溫室缽苗移栽機機構(gòu)設(shè)計與移栽動平臺研究.pdf

1、設(shè)施農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化、自動化、智能化的重要標(biāo)志，工廠化育苗是設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要組成部分，缽苗移栽是工廠化育苗的重要環(huán)節(jié)，目前我國的缽苗的移栽主要還是靠人工完成，生產(chǎn)成本高，工人勞動強度大，作業(yè)效率低，難以滿足集約化育苗生產(chǎn)要求。本文根據(jù)目前我國溫室缽苗移栽機研究發(fā)展中存在的問題，綜合考慮我國設(shè)施農(nóng)業(yè)自動化生產(chǎn)需要以及現(xiàn)階段發(fā)展水平，設(shè)計出一款集自動填土和打穴、穴盤定位輸送、準(zhǔn)確定位抓取、快速平穩(wěn)栽植的高性能全自動移栽設(shè)備，通過移栽策略優(yōu)

2、選、移栽動平臺仿真分析和試驗，對溫室缽苗移栽機進行了研究。本文的主要研究工作和結(jié)論包括以下幾個方面：
　?。?）根據(jù)我國設(shè)施農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)要求，結(jié)合目前我國溫室缽苗移栽機的研究現(xiàn)狀，提出設(shè)計出一款集基質(zhì)填充、打穴、快速移栽、流水線作業(yè)功能于一體的自動化移栽設(shè)備，確定了取苗爪門形運動軌跡和多爪栽植的移栽方案。針對128孔穴盤到4孔托盤花盆的移栽，提出間隔取苗和間隔植苗的移栽方法，并以移栽動平臺水平總位移為評價指標(biāo)，對不同的移栽策略進行優(yōu)

3、選，確定了最佳策略。
　　（2）分別對溫室缽苗移栽機填土部分、打穴部分、輸送部分和移栽部分進行了結(jié)構(gòu)設(shè)計，并介紹了整機的工作過程和原理。對各個部分的設(shè)計原理進行了敘述，對填土部分氣缸、打穴部分氣缸、輸送部分電機和移栽部分水平傳動同步帶的選型計算過程進行了詳細介紹。為了實現(xiàn)多爪作業(yè)，設(shè)計了取苗爪分散裝置，對實現(xiàn)取苗爪間距調(diào)整的分散板的滑槽角度，進行了詳細的計算。
　?。?）根據(jù)溫室缽苗移栽機各個部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計，利用SolidW

4、orks三維設(shè)計軟件，對整機進行了虛擬建模。為了對移栽動平臺進行研究，按照模型的簡化原則，對移栽動平臺虛擬模型進行了簡化建模，將簡化好的模型導(dǎo)入ADAMS中，建立了移栽平臺剛性體模型。并對影響移栽動平臺水平運動精度的同步帶傳動軸進行了柔性化建模。
　?。?）利用Adams/Machinery模塊建立了移栽動平臺剛?cè)狁詈戏抡婺Ｐ?，然后分別用不同運動規(guī)律對移栽動平臺進行動力學(xué)仿真分析，仿真結(jié)果顯示，移栽動平臺采用五次多項式運動規(guī)律定位

5、精度更高，影響動平臺定位精度的主要因素是動平臺的加速度。
　?。?）利用制造的溫室缽苗移栽機樣機進行了移栽動平臺定位精度試驗和移栽性能試驗。移栽動平臺定位精度試驗表明：隨著移栽動平臺加速度增加，移栽動平臺的定位精度逐漸下降，在脈沖頻率超過50000Hz，加速度超過7m/s2以后，定位精度下降劇烈。利用設(shè)計脈沖當(dāng)量，讓程序自動計算位移所需要的脈沖數(shù)的方法，使移栽動平臺在移動1m的范圍內(nèi)的定位精度在0.2mm~1.4mm之間，滿足了移