来源】：农机化研究. 2020,42(12)北大核心

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【图文】：

取苗机构结构示意图

工作时,取苗爪在控制气缸和无杆气缸的协同控制下,完成取苗动作。取苗机构的工作状态如图2所示。无杆气缸底座固定,滑块连接支撑扩位板,支撑扩位板固定控制气缸的柱塞。无杆气缸控制取苗爪的上下移动,控制气缸配合支撑扩位板控制取苗爪夹持角度。首先,两气缸都位于行程的上止点,为取苗准备状态;随后,无杆气缸滑块下移直下止点,控制气缸下移至下止点,取苗爪插入苗基质同时夹持角减小,对苗基质施加抓紧力;然后,无杠气缸上升带动取苗爪将苗基质提起,在运苗机构的作用下完成传送;最后,无杠气缸再次下落使苗基质靠近投放位置,控制气缸下落使取苗爪夹持角增大释放苗基质,完成取苗工作。

表1 65Mn高弹性锰钢许用应力Table 1 65Mn Permissible Stress of Spring Plate Needle 类型 许用切应力[τ]/MPa 许用弯曲应力[σ]/MPa 剪切弹性模量G/MPa 按压弹性模量E/MPa 适用温度/℃ 65Mn 700 875 80000 200000 -40～120取苗针位移参数方程为


本文编号：3110534