振动式高酸苹果采摘机的设计与试验

为提高高酸苹果收获过程中的效率和摘净率,在现有结构基础上,依据摘果原理构建并分析了采摘装置-果树振动动力学模型,对振动夹持装置、减震装置、升降伸缩装置等零部件进行设计和分析。同时,以采摘机激振频率、振幅、夹持高度为影响因素,以摘净率为检测目标,进行响应面分析试验,结果表明:夹持高度对摘净率影响极其显著,激振频率和振幅对摘净率的影响比较显著,激振频率12.594Hz、振幅13.871mm、夹持高度471.438mm为振动式高酸苹果采摘机的最优参数。研究结果可为振动式高酸苹果采摘机的开发研究提供参考。

甘薯茎叶收获仿垄型割台的设计与试验研究

为解决甘薯茎叶相互交错缠绕、难以分离导致收获困难的问题,设计了一种甘薯秧蔓收获机拨禾割台,并对锯齿形圆盘刀、拨禾轮式仿垄型割刀切割甘薯茎秆的过程进行力学和运动学分析,得到其作业参数范围。利用ANSYS和SolidWorks分别建立甘薯茎秆的柔性体和拨禾轮式仿垄型割台模型,将建立好的模型在ADAMS仿真软件中进行植株与割台之间的刚-柔耦合模型分析,得到割刀切割茎秆时所产生的切割力大小。以机组前进速度、割台转速、切割角度作为田间试验因素,甘薯秧蔓回收率为验证指标进行田间试验,并利用Design-Expert 13.0软件中Box-Behnken试验设计方法,研究各试验因素交互作用对甘薯秧蔓回收率的影响,建立回归模型,得到最优工作参数组合。结果表明,当机组前进速度为0.801m/s、割台转速为50.037r/min,切割角度为123.309°时,甘薯秧蔓的回收率达到91.524%。根据最优工作参数组合为作业参数进行田间试验验证,结果表明:甘薯秧蔓回收率的平均值为92.83%,相对误差小于5%,最优参数合理。