自走式甘薯联合收获机薯茎分离特性研究与机构优化
发布时间：2021-11-26 22:14
薯茎分离机构是甘薯联合收获机关键组成部分,影响着整机的作业效率和作业质量。本文设计了一种适用于单垄单行、已杀秧甘薯田地的槽辊对压式薯茎分离机构,并对影响薯茎分离机构作业质量参数开展优化研究。研究内容如下:（1）研究甘薯种植模式和物理特性,并统计相关垄尺寸、结薯深度尺寸、主茎直径尺寸,确定了后续的关键部件设计参考依据;在甘薯收获期开展薯茎分离特性试验研究,探明了甘薯的茎秆含水率与薯茎分离力呈现二次函数关系,以新的角度确定了甘薯最佳适收期比经验收获期推迟4-8天;分析甘薯机械化收获工序,明确了挖掘与薯茎分离是其中关键工序,并由作业质量对分离的要求,确定了薯茎分离机构整体设计方案以及基本组成部分为挖掘输送组件、摘辊组件、弹性曲型杆条组件。（2）研究了整机的关键组成部分,分析了整机与薯茎分离机构作业原理;对甘薯混合物在挖掘输送组件上的两种状态进行力学分析,确定薯茎分离机构长度为1856mm,由垄底宽尺寸确定了分离机构宽度为566mm;根据主传动轴转速以及与摘辊轴传动比,确定了摘辊轴齿轮半径为41.8mm;通过场地试验确定摘辊轴与输送杆条下层间距参数为2mm,下护板组件折叠角度参数为155°;对...
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
切秧机
卷蔓机
3图1-1切秧机Fig1-1Cuttingmachine图1-2卷蔓机Fig1-2Volumetendrilmachine甘薯联合收获机分为自走式和牵引式两大类。日本等亚洲地区则以小型自走式机具为主，适宜中小田块作业，对我国小田块种植模式收获具有较大的借鉴价值，其代表研发生产单位和机具主要有：日本东洋农机株式会社等厂家生产的自走式甘薯联合收获机，如图1-3所示，机具由履带式底盘、限深机构、薯茎分离装置、安全防护装置等组成，适用于沙壤土区的甘薯收获[24-26]。欧美的甘薯生产机具多以大型牵引式机型为主，适宜大规模集约化生产，其代表研发生产单位和机具主要有：美国Lockwood公司研制的牵引式甘薯联合收获机，如图1-4所示，该机集成度、自动化程度高，作业质量高，但配套动力大，制造成本高[27]；英国Standen公司生产的TSP1900牵引式甘薯联合收获机，如图1-5所示，一套机具能一次完成甘薯收获作业，该机由浮动式切垄装置、多级清选分离栅、可调分离机构等组成，浮动式切垄装置根据垄的高低不平自动调整挖掘姿态和深度，提高挖掘顺畅性，多级清选分离栅保证分离质量，但甘薯茎秆易缠绕分离栅，可调分离机构根据不同的作业工况调节机构的结构参数，使作业效果佳[28]；加拿大Willsie生产的牵引式甘薯联合收获机，如图1-6所示，配套动力较大，通过性差，自动化程度低，需要过多的人工辅助[29]。图1-3日本自走式联合收获机Fig1-3Japaneseself-propelledcombineharvester图1-4美国牵引式联合收获机Fig1-4Americantrailedcombineharvester
【参考文献】：
期刊论文
[1]丘陵山区甘薯收获机的研制与试验[J]. 王涛,柳国光,楼婷婷,姚爱萍,吴列洪. 中国农机化学报. 2019(12)
[2]船用柴油机节能减排技术研究及未来发展趋势展望[J]. 伍赛特. 内燃机. 2019(05)
