液压振动系统在番茄果秧分离装置中的应用

加工番茄的机械化采收是新疆番茄产业急需解决的问题。为此,介绍了新疆加工番茄的种植及采收现状,重点对番茄收获机果秧分离装置的应用现状及存在问题进行了研究;分析了影响加工番茄果秧分离装置正常工作的主要因素;提出了利用液压振动系统取代现有果秧分离装置中的偏心块机构,实现加工番茄果秧分离。研究成果可为液压振动系统应用于农业机械提供借鉴。

加工番茄果秧分离装置液压系统的设计与仿真分析

根据加工番茄收获机果秧分离装置的工作原理及工况要求,设计了该装置的液压系统,通过参数计算对该液压系统主要元件进行了选型。利用AMESim液压系统仿真软件建立了系统仿真模型,并进行了仿真分析,仿真分析结果与该系统试验运行情况吻合较好,能够保证加工番茄收获机果秧分离装置的可靠性。

双动力回转振动式番茄果秧分离装置优化与试验

为满足自走式番茄收获机果秧分离装置国产化适应性的需要,采用响应曲面分析法对果秧分离装置性能进行优化研究。以激振器主轴转速、激振器偏心块质量、滚筒自转转速和番茄果秧的喂入量为影响因子,以果实分离率、破损率、含杂率为响应指标,利用Matlab软件进行响应面分析,建立了多元数学回归模型,运用决定系数R2、P值、残差的方差S2等分析了预测模型的可信性;并基于响应曲面分析了试验因素对试验指标的影响,探究了因素间的影响规律及最佳水平组合,并结合非线性优化计算方法,对果实分离率、破损率、含杂率进行了优化计算。结果表明:最优参数组合为:激振器主轴转速342.86 r/min、激振器偏心块质量40 kg、滚筒自转转速22 r/min和番茄果秧喂入量19 kg/s时,对应的果实分离率、破损率和含杂率分别为98.33%、3.37%和4.17%。经试验验证,响应面法所得到的果秧分离参数是可行的。