马铃薯挖掘阻力测试装置研究
本文关键词:马铃薯挖掘阻力测试装置研究 出处:《内蒙古农业大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:马铃薯的挖掘是马铃薯收获机工作中最关键的一个收获过程,挖掘部件的工作性能对收获机具有重要影响。本文在分析挖掘部件和关于牵引阻力的相关理论的基础上,设计了一种马铃薯挖掘阻力测试装置,通过田间试验,分析前进速度、铲面倾角、铲刃斜角对牵引阻力的影响,并进行参数优化,从而减小马铃薯挖掘机的牵引阻力,降低功耗。本文为马铃薯挖掘机的设计优化提供依据。具体的研究内容如下:(1)分析了常用的固定式三角平面挖掘铲设计、安装参数对牵引阻力的影响;通过对挖掘铲切土和碎土两种工作状态的分析,建立了牵引阻力的力学模型,总结了影响牵引阻力的因素。(2)将固定式三角平面挖掘铲的作为本文的研究对象,设计了马铃薯挖掘阻力测试装置,可以使铲面倾角在16°~32°、铲刃斜角在50°~55°范围内调节,并建立了牵引阻力的测试平台,测试前进速度、铲面倾角、铲刃斜角在不同水平下的牵引阻力大小。(3)利用牵引阻力测试平台,进行田间试验。通过单因素试验,研究了铲刃斜角、前进速度、铲面倾角对牵引阻力的影响规律,试验结果表明:挖掘铲铲面倾角在16°~32°范围内,牵引阻力随着铲面倾角的逐渐增加而迅速增大;铲刃斜角在50°~55°时牵引阻力较小;牵引阻力随着前进速度的增大而逐渐增大,增长趋势稳定且缓慢。设计、进行响应面试验,选择单因素试验3因素的3水平,试验结果表明:各因素对牵引阻力的影响显著性顺序依次是铲刃斜角、铲面倾角、前进速度。通过参数优化,并根据实际情况得到牵引阻力的最佳的工作参数组合为铲面倾角20°、铲刃斜角55°、前进速度0.8m · s-1。
[Abstract]:Potato mining is the most critical harvesting process in the work of potato harvester. The working performance of excavated parts has an important effect on the harvester. Based on the analysis of excavated parts and the related theory of traction resistance, a potato digging resistance testing device is designed and tested in the field. This paper analyzes the influence of forward speed, sloping angle of shovel surface and angle of blade on traction resistance, and optimizes the parameters to reduce the traction resistance of potato excavator. This paper provides the basis for the design optimization of potato excavator. The specific research contents are as follows: 1) the design of fixed triangle plane excavator is analyzed, and the influence of installation parameters on traction resistance is analyzed. The mechanical model of traction resistance is established by analyzing the two working states of excavating shovel cutting soil and breaking soil. The factors affecting traction resistance are summarized. (2) the fixed triangular plane excavating shovel is regarded as the research object in this paper, and the measuring device of potato digging resistance is designed, which can make the shovel inclination angle at 16 掳and 32 掳. The angle of the blade is adjusted in the range of 50 掳to 55 掳, and the measuring platform of the traction resistance is established to measure the forward speed and the angle of inclination of the shovel surface. The field test was carried out by using the traction resistance test platform. The angle and speed of the blade were studied by single factor test. The experimental results show that in the range of 16 掳to 32 掳, the traction resistance increases rapidly with the increasing of the dip angle of the shovel surface. The traction resistance is smaller when the angle of blade slope is 50 掳and 55 掳; The traction resistance increases gradually with the increase of forward speed, and the growth trend is stable and slow. Design, carry out response surface test, select 3 levels of three factors of single factor test. The experimental results show that the influence of various factors on traction resistance is in the order of blade angle, sloping angle of shovel surface, forward speed, and optimization of parameters. According to the actual situation, the optimum working parameters of traction resistance are as follows: shovel angle 20 掳, blade angle 55 掳, forward speed 0.8 m 路s -1.
【学位授予单位】:内蒙古农业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:S225.71
【参考文献】
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,本文编号:1408725
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