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《反轉(zhuǎn)式共軛凸輪蔬菜缽苗移栽機構(gòu)的設(shè)計與仿真-論文.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第30卷第14期農(nóng)業(yè)工程學報、，0l-30NO．1482014年7月TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineeringJu1．2014反轉(zhuǎn)式共軛凸輪蔬菜缽苗移栽機構(gòu)的設(shè)計與仿真趙勻，一，樊福雷，一，宋志超，一，那明君，一，左彥軍L2，馮勇r，紀海鵬，2(1．東北農(nóng)業(yè)大學工程學院，哈爾濱150030；2．黑龍江糧食產(chǎn)能提升協(xié)同創(chuàng)新中心，哈爾濱150030)摘要：國內(nèi)外蔬菜移栽機核心工作部件均由不同功能的機構(gòu)組合而成，以完成取苗、送苗和投苗等栽植動作。為簡化機構(gòu)提高移栽效率，該文提出一種以變性橢圓
2、齒輪、正圓齒輪和共軛凸輪為傳動機構(gòu)的反轉(zhuǎn)式蔬菜缽苗移栽機構(gòu)，實現(xiàn)了用一套機構(gòu)完成多個動作的要求。使蔬菜移栽機械達到自動、高效率(每行移栽效率可達到120株／min)的移栽水平。首先，在分析該移栽機構(gòu)工作原理的基礎(chǔ)上，建立該機構(gòu)的運動學模型。然后基于VisualBasic6．0可視化編程軟件，建立該機構(gòu)的輔助分析與優(yōu)化軟件。最后，通過人機交互的優(yōu)化方法，獲得一組符合蔬菜缽苗移栽要求的結(jié)構(gòu)參數(shù)，進行二維圖紙繪制，三維模型建立，并導入ADAMS(automaticdynamicanalysisofmechanicalsystems)軟件中做虛擬仿真，與優(yōu)化軟件
3、得到的結(jié)果進行對比分析驗證理論的可行性，該研究可為蔬菜缽苗移栽機構(gòu)的設(shè)計提供參考。關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)機械；凸輪；機構(gòu)；優(yōu)化；蔬菜；移栽；參數(shù)；變性橢圓doi：10．3969~．issn．1002—6819．2014．14．002中圖分類號：$223．13；$223．11文獻標識碼：A文章編號：1002—6819(2014)一14—0008—09趙勻，樊福雷，宋志超，等．反轉(zhuǎn)式共軛凸輪蔬菜缽苗移栽機構(gòu)的設(shè)計與仿真[J]．農(nóng)業(yè)工程學報，2014，30(14)：8—16．ZhaoYun，F(xiàn)anFulei，SongZhichao，eta1．Designandsimul
4、ationofinve~edvegetablepotseedlingtransplantingmechanismwithconjugatecam[J]．TransactionsoftheChineseSocietyofAgriculturalEngineering(TransactionsoftheCSAE)，2014，30(14)：8-16．(inChinesewithEnglishabstract)機械，主要有撓性圓盤式、鏈夾式、導苗管式和吊0引言籃式等機型。這些形式的移栽機均需人工喂苗，效旱地作物的栽培可分為直播和移栽2種作業(yè)方率低下、勞動強度大，
5、導致整機工作效率低下，人式【lJ。因移栽方式具有許多優(yōu)點，所以諸多經(jīng)濟作工喂秧成為制約移栽機發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)L5們，高效、物采用了移栽方式，如甜玉米、番茄、辣椒、烤煙、輕簡化全自動缽苗移栽機是未來大面積移栽作業(yè)棉花等。機具的發(fā)展方向。從移栽模式上看，目前國內(nèi)的蔬菜種植還是以本課題組為了解決以上問題，發(fā)明了系列回轉(zhuǎn)人工栽植為主【2】，在蔬菜需求量與日俱增、勞動力式非圓行星輪系移栽機構(gòu)，用一套機構(gòu)替代歐共體成本越來越高的今天，機械化缽苗移栽的呼聲越來和日本的多套機構(gòu)，由于用純機構(gòu)替代機電一體越高[。化，大大降低了成本、提高了效率，使高效、輕簡在旱田移栽機上處于
6、國際領(lǐng)先地位的歐共體化缽苗移栽裝置得以實現(xiàn)。但是，由于蔬菜缽苗移蔬菜移栽機的核心工作部件一般由3套或4套裝置栽作業(yè)要求的工作軌跡比較復雜，折點多、突變大，組成，完成取苗、輸送和栽植3個動作，結(jié)構(gòu)復雜、這就要求機構(gòu)的傳動比能實現(xiàn)大幅度的波動，而非成本高、效率低。為了簡化機構(gòu)，日本研制的蔬菜圓齒輪的傳動比要實現(xiàn)大幅度變化，齒輪節(jié)曲線會缽苗移栽機采用了兩套機構(gòu)，將其中取苗和輸送裝出現(xiàn)嚴重變形，導致齒輪難以加工及動力學性能變置合二為一，采用了回轉(zhuǎn)和滑道機構(gòu)相結(jié)合的方式差等問題【l鍆。因而單靠非圓齒輪傳動難以實現(xiàn)蔬菜完成取秧和輸送的復雜動作。但是由于增加了滑道移栽
7、機械要求的復雜軌跡和姿態(tài)。針對上述問題，機構(gòu)，大大降低了生產(chǎn)效率，每分鐘只能移栽效率本文提出了一種新型的移栽機械一反轉(zhuǎn)式共軛凸40次／min【4J。工作時間久了，滑道易磨損，工作可輪蔬菜缽苗移栽機構(gòu)，利用共軛凸輪的傳動特性，靠性難以保證。目前應用的移栽機多為半自動移栽將非圓行星輪系的運動與共軛凸輪形成的相對擺動合理地疊加在一起，達到傳動比大幅度變化效收稿日期：2014—04．02修訂日期：2014．07．22果，使得移栽機構(gòu)的移栽臂形成滿足設(shè)計要求的工基金項目：國家自然科學基金資助項目(51175073)；公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項經(jīng)費分項(201203
8、059．01)；東北農(nóng)業(yè)大學博士啟動基金作軌跡和姿態(tài)，從而避免了單一非圓齒輪節(jié)曲
