面向高架栽培的基质装箱与移动摊铺系统开发

发布时间：2017-12-10 13:23

  本文关键词：面向高架栽培的基质装箱与移动摊铺系统开发

  更多相关文章： 刮板输送 散粒物料 结拱 高架栽培 基质摊铺 多环节作业

【摘要】：高架无土栽培由于避免了弯腰劳作,作为省力化栽培的模式而受到了推崇并得到了快速推广和普及。但是,高架设施栽培存在着基质的摊填和更换,目前仅依靠人工将基质袋装后搬运至数十米长的高架间,并完成基质向架设在近1m或更高空中栽培槽的抬升、倒料填充和摊平等繁多作业,费工费力。现有物料装填或摊铺机械多为台式机,且只能完成或具备基质装箱、运送、上料、落料、摊平5个作业环节中部分作业能力,因此针对此问题,设计开发了面向高架栽培的基质装箱与移动摊铺系统,并完成样机的加工与性能试验。主要研究内容及结论如下:(1)通过对高架设施环境特征测量统计,得知现有高架栽种设施都存在:离地普遍较高(约1m)、在竖直方向建设误差大(达80mm)、架间通道相对狭窄(0.65~0.75m)和槽内基质摊填量大(每亩约12m3)等特殊作业环境,所以其狭小架间通道不具备人工驾驶作业的空间,且移动摊铺设备应具有误差补偿作业能力。对栽培基质流动特性试验表明基质静态堆积角约37°、滑动角约40°,因此在基质装箱作业中,箱内基质容易出现粘附和结拱现象;在基质落料作业中,由于基质沿材料表面流速不均匀,易导致出料口堵塞,所以开发了面向高架栽培的基质装箱与移动摊铺系统。(2)针对现有的物料装箱设备,需要人工或配套的机械才能完成物料的输送或喂入,却不能自动装箱作业需要,设计了面向高架栽培的基质装箱系统。使用Pro/E和Adams软件对铲料机构初始方案进行运动学分析,模拟实际铲料作业工况,获取主动杆的扭矩值,对机构进行优化。(3)针对一机多环节作业需要和对高架建设误差的仿形作业需求,设计了面向高架栽培的基质移动摊铺系统。对箱内“L”型折弯上料机构的折弯倾角设计优化,实现了箱内基质连续输送,有效解决由于基质自身粘度大和流动性低而在出料过程中出现基质“结拱”和“挖洞”现象;设计了浮动式双侧落料与摊平装置,实现基质双侧分料、落料、搅匀摊平等多环节的“同步”协调作业,可有效满足高架在竖直方向上100mm的误差适应能力。(4)基质装箱系统的性能试验可知:基质装箱机输送带速在0.2~0.5m/s时能够稳定实现将地面基质铲运并抛洒至输送带上,当输送带速为0.4m/s时基质上料效率最大,可达5.2L/s;带速小于0.1m/s或大于0.6m/s情况下,由于此时铲斗摆动频率太小或过大,导致铲料斗内大部分基质因离心力太小由铲斗和输送带间的缝隙泄露或离心力过大被甩飞出,皆导致输送带上基质量较少,因此装箱效率低下。(5)为检验折弯上料机构出料效果和浮动式双侧落料机构的精量落料效果,分别进行出料和落料试验。结果显示:单位长度的刮板链上的基质量不受链速度影响,约8.31L/m、极差小于0.1L且出料速度Q0会随刮板链速增加而成比例的增大;在不同刮板链速下,L1、L2、R1、R2四个分料口基质所占百分比范围为24.16~25.45%,箱内基质在落料试验过程中未出现基质结拱或基质粘结现象,落料试验未出现出料口堵塞现象。基质自动移动摊铺机的整机性能试验结果表明:槽1~4内91.3%基质分布在离高架骨沿10~20mm深度的区间内,四个槽内基质高度的最大极差为18.16mm,仅为“W”型栽培槽内基质摊填深度的10.6%。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S317;S237

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 龚亚菊,杨敏杰,陈明从;番茄基质栽培技术[J];云南农业科技;2000年02期

2 张东海;番茄的基质栽培技术[J];福建农业;2003年05期

3 黄国都;温室大棚蕃茄基质栽培技术[J];广西热带农业;2004年01期

4 李霞;吕国华;孟胜;;基质开发的研究现状、存在问题及发展趋势[J];安徽农学通报;2005年S1期

5 张跃林;;迷你番茄基质栽培研究[J];中国果菜;2006年03期

6 李晓红;;迷你番茄基质栽培研究[J];中国果菜;2006年04期

7 李红波;查素娥;张春奇;;番茄基质栽培管理技术[J];北方园艺;2008年05期

8 ;农民陈正雄研创蔬菜立柱式无土基质栽培[J];农村实用技术与信息;2001年04期

9 邹国元;移动式简易基质栽培技术[J];蔬菜;2003年11期

10 秦嘉海;河西走廊荒漠化区域温室辣椒基质栽培技术[J];中国蔬菜;2004年02期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 吕剑;郁继华;颉建明;冯致;张国斌;李杰;;日光温室基质栽培番茄灌水下限研究[A];2013中国园艺学会设施园艺分会学术年会·蔬菜优质安全生产技术研讨会暨现场观摩会论文摘要集[C];2013年

