采棉机采摘头水平摘锭工作机理的研究

摘要

棉花是我国新疆地区的一种主要经济作物，从上世纪80年代新疆被列为国家重点商品棉生产基地以来，新疆地区植棉业迅速发展，但随之带来的是棉花收获问题越来越突出，早期的人力采收棉花已不适应植棉产业以及植棉全程机械化的需要。从本世纪初，新疆地区开始大量引进国外大型自走式采棉机，国内也有一些厂家引进国外先进技术或自主研发部分采棉机机型。这些采棉机在生产实际中都得到逐步应用，随着人们观念的改变以及机采棉种植面积的扩大，以采棉机为主的机械采收棉花的形式也会被越来越多的人认同。 采摘头是采棉机的核心部件，目前在新疆地区工作的采棉机采摘头都为水平摘锭滚筒式，国内生产的采棉机采摘头部件均为国外买进，国内没有相关生产企业的报道。因此，对采棉机采摘头水平摘锭工作机理的研究具有重要意义。 本文根据水平摘锭的工作原理对其工作过程进行分析，确定摘锭在采摘室中工作时间的关系式，摘锭钩齿钩取棉花的必要条件，得到了摘锭摘取棉花的力学方程式，并且确定了水平摘锭的转速和安装位置参数。 本文运用力学知识和三维造型等方法对水平摘锭进行了理论分析，提出了实际建模参数、型式和布局方案，构建了不同的水平摘锭部件，并用Pro/E软件建立了三维实体模型，对零件进行了装配。 本文通过ADAMS软件对采棉滚筒进行运动学仿真分析，实现仿真与模型修改的交互进行，得到符合实际工作情况的采摘速比系数。 运用上述方法对水平摘锭进行研究，验证了虚拟样机模型的可行性，为设计优化水平摘锭及采棉滚筒，进一步改进采摘头打下良好的基础。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1选题背景

1.2课题研究的目的和意义

1.3国内外研究现状

1.3.1国外研究现状

1.3.2国内研究现状

1.3.3国外发展趋势

1.4课题的主要研究内容和方法

1.4.1主要研究内容

1.4.2主要研究方法和技术路线

1.5虚拟样机技术

1.5.1虚拟样机技术的内容

1.5.2虚拟样机技术与传统的CAX(CAD/CAE/CAM)技术的比较

1.5.3农业机械采用虚拟样机技术设计的必要性

1.6 ADAMS软件简介

1.6.1关于ADAMS

1.6.2 ADAMS软件的计算方法

1.7本章小结

第二章棉花收获相关的技术

2.1棉株的特性

2.1.1棉株的植株特性

2.1.2棉铃的开放程度

2.2棉花的收获工艺

2.3与本课题相关的配套技术

2.3.1棉花育种技术

2.3.2棉花栽培技术

2.3.3配套的农业技术要求

2.4小结

第三章水平摘锭工作过程中的基础理论分析

3.1水平摘锭式采棉滚筒工作原理

3.2水平摘锭的工作原理

3.3水平摘锭的理论分析

3.3.1水平摘锭工作过程分析

3.3.2水平摘锭工作中的力学分析

3.3.3水平摘锭的转速分析

3.3.4结论

3.4水平摘锭在采棉滚筒中的位置分析

3.4.1水平摘锭间距的确定

3.4.2水平摘锭数目的确定

3.5小结

第四章水平摘锭建模的特点，主参数及关系

4.1概述

4.2水平摘锭的结构

4.3水平摘锭部件的建模

4.3.1水平摘锭的建模

4.3.2其它零件的建模

4.3.3水平摘锭部件的建模

4.4小结

第五章采棉滚筒虚拟样机的运动学分析

5.1采棉滚筒运动学分析理论基础

5.1.1采棉滚筒的运动轨迹方程

5.1.2采棉机采摘速比系数

5.1.3采摘速比系数的同步关系

5.2基于ADAMS的采棉滚筒运动学分析

5.2.1采棉滚筒仿真模型的建立

5.2.2采棉滚筒运动轨迹分析

5.3小结

第六章全文总结及展望

6.1结论

6.2展望

6.3今后开展的工作

附表

参考文献：

致谢