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文檔簡(jiǎn)介
1、玉米籽粒收獲與秸稈還田并行的作業(yè)模式與免耕播種相結(jié)合對(duì)土壤保護(hù)具有重大意義,本文針對(duì)黑龍江地域特征,設(shè)計(jì)了連接于黑龍省農(nóng)機(jī)研究院自主研制的4YZ-8型玉米籽粒聯(lián)合收獲機(jī)使用的脫出物粉碎拋撒裝置。采用理論分析與虛擬樣機(jī)技術(shù)結(jié)合的方法對(duì)裝置及秸稈粉碎還田技術(shù)開展研究,并通過試驗(yàn)臺(tái)試驗(yàn)對(duì)裝置進(jìn)行工作參數(shù)優(yōu)化,選取較優(yōu)工作參數(shù)組合對(duì)裝置進(jìn)行田間性能測(cè)試。完成的主要工作內(nèi)容及研究成果如下:
(1)根據(jù)玉米籽粒收獲與秸稈還田并行的作業(yè)模式
2、,并結(jié)合4YZ-8型玉米籽粒聯(lián)合收割機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出4YZ-8型玉米籽粒收獲機(jī)脫出物粉碎拋撒裝置的設(shè)計(jì)要求,確定裝置整體結(jié)構(gòu)。
(2)根據(jù)所提出的設(shè)計(jì)要求,對(duì)粉碎工作室進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通過一代樣機(jī)的性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)缺陷,對(duì)其進(jìn)行合理規(guī)劃設(shè)計(jì),從而克服堵塞現(xiàn)象;以提高裝置粉碎質(zhì)量、運(yùn)行平穩(wěn)性與拋撒均勻度為原則,對(duì)刀輥轉(zhuǎn)子進(jìn)行設(shè)計(jì)研究,確定其對(duì)稱交錯(cuò)排列方式,并通過動(dòng)平衡理論檢驗(yàn);通過理論分析對(duì)動(dòng)刀、定刀組、拋撒檔板組與連接機(jī)構(gòu)等進(jìn)行
3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在滿足裝置使用功能的前提下,達(dá)到結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)的目的。
(3)對(duì)定刀片進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析,求解出等效應(yīng)力云圖與等效位移云圖,證明定刀結(jié)構(gòu)滿足使用強(qiáng)度要求。對(duì)裝置外殼體進(jìn)行模態(tài)分析,得到前6階模態(tài)振型圖及固有頻率,從而避免共振現(xiàn)象發(fā)生。
(4)對(duì)4YZ-8型玉米籽粒收獲機(jī)脫出物粉碎拋撒裝置進(jìn)行整套的三維建模與裝配,再達(dá)到整機(jī)無(wú)干涉條件下,對(duì)裝置進(jìn)行了全套詳細(xì)工程圖紙轉(zhuǎn)換,并監(jiān)督加工生產(chǎn)三臺(tái)樣機(jī),進(jìn)行試驗(yàn)
4、研究與工作性能測(cè)試。
(5)以粉碎長(zhǎng)度合格率、功率消耗為指標(biāo),以動(dòng)刀線速度、刀片厚度、動(dòng)定刀重疊量為試驗(yàn)因素,通過單因素預(yù)備性試驗(yàn),確定各試驗(yàn)因素對(duì)各性能指標(biāo)的影響規(guī)律,得到各試驗(yàn)因素的取值范圍。采用中心復(fù)合表面組合設(shè)計(jì)方法,對(duì)4YZ-8型玉米籽粒收獲機(jī)脫出物粉碎拋撒裝置進(jìn)行多因素交互性試驗(yàn),利用Design-expert軟件平臺(tái)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,得到可靠回歸數(shù)學(xué)模型,通過響應(yīng)曲面法,分析得到因素間交互作用對(duì)裝置工作性能
5、指標(biāo)的影響規(guī)律。
(6)利用遺傳算法NSGA-Ⅱ進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化處理,以粉碎長(zhǎng)度合格率、功率消耗為評(píng)價(jià)指標(biāo),得出4YZ-8型玉米籽粒聯(lián)合收獲機(jī)脫出物粉碎拋撒裝置的較優(yōu)工作參數(shù)組合:動(dòng)刀線速度為47.61 m/s、刀片厚度為5.8 mm、動(dòng)定刀重疊量30 mm,該組合對(duì)應(yīng)的粉碎長(zhǎng)度合格率為87.72%,功率消耗為6.21 kW。對(duì)4YZ-8型玉米籽粒收獲機(jī)脫出物粉碎拋撒裝置較優(yōu)工作參數(shù)驗(yàn)證,結(jié)果表明:平均粉碎長(zhǎng)度合格率為86.55%
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