马铃薯联合收获机垄上减压系统的研究

发布时间：2023-11-11 10:51

　　随着国内马铃薯收获机械化水平的不断提升,在借鉴了国内外先进技术的基础上,结合国内马铃薯收获地形差别较大的实际情况,设计了一款能够适应多种收获地形的仿形挖掘结构—摇摆结构。根据目前国内马铃薯联合收获机挖掘装置存在无法实现垄上压力调节的问题,提出了垄上减压系统的设计方案。通过研究马铃薯整茎物理机械特性、马铃薯块茎生长分布以及土壤物理机械特性等,为马铃薯联合收获机关键部件设计提供理论依据。本文主要研究内容与结论如下:(1)明确马铃薯垄上压力调节范围。首先对马铃薯进行了实验室整茎压缩试验,并分析其生物力学特性,获得能够使土壤中的马铃薯在受到正向压力时损伤的最小压力值为3689.4N;其次对薯垄的破碎过程分析研究,进行田间实测与静压力试验,分别获得实际收获时土壤的硬度以及使薯垄破碎时的作用面积,进而求得临界压力值为3453N。比较两个压力值的大小,以其最小值作为垄上压力的上限值。(2)考虑各因素对垄上压力的影响,对挖掘铲以及仿形碎土辊进行了受力分析,通过力学分析以及公式推导,建立了挖掘铲的力学模型。通过使用LabVIEW程序开发软件编写了公式计算器,在给定的参数条件下快速计算垄上压力的大小。对计...

【文章页数】：53 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 马铃薯联合收获机研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 存在的问题及发展趋势
    1.4 研究内容和技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 技术路线
第二章 章马铃薯垄上压力阈值的测定
    2.1 马铃薯整茎压缩力学特性的测定
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 马铃薯的整茎压缩试验
    2.2 土壤中的应力传递
    2.3 薯垄的破碎过程分析
    2.4 本章小结
第三章 马铃薯联合收获机垄上减压系统的设计
    3.1 马铃薯联合收获机的整体结构
    3.2 马铃薯联合收获机垄上减压系统的结构与工作原理
        3.2.1 挖掘装置的结构设计
        3.2.2 工作原理
        3.2.3 挖掘装置存在的问题
        3.2.4 垄上减压系统的设计
        3.2.5 液压和电控系统的设计
    3.3 关键部件的设计
        3.3.1 摇摆结构的设计
        3.3.2 液压系统的设计
        3.3.3 模块化仿形碎土装置的设计
    3.4 传感器与蓄能器的选型
        3.4.1 蓄能器的选择
        3.4.2 感电式接近开关传感器的选择
        3.4.3 压力传感器的选择
    3.5 本章小结
第四章 章挖掘铲对马铃薯垄上压力的力学分析
    4.1 挖掘铲力学模型
        4.1.1 掘铲受力分析
        4.1.2 土壤受力分析
        4.1.3 辅助参数求解
    4.2 仿形碎土辊的受力分析
    4.3 影响因素分析
    4.4 本章小结
第五章 章马铃薯垄上减压系统的试验与结果分析
    5.1 垄上减压系统的试验验证
        5.1.1 试验方案
        5.1.2 数据处理与分析
        5.1.3 传感器的选用与技术指标
    5.2 田间试验
        5.2.1 试验条件
        5.2.2 试验结果分析
    5.3 本章小结
第六章 章总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
在读期间公开发表的论文
致谢



本文编号：3862488