煙田智能打頂機(jī)的研制與試驗(yàn).pdf

1、煙草作為我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，每年為我國帶來巨大的財(cái)政收入。近年來，我國研制了眾多田間管理機(jī)械，但是仍處于較低的水平，大部分作業(yè)功能單一，普及率低，不利于現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)的發(fā)展。其中，打頂機(jī)械化發(fā)展更為落后。打項(xiàng)后需抑制腋芽的生長，防止腋芽生長消耗過多的養(yǎng)分，通過打頂和抑芽能夠大大提高煙葉產(chǎn)量和質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)煙草行業(yè)快速發(fā)展，急需研究煙草打頂抑芽的機(jī)械化、智能化和自動(dòng)化技術(shù)。
　　為了擺脫長期以來“一刀切”的打頂狀況，設(shè)計(jì)了一種能夠同時(shí)進(jìn)

2、行打頂、消毒、抑芽作業(yè)的智能煙草打頂機(jī)，該打頂機(jī)結(jié)構(gòu)組成有動(dòng)力系統(tǒng)、煙草高度識(shí)別系統(tǒng)、升降系統(tǒng)、抑芽劑噴施系統(tǒng)、打頂裝置、刀片消毒裝置、煙芽輸送收集裝置等。本文對(duì)打頂機(jī)的整機(jī)和各零部件進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，并對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行了有限元分析，開展的研究工作內(nèi)容如下:
　　(1)整機(jī)結(jié)構(gòu)和動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　通過研究國內(nèi)外煙草打頂機(jī)的現(xiàn)狀，結(jié)合設(shè)計(jì)要求和實(shí)際煙草生產(chǎn)狀況，確定了整機(jī)結(jié)構(gòu)和動(dòng)力系統(tǒng)。最終確定了高地隙通用底盤和蓄電池為整機(jī)提供動(dòng)

3、力。
　　(2)煙草高度識(shí)別系統(tǒng)和升降系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　煙草高度識(shí)別系統(tǒng)完成自動(dòng)識(shí)別煙草的高度，從而控制打頂裝置自動(dòng)升降實(shí)現(xiàn)智能打頂。攝像頭對(duì)每株煙草攝像并將得到的信息傳給上位機(jī)，上位機(jī)開始處理信息然后計(jì)算出割刀提升或下降的高度，控制步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)軸的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)動(dòng)角度，調(diào)節(jié)打頂裝置的高度，找到合適的打頂位置。設(shè)計(jì)了卷軸升降裝置，采用了直線滾珠導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)升降方式，對(duì)卷軸進(jìn)行了有限元分析并對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
　　(3)打

4、頂裝置和刀片消毒裝置設(shè)計(jì)
　　對(duì)比了幾種打頂方式的特點(diǎn)，最終采用了垂直旋轉(zhuǎn)切割的方式，刀片切削的切線方向與作業(yè)機(jī)前進(jìn)方向相同。根據(jù)計(jì)算得到的轉(zhuǎn)速，選擇了55ZYT51A3PX6行星減速直流電機(jī)。刀片消毒裝置由消毒液藥箱、閥門、管道、消毒機(jī)構(gòu)等組成。其中，消毒機(jī)構(gòu)安裝在割刀體的上方，刀片旋轉(zhuǎn)時(shí)能刮擦到消毒機(jī)構(gòu)中浸有消毒液的毛刷，實(shí)現(xiàn)刀片消毒，防止傳播煙草病毒。
　　(4)抑芽劑噴施系統(tǒng)和煙芽輸送收集裝置設(shè)計(jì)
　　抑芽劑噴