穴盤苗自動移栽機門形擺動式取苗機構設計與試驗研究.pdf

1、我國是世界最大的蔬菜生產國，蔬菜的種植方式以移栽為主，但我國目前使用的移栽機具多為仿制國外的半自動移栽機。半自動移栽機存在需人工投苗，效率低，連續(xù)作業(yè)勞動強度大，移栽質量差等問題。而全自動蔬菜移栽機全部是國外產品，由于結構復雜、價格昂貴等原因，不適應我國對能滿足小塊田地、低成本移栽機的需求。因此急需研制適合我國國情的穴盤苗全自動移栽機。
　　 基于結構簡單、成本低、效率高、可靠性好，可用于實際生產的要求，本文對穴盤苗全自動移栽機

2、核心工作部件——取苗機構，進行了設計研究。主要研究內容和結論如下:
　　 (1)根據(jù)自動取苗要求，對取苗原理進行了構思，設計了一種由轉動導桿機構和連桿滑槽凸輪機構組合而成的門形擺動式取苗機構，對取苗軌跡進行了規(guī)劃，并對關鍵部件仿形滑槽進行了形狀設計。根據(jù)穴盤規(guī)格，設計了具有推苗功能的兩針取苗爪和四針取苗爪，對其尺寸參數(shù)進行了確定。根據(jù)取苗爪結構參數(shù)，設計了控制取苗爪開合的凸輪機構，確定了凸輪機構各參數(shù)，并對凸輪壓力角進行了校核。

3、
　　 (2)建立了取苗機構運動學數(shù)學模型，并對取苗爪取苗時缽體和夾苗針的受力情況進行了分析。
　　 (3)利用虛擬樣機技術，在三維軟件Pro/E中建立了取苗機構的三維樣機模型，導入動力學仿真軟件Adams中，對取苗機構進行了運動學和動力學仿真分析。仿真結果表明，該機構取苗軌跡滿足規(guī)劃要求;通過對取苗速度分析，得出取苗爪在取苗段和投苗段運動速度較低，實現(xiàn)了慢速取苗和慢速投苗的要求;在帶苗和投苗返回段速度較高，減少了無效運

4、動時間，提高了取苗效率。同時該機構可實現(xiàn)垂直穴盤取苗及近似豎直投苗要求，驗證了機構設計的合理性。
　　 (4)對穴盤苗生長的形態(tài)物理特性進行了測量分析，得出了穴盤苗在穴盤中生長的位置規(guī)律及生長高度情況，為取苗爪機構的設計提供了參照依據(jù)。
　　 (5)為驗證實際工作性能，對取苗裝置的物理樣機進行了試制，搭建了取苗裝置試驗臺。進行了不同含水率、不同取苗爪和不同取苗速度下的取苗試驗，含水率試驗表明，在試驗當天早上澆水，含水率為