2 褚伟雄;黄凌云;;改良型有机无机基质栽培及其操作要点[A];浙江省园艺学会第九届年会论文集[C];2001年

3 程志芳;王晋华;赵肖斌;米国全;;几种作物秸秆基质的比较研究[A];河南省植物生理学会三十周年庆典暨学术研讨会论文集[C];2010年

4 陈洁敏;赵九洲;薛晓飞;俞晓茸;陈东环;王朝富;;基质和施肥对杜鹃花(Rhododendron simii)生长的影响[A];中国园艺学会第四届青年学术讨论会论文集[C];2000年

5 王祯丽;王连稹;黄华波;史为民;;不同菌剂处理棉秆基质的理化性质[A];中国园艺学会第六届青年学术讨论会论文集[C];2004年

6 林春华;曹毅;黄亮华;贺东方;;南方设施蔬菜基质栽培配套技术研究[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策（上册）[C];2002年

7 刘建英;任瑞丽;温凯;高红霞;张彦萍;郭爱平;;彩椒、甜瓜、樱桃番茄有机生态型基质栽培技术[A];内蒙古农学会2004学术年会论文集[C];2004年

8 李玉奇;奥岩松;;EDTA-Fe对基质栽培芹菜生长和营养元素吸收的影响[A];中国园艺学会2012年学术年会论文摘要集[C];2012年

9 李会合;王正银;张浩;李宝珍;;不同有机肥料对基质栽培叶类蔬菜硝酸盐和营养品质的效应[A];第八届全国青年土壤暨第三届全国青年植物营养与肥料科学工作者学术讨论会论文集[C];2002年

10 吴田铲;沈吾山;丁兰;裘传友;俞安良;;连栋大棚黄瓜基质栽培比较试验[A];浙江省园艺学会第九届年会论文集[C];2001年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 刘加隆;永宁设施作物基质栽培获成功[N];中国花卉报;2010年

2 孝义市农业综合开发局 郝彦萍;浅谈树木落叶生物基质在植物苗木培育中的应用[N];科学导报;2010年

3 上海市农业技术推广服务中心 供稿;出口黄瓜有机型基质栽培技术[N];东方城乡报;2006年

4 于学斌　本报记者 杜才;大棚栽植花样新[N];朝阳日报;2011年

5 湖南农业大学园艺园林学院 蔡雁平 副教授提供;液体基质栽培的六大模式[N];湖南科技报;2006年

6 李茜;世界设施农业发展的现状[N];广东科技报;2002年

7 余翔 张黎杰 王夏雯 孟佳丽 周玲玲 姜若勇;早春设施西瓜菇渣基质栽培技术(上)[N];江苏农业科技报;2013年

8 余翔 张黎杰 王夏雯 孟佳丽 周玲玲 姜若勇;早春设施西瓜菇渣基质栽培技术(下)[N];江苏农业科技报;2013年

9 本报记者 杨燕蓉;基质栽培让百合花量质齐升[N];三明日报;2013年

10 王旭 王珊 唐静 卢宁 吴震;育苗温室冬闲期基质栽培香芹[N];江苏农业科技报;2013年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 刘备;不同形态氮配比及包膜控释肥对几种蔬菜产量品质的影响[D];山东农业大学;2015年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘瑞平;营养液中不同N、K水平对基质栽培辣椒产量与品质的影响[D];山东农业大学;2015年

2 薛娟;缓释肥对基质栽培茄子养分吸收及产量与品质的影响[D];甘肃农业大学;2015年

3 姜玲;椰糠基质栽培番茄高产特性研究[D];福建农林大学;2016年

4 冯静;营养液中不同N、K配施对设施基质栽培西萌芦生长的影响[D];山东农业大学;2016年

5 彭海军;面向高架栽培的基质装箱与移动摊铺系统开发[D];江苏大学;2017年

6 吕剑;日光温室基质栽培越冬茬番茄灌水下限研究[D];甘肃农业大学;2012年

7 王紫芹;菊花盆底积水式透气基质栽培技术研究[D];湖南农业大学;2013年

8 魏国强;日光温室番茄基质栽培施肥量的研究[D];河南农业大学;2001年

9 白金达;马铃薯脱毒苗基质栽培与雾化栽培繁育技术研究[D];四川农业大学;2010年

10 刘美琴;基质栽培条件下温室番茄叶片生长变化及影响因素分析[D];山西农业大学;2005年

，

本文编号：1274600