铲抛式葡萄埋藤机的设计与性能研究
发布时间：2020-09-14 17:19
葡萄是主要大宗水果品种之一，随着我国葡萄需求量不断增大，葡萄产业得到了很大程度的发展。河北省葡萄种植面积越来越大，但葡萄机械化水平还较低，特别是葡萄越冬埋藤管理，大都还是以人工挖土埋藤为主，生产效率低、劳动强度大。有些地方使用自制的挖沟埋土机具，但其作业性能不理想，埋土质量很难保证。针对这一状况，通过调查葡萄种植农艺要求和现有葡萄埋藤机具的使用情况，对比分析了各自的优缺点，创新研发出一种挖抛式葡萄埋藤机，并对其挖抛土核心部件进行了性能分析和结构优化。 挖抛式葡萄埋藤机由起土铲和集土板共同取土，经过集土板内抛土叶片的旋转作用，土壤被均匀地抛送到一侧葡萄藤上，实现葡萄藤越冬埋藤管理。根据葡萄种植行距以及农艺要求，选定了葡萄埋藤作业配套拖拉机动力参数，确定了与该动力配套的葡萄埋藤机的整机结构和悬挂参数、挖掘深度和抛土高度、传动系统结构及传动比等。利用AIP的设计加速器确定了机架结构尺寸和变速箱齿轮传动结构，动力输出轴和变速箱之间采用皮带传动。铲抛式葡萄埋藤机取土宽为600mm，取土深度为250mm，可以满足葡萄越冬埋土对土壤量的要求。重点对抛土叶片进行了分析与计算，确定了最佳埋土速度，实现了抛土与行走速度的配合。运用有限元分析（FEA）方法对抛土叶片进行了三维结构应力分析，基于应力分析结果改进了叶片的结构参数，使得其安全系数控制在2～5之间，确保挖土、碎土、抛送过程中叶片足够的结构强度，避免其发生永久性弯曲变形或者破坏失效。 基于有限元分析结果优化改进整机结构，完成了铲抛式葡萄埋藤机整机三维数字样机模型，对整机进行了虚拟过盈检测，确保没有装配干涉。基于三维模型关联生成二维图纸，进行样机试制和试验应用，结果表明：本机单次即能完成取土、抛土、掩土作业要求，取土量大，碎土均匀，抛土效率高，整机设计达到葡萄埋藤作业农业要求。
【学位单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：S224.16
【部分图文】：
图 1-1 20PF-A 型葡萄埋藤机 图 1-2 1MP500 型葡萄埋藤机Fig. 1-1 20PF-A grapevine burying machine Fig.1-2 1MP 500 grapevine burying machine石河子大学针对新疆兵团面临的一些葡萄产业发展问题，研制出 PM—120萄掩藤机，作业取土宽度为 1227mm，取土厚度 98 mm，理藤工作截面积 0.速度 2.02km/h，每小时生产率 0.707hm2/h[7]。2007 年，敦煌市农机生产个体贵和酒泉农业机械推广站，共同研制了 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用机（见图 13.23kW 以上拖拉机和手扶拖拉机配套使用[8]。天津市农业机械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋机，适用于种植行距 2.2m～
图 1-1 20PF-A 型葡萄埋藤机 图 1-2 1MP500 型葡萄埋藤机Fig. 1-1 20PF-A grapevine burying machine Fig.1-2 1MP 500 grapevine burying machine石河子大学针对新疆兵团面临的一些葡萄产业发展问题，研制出 PM—120萄掩藤机，作业取土宽度为 1227mm，取土厚度 98 mm，理藤工作截面积 0.速度 2.02km/h，每小时生产率 0.707hm2/h[7]。2007 年，敦煌市农机生产个体贵和酒泉农业机械推广站，共同研制了 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用机（见图 13.23kW 以上拖拉机和手扶拖拉机配套使用[8]。天津市农业机械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋机，适用于种植行距 2.2m～
图 1-3 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用机 图 1-4 手扶改制单侧葡萄埋藤机Fig.1-3 3LG Multi-purpose grapevine burying machine Fig.1-4 Hand side grapevine burying machin北京房山农业机械研究所研发了 10PF—90A 型葡萄埋藤机。该机采用后三引作业方式，前部挖沟、取土，然后两级输送把土壤提升，最后抛送到埋藤。由限深轮的深度来调整机具取土深度和覆土量。但该机型土壤的细碎程度00-2 型葡萄埋藤机（见图 1-5）由天津市农机研究所研发，该机中置式传动可与 14.7~22.0 kW 轮式拖拉机配套使用，双侧逆旋的抛土结构，对埋藤作作业质量有了很大提高[10]，同时对操作者的劳动强度也有所降低。但是由于
本文编号：2818442
【学位单位】：河北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：S224.16
【部分图文】：
图 1-1 20PF-A 型葡萄埋藤机 图 1-2 1MP500 型葡萄埋藤机Fig. 1-1 20PF-A grapevine burying machine Fig.1-2 1MP 500 grapevine burying machine石河子大学针对新疆兵团面临的一些葡萄产业发展问题，研制出 PM—120萄掩藤机，作业取土宽度为 1227mm，取土厚度 98 mm，理藤工作截面积 0.速度 2.02km/h，每小时生产率 0.707hm2/h[7]。2007 年，敦煌市农机生产个体贵和酒泉农业机械推广站，共同研制了 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用机（见图 13.23kW 以上拖拉机和手扶拖拉机配套使用[8]。天津市农业机械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋机，适用于种植行距 2.2m～
图 1-1 20PF-A 型葡萄埋藤机 图 1-2 1MP500 型葡萄埋藤机Fig. 1-1 20PF-A grapevine burying machine Fig.1-2 1MP 500 grapevine burying machine石河子大学针对新疆兵团面临的一些葡萄产业发展问题，研制出 PM—120萄掩藤机，作业取土宽度为 1227mm，取土厚度 98 mm，理藤工作截面积 0.速度 2.02km/h，每小时生产率 0.707hm2/h[7]。2007 年，敦煌市农机生产个体贵和酒泉农业机械推广站，共同研制了 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用机（见图 13.23kW 以上拖拉机和手扶拖拉机配套使用[8]。天津市农业机械研究所研制的葡萄藤越冬掩埋机，适用于种植行距 2.2m～
图 1-3 3LG 型葡萄埋藤旋耕多用机 图 1-4 手扶改制单侧葡萄埋藤机Fig.1-3 3LG Multi-purpose grapevine burying machine Fig.1-4 Hand side grapevine burying machin北京房山农业机械研究所研发了 10PF—90A 型葡萄埋藤机。该机采用后三引作业方式，前部挖沟、取土，然后两级输送把土壤提升，最后抛送到埋藤。由限深轮的深度来调整机具取土深度和覆土量。但该机型土壤的细碎程度00-2 型葡萄埋藤机（见图 1-5）由天津市农机研究所研发，该机中置式传动可与 14.7~22.0 kW 轮式拖拉机配套使用，双侧逆旋的抛土结构，对埋藤作作业质量有了很大提高[10]，同时对操作者的劳动强度也有所降低。但是由于
【参考文献】
相关期刊论文 前1条
1 宋树民;湛小梅;庞有伦;;果园管理机械发展现状与趋势分析[J];现代农业装备;2010年07期
本文编号：2818442
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