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红花采收机双动对切式末端执行器设计与试验

文献类型： 中文期刊

作者： 张振国 1 ; 赵敏义 1 ; 邢振宇 1 ; 刘学峰 2 ;

作者机构： 1.新疆农业大学机电工程学院

2.山东省农业机械科学研究院

关键词： 红花采收机;双动对切;圆柱凸轮;末端执行器

期刊名称： 农业机械学报

ISSN： 1000-1298

年卷期： 2022 年 012 期

页码： 160-170

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 针对红花采收机械存在的花丝破碎率高，采收效果差的问题，基于低速对切与分段切割的设计思想，研究设计了一种红花采收机双动对切式末端执行器，利用双动刀和多工作段凸轮实现低速夹持切割与分段作业。构建刀具-花丝切割力学模型，对切割过程进行理论分析，确定影响末端执行器性能的关键因素为：切刀进给速度、刃口倾斜角和切刀刃面倾角；并以凸轮转速（切刀进给速度）、刃口倾斜角和切刀刃面倾角为试验因素，以花丝采净率与花丝破碎率为评价指标，进行了三因素五水平二次正交旋转组合试验，得到试验因素与评价指标间的数学模型，对回归模型进行多目标优化，确定最佳参数组合为：凸轮转速27.9 r/min、刃口倾斜角16.1°、切刀刃面倾角19.7°,对应花丝采净率为91.78%,花丝破碎率为5.32%。在最佳参数组合下进行田间验证试验，结果表明，花丝采净率为91.25%,破碎率为5.57%,与优化结果误差不超过5%,表明所设计末端执行器能实现花丝的低破碎率采收。

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