1K-50型果园开沟机开沟部件功耗影响因素分析与试验

S222.3; 为探明1K-50 型果园开沟机工作参数和双旋耕刀辊结构参数对作业功耗的影响规律,该文建立了分析开沟部件功耗的切土,运、抛土力学模型,得到了开沟部件功耗与整机工作参数、刀辊结构参数以及土壤力学性能之间的函数关系.搭建了基于土槽试验台的开沟部件功耗测试装置,模拟坚实度为 950 kPa 的葡萄园土壤环境,以刀辊转速、前进速度、开沟深度和刀辊型式为试验因素,进行单因素试验和多因素正交试验,测得旋耕刀辊在不同结构和工作参数下的功率消耗,得到影响开沟部件功率消耗的因素主次顺序为刀辊型式＞前进速度＞刀辊转速＞开沟深度,其功耗较优参数组合为采用D3型刀辊,刀辊转速为150 r/min,前进速...

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Published in农业工程学报 Vol. 35; no. 18; pp. 20 - 29
Main Authors 刘大为, 谢方平, 叶强, 任述光, 李旭, 刘敏章
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 湖南农业大学工学院,长沙 410128 15.09.2019
湖南省智能农机装备重点实验室,长沙 410128%湖南农业大学工学院,长沙,410128
Subjects
agricultural machinery
ditching parts
功耗
experiment
开沟部件
试验
orchard ditching machine
果园开沟机
power consumption
农业机械
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.2019.18.003

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Summary:S222.3; 为探明1K-50 型果园开沟机工作参数和双旋耕刀辊结构参数对作业功耗的影响规律,该文建立了分析开沟部件功耗的切土,运、抛土力学模型,得到了开沟部件功耗与整机工作参数、刀辊结构参数以及土壤力学性能之间的函数关系.搭建了基于土槽试验台的开沟部件功耗测试装置,模拟坚实度为 950 kPa 的葡萄园土壤环境,以刀辊转速、前进速度、开沟深度和刀辊型式为试验因素,进行单因素试验和多因素正交试验,测得旋耕刀辊在不同结构和工作参数下的功率消耗,得到影响开沟部件功率消耗的因素主次顺序为刀辊型式＞前进速度＞刀辊转速＞开沟深度,其功耗较优参数组合为采用D3型刀辊,刀辊转速为150 r/min,前进速度为0.06 m/s,开沟深度为0.15 m,测得此时开沟部件平均功耗值约为1.22 kW.将装置正交试验表中各因素值代入功耗解析式,利用MATLAB软件进行数值计算与分析,得到影响功率消耗因素的主次顺序与台架试验结果相同,求得功耗理论值与试验值的相对误差百分比最大为12.86%,最小为2.00%,验证了功耗理论模型具有较高的准确性.该研究可为机具改进和小型林果园开沟机的设计提供参考.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.2019.18.003