曲柄摇杆行星系取苗机构参数匹配与优化-中南大学学报.PDF

第 47卷第 2期 中南大学学报(自然科学版)  Vol.47  No.2  2016 年 2 月  Journal of Central South University (Science and Technology)  Feb. 2016  DOI: 10.11817/j.issn.1672−7207.2016.02.013  曲柄摇杆行星系取苗机构参数匹配与优化 1  1  1  2  尚涛  ，袁瑞强  ，田聪  ，王昕  (1.  吉林大学 机械科学与工程学院，吉林 长春，130022；  2.  吉林大学 生物与农业工程学院，吉林 长春，130022)  摘要：为满足水稻种植农艺的要求，将秧夹式插植臂应用在高速水稻插秧机行星系旋转机构中，设计一种新型曲 柄摇杆行星系取苗机构。阐述高速水稻插秧机曲柄摇杆行星系取苗机构的结构特点和工作原理，建立取苗机构的 数学模型，通过 MATLAB 编程对取苗机构的静轨迹进行了分析与优化，对影响秧夹轨迹运动特性的 4 个主要参 数分别选取不同的数值进行优化，得到适合该机构并满足农艺要求的一组最优参数：取苗机构初始位置角  a −6.05e−2(°)，行星轮半径 R 78 mm，插植臂长度 l 112.51mm，插植臂的初始位置角 a 22.73e−2(°)。根据优 5 c 6 化结果建立取苗机构的三维虚拟样机模型。 通过 RecurDyn 动力学仿真对理论分析进行验证并试制样机进行试验。 研究结果表明，该取苗机构动力学特性良好。 关键词：高速插秧机；参数匹配；取苗机构；轨迹优化 中图分类号：S223.91  文献标志码：A  文章编号：1672−7207(2016)02−0443−07  Parameters matching and optimization of seedling pick­up  mechanism with crank­rocker planetary gear train  1  1  1  2  SHANGTao ,YUAN Ruiqiang ,TIAN Cong ,WANG Xin  (1.College of Mechanical Science and Engineering, Jilin University, Changchun 130022, China;  2, College of Biological and Agricultural Engineering, Jilin University, Changchun 130022,China)  Abstract: In order to fulfill the agronomic demand of rice planting，the transplanting arms with grippers were applied to  the  pla