S型链式马铃薯收获机挖掘装置的设计及有限元分析

针对我国马铃薯在主粮化的政策下迅速发展而机械化收获水平阻碍其发展的问题,研制了S型链式马铃薯收获机。在研究国内外马铃薯收获技术及装备的基础上,重点对该机器的挖掘装置进行设计。采用固定式挖掘铲装置,针对我国小地块种植马铃薯的国情,确定了固定式挖掘装置的结构形式:铲体宽度为1430mm,铲面倾角范围为33.6°~39.5°,铲体长度为320mm,铲刃夹角为150°;同时,对铲座支撑进行设计,各部件采用65Mn钢材质,钢板厚度为10mm。利用ANSYS对挖掘装置进行有限元分析,确保挖掘装置结构稳定。对整机进行田间试验,结果表明:明薯率98.5%,伤薯率1.2%,破皮率1.6%,生产率0.33hm^2/h,相对于其他挖掘装置伤薯率明显降低,明薯效果也相对改善。

机械化挖掘收获部件发展现状与展望

挖掘部件是块茎类收获机械最重要的组成部分,对挖掘铲形状的研究是挖掘部件首要的研究内容。为此,首先提出了挖掘部件的设计要求,对国内外挖掘铲的形状进行了综述与归纳,分析了它们各自的优缺点,然后对收获机械中常用的摆动式挖掘部件中不同摆动方式的收获机械的结构及工作原理进行了分析。同时,分析了目前正在研究的新式挖掘方式——组合式挖掘部件的工作原理,并对挖掘部件今后的研究方向进行了展望。

4QPB-1201型平贝母采收机挖掘装置的设计及有限元分析

为了提高林药平贝母生产规模、加快转变生产方式、减轻采收劳动强度、提高作业效率和质量、降低作业成本,研制了4QPB-1201型平贝母采收机。在研究其他地茎类作物收获技术及装备的基础上,重点对平贝母采收机的挖掘装置进行设计。采用固定式挖掘铲装置,针对平贝母种植畦型标准,确定了挖掘装置挖掘铲的外形尺寸:铲体横宽为1200 mm,铲体纵宽为200 mm,铲刃夹角为160°。利用CATIA三维实体建模软件建立挖掘铲的三维几何模型,将建立好的几何模型导入ANSYA Workbench有限元分析软件,建立对应的有限元分析模型;对其进行稳定载荷状况下的静力分析,得到挖掘铲的变形和应力分布情况。分析表明:挖掘铲设计形状、选用材料可以满足4QPB-1201型平贝母采收机的工作要求,为挖掘铲的实际应用和优化提供理论依据。