偏移剪叉式油茶果收集装置设计与试验

S225.93; 为改进林果收获机收集装置的折展性能和环境适应性,该研究采用变比例剪叉机构,设计偏移剪叉式林果收集机械装置.首先,针对偏移剪叉式林果收集机构进行运动学分析,确定收集装置铰接点的运动轨迹和侧翼剪叉机构的完全展开倾角.以国内特有木本油料作物油茶为应用实例,通过测量油茶树冠幅大小及油茶果与收集布的静摩擦力系数,设计收集装置的机构尺寸参数,并利用MATLAB计算收集装置的理论运动曲线.创建偏移剪叉式林果收集装置ADAMS仿真模型,比较收集装置剪叉机构关键点位置和完全展开倾角的仿真与理论计算结果,验证偏移剪叉式林果收集装置设计方案的可行性与准确性.最后搭建偏移剪叉式林果收集装置 1:3缩...

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Published in农业工程学报 Vol. 40; no. 3; pp. 62 - 71
Main Authors 李正超, 唐乐为, 吴明亮, 张诗怡, 张慧宇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 湖南农业大学机电工程学院,长沙 410128%湖南农业大学机电工程学院,长沙 410128 01.02.2024
特色油料作物(油茶)全程机械化科研基地,长沙 410128
Subjects
运动学分析
agricultural machinery
scissor mechanism
folded/deployed ratio
harvest
camellia oleifera fruit collection
剪叉机构
折展比
收获
kinematic analysis
农业机械
油茶果收集
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.202308174

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Summary:S225.93; 为改进林果收获机收集装置的折展性能和环境适应性,该研究采用变比例剪叉机构,设计偏移剪叉式林果收集机械装置.首先,针对偏移剪叉式林果收集机构进行运动学分析,确定收集装置铰接点的运动轨迹和侧翼剪叉机构的完全展开倾角.以国内特有木本油料作物油茶为应用实例,通过测量油茶树冠幅大小及油茶果与收集布的静摩擦力系数,设计收集装置的机构尺寸参数,并利用MATLAB计算收集装置的理论运动曲线.创建偏移剪叉式林果收集装置ADAMS仿真模型,比较收集装置剪叉机构关键点位置和完全展开倾角的仿真与理论计算结果,验证偏移剪叉式林果收集装置设计方案的可行性与准确性.最后搭建偏移剪叉式林果收集装置 1:3缩比模型,实现收集装置倒圆台型环形展收运动,侧翼剪叉机构完全展开时测得倾角约为 25.67°,与理论设计倾角一致;缩比样机完全展开与收拢状态体积比约为59.7,可实现高折展比林果收集工作.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.202308174