采棉机采净率的影响因素研究
发布时间：2021-11-17 12:50
中国是世界上棉花单产最大的国家,2018年全国棉花总产量达609.6万吨。新疆是我国棉花主产区之一,棉花品质优良。近年来,新疆拥有采棉机的数量越来越多,据统计2018年总数已超过3600台。采棉机在实际生产中仍然存在一些不足之处,提高采棉机采净率成为当前亟待解决的技术问题,对棉花产业发展具有重大意义。本文通过田间试验采集棉株性状特征数据,建立了棉株三维模型。采用COMSOL软件模拟棉株压缩过程,统计棉株压缩前后棉桃的分布情况,结合采棉机摘锭的分布规律计算采净率,研究了棉株性状特征对采棉机采摘效果的影响。改变采摘室结构基本参数进行仿真试验,研究采棉机采摘室结构对采净率的影响。对采棉机的关键零件进行有限元分析,研究其力学性能,为关键零件的强化处理提供参考,保障采棉机作业可靠性。（1）发现棉花成熟度对采棉机采净率具有直接影响,半开棉与过开棉极易在棉田中形成遗留棉与落地棉。通过棉花的力学特性对比试验研究,发现采棉机采摘后遗留棉絮与棉壳的分离力大于采摘前棉絮与棉壳的分离力。（2）对棉株的压缩过程进行仿真试验,得到棉株性状特征不同时采棉机采净率不同。当棉株的高度范围在7080...
【文章来源】：塔里木大学新疆维吾尔自治区
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
010-2018年棉花产量变化趋势图
塔里木大学硕士学位论文第1章绪论2提高采棉机的采净率可以使棉花产量增加，还可提高农户经济收入和兵团生产效益。2018年全国棉花总产量达609.6万吨，假设棉花的平均采净率为94%，籽棉价格为6元/公斤，如果采净率能够提高1%，全国棉花产量将增加6.4万吨，经济收益将增加3.84亿元。由此可见，提高采净率可以实现全国棉花产量增加，棉农增收。随着棉花种植规模的扩大和采棉机的广泛应用，保证采棉机高效作业的同时具有优质的采摘效果成为研究者关注的热点问题。采棉机的采摘效果较差不仅造成大量资源浪费，还直接影响到农户的经济收益。如何改善采棉机的采摘效果，减少棉花田间损失，提高棉花采净率是棉农与采棉行业迫切需要解决的具体问题。1.2国内外棉花收获机械的发展美国是世界上最早研究棉花收获机械的国家，在19世纪中后期申报了多项专利，具有良好发展条件和优势，美国陆续研制出多种类型棉花收获机械[3]。20世纪中期，美国棉花收获机械技术愈来愈成熟，已经有大批量采棉机投入到实际生产中，80年代全国棉花采收机械化程度达到90%以上。目前，美国约翰迪尔和凯斯两家品牌采棉机占据了我国大部分市场，产品类型均为水平摘锭式采棉机，其中凯斯公司的代表机型主要有CPX620采棉机和2555型采棉机，约翰迪尔公司生产的主要机型有7660棉箱式采棉机和9970型自走式采棉机[4-5]。图1-2约翰迪尔采棉机水平摘锭式采棉机[6-8]机型特征：（1）采棉机的每个采摘头都安装有两个采棉滚筒，一般分布在前后一侧或前后左右两侧，进行单侧采收或双侧同时采收。圆柱滚筒均匀分布摘锭座管，摘锭被水平安装
塔里木大学硕士学位论文第1章绪论9图1-3技术路线图1.5本章小结随着棉花种植面积扩大和采棉机广泛的应用，提高采棉机的采净率刻不容缓。本章介绍了国内与国外棉花收获机械的发展过程，总结了各研究学者在采棉机采摘效果方面的研究。以此为基础制定研究技术路线图，明确了本文的研究目标和内容。
【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄钵苗茎秆力学特性试验研究[J]. 马晓晓,李华,葛云,李树峰,赵永满,余思遥. 农机化研究. 2020(08)
