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《移栽机自动取苗装置的_设计研究开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、石河子大学机械电气工程学院毕业设计开题报告课题名称：移栽机自动取苗装置的设计研究学生姓名：王强胜学号：2007092319学院：机械电气工程学院专业、年级：07机制（3）班指导教师：罗昕职称：副教授毕业论文起止时间：2011-3至2011-6一、课题来源：科研课题二、研究的目的和意义新疆一直以来被誉为“红色产业”的基地，番茄种植面积广大，日照时间长，昼夜温差大，空气干燥，番茄固形物和番茄红素含量普遍较高，在色差、黏稠度和霉菌含量上均达到了世界水平。近年来，凭借充足的原料、优越的地缘优势和较低的生产成本，新疆番茄酱出口逐年增长，目前稳居世界第
2、三大番茄酱产区位置，出口量约占到全球番茄酱贸易总量的1/4。可以说番茄产业已成为新疆农产品加工中的支柱产业，在促进农民增收、吸纳城乡就业以及推进新型工业化进程等方面都发挥了重要作用。由于育苗移栽技术可以充分利用光热资源．且对气候有补偿作用，因此，能够使农作物生育期提前和产量提高。目前，新疆地区番茄为移栽种植。在我国农业生产中，传统的秧苗移载主要是手工作业，其生产规模较小，技术水平低下，随着农业技术手段的不断发展，许多作物都实现了机械移栽。如草类、树木、蔬菜幼苗以及玉米等，机械栽植育苗有省地、省成本、抗寒、抗风、抗水、抗旱和抗土壤传播病害等优
3、点。目前,我国生产的自动移栽机,大都属于半自动化机器,秧苗仍需要人工供给,不仅劳动强度大,而且作业质量难以保证。因此,要实现移栽的自动化,必须解决秧苗的供给问题。本课题是对新疆红色产业番茄的自动移栽机关键部件--自动取苗装置进行设计研究。三．本课题所涉及的问题在国内(外)研究现状1国内外移栽机的发展现状1．1国外移栽机发展概况国外发达国家20世纪30年代就出现了手工喂苗的栽植机具，50年代研制出多种不同结构形式的半自动移栽机和简易制钵机，到80年代，半自动移栽机已在生产中广泛使用，制钵机已成系列。目前，一些发达的国家已实现甜菜、玉米、蔬菜和
4、烟草等旱地作物的育苗工厂化和移栽机械化。机型比较成熟，工作可靠性较好，推广应用广泛。栽植机械以半自动为主，全自动机型均因结构过于复杂，价格高而没有广泛推广。1．2国内移栽机发展概况我国的旱地栽植机械的研究开始于20世纪60年代，起步较早，但农机和农艺明显脱节，忽略了综合经济效益，更没有科学地分析育苗移栽机械化过程的种植技术难题，从而使这一技术搁浅。近年来，栽植机械伴随着旱地育苗移栽技术的研究和推广而发展起来，已成为科研和生产部门关注的问题之一，又有多种新型栽植机械出现。但总体来讲，目前我国研制使用的栽植机械仍处于起步阶段，以半自动为主。目前
5、，国内正在加紧移栽机的研制工作，主要有：黑龙江省白桦耕作机厂研制2YZ一2，2YZ一4和2YZ一6移栽机；苏州金果实农业技术装备有限公司生产的多功能移栽机和2ZM一1型秧苗栽植铺膜机；内蒙古农业大学机械厂研制的2ZT一2型甜菜移栽机；北京京鹏有限公司生产的PCI0移栽机；辽宁省鞍山市农业机械厂与中国农业机械化科学研究院合作进行研制的国家“九五”科技攻关项目一玉米、蔬菜移栽机等。2自动取苗装置的发展现状目前移栽机自动取苗装置的研究还较少，本人通过大量文献收集概括有以下几种，从实现机构分为机械式和气吸式，从取苗类型分为机械夹苗取苗式、机械夹土取
6、苗式和气吸气吹自动排苗式。下面从典型的四杆机构型、机械臂型、移栽抓型、顶杆式和气吸式简要说明各自特点。2.1四杆机构型采用平面四连杆机构来实现取苗动作(图2.11),其原理为:随着曲柄AB绕A点的转动,固定在四连杆机构上的苗指插入苗钵中将苗取出,当苗运到导苗管口上方时,由固定在机组上的排苗杆EF将苗拨下,使苗脱离苗指,进入导苗管,完成取苗过程。在自动取苗机构中,苗指端点的运动轨迹取决于四连杆机构中4个连杆的长度及其连接点的位置[2],它们的组合有无穷多种。在进行多次试验后,选取合适的连杆长度和连接点的位置,可得到苗指端点的运动轨迹,如图2.
7、12所示。这种曲线的特点是:形状狭长,一边近似为直线,另一边为曲率半径较大的圆弧,苗指的这种运动轨迹有利于平稳取苗。图2.11 四连杆自动取苗机构图2.12 苗指端点的运动轨迹2.2机械臂型随着工业机器人技术的日益成熟和广泛应用,该技术在农业中的应用越来越广泛,它的应用将极大提高农业生产率和自动化程度。为了实现取苗自动化,提出用取苗机械臂代替人工取苗放苗,达到提高移栽工作效率的目的,实现钵苗移栽自动化。取苗机械臂完成将钵苗从穴盘中取出,然后放入到栽植器中,根据取苗点与放苗点的位置空间,构建的取苗机械臂如图2.21所示。2.3移栽抓型1．1移
8、栽爪结构移栽爪(图2.31)主要由驱动气缸(1)、指针安装定位块(2)、移栽爪安装定位块(3)、弹簧套(4)、指筒(5)和夹持指针(6)组成。气缸缸体固接指针安装定位块，气缸活塞
