摘要

针对鲜食玉米收获过程中茎秆夹持输送断茎、堵塞等问题,设计了一种结构简单、夹持输送稳定的仿生摘穗柔性夹持输送装置。首先,在分析握持茎杆自上而下弯折掰穗的基础上,研究了仿生摘穗原理,重点研究了影响茎秆柔性夹持、输送装置的作业参数,对装置采用分级试验方法,以单因素设计了台架试验,得到装置前进速度为1.2 m/s、割刀转速为420 r/min时作业效率最优;其次,固定两参数不变,以夹持输送带转速、夹持机构倾角和夹持输送带间隙为试验因素,以茎秆断茎率、夹持准确率为试验指标,采用二次回归正交旋转组合试验方法进行台架试验,通过Design-Expert8.0.6软件建立因素与指标的数学模型,增加约束后因素优化,试验结果表明,当夹持输送带转速为342 r/min、夹持机构倾角为19°、夹持输送带间隙为6.0 mm时,茎秆断茎率均值为0.46%、夹持准确率均值为94.0%,作业性能良好。最后,开展了田间验证试验,结果显示茎秆断茎率均值为0.55%、夹持准确率均值为93.0%,与优化结果基本一致,本文所设计的装置降低了茎秆断茎,稳定性较高,满足鲜食玉米果穗收获要求。

全文