蔬菜缽苗旋轉(zhuǎn)式取苗機(jī)構(gòu)的參數(shù)優(yōu)化與試驗.pdf

1、蔬菜進(jìn)行育苗移栽種植相對于傳統(tǒng)的播種種植方式具有很多優(yōu)勢，例如可以降低投入的成本、消除作物處在發(fā)芽時期蟲害的影響、縮短緩苗期提高作物的產(chǎn)量，還便于實現(xiàn)機(jī)械化移栽、降低作業(yè)的勞動強(qiáng)度，同時保證作業(yè)質(zhì)量，提高勞動的生產(chǎn)率，更有效地完成作業(yè)任務(wù)。自動蔬菜移栽機(jī)一般包括兩套核心工作機(jī)構(gòu)：取苗機(jī)構(gòu)和植苗機(jī)構(gòu)。與植苗機(jī)構(gòu)相比，取苗機(jī)構(gòu)的工作性能對整個蔬菜移栽機(jī)性能的影響更大，設(shè)計要求更高。開展取苗機(jī)構(gòu)的研究不僅能夠推進(jìn)我國蔬菜產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，而且是

2、我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的必然要求。因此開展關(guān)于蔬菜自動移栽取苗機(jī)構(gòu)的研究具有重大的理論意義與現(xiàn)實意義。
　　本文的具體研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　(1)分析自動蔬菜移栽機(jī)取苗機(jī)構(gòu)的作業(yè)對象，即蔬菜幼苗的特性，總結(jié)歸納取苗機(jī)構(gòu)的設(shè)計要求。針對目前本課題組設(shè)計出的蔬菜缽苗旋轉(zhuǎn)式取苗機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計，提出一種新型非勻速傳動齒輪機(jī)構(gòu)，使之代替以往設(shè)計的取苗機(jī)構(gòu)中所采用的鎖止弧機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)了傳動比大幅度連續(xù)變化。在應(yīng)用此機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上設(shè)計出一種

3、新型的蔬菜缽苗旋轉(zhuǎn)式取苗機(jī)構(gòu)，并建立其運(yùn)動學(xué)模型。
　　(2)在建立運(yùn)動學(xué)模型的基礎(chǔ)之上，基于MATLAB7.5平臺自主開發(fā)了用于該取苗機(jī)構(gòu)取苗軌跡參數(shù)優(yōu)化分析的軟件，并利用該軟件分析取苗機(jī)構(gòu)各齒輪參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)對取苗軌跡的影響，最終優(yōu)化出能夠滿足蔬菜移栽農(nóng)藝要求的一組參數(shù)。
　　(3)依據(jù)范成法加工圓齒輪的工作原理，詳細(xì)闡述了取苗機(jī)構(gòu)中各個不完全非圓齒輪的齒廓特征點、齒根過渡點、齒頂過渡點的計算方法，并基于MATLAB平臺

4、開發(fā)出用于精確計算其齒廓點的軟件。
　　(4)對現(xiàn)有取苗機(jī)構(gòu)的缺點不足進(jìn)行分析，完成新型非勻速傳動齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計，并將其應(yīng)用于取苗機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部分，完成蔬菜缽苗旋轉(zhuǎn)式取苗機(jī)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計，同時對齒隙消除裝置、推苗凸輪進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計。
　　(5)基于 UG7.5三維建模軟件對新型非勻速傳動齒輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維建模，并應(yīng)用ADAMS動力學(xué)仿真軟件對機(jī)構(gòu)傳動特性進(jìn)行分析。對蔬菜缽苗旋轉(zhuǎn)式取苗機(jī)構(gòu)整體進(jìn)行三維建模與虛擬裝配，再進(jìn)行軌跡