組培苗熱封機(jī)關(guān)鍵部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究.pdf

1、在我國(guó)的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)處于不斷完善和發(fā)展的今天，設(shè)施園藝技術(shù)也得到了迅猛的發(fā)展，其發(fā)展的優(yōu)劣對(duì)于一個(gè)國(guó)家在農(nóng)業(yè)方面的進(jìn)步起著至關(guān)重要的作用，它是現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要標(biāo)志。在設(shè)施園藝中，通過(guò)組織培養(yǎng)技術(shù)獲得的種苗產(chǎn)品，已經(jīng)由試驗(yàn)中試階段逐步向商品化過(guò)渡生產(chǎn)，與花卉類(lèi)實(shí)生苗，蔬菜類(lèi)扦插苗、水果類(lèi)嫁接苗相比，具備優(yōu)質(zhì)，便于攜帶和運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn)。組培苗商品化經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展已經(jīng)日趨成熟，國(guó)內(nèi)各大省市先后成立了相應(yīng)的研究機(jī)構(gòu)，在滿足國(guó)內(nèi)需求的同時(shí)，也大量

2、向海外銷(xiāo)售，以花卉、蔬菜、水果類(lèi)的產(chǎn)品出口量居多，達(dá)到數(shù)十萬(wàn)株至數(shù)百萬(wàn)株之多。西方國(guó)家以荷蘭、以色列為代表，廣泛應(yīng)用組培技術(shù)，以“組培苗代工”為主，大量培育花卉產(chǎn)品，每年的出口量在百萬(wàn)株以上。在這類(lèi)產(chǎn)品的進(jìn)出口過(guò)程中，對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量有一個(gè)重要的衡量標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)國(guó)際慣例，當(dāng)組培產(chǎn)品到達(dá)出口方口岸的檢疫站時(shí)，其計(jì)費(fèi)株（叢）是以接收時(shí)的成活數(shù)為準(zhǔn)，必須保持無(wú)菌、無(wú)污染、無(wú)破損狀態(tài)。常見(jiàn)的組培產(chǎn)品的包裝方式是通過(guò)普通塑料包裝膜對(duì)植株纏繞包裝，對(duì)于較

3、成熟的外植體并沒(méi)有太大問(wèn)題，但是相對(duì)于擴(kuò)繁階段以前的組織物與培養(yǎng)基來(lái)說(shuō)，這類(lèi)的包裝方式容易使其遭到污染，從而影響其成活率。在現(xiàn)代設(shè)施園藝工廠、溫室中的組培苗，需要在擴(kuò)繁階段進(jìn)行封裝，若以玻璃培養(yǎng)器皿運(yùn)輸?shù)脑?，又存在易碎的?wèn)題。因此，本文研究的主要內(nèi)容是為組培苗提供一種耐沖擊性強(qiáng)、氣密性好的包裝方式。參考陶內(nèi)外的包裝機(jī)械的種類(lèi)與功能，選則熱壓式封口作為組培苗的包裝方式，并通過(guò)機(jī)械技術(shù)設(shè)計(jì)出一種專(zhuān)用的、自動(dòng)化的智能園藝裝備。
　　參考

4、包裝物的外觀規(guī)格，設(shè)計(jì)熱壓式封口機(jī)的加熱裝置，并通過(guò)有限元分析軟件ANSYS模擬其溫度場(chǎng)，得到加熱裝置的溫度分布云圖與熱流量的效果圖，為溫控系統(tǒng)的組成與封口工藝參數(shù)的試驗(yàn)研究提供理論依據(jù)。本文針對(duì)加熱裝置的作業(yè)性能需要進(jìn)行以下試驗(yàn)研究:
　　(1)加熱裝置的性能通過(guò)封口溫度、時(shí)間與壓力等工藝參數(shù)的取值范圍來(lái)評(píng)判。通過(guò)封口試驗(yàn)，參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，以封口的外觀質(zhì)量作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，得出了各工藝參數(shù)的作業(yè)范圍，即封口溫度144～166℃，封口時(shí)

5、間1～2s，封口壓力408～600N，經(jīng)過(guò)以上的參數(shù)組合進(jìn)行試驗(yàn)得出的封口試驗(yàn)結(jié)果，試驗(yàn)樣本均具備封口完整、無(wú)褶皺、氣密性強(qiáng)等特點(diǎn)。
　　(2)在確定了封口工藝條件的參考范圍后，通過(guò)回歸分析與試驗(yàn)設(shè)計(jì)中的三因素正交試驗(yàn)方法安排試驗(yàn)，采用極差分析法處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出最佳封口工藝條件，即封口溫度166℃，封口時(shí)間2s，封口壓力504N。運(yùn)用方差分析驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果，判斷各因素的顯著性，其中封口溫度的顯著性水平PA=0.0234＜0.05，

6、顯著，說(shuō)明溫度對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響最大，而封口時(shí)間與壓力的顯著性水平0.05＜PB、C＜0.1，較顯著，且PB＜PC，說(shuō)明封口時(shí)間對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響稍弱，封口壓力的影響最小。
　　(3)由于試驗(yàn)因素之間必然存在交互作用，安排有交互作用的正交試驗(yàn)，探究交互作用對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的強(qiáng)弱程度。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響最大，分別為封口溫度與壓力的交互作用、封口時(shí)間與封口溫度;兩個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響次之，分別為封口溫度，時(shí)間與壓力的交互作

7、用;兩個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響最小，分別為封口壓力，溫度與時(shí)間的交互作用，這種情況下的最佳組合幾乎與上節(jié)試驗(yàn)結(jié)果吻合，為封口溫度166℃，封口時(shí)間2s，封口壓力600N。通過(guò)方差分析可以看出，在不考慮影響最弱的因素時(shí)，只有封口壓力達(dá)到顯著水平，其余因素均達(dá)到極顯著的水平，因此，盡管因素間存在交互作用，而且部分交互作用對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響極大，但是仍然不影響對(duì)作業(yè)最佳封口工藝的探究。
　　(4)為了滿足在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中預(yù)測(cè)與控制封口強(qiáng)度的

8、需要，安排一次回歸正交試驗(yàn)，并利用SAS軟件進(jìn)行求解，探究封口強(qiáng)度與三個(gè)工藝條件之間的函數(shù)關(guān)系，所得的三元一次回歸方程為:
　　y=1155428571+1.695X1+2.025X2+1.545X1X3+1.455X2X3
　　通過(guò)方差分析，方程總體P{＞F}=0.008＜0.01，達(dá)到極顯著水平，各回歸系數(shù)均達(dá)到顯著水平，說(shuō)明方程總體信度極高。經(jīng)過(guò)失擬性檢驗(yàn)，失擬平方和的顯著性水平P{＞F}=0.2597＞0.1，不顯著