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文檔簡介
1、我國胡蘿卜種植面積和總產(chǎn)量穩(wěn)居世界前列,近年來胡蘿卜的種植規(guī)模仍在持續(xù)快速地增長,但胡蘿卜機械化收獲程度很低。目前,國內(nèi)外胡蘿卜收獲機的收獲方式主要是圓盤切割式和拉拽式。圓盤切割式胡蘿卜收獲機收獲效率高,但是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差,圓盤割刀易磨損,胡蘿卜損傷率較高;拉拽式胡蘿卜收獲機結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、適合田間作業(yè),但是拉拽桿易擦傷胡蘿卜,收獲的一致性有待提高。
針對以上存在的問題,本文以改善拉拽式胡蘿卜收獲裝置纓果分離效果為目標(biāo)
2、,重點研究了我國胡蘿卜纓子的力學(xué)特性,建立了拉拽式胡蘿卜收獲裝置的數(shù)學(xué)模型,搭建了拉拽式胡蘿卜收獲裝置試驗臺,結(jié)合理論與試驗優(yōu)化了拉拽桿的運動學(xué)曲線,針對最優(yōu)的運動學(xué)曲線提出并設(shè)計了非圓齒輪驅(qū)動的拉拽式胡蘿卜收獲裝置。本文的主要研究內(nèi)容如下:
1)進行了胡蘿卜纓子力學(xué)特性試驗,得出一些具有指導(dǎo)意義的結(jié)論。采用柔性輸送帶夾持胡蘿卜纓子時,為了避免夾持力過小導(dǎo)致胡蘿卜纓子滑落和夾持力過大而夾斷胡蘿卜纓子,夾持力應(yīng)在300N~500
3、N的范圍內(nèi);為了能使胡蘿卜纓果順利分離,拉拽胡蘿卜的力不能小于300N;采用拉拽的方式收獲胡蘿卜時,在400mm/min定速度的拉拽作用下,胡蘿卜纓果分離徹底。
2)建立了拉拽式收獲裝置運動學(xué)模型,并運用MATLAB編寫了拉拽式收獲裝置運動學(xué)分析軟件。通過拉拽式胡蘿卜收獲裝置運動學(xué)分析軟件輔助分析了拉拽式胡蘿卜收獲裝置相關(guān)參數(shù)對拉拽桿運動學(xué)曲線的影響。
3)研制了伺服電機驅(qū)動的拉拽式胡蘿卜收獲裝置試驗臺,通過胡蘿卜纓
4、果分離試驗,得到滿足拉拽式胡蘿卜收獲裝置纓果分離效果的最佳參數(shù);進一步優(yōu)化了拉拽桿的運動學(xué)曲線,提出了拉桿的理想運動學(xué)曲線。并提出了面向拉拽桿理想運動學(xué)曲線的非圓齒輪驅(qū)動的同步拉拽式胡蘿卜收獲裝置。
4)基于UG三維建模軟件,建立了非圓齒輪驅(qū)動的拉拽式胡蘿卜收獲部件的三維模型,并進行虛擬裝配;將虛擬樣機導(dǎo)入UG運動仿真模塊中進行運動學(xué)仿真分析,輸出拉拽桿運動學(xué)曲線;對比UG運動仿真與理論計算結(jié)果,驗證非圓齒輪驅(qū)動的同步拉拽式胡
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