基于椭圆不完全非圆齿轮传动蔬菜钵苗取苗机构优化和设计

《基于椭圆不完全非圆齿轮传动蔬菜钵苗取苗机构优化和设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要移植是蔬菜生产过程中的重要环节之一，移植具有对气候的补偿作用和使作物生育提早的综合效益，可以充分利用光热资源，其经济效益和社会效益均非常可观。目前，国内已有的移植机械多为半自动移植机，半自动移植机靠手工喂苗，工作强度大、效率低，而国内自动移植机的研究刚刚起步，自动移植机从取苗到植苗都由机械完成，工作强度低、效率高。国外虽有一些自动移植机应用于生产，但还处于不断研究与推广阶段。而取苗机构是制约自动移植机发展的“瓶颈”，也是制约蔬菜大规模种植的关键问题之一。因此设计一种新型的取苗机构替代手工取苗，已成为我国蔬菜种植业发展的迫切需要。本文总结吸收了国内外各种

2、取苗机构的优缺点，在实验室已有研究成果的基础上，设计了一种新型蔬菜钵苗取苗机构一一椭圆齿轮一不完全非圆齿轮行星轮系蔬菜钵苗取苗机构，该机构可以单独作为取苗机构，实现自动取苗。该蔬菜钵苗取苗机构结构简单，工作可靠，取苗效率高。已申请发明专利(申请号：201110270977．1)和实用新型专利(授权号：201120343300．1)。本文主要的研究内容如下：1．根据蔬菜钵苗取苗的技术特点和农艺要求，模拟人工取苗的轨迹、动作和姿态要求，发明蔬菜钵苗取苗机构，满足机械取苗特殊的工作轨迹要求，比现有的蔬菜取苗机构工作效率高，并且工作平稳、抗振性好。2．论述了该取苗

3、机构的工作原理和结构特点，建立取苗机构的运动学数学模型。3．以建立的运动学数学模型为基础，基于可视化开发平台VB6．0，自主开发蔬菜钵苗取苗机构辅助分析与优化软件(软件登记号：2011SR030044)，介绍了该软件的人机交互界面及功能，基于该软件，解决了该机构运动学多目标优化的难点。4．根据蔬菜取苗农艺要求，提出蔬菜钵苗取苗机构参数优化的目标和优化方法，分析各参数变化对取苗机构运动特性的影响，利用自主开发软件，采用人机交互的优化方法，优化出取苗机构的结构参数，满足蔬菜钵苗取苗的工作要求。5．按照优化得到的结构参数，进行蔬菜钵苗取苗机构的总体设计，讨论了设

4、计中应该注意的问题，最后在CAXA2007下完成装配图和各零件的设计。6．建立取苗机构的三维实体模型，对其进行虚拟装配。利用ADAMS软件对取苗机构进行动态仿真。7．试验平台研究。通过对蔬菜钵苗取苗机构部件制造，在试验台上测试蔬菜钵苗取苗机构的运动学特性，验证新型取苗机构工程应用的可实现性。关键词。蔬菜钵苗；取苗机构；工作机理；参数优化；试验研究IOptimalandDesignofVegetablePlugSeedlingPick—upMechanismofPlanetaryGearTrainwithEllipseGearsandIncompleteNo

5、n-circularGearAbstractTransplantingisanimportantprocessofvegetableprocreating，whichhasthefunctionofcompensatingvaryingclimateandshiftingtheprocreatingofplantstoanearliertime．Ithelpstheplantstousethesourceoflightandtemperaturesufficiently,whichwillmakeconsiderableeconomicalandsocia

6、lbenefits．Atpresent，mosttransplantingmachinesaresemi·automatictransplantingmachines，theyneedpickupplugseedlingbyman，whichhavehighworkintensityandlowworkefficiency，anddomesticresearchonautomatictransplantingmachineisjustbeginning．Automatictransplantingmachinecanpickupplugseedlingan

7、dtransplantingplugseedlingbythemselves，whichhavelowworkintensityandhighworkefficiency．Theoverseashaveautomatictransplantingmachinebeappliedinproduction，buttheapplicationandresearchonautomatictransplantingmachineisdeveloping．Thusthepickupplugseedlingmachineisthekeyissues，whichrestr

8、ictedthedevelopmentofautomatictra