基于柔性夹持的青菜头收获机设计与试验

摘要

为解决西南丘陵山地青菜头机械化收获问题,结合青菜头生物特性和农艺要求,设计了一种具有柔性夹持功能的小型青菜头收获机。阐述了整机结构与工作原理,并对样机关键部件进行了结构设计和理论分析,柔性夹持装置初始间隙为60 mm,最大允许通过青菜头直径为150 mm,分析得到夹持输送带速度为0.37 m/s、所需最大夹持力为38.04 N;对割台架的仿地形能力和结构动力特性进行了分析,可得该结构允许地形起伏度为50 mm,在安装割刀位置振幅最大,前5阶固有频率为115.63~783.60 Hz,远大于发动机和地形产生的激励频率,因此不会发生共振现象。田间试验结果表明,切割及夹持输送机构运行平稳、振动小、切割有力、夹持力度适中;切割成功率为89.5%,青菜头损伤率为10.8%,实际工作效率为0.035 hm^2/h,各项性能指标基本满足设计和农艺技术要求。