油菜钵体苗移栽栽植孔成型机设计与试验

为实现打穴式移栽机高效成型满足农艺要求栽植孔,基于打孔移栽作业的工作特点,融合油菜移栽农艺要求,设计了一种纯滚动式油菜移栽栽植孔成型机。通过分析纯滚动机构运动机理,研究成孔机构的运动参数方程,建立成型栽植孔的参数方程。采用Matlab软件生成栽植孔理论轮廓线,并生成成型栽植孔的外形图,运用CATIA软件进行仿真分析得出成型栽植孔的轮廓曲线图,并将上述图形进行拟合模拟,验证了成孔机构结构参数与运动参数的合理性。试制样机,进行田间试验,试验结果表明:机具以慢2挡工作状态下前进速度为1.80~1.96 km/h,作业效率达到0.306~0.333 hm^2/h,在黏土、壤土和砂土3种土壤中试验,其成孔的平均合格率分别达到了94.4%、93.3%、90.4%,表明研制的成孔机能成型满足设计要求的栽植孔。

履带式油菜苗移栽栽植孔成型机的设计与试验

为设计新型油菜移栽机,基于旱地移栽作业的工作特点,融合油菜移栽农艺要求,研制了一种履带式油菜移栽栽植孔成型装置。通过分析土壤物理机械力学特性,求取打孔机构垂直出土所受摩擦阻力参数方程,为关键部件打孔机构的机构设计提供力学参数与理论依据;完成关键部件—打孔机构、靠模凸轮进行设计及优化后,设计并试制试验样机,进行田间试验。试验结果表明：机器以慢一档工作状态下前进速度为1.65∽1.78 km/h,作业效率达到0.231∽0.249 hm2/h,其成孔的平均合格率也达到93.8%。研制的机器能形成满足设计要求的栽植孔,为新型移栽机的设计提供技术支持。

基于Matlab的油菜移栽栽植孔成型机行走履带的结构优化设计

针对油菜移栽栽植孔成型机行走履带结构设计,以追求履带总长度最短为目标,建立行走履带优化数学模型,以驱动轮、张紧轮、承重轮的结构参数和安装位置为优化设计变量,运用Matlab优化工具箱的fmincon函数对构建的数学模型进行优化分析;采用优化后的参数完成样机的三维建模与虚拟装配,借助simulation软件进行静态分析。优化结果表明,行走履带的总长度由3 904.2mm减小到3 642.3mm,减幅达6.7%,整机高度降低了56.9mm,行走履带的质量减少了7.9%,有效降低了工程造价。栽植孔成型机样机的田间试验结果表明,优化后的行走履带满足栽植孔成型机的工作需求,优化方案可行。