[3]甘薯茎尖收获机研制[J]. 沈公威,王公仆,胡良龙,袁建宁,王叶萌,吴腾,陈小冬. 农业工程学报. 2019(19)
[4]两种淀粉薯收获期茎秆机械特性的试验研究[J]. 刘崇林,赵胜雪,胡军,刘权磊. 农机化研究. 2020(06)
[5]单垄单行甘薯联合收获机薯秧分离机构设计与参数优化[J]. 陈小冬,胡志超,王冰,游兆延,彭宝良,胡良龙. 农业工程学报. 2019(14)
[6]甘薯收获环节损失率测算及影响因素分析[J]. 韩嫣,屈雪,黄东,武拉平. 西南农业学报. 2019(06)
[7]马铃薯联合收获机摇摆架及挖掘结构的设计[J]. 岳仁才,胡周勋,李少川,祝珊,王相友,孟鹏祥,苏国梁,李学强. 农机化研究. 2020(02)
[8]马铃薯振动挖掘装置的性能试验研究[J]. 李亮亮,李亚萍,蒙贺伟,坎杂,戚江涛,刘潇,邓一刚. 农机化研究. 2020(01)
[9]马铃薯收获机薯秧分离装置设计与试验[J]. 吕金庆,王鹏榕,刘志峰,李紫辉,邹法毅,杨德秋. 农业机械学报. 2019(06)
[10]基于整体车架模态分析的悬置支架优化设计研究[J]. 何海涛,陈振雷,廖俊雄,李坚成,赵北. 机电工程. 2019(02)
博士论文
[1]紫甘薯氮素营养特性的研究[D]. 吴春红.山东农业大学 2015
硕士论文
[1]全自动粘箱机控制系统及关键部件设计与研究[D]. 宋光婕.河北工程大学 2020
[2]高精度大齿轮滚齿加工齿距偏差在机补偿技术研究[D]. 张凯.西安工业大学 2019
[3]半喂入花生联合收获机自动限深技术研究[D]. 陈智锴.中国农业科学院 2019
[4]小型履带式双圆锯割灌机的设计与研究[D]. 于会鑫.东北林业大学 2019
[5]新型甘薯收获机关键装置设计与试验[D]. 程祥勋.山东农业大学 2019
[6]小型山地履带底盘行驶性能仿真分析及试验研究[D]. 张拓.重庆理工大学 2019
[7]履带式水稻联合收获机差逆变速箱设计及试验研究[D]. 黄锦.江苏大学 2018
[8]手扶式甘薯碎蔓还田机设计与优化[D]. 吴腾.中国农业科学院 2018
[9]链条式薯秧粉碎回收机设计与仿真[D]. 魏乐乐.山东农业大学 2017
[10]甘薯收获与秧蔓回收联合作业机的设计与仿真[D]. 蔡玉虎.山东农业大学 2017
本文编号：3521014
【文章来源】：安徽农业大学安徽省
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
切秧机
卷蔓机
3图1-1切秧机Fig1-1Cuttingmachine图1-2卷蔓机Fig1-2Volumetendrilmachine甘薯联合收获机分为自走式和牵引式两大类。日本等亚洲地区则以小型自走式机具为主，适宜中小田块作业，对我国小田块种植模式收获具有较大的借鉴价值，其代表研发生产单位和机具主要有：日本东洋农机株式会社等厂家生产的自走式甘薯联合收获机，如图1-3所示，机具由履带式底盘、限深机构、薯茎分离装置、安全防护装置等组成，适用于沙壤土区的甘薯收获[24-26]。欧美的甘薯生产机具多以大型牵引式机型为主，适宜大规模集约化生产，其代表研发生产单位和机具主要有：美国Lockwood公司研制的牵引式甘薯联合收获机，如图1-4所示，该机集成度、自动化程度高，作业质量高，但配套动力大，制造成本高[27]；英国Standen公司生产的TSP1900牵引式甘薯联合收获机，如图1-5所示，一套机具能一次完成甘薯收获作业，该机由浮动式切垄装置、多级清选分离栅、可调分离机构等组成，浮动式切垄装置根据垄的高低不平自动调整挖掘姿态和深度，提高挖掘顺畅性，多级清选分离栅保证分离质量，但甘薯茎秆易缠绕分离栅，可调分离机构根据不同的作业工况调节机构的结构参数，使作业效果佳[28]；加拿大Willsie生产的牵引式甘薯联合收获机，如图1-6所示，配套动力较大，通过性差，自动化程度低，需要过多的人工辅助[29]。