烟草自动移栽机取苗机构设计与试验研究

移栽是当前烟草田间生产的主要栽植方式,但我国生产的烟苗自动移栽机,大都属于半自动机器。烟苗仍需人工供给,不仅劳动强度大,工作效率低,而且作业质量难以保证。因此要实现烟苗移栽的自动化,必须解决烟苗的供给问题。 本论文的研究对象是烟苗自动移栽机中的重要组成部分—取苗机构。课题从基础理论分析和试验研究入手,通过分析获得取苗机构的主要组成部分,并通过计算确定机构的主要设计参数。利用Pro\E建立了虚拟样机模型,进行运动仿真。根据仿真结果对设计参数进行优化,并基本确定部件的结构形状。利用ADAMS软件对该虚拟样机模型进行动力学仿真,研究该机构主要部件的受力情况,对部件结构部分进行优化,使其满足力学要求。建立真实样机进行取苗试验,根据试验结果对部件结构再次进行优化,并确定主要影响因素的最终参数。试验结果表明,该机构可以完成预定功能。 结论如下： 1、烟草钵苗拔取试验表明：在正常情况下,单株烟苗抗拉断力远远大于从育苗穴盘中拔出烟苗所需的拔秧力,因此采用拔取方式取秧是可行的；对于烟草钵苗,苗夹通过夹取育苗基质的方式将烟苗从穴腔中取出,不易伤苗,且更容易实现定点夹苗,有利于取苗机构和送苗机构的设计。 2、在理论分析的基础上,完成了取苗机构的设计。该机构通过曲柄滑块机构、双滑块机构、凸轮机构和平行四边形机构相互配合,完成取苗、送苗和落苗过程。并通过建力虚拟样机进行运动学和动力学仿真,对该机构进行优化,确定结构参数。该机构已获得国家发明专利。 3、根据试验效果对机构的局部结构进行优化,并确定影响取苗效果的主要因素,经过试验确定主要因素的优化方案,曲柄转速为120n/min,苗盘倾角为64°,夹持力为4.3N。