丘陵山区牵引式前胡收获机设计与试验

针对丘陵山区前胡药材收获机械化程度低的难题,设计一款牵引式前胡收获机,可一次性完成前胡挖掘、根土分离与收获装袋,降低了药农工作强度,提高了工作效率。在阐述机器工作原理基础上,根据当地前胡种植工艺与理论计算确定挖掘装置、振动装置、输送装置和碎土装置关键部件的结构参数,建立了前胡筛面滑动模型,对前胡的运动特性进行理论分析,得出前胡上滑、下滑与抛起的运动规律;分析在碎土装置挤压下根土混合物受力情况,确定影响前胡收净率与损伤率的主要因素与振动筛倾角、曲柄转速和输送网带倾角有关,并进行样机制作。利用Design-expert软件建立评价指标与各因素间的多元回归模型,并进行田间试验与验证试验,最终得出最优结构参数组合为振动筛倾角为17.5°、曲柄转速为451r/min、输送网带倾角为30°,此时前胡收净率为98.65%、损伤率为1.70%。设计满足前胡收获要求,可为前胡收获机推广应用提供技术参考。

刀削结合滚动摩擦进料竹笋剥皮机设计与试验

针对目前我国竹笋剥皮机械化程度低的问题,设计一种刀削结合滚动摩擦进料竹笋剥皮机。根据竹笋物理特性参数和人工剥笋原理,对竹笋剥皮过程进行力学与运动学分析,确定了影响剥皮效率、损伤率和剥净率的主要因素为刀片安装倾角、剥皮辊转速以及滚筒与剥皮辊轴心高度差,在此基础上,给出了竹笋剥皮机关键部件的设计依据。为获得样机最佳试验物料,以竹笋长度、基部直径作为试验因素进行单因素试验,确定长度为300~320 mm、基部直径为29~32 mm的竹笋作为剥皮机正交试验物料样本。利用Design-Expert软件设计三因素三水平正交试验,并结合实际工作情况确定最优参数组合,结果表明:当刀片安装倾角为30.12°、剥皮辊转速为229.18 r/min、滚筒与剥皮辊轴心高度差为15.43 mm时,笋肉损伤率为6.81%,笋皮剥净率为94.59%。在该条件下开展验证试验,得到损伤率、剥净率分别为7.10%、93.22%,与优化参数基本一致,满足剥笋要求。