4YZ-3玉米联合收获机摘穗装置的优化和仿真

摘要

玉米收获机在最近几年飞速发展,得到了广泛的推广。但是由于玉米收获机发展时间相对较短，在实际应用中，存在着果穗损失率和籽粒破损率过高等一系列问题。摘穗装置对玉米果穗的啃伤是造成损失率过高的主要原因。本文针对摘穗装置进行分析研究，找出摘穗辊螺旋凸棱所在的顶圆与摘穗辊基圆交替与果穗发生碰撞是啃咬果穗的主要原因。设计新的摘穗辊，在保证摘穗辊有足够的攫取茎秆能力的条件下，尽量减小对果穗的啃咬，并且通过ADAMS加以验证。
　　首先，介绍了玉米收获机在国内外的发展现状，介绍几种不同的摘穗方式，即纵卧辊式摘穗器，横卧辊式摘穗器，横卧式摘穗器。
　　第二，介绍玉米摘穗过程的理论基础，重点介绍辊式摘穗器的工作原理。分析其拉取茎秆、不抓取果穗和拉断果穗穗柄的条件。分析其啃咬果穗的原因，并提出解决啃咬果穗问题的解决办法。
　　第三，分析摘穗辊摘取果穗过程中的力和力矩。计算摘穗过程中所消耗的总功率，和相应参数对总功率的影响。
　　第四，选择摘穗辊的参数，包括直径，转速，倾角和表面结构。
　　第五，建立模型，导入ADAMS，进行仿真，分析摘穗过程中的受力。

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第一章 绪论

1.1课题研究背景及意义

1.2 国外玉米收获机的研究现状

1.3国内玉米收获机的研究现状

1.4 本论文的主要研究内容

第二章 传统摘穗装置摘穗原理

2.1 玉米摘穗的理论基础

2.2 辊式摘穗器原理

2.3 辊式摘穗装置啃伤果穗的原因

2.4 提高攫取能力的措施

2.5 本章小结

第三章 摘穗辊的力学分析

3.1引言

3.2有关摘穗辊的力学分析

3.3摘穗过程的功率计算

3.4本章小结

第四章 摘穗辊的设计

4.1 摘穗辊的间距

4.2 摘穗辊直径设计

4.3 摘穗辊的倾角

4.4 摘穗辊的长度设计

4.5摘穗辊的转速

4.6 本章小结

第五章 参数化建模及优化设计

5.1 引言

5.2 Impact函数

5.3碰撞参数设置

5.4玉米秸秆的建模

5.5动力学仿真

5.6本章小结

第六章 总结与展望

6.1总结

6.2展望

致谢

参考文献