图1-3日本自走式联合收获机Fig1-3Japaneseself-propelledcombineharvester图1-4美国牵引式联合收获机Fig1-4Americantrailedcombineharvester
【参考文献】：
期刊论文
[1]丘陵山区甘薯收获机的研制与试验[J]. 王涛,柳国光,楼婷婷,姚爱萍,吴列洪. 中国农机化学报. 2019(12)
[2]船用柴油机节能减排技术研究及未来发展趋势展望[J]. 伍赛特. 内燃机. 2019(05)
[3]甘薯茎尖收获机研制[J]. 沈公威,王公仆,胡良龙,袁建宁,王叶萌,吴腾,陈小冬. 农业工程学报. 2019(19)
[4]两种淀粉薯收获期茎秆机械特性的试验研究[J]. 刘崇林,赵胜雪,胡军,刘权磊. 农机化研究. 2020(06)
[5]单垄单行甘薯联合收获机薯秧分离机构设计与参数优化[J]. 陈小冬,胡志超,王冰,游兆延,彭宝良,胡良龙. 农业工程学报. 2019(14)
[6]甘薯收获环节损失率测算及影响因素分析[J]. 韩嫣,屈雪,黄东,武拉平. 西南农业学报. 2019(06)
[7]马铃薯联合收获机摇摆架及挖掘结构的设计[J]. 岳仁才,胡周勋,李少川,祝珊,王相友,孟鹏祥,苏国梁,李学强. 农机化研究. 2020(02)
[8]马铃薯振动挖掘装置的性能试验研究[J]. 李亮亮,李亚萍,蒙贺伟,坎杂,戚江涛,刘潇,邓一刚. 农机化研究. 2020(01)
[9]马铃薯收获机薯秧分离装置设计与试验[J]. 吕金庆,王鹏榕,刘志峰,李紫辉,邹法毅,杨德秋. 农业机械学报. 2019(06)
[10]基于整体车架模态分析的悬置支架优化设计研究[J]. 何海涛,陈振雷,廖俊雄,李坚成,赵北. 机电工程. 2019(02)
博士论文
[1]紫甘薯氮素营养特性的研究[D]. 吴春红.山东农业大学 2015
硕士论文
[1]全自动粘箱机控制系统及关键部件设计与研究[D]. 宋光婕.河北工程大学 2020
[2]高精度大齿轮滚齿加工齿距偏差在机补偿技术研究[D]. 张凯.西安工业大学 2019
[3]半喂入花生联合收获机自动限深技术研究[D]. 陈智锴.中国农业科学院 2019
[4]小型履带式双圆锯割灌机的设计与研究[D]. 于会鑫.东北林业大学 2019
[5]新型甘薯收获机关键装置设计与试验[D]. 程祥勋.山东农业大学 2019
[6]小型山地履带底盘行驶性能仿真分析及试验研究[D]. 张拓.重庆理工大学 2019
[7]履带式水稻联合收获机差逆变速箱设计及试验研究[D]. 黄锦.江苏大学 2018
[8]手扶式甘薯碎蔓还田机设计与优化[D]. 吴腾.中国农业科学院 2018
[9]链条式薯秧粉碎回收机设计与仿真[D]. 魏乐乐.山东农业大学 2017
[10]甘薯收获与秧蔓回收联合作业机的设计与仿真[D]. 蔡玉虎.山东农业大学 2017
本文编号：3521014
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