葡萄園開溝機(jī)的虛擬設(shè)計(jì).pdf

1、新疆是我國(guó)重要的葡萄栽植區(qū)域，也是我國(guó)重要的葡萄加工區(qū)域。新疆獨(dú)特的光熱和水土條件非常適合葡萄生長(zhǎng),病蟲害少、產(chǎn)量高且品質(zhì)優(yōu)良。葡萄施肥對(duì)葡萄栽培和生產(chǎn)非常重要，施肥的效果會(huì)直接影響葡萄的產(chǎn)量和質(zhì)量。目前，我國(guó)葡萄深施有機(jī)肥作業(yè)開溝基本上是人工完成，存在著勞動(dòng)強(qiáng)度大、成本高、工作條件差、效率低以及質(zhì)量不高等弊端，造成人力物力的大量浪費(fèi)，而農(nóng)村勞動(dòng)力日益緊缺，葡萄的日常管理勞力短缺矛盾日益突出。因此，機(jī)械化開溝迫在眉睫。
　　本研究

2、主要內(nèi)容包括：⑴開溝方式的研究。前期對(duì)新疆葡萄栽植模式進(jìn)行研究和綜合分析、比較各種開溝方法及特點(diǎn)，選擇適合新疆果園栽植的最佳開溝方式，即以深松鏟為原型設(shè)計(jì)開溝器。⑵總體構(gòu)造的設(shè)計(jì)。所設(shè)計(jì)的開溝機(jī)的整機(jī)部分，是由機(jī)架、液壓傳動(dòng)裝置、滑道和開溝器等構(gòu)成。本開溝機(jī)通過拖拉機(jī)牽引，機(jī)架掛在拖拉機(jī)后部，開溝器固定在機(jī)架上的滑動(dòng)裝置上，并且可以調(diào)節(jié)。工作時(shí)靠近前端的兩個(gè)輔助液壓缸帶動(dòng)固定錐插進(jìn)土壤里，使機(jī)架固定，與導(dǎo)軌相連的液壓缸推動(dòng)開溝器前進(jìn)，在

3、拖拉機(jī)間歇前進(jìn)的同時(shí)完成開溝作業(yè)。⑶開溝器立柱的分析。利用Pro/Mechanica軟件對(duì)開溝器立柱所受的應(yīng)力和應(yīng)變量進(jìn)行分析，對(duì)比優(yōu)化前后應(yīng)力和應(yīng)變量的分析結(jié)果對(duì)應(yīng)力云圖分析可知：開溝器立柱所受的最大應(yīng)力主要集中在中間部位，這是因?yàn)殚_溝器立柱刀刃與立柱上端正面是以直角的形式過渡的，所以應(yīng)將直角過渡改為圓角過渡，利用Pro/E的行為建模功能進(jìn)行優(yōu)化分析。將優(yōu)化前后的結(jié)果進(jìn)行比較，可以發(fā)現(xiàn)：最大應(yīng)力仍然在上方第三個(gè)螺栓孔除，但應(yīng)力大小由優(yōu)

4、化前的24.77MPa降低到優(yōu)化后的15.95MPa；過渡處應(yīng)力值由17.34MPa降低為11.17MPa；最大變形量仍然在最下端，但變形大小由優(yōu)化前的0.16mm降低到優(yōu)化后的0.11mm。所以通過優(yōu)化應(yīng)力和位移都有明顯的改善。⑷液壓驅(qū)動(dòng)部件的設(shè)計(jì)分析。本設(shè)計(jì)選用油缸為開溝器開溝供給動(dòng)力，這比牽引機(jī)提供牽引動(dòng)力的工作效率要高；前端的兩個(gè)油缸帶動(dòng)固定錐固定機(jī)架，配合開溝器的前進(jìn)，提高了開溝機(jī)的工作穩(wěn)定性。⑸開溝裝置研究分析及模擬裝配。對(duì)