顶出—夹取组合式蔬菜钵苗移栽机构的研究

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1、浙江理工大学硕士学位论文顶出-夹取组合式蔬菜钵苗移栽机构的研究摘要中国是世界上最大的蔬菜生产基地，蔬菜行业的发展前景相当可观。蔬菜钵苗移栽机械化能够提高蔬菜种植的生产率和特定地区的复种指数、缩短蔬菜种植的周期以及提高单位面积的产量。移栽机构是全自动蔬菜钵苗移栽机的核心部件之一，其作用在于能够精确稳定地代替人力完成取苗动作，真正意义上实现蔬菜种植的完全机械化。目前国内外取苗机构的研究虽然取得了一定成果，但均存在着工作效率低、成本高或结构复杂等问题。本文主要针对课题组目前存在的取苗机构取苗方式容易造成伤苗的问题，提出并

2、设计了一种顶出机构与旋转式取苗机构相配合的新型组合式移栽机构，最大限度地降低移栽的伤苗率，具体研究内容和结果如下：（1）通过对移栽机构的设计要求分析，并与现有的移栽机构进行比较，确定了组合式移栽机构的设计方案。（2）分析组合式移栽机构的工作原理，并分别建立了椭圆-不完全非圆齿轮取苗机构的运动学模型和顶出机构的设计理论模型。（3）自主开发了顶出机构的设计辅助分析和旋转式移栽机构的辅助分析与优化软件，并利用这两个软件找到了一组满足顶出与夹取组合式取苗机构协同作业要求的工作参数。（4）完成组合式移栽机构的结构设计，包括顶

3、出机构的结构设计，旋转式移栽机构的结构设计以及试验台上其他关键结构零部件的设计，最终完成新试验台的虚拟样机开发。（5）基于UG8.5软件对组合式移栽机构及其试验台进行三维参数化建模及虚拟装配，并通过Adams完成移栽机构的虚拟样机仿真，进行模拟取苗试验。将试验结果与理论数据进行对比，验证了新型移栽机构的可行性。关键词：自动蔬菜移栽机；移栽机构；运动学分析；参数优化；虚拟样机I浙江理工大学硕士学位论文顶出-夹取组合式蔬菜钵苗移栽机构的研究Studyonpush-outandclampingcombinedvegeta

4、blepotseedlingtransplantingmechanismAbstractChinaisthemostlargestvegetableproductionbase,thedevelopmentprospectofChinavegetableindustryisquiteconsiderable.Mechanismofvegetablepotseedlingtransplantingcanimproveproductivity,outputofvegetableperunitarea,andvegeta

5、blecroppingindexinaspecificarea,whileshorteningthericeplantingperiod.Transplantingmechanismisoneofthekeyworkingcomponentsofautomaticvegetablepotseedlingtransplanter,functioninginpickingseedlingaccuratelyandstablyinsteadofpeople,whichcanachievethefullymechaniza

6、tionofvegetableplantinginrealsense.Atpresent,thestudyofpickingseedlingmechanismhavesomeachievements,butmostofthemhavetheproblemsuchaslowefficiency,highcost,complexstructureandsoon.Thispaperputforwardapush-outandclampingcombinedvegetablepotseedlingtransplanting

7、mechanism,whichcansolvetheproblemoftheexistedpickingseedlingdevicesourresearchgrouphavemaycausetheseedlinghurting.Thespecificcontentsofthispaperareasfollows:(1)Thoughthedesignrequirementsanalysisoftransplantingmechanismandcomparedtotheexistingtransplantingmech

8、anism,determinetheschemeofcombinedtransplantingmechanism.(2)Analyzetheworkingprincipleofcombinedtransplantingmechanism,andestablishthekinematicmodelofseedlingpick-upmechanismofplan