回转滚筒式加工番茄果秧分离装置的研究

发布时间：2023-03-04 15:04

　　新疆是我国最大的加工番茄种植和番茄酱生产基地。目前，新疆加工番茄的种植过程中，从播种到田间管理已基本实现机械化，但收获仍以人工采收为主，劳动强度大、费工费时，加之近年来劳动力成本不断攀升，人工采收已成为新疆番茄产业发展的瓶颈，机械化收获势在必行。 加工番茄果秧分离技术是番茄收获机的核心技术之一,根据分离原理可分为强制式分离和振动式分离,其中振动式分离技术是目前应用较为广泛的和成熟的。本文在分析国内外研究现状的情况下，结合新疆加工番茄的种植模式，考察了加工番茄的机械物理特性，结合机械设计理论和机构学分析设计了一种回转滚筒式番茄果秧分离装置，并搭建了分离试验台。利用计算机虚拟仿真技术与台架试验相结合的方法，对分离机构的分离性能进行了定量的系统研究，通过对试验数据的分析，完成对分离机构的结构和性能参数的优化。 论文主要研究内容包括以下几个方面： 1.对加工番茄的物理机械特性进行了试验测定，得出了成熟期加工番茄的形状指数，单果重，破裂力；测量番茄与果秧的分离力以及秧杆拉断力；总结加工番茄分离力与果实大小的关系，确定番茄的分离力范围。 2.对果秧分离装置进行了整体设计，并运用Slidworks对...

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本课题研究的内容
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 本章小结
第二章 加工番茄物料相关特性的研究
    2.1 加工番茄种植模式及物理机械特性
        2.1.1 种植模式
        2.1.2 加工番茄分离力的研究
        2.1.3 加工番茄破坏静载荷的测量
    2.2 本章小结
第三章 加工番茄分离装置的总体设计
    3.1 加工番茄果秧惯性分离机理研究
        3.1.1 番茄果实在茎叶中状态分析
        3.1.2 加工番茄果秧振动分析
    3.2 回转滚筒式分离装置设计
        3.2.1 番茄果秧分离过程
        3.2.2 番茄果秧分离机构工作原理
        3.2.3 机架的设计
        3.2.4 分离机构的设计
        3.2.5 分离机构摆振振幅及频率的确定
    3.3 本章小结
第四章 果秧分离装置的模建模与仿真分析
    4.1 果秧分离装置主要零部件及总装的三维模型
        4.1.1 机架模型
        4.1.2 分离机构模型
        4.1.3 分离装置的辅助部件模型
        4.1.4 果秧分离装置的整体装配模型
    4.2 果秧分离机构的仿真分析
        4.2.1 不同凸轮盘转速下分离弹齿速度和加速度
        4.2.2 结果分析
    4.3 本章小结
第五章 果秧分离机构的试验研究
    5.1 样机试制
    5.2 分离试验试验方案
        5.2.1 试验方案的确定
        5.2.2 试验台简介
    5.3 分离试验试验因素与指标的确定
        5.3.1 试验因素
        5.3.2 试验指标
    5.4 果秧分离单因素试验
        5.4.1 试验材料与仪器
        5.4.2 试验方法
        5.4.3 试验结果与分析
    5.5 果秧分离试验与分析
        5.5.1 试验方案确定
        5.5.2 试验条件
        5.5.3 试验方法
        5.5.4 试验数据采集
        5.5.5 各因素对果秧分离率的响应分析
        5.5.6 各因素对果实破损率的响应分析
        5.5.7 各因素对果实含杂率的响应分析
        5.5.8 最佳参数优化
        5.5.9 模拟田间试验
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本论文主要工作
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介
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本文编号：3754500