[2]水平摘锭式高效采棉头设计与试验[J]. 李腾,郝付平,韩增德,方宪法,郝朝会,刘云强. 农业机械学报. 2019(12)
[3]列车制动盘弹性销开裂原因分析及改进方案[J]. 潘安霞,杨振国,吴童童,张兆翔. 金属热处理. 2019(S1)
[4]3MDZ-4型自走式棉花打顶喷药联合作业机设计[J]. 彭强吉,康建明,宋裕民,何青海. 农业工程学报. 2019(14)
[5]弹性圆柱销断裂原因分析[J]. 史秋月,颜士杰,马冬威. 汽车零部件. 2019(03)
[6]新疆机采棉花实现叶片快速脱落需要的温度条件[J]. 田景山,张煦怡,张丽娜,徐守振,祁炳琴,随龙龙,张鹏鹏,杨延龙,张旺锋,勾玲. 作物学报. 2019(04)
[7]水平摘锭采棉理论分析与试验[J]. 李腾,郝付平,韩增德,方宪法,韩科立,李晓栋. 农业机械学报. 2018(S1)
[8]不同机采棉种植模式对棉花主要植株形态影响效应分析[J]. 李健伟,吴鹏昊,石洪亮,李春艳,崔建平,张巨松. 干旱地区农业研究. 2018(05)
[9]基于COMSOL软件的绿洲盐渍化土壤中多离子耦合运移模型构建[J]. 焦会青,盛钰,赵成义,李保国. 农业工程学报. 2018(15)
[10]电磁处理提升采棉机摘锭力学性能和耐磨性[J]. 张有强,蔡志鹏,田煜,孟永钢. 农业工程学报. 2018(07)
硕士论文
[1]基于摘锭轨迹的机械采棉机构性能与尺度综合研究[D]. 孙振宇.新疆大学 2019
[2]机采棉株型特征与采净率研究[D]. 罗树丽.塔里木大学 2018
[3]水平摘锭式采棉机滚筒及其关键零部件的改进性研究[D]. 张智.新疆大学 2018
[4]棉秆力学性能的研究[D]. 秦翠兰.塔里木大学 2016
[5]梳齿式采棉头的设计与试验研究[D]. 李健.湖南农业大学 2016
[6]基于轨迹及形态变异的大型采棉机械采摘机理研究[D]. 洪荣荣.新疆大学 2015
[7]水平摘锭式采棉机采摘机构运动学及动力学研究[D]. 张智明.石河子大学 2014
[8]采棉机摘锭采摘性能的试验研究[D]. 阎金刚.石河子大学 2013
[9]采棉机采摘头水平摘锭工作机理的研究[D]. 毕新胜.石河子大学 2007
本文编号：3500945
【文章来源】：塔里木大学新疆维吾尔自治区
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
010-2018年棉花产量变化趋势图
塔里木大学硕士学位论文第1章绪论2提高采棉机的采净率可以使棉花产量增加，还可提高农户经济收入和兵团生产效益。2018年全国棉花总产量达609.6万吨，假设棉花的平均采净率为94%，籽棉价格为6元/公斤，如果采净率能够提高1%，全国棉花产量将增加6.4万吨，经济收益将增加3.84亿元。由此可见，提高采净率可以实现全国棉花产量增加，棉农增收。随着棉花种植规模的扩大和采棉机的广泛应用，保证采棉机高效作业的同时具有优质的采摘效果成为研究者关注的热点问题。采棉机的采摘效果较差不仅造成大量资源浪费，还直接影响到农户的经济收益。如何改善采棉机的采摘效果，减少棉花田间损失，提高棉花采净率是棉农与采棉行业迫切需要解决的具体问题。1.2国内外棉花收获机械的发展美国是世界上最早研究棉花收获机械的国家，在19世纪中后期申报了多项专利，具有良好发展条件和优势，美国陆续研制出多种类型棉花收获机械[3]。