缽體苗自動移栽機取送苗機構設計與試驗研究.pdf

1、育苗移栽是旱地作物生產(chǎn)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、對氣候補償和提高土地利用率等綜合效益。目前國內作物移栽主要依靠人工和半自動移栽機移栽，國外發(fā)達國家已經(jīng)普及半自動移栽機，并向全自動移栽機轉型。加大對自動取送苗系統(tǒng)的研究，實現(xiàn)取苗、輸苗和栽苗一體化全自動移栽對旱地移栽機的發(fā)展具有重要意義。本文針對目前我國移栽機自動化程度低、取送苗環(huán)節(jié)傷苗率高的問題，開展了缽體苗自動移栽機取送苗系統(tǒng)的研究。
　　本文主要研究內容有：（1）對機

2、構部分進行了設計，有穴盤步進移位機構設計，包括對苗盤托板聯(lián)動機構設計、苗盤固定架傾斜角度優(yōu)化和編碼器齒輪及齒條參數(shù)設計；成排頂-夾式取苗系統(tǒng)設計，包括頂苗機構設計、氣動苗夾的設計、驅動架動力學和運動學模型構建及結構參數(shù)優(yōu)化等；進行了接苗機構、撥苗機構、輸苗機構和落苗機構設計；（2）對取送苗系統(tǒng)氣電液控制部分進行了設計，包括移栽機液壓回路設計、氣動控制系統(tǒng)設計和控制系統(tǒng)流程圖設計；（3）進行了辣椒苗的力學性能試驗，包括辣椒苗缽體的承受頂力

3、和承受拉力試驗；辣椒苗的物理特性研究，包括辣椒苗的株高、缽苗葉展寬、辣椒苗質量、缽體形狀、缽苗基質含水率等；單因素試驗，以綜合傷苗率和成功取苗率為目標，分別對頂苗氣缸壓力和夾苗氣缸壓力做單因素試驗；田間試驗，以漏苗率、重栽率、倒伏率、傷苗率和取送苗合格率為目標，對取苗頻率、輸送苗速度和移栽機前進速度進行三因素四水平的正交試驗。
　　本文主要研究成果有：（1）設計了一種缽體苗自動移栽機取送苗系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠自動實現(xiàn)缽苗盤的固定和移位

4、，能夠自動完成頂苗、夾苗、接苗、撥苗、輸苗和落苗等工作，能夠有效提高移栽作業(yè)質量，為移栽機自動化取苗提供了參考。（2）通過理論分析，建立了頂苗桿驅動架的運動模型，并轉化成MATLAB優(yōu)化方程的方式進行結構參數(shù)優(yōu)化，得到旋轉桿BO段長度為131 mm， CO段長度為143 mm，CD段長度為80 mm，BO段和CO段夾角為128°。（3）針對辣椒苗進行了物理特性和力學特性研究，在此研究數(shù)據(jù)的基礎上對頂苗氣缸壓力和夾苗氣缸壓力進行了試驗優(yōu)化