吊籃式移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)的設(shè)計與研究.pdf

1、新疆地區(qū)氣候干旱，為節(jié)約用水多采用鋪膜滴灌的方式進(jìn)行保墑。在這樣的前提下，本文針對吊籃式移栽機(jī)在移栽過程中存在膜孔較大，影響秧苗成活率的問題，對吊籃式移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究：針對常見的平行四桿式吊籃式移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)，利用入土器的運(yùn)動軌跡方程，將地膜的破損度用栽植機(jī)構(gòu)設(shè)計參數(shù)定量化表達(dá)，并求解出最小破膜條件下栽植機(jī)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的取值范圍；設(shè)計一種具有新穎結(jié)構(gòu)的栽植機(jī)構(gòu)，并進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真；對外力作用下栽植機(jī)構(gòu)的圓周運(yùn)動進(jìn)行理論分析，并利用仿真

2、進(jìn)行驗證。具體的研究工作如下：
　　(1)通過對已有吊籃式移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)的相關(guān)研究的總結(jié)，得到理想條件下膜上栽植作業(yè)的栽植軌跡可使得地膜的破損程度最小，而現(xiàn)有的栽植機(jī)構(gòu)運(yùn)動軌跡研究的最終目的是為了更好的逼近于理想軌跡；指出現(xiàn)有的平行四桿機(jī)構(gòu)式的栽植機(jī)構(gòu)是最簡單的實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)，同時提出了關(guān)于地膜破損度的研究指標(biāo)和研究方法；
　　(2)針對平行四桿式的吊籃式移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)中入土器的運(yùn)動軌跡方程進(jìn)行研究，建立起地膜破損度和栽植機(jī)構(gòu)設(shè)計

3、參數(shù)之間的關(guān)系，求得地膜破損度最小時栽植機(jī)構(gòu)入土器的回轉(zhuǎn)半徑R的指導(dǎo)性設(shè)計范圍；為了分析入土器形狀對地膜破損度的影響，對入土器外形為頂角53.1°的倒等腰三角形時地膜的破損度進(jìn)行仿真；仿真結(jié)果表明，當(dāng)速比λ接近于1時，地膜的破損度接近于最小值；而在速比大于1時地膜破損度的增加速度要小于速比小于1的情況；
　　(3)在之前的研究基礎(chǔ)上，設(shè)計完成了吊籃式移栽機(jī)栽植機(jī)構(gòu)的三維結(jié)構(gòu)，并對其進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)仿真；仿真結(jié)果表明，在考慮外力作用的情

4、況下，入土器的運(yùn)動學(xué)特征與無外力作用理想情況下有較大差異，主要的表現(xiàn)為：軌跡存在直線往復(fù)部分，速度圖像存在突變。為此對入土器的運(yùn)動軌跡方程進(jìn)行了擴(kuò)展，從理論上說明仿真的正確性；提出異步栽植的概念，并對其進(jìn)行了仿真，結(jié)果表明異步栽植時栽植機(jī)構(gòu)的入土器運(yùn)動學(xué)特征更接近于無外力作用的理想條件下的運(yùn)動學(xué)特征；
　　(4)對外力作用下栽植機(jī)構(gòu)的圓周運(yùn)動進(jìn)行理論分析，并利用仿真進(jìn)行驗證；研究結(jié)果表明，入土器在栽植過程中的直立度由機(jī)架與水平方向