20世纪中期，美国棉花收获机械技术愈来愈成熟，已经有大批量采棉机投入到实际生产中，80年代全国棉花采收机械化程度达到90%以上。目前，美国约翰迪尔和凯斯两家品牌采棉机占据了我国大部分市场，产品类型均为水平摘锭式采棉机，其中凯斯公司的代表机型主要有CPX620采棉机和2555型采棉机，约翰迪尔公司生产的主要机型有7660棉箱式采棉机和9970型自走式采棉机[4-5]。图1-2约翰迪尔采棉机水平摘锭式采棉机[6-8]机型特征：（1）采棉机的每个采摘头都安装有两个采棉滚筒，一般分布在前后一侧或前后左右两侧，进行单侧采收或双侧同时采收。圆柱滚筒均匀分布摘锭座管，摘锭被水平安装
塔里木大学硕士学位论文第1章绪论9图1-3技术路线图1.5本章小结随着棉花种植面积扩大和采棉机广泛的应用，提高采棉机的采净率刻不容缓。本章介绍了国内与国外棉花收获机械的发展过程，总结了各研究学者在采棉机采摘效果方面的研究。以此为基础制定研究技术路线图，明确了本文的研究目标和内容。
【参考文献】：
期刊论文
[1]番茄钵苗茎秆力学特性试验研究[J]. 马晓晓,李华,葛云,李树峰,赵永满,余思遥. 农机化研究. 2020(08)
[2]水平摘锭式高效采棉头设计与试验[J]. 李腾,郝付平,韩增德,方宪法,郝朝会,刘云强. 农业机械学报. 2019(12)
[3]列车制动盘弹性销开裂原因分析及改进方案[J]. 潘安霞,杨振国,吴童童,张兆翔. 金属热处理. 2019(S1)
[4]3MDZ-4型自走式棉花打顶喷药联合作业机设计[J]. 彭强吉,康建明,宋裕民,何青海. 农业工程学报. 2019(14)
[5]弹性圆柱销断裂原因分析[J]. 史秋月,颜士杰,马冬威. 汽车零部件. 2019(03)
[6]新疆机采棉花实现叶片快速脱落需要的温度条件[J]. 田景山,张煦怡,张丽娜,徐守振,祁炳琴,随龙龙,张鹏鹏,杨延龙,张旺锋,勾玲. 作物学报. 2019(04)
[7]水平摘锭采棉理论分析与试验[J]. 李腾,郝付平,韩增德,方宪法,韩科立,李晓栋. 农业机械学报. 2018(S1)
[8]不同机采棉种植模式对棉花主要植株形态影响效应分析[J]. 李健伟,吴鹏昊,石洪亮,李春艳,崔建平,张巨松. 干旱地区农业研究. 2018(05)
[9]基于COMSOL软件的绿洲盐渍化土壤中多离子耦合运移模型构建[J]. 焦会青,盛钰,赵成义,李保国. 农业工程学报. 2018(15)
[10]电磁处理提升采棉机摘锭力学性能和耐磨性[J]. 张有强,蔡志鹏,田煜,孟永钢. 农业工程学报. 2018(07)
硕士论文
[1]基于摘锭轨迹的机械采棉机构性能与尺度综合研究[D]. 孙振宇.新疆大学 2019
[2]机采棉株型特征与采净率研究[D]. 罗树丽.塔里木大学 2018
[3]水平摘锭式采棉机滚筒及其关键零部件的改进性研究[D]. 张智.新疆大学 2018
[4]棉秆力学性能的研究[D]. 秦翠兰.塔里木大学 2016
[5]梳齿式采棉头的设计与试验研究[D]. 李健.湖南农业大学 2016
[6]基于轨迹及形态变异的大型采棉机械采摘机理研究[D]. 洪荣荣.新疆大学 2015
[7]水平摘锭式采棉机采摘机构运动学及动力学研究[D]. 张智明.石河子大学 2014
[8]采棉机摘锭采摘性能的试验研究[D]. 阎金刚.石河子大学 2013
[9]采棉机采摘头水平摘锭工作机理的研究[D]. 毕新胜.石河子大学 2007
本文编号：3500945
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