全自动旱田移栽机顶出机构的机理分析.pdfVIP

2014年 3月 农 机 化 研 究 第 3期 全 自动 旱 田移栽 机顶 出机 构 的机 理分析 张 敏 ，冯 江，宫成宇 ，韩 豹 (东北农业大学 工程学 院，哈尔滨 150030) 摘 要：全 自动移栽机能够很好地解决劳动力不足、作业效率低下等问题 ，被国内外普遍认为是提高产量 的发展 方向，该机也能够满足我国旱 田移栽 的农艺需要 。为此 ，设计 了一种 曲柄滑道连杆式顶 出机构和重力调节落苗 机构相综合的移栽关键部件。该移栽部件采用全 自动间歇式水平方 向送秧方式 ，具有运动平稳 、结构简单、加工 方便 、制造成本低廉等优点。根据该机构结构特点和工作原理 ，应用三维造型软件 UG创建完整的虚拟样机模 型，应用 UG与 ADAMS进行数据交换 、虚拟仿真 ，得 出在 以200颗 ／min速度移栽时，钵苗在下落 0．6s时成直立 方 向，栽植机构配合 良好 。 关键词 ：旱 田移栽 ；曲柄滑道连杆 ；顶出机构 ；椭 圆轨迹 中图分类号：$223．92 文献标识码 ：A 文章编号：1003—188X(2014)03—0085—05 结构简单、加工方便、制造成本低廉全 自动旱田机械 0 引言 式移栽机顶出机构，以满足适合我国国情的全 自动旱 黑龙江是个农业大省 ，农业机械化发展较快。育 田移栽机的工作要求。 苗移栽技术可以充分利用光热资源 ，且对气候有补偿 1 移栽机顶出落苗机构结构设计 作用，能够使农作物生育期提前、产量提高。深入挖 掘旱地生产能力 ，充分发挥土地 自然资源优势，提高 该顶出落苗装置的结构设计简单、可靠 ，机构对 土地和光能利用率，增加复种指数 ，是当前农业生产 钵苗损伤小。具体结构如图1所示。 增加单位面积产量和产值的有效途径，也是黑龙江省 加快农业种植结构调整的一个有效措施 lJ，因此 ，移 栽机械具有广阔的市场前景。目前，国外的移栽机通 用性都 比较强，也 比较成熟；但其操作复杂，价格昂 贵 ，很难适应 中国的 国情。国内还是 以半 自动机 型 。为主，由于手工喂苗速度有限，作业效率不高， 不适合短时间内完成大面积移栽 ，机械化效益不明 显 j。目前 ，我国对全 自动机型进行开发研制，主要 有几所高校进行了研究 ：石河子大学研究了一种凸轮 盘驱动的双挡销分钵装置 ，华南农业大学设计 了夹子 1．落苗机构 2．秧苗 导问爪 3．前送秧链轮 4．转 动小轴 式机械手取苗装置，南京农业大学设计了一种圆盘式 5．顶出机构总成 6．问歇盘 7．主动小链轮 8．问歇轴 9．传动链条 槽型凸轮取苗机构，浙江大学设计 了气动铲式手指取 1O．送秧链条 11．从动小链轮 12．后送秧链轮 13．传动轴 苗机构，浙江理工大学针对水稻设计了杠杆顶出取苗 14．钵盘侧壁支板 l5．顶出小轴 l6．动力输入链轮 l7．联动机构 装置_6等。全 自动移栽机能够很好地解决劳动力不 图1 双曲柄五杆机构数学模型 足、作业效率低等问题，被国内外普遍认为是提高产 Fig．1 Ejectortypefallingseedingmeehanismassemblydrawing 量 的发展方 向，因而应研究和设计一种运动平稳、 工作原理：工作过程中，安装在顶出小轴上的动 力输入链轮带动顶出机构总成转动；当间歇滚子转动 收稿 日期：20l3—08—13