试析吊杯式移栽机的优化设计方法与试验研究

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1、中国农业大学硕士学位论文吊杯式移栽机的优化设计方法与试验研究姓名：秦贵申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：封俊;曾爱军2002.6.1摘要，f随着我国经济作物生产规模的迅速扩大，广大农区迫切需要移栽机械。吊杯式移栽机以其独特的优点在国内外已得到了广泛的应用，但是目前国内对吊杯式移栽机的研究尚不够深入，基本参数之间的关系和设计计算仍然是一个需要解决的关键问题a本文在吊杯运动轨迹特征参数^大于1的条件下，第一次完整地建立了吊杯式移栽机基本参数间的相互关系，并在苗体运动分析的基础上，建立了以苗体

2、栽植倾角B=90。为目标的优化设计数学模型。通过模拟计算给出了栽植株距、吊杯数量、栽植频率、投苗角度及苗体高度等主要参数与苗体栽植倾角的关系。从而提出了吊杯式移栽机的优化设计方法。在优化设计计算的基础上，作者设计了一种单铰接吊杯式移栽机，并对计算机模拟计算及优化设计计算的结果进行了验证试验，试验结果与模拟计算结果吻合，表明本文首次提出的吊杯式移栽机优化设计方法是正确的／这对吊杯式移栽机的设计和使用具有重要的指导意义。I≈‘、关键讯吊杯式移掣苗体倾急基本专数优化扩ABSTRACTWiththeexten

3、dofplantingareaofcashcroptransplanted，therequirentsoftransplantersisurgentinChinaDibble—typetransplanterhassomeuniqueventures，suchasitcantransplantseedlingswithlargeboll，commercialseedlingsandcallworkthroughplasticmulches，butthedesignmethodhasnotbeenest

4、imateduptonow．ThispaperhasgiventherelationtotheDibble-typetransplanter'sprimaryparameters，suchasthevelocityofthetransplanter，thefrequencyoftransplanting，theheightofseedling，thespacebetweenseedlings，thenumberofcupsandthepositionofreleasingseedling．Ontheb

5、aseofthekineticanalysisofseedlings，acomputersimulationmodelfortheanglebetweentheseedlingandtheground(ornamedtheobliquityofseedlings)wasformulatedinthepaper．TheresultsofcomputingsimulationshowthatthesupportofcuptoseedlingisthepeculiarityofDibble—typetran

6、splanter，aswellas，it'sthekeytotheverticalofthetransplantedseedling．TheoptimumdesignmethodoftheDibble-typetransplanterwhichisverifiedbytestinthepaperisveryimportantforitsdesignandappliationinpractice．Keywords：Dibble-typetransplanterObliquityofseedlingPri

7、maryparametersOptimumdesign符号一览表k一假设苗宽(in)B——吊杯简直径(m)fL一栽植频率(株／分)h——投苗时刻苗体离地高度(m)Ho——苗体高度(m)i—一传动比L——吊杯作用于苗的最低点与吊杯铰支点的距离(m)Lr一吊杯作用于苗的最低点与吊杯尖的距离(m)L：——吊杯作用于苗的最低点与苗底的距离(m)N——吊杯数量(个)n——吊杯的转速(转／分)P——开沟器尾端距转盘中心的水平距离(m)R——吊杯转动半径(m1Rm——驱动轮半径(m)s——栽植株距(m)t——时间变

8、量，指吊杯运动时间(S、to——投苗时刻‘I——苗体落地时刻tz——苗体与吊杯完全脱离的时刻V。——吊杯在水平方向的分速度(m／s1V。o——投苗时刻苗体在水平方向的分速度(m／s)Vv一吊杯在垂直方向的分速度(m／s1V，r—教苗时刻苗体在垂直方向分速度(m／s)V自——机组前进速度(m／s)。i——吊杯转动角速度(rad／s1xo——投苗时刻吊杯在x轴的坐标x，——苗体落地时所在x轴的坐标x：——苗体与吊杯完全脱离时，吊杯II点在x轴的坐标Y：——苗