马铃薯挖掘与残膜回收联合作业机设计研究

发布时间：2020-11-05 06:09

　　 针对我国马铃薯收获后地膜回收以马铃薯收获、残膜回收的分段进行的方式所带来的作业时间较长,土壤压实次数增多,作业成本较高以及地膜残留在土壤中的问题,设计了一种将马铃薯挖掘与残膜回收两种功能相结合的新型联合作业机。主要从下面几个方向进行研究:(1)在分析现有的地膜捡拾机型的基础上,确定一种以先分离地膜后分离马铃薯方式的马铃薯挖掘与残膜回收联合作业机总体方案,实现了马铃薯挖掘与残膜回收有效集成。(2)设计了一种起-送地膜装置,由起膜机构(起膜铲)与输送地膜机构(曲柄滑块机构)组成,简化了结构,有效地实现了地膜与土壤的分离。(3)根据力学分析、SolidWorks软件和ADAMS仿真等得出:起膜铲最优倾斜角度为30°,长度为250mm;曲柄滑块机构的关键参数:γ=23°,AB=483mm,BC=130mm,e=44mm,θ=3°,H=260mm。(4)根据地膜力学性能的试验得出:0.008mm的黑地膜纵向载荷均值为1.24N/mm以及地膜在田间的时间越长,其物理力学性能越差;为后续结构设计和参数优化提供参考。(5)从节省集膜空间和卸膜容易程度出发,确定一种新型的残膜回收机构-卷膜与卸膜机构,根据力学分析和SolidWorks应力分析等确定其最优结构参数:卷膜筒的外径为150mm,活动板弧长所对应的角度为45°,连接板的有效中心距为30mm等。
【学位单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：S225.71
【文章目录】：
摘要
Summary
第一章 绪论
    1.1 课题研究的意义
    1.2 课题研究对象
    1.3 国外残膜回收机的研究现状
    1.4 国内残膜回收机的研究现状
        1.4.1 苗期残膜回收机
        1.4.2 秋后残膜捡拾类型分析
        1.4.3 联合作业机类型分析
    1.5 现有机具存在问题和不足
    1.6 残膜回收机今后发展趋势
    1.7 主要研究内容
    1.8 技术路线
第二章 总体方案设计
    2.1 垄作马铃薯播种农艺和生产要求
    2.2 马铃薯挖掘机的工作原理以及田间残膜特性
    2.3 当前机械式残膜清理与回收机具的状况
    2.4 总体方案的确定
第三章 整机设计
    3.1 整机结构
    3.2 工作原理
    3.3 传动系统的设计
        3.3.1 传动系统的方案设计
        3.3.2 链传动的设计
    3.4 主要技术参数
第四章 残膜回收装置的起膜与扒膜机构设计与研究
    4.1 垄作马铃薯播种农艺要求和种植模式
    4.2 基于马铃薯挖掘过程的马铃薯和地膜状态分析
    4.3 起膜铲的设计
        4.3.1 起膜铲的结构型式与工作原理
        4.3.2 起膜铲参数的确定
    4.4 起膜铲的有限元分析
        4.4.1 有限元分析的介绍
        4.4.2 起膜铲的有限元分析
    4.5 曲柄滑块机构的设计研究
        4.5.1 扒膜机构的结构型式与工作原理
        4.5.2 曲柄滑块机构参数的确定
    4.6 基于ADAMS的曲柄滑块机构的运动学分析
        4.6.1 仿真的数据准备工作
        4.6.2 创建曲柄滑块机构的仿真模型
        4.6.3 对模型进行运动学的仿真
第五章 残膜回收装置的卷膜与卸膜机构设计与研究
    5.1 现有残膜回收机中集膜装置的状况
    5.2 地膜力学性能的试验
        5.2.1 试验条件
        5.2.2 试验方法
        5.2.3 试验结果与分析
    5.3 结构设计与工作原理
    5.4 卷膜筒设计
        5.4.1 确定卷膜筒转速
        5.4.2 确定卷膜筒中活动平行四边行机构尺寸
    5.5 主从动滚筒设计
    5.6 活动板的应力分析
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 建议
致谢
参考文献
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【参考文献】

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本文编号：2871240