棉花打頂機自動仿形切割系統(tǒng)的研究.pdf

1、棉花是我國主要的經(jīng)濟作物,機械化和自動化的物理方法打頂正成為精確農(nóng)業(yè)科學領域的研究熱點。針對現(xiàn)有打頂機仿形效果差、打頂精度低問題,通過采用理論研究和物理試驗相結合的方式,設計了棉花打頂機自動仿形切割系統(tǒng),并結合臺架試驗和田間試驗進行了深入研究。研究主要內容及結果包括:
　　1、棉株物料特性:棉株田間物料特性是棉花打頂機自動仿形切割系統(tǒng)合理可靠性的設計依據(jù),是裝置中結構和關鍵參數(shù)的決定因素。本文對棉花的物理特性如生長習性、高度與空間

2、特征進行了總結;建立棉株莖稈簡化模型,對單株、多株受力分析,并對莖稈仿形切割過程進行動態(tài)受力分析。
　　2、結構設計:通過分析國內外棉花打頂機結構,在調查研究的基礎上提出了刀軸動力傳遞與仿形裝置仿形升降運動互不干涉的方案,并設計研制了基于伸縮套管傳動和垂直升降仿形平臺的自動仿形切割系統(tǒng)。通過solidworks軟件對自動仿形切割系統(tǒng)及打頂機的各個部件進行三維建模,然后再把各零件進行虛擬裝配驗證。
　　3、臺架試驗:通過室內臺

3、架試驗模擬田間打頂過程,首先進行試驗分析,確定影響棉花打頂?shù)闹饕蛩?根據(jù)多次重復試驗,確定三因素三水平進行正交試驗。利用spss數(shù)據(jù)分析軟件對試驗結果進行了極差和方差分析,得出影響仿形切割指標的主要因素的最優(yōu)組合,即臺車速度在0.85m/s(3.06km·h-1),仿形器與切刀距離在60cm,液壓排量在5.6L/min時打頂效果最佳。為試驗樣機結構參數(shù)和工作參數(shù)的選擇提供了理論與實踐依據(jù)。
　　4、田間試驗:樣機作業(yè)速度在3.0