撬翻式茶園深耕機的試驗與研究.pdf

1、茶園深耕是茶園生產(chǎn)管理中的一項重要作業(yè)，對提高茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)有重要意義?，F(xiàn)階段茶園機械化深耕作業(yè)水平較低，并且機具在茶園深耕作業(yè)中應(yīng)用不理想。針對以上現(xiàn)狀，本文在農(nóng)業(yè)部公益性（農(nóng)業(yè)）行業(yè)專項的資助下，進行撬翻式茶園深耕機的研究，為茶園深耕機技術(shù)規(guī)范的制定提供理論依據(jù)，同時使茶園深耕機在各種工況條件下功耗和碎土率達到最優(yōu)，提高機具的可靠性。主要研究內(nèi)容如下:
　　論文介紹了撬翻式茶園深耕機的機構(gòu)組成、工作原理、工作參數(shù)及其評價指標(biāo)，

2、構(gòu)建了撬翻式茶園深耕機的運動模型，對其進行動力學(xué)和運動學(xué)分析，基于ADAMS建立了撬翻式茶園深耕機的虛擬樣機模型，對耕作深度、速度、加速度、重耕漏耕等運動學(xué)特性進行了仿真研究。仿真結(jié)果與理論模型計算吻合，最大耕作深度可以達到25cm;避免重耕漏耕的最佳關(guān)系為v/n=13/4500。
　　論文設(shè)計研制了撬翻式茶園深耕機土槽試驗裝置，該裝置包括機械系統(tǒng)和測控系統(tǒng)兩大部分。機械系統(tǒng)的關(guān)鍵裝置有行走裝置、動力轉(zhuǎn)向裝置和耕作裝置。試驗裝置可

3、以實現(xiàn)深耕機在前進速度為0～1m/s，曲柄轉(zhuǎn)速為0～350r/min，耕作深度為0～25cm范圍內(nèi)以任意組合進行耕作試驗。帶有LabVIEW軟件的測控系統(tǒng)可以實現(xiàn)行走電機和耕作電機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向調(diào)節(jié)以及扭矩、轉(zhuǎn)速的采集、顯示和實時保存，具有良好的可操作性。
　　論文在耕作深度為25cm條件下，進行了前進速度0.20m/s、曲柄轉(zhuǎn)速69r/min，前進速度0.35m/s、曲柄轉(zhuǎn)速121r/min，前進速度0.50m/s、曲柄轉(zhuǎn)速173

4、r/min等三組試驗，并將試驗測得的重耕漏耕量與同等試驗條件下仿真分析的重耕漏耕量進行對比，驗證了仿真分析結(jié)果的正確性。通過正交試驗和二次回歸正交組合試驗，分析了前進速度、曲柄轉(zhuǎn)速和耕作深度對功耗、碎土率和綜合評分值的影響情況，得出影響綜合評分值的主次因素順序為:耕作深度＞前進速度＞曲柄轉(zhuǎn)速。結(jié)合試驗求得的三元二次回歸方程和Excel的規(guī)劃求解功能，進行最大綜合評分值及其相關(guān)工作參數(shù)的求解，得出了在前進速度為0.22m/s，曲柄轉(zhuǎn)速為1