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棉花采摘头设计 机械设计及其自动化 学生指导老师 【摘要】 棉花生产己经成为新疆农业中得支柱产业，近年来，由于劳动力短缺，劳动力价格不断提高，使用采棉机进行棉花的采收符合新疆棉花生产的现状。滚筒式采棉机是一种统收式的采棉机，在采摘头摘锭结构设计上较为新颖。在农业机械的研究过程中，试验台是一种应用广泛的试验设备。采用试验台对滚筒式采棉机进行研究，有效的避免了田间不确定因素对采摘头试验结果的影响，有利于对采摘头的采摘效果进行定量研究。采摘头是采棉机的关键部件，本文基于采摘试验台，通过试验方法对采棉机采摘头的采收性能进行研允，通过对数据的处理分析采摘头参数对采摘性能的影响规律，完成对采摘头土;作参数的优化。 本文的主要研究内容如下: 1通过对采摘头工作原理进行分析 从理论上研究摘锭机滚筒的运动规律，并结合Adams软件对摘锭的运动进行模拟分析，应用sQlidwarks的有限a t}分析模块对摘锭的受力进行了模拟分析，为摘锭的设计制造奠定理论基矗 2设计制造采摘试验台 （1）采集棉株样本，应用mi
nitab软件分析棉桃在棉株上的分布规律，确定采摘滚筒的尺寸参数，同时对K值及滚筒倾角rx及两滚筒,_.f}』距D等重要参数进行研究。 （2）设计试验台的输送系统、传动系统、电气控制系统等主要部分，完成主要设备的选型。对风送系统的进行了理论分析，结合采摘头工作过程完成风送系统的设计。 （3）应用V}软件进行数据采集系统的设计，实现对试验台输送系统及传动系统的扭矩、功率及转速的数据采集，通过分析采收过程中的扭矩、功率及转速曲线分析，研究采摘头的土作状况。 （4）应用so! id}rorks软件完成试验台的三维建模井进行千涉检验，为试验台的实际装配提供参考，对关键部件的运动及受力情况进行了模拟分析。 （5）通过性能测试试验对试验台性能进行测试，分析试验过程中所采集数据存在的误差，对试验台的性能进行检验。 3试验研究 ①进行采摘锭材料单因素试验，分析采摘锭材料对采收效果的影响，为后续试验奠定基石出。 ②进行采摘头运动参数与摘锭材料正交试验，确定采收参数的最有组合井分析各试验因素对试验指标的影响。 ③根据正交试验结果进行田间试验，试验结果:采净率大于95.20!0 ,含杂率小于25 %。 ④本文研究结果为采摘头的设计提供指泞意义，在采摘头的后续研究提供理论依据和科学指导。 【关键词】采摘头，试验台，虚拟设计，试验研究，田间试验 目录 绪论………………………………………………………………………………5 引言……………………………………………………………………..5 一、课题背景及研究意义…………………………………………………………..5 二、国内外研究现状及发展趋势…………………………………………………...7 三、研究内容……………………………………………………………….........15 第二章试验装置的设计……………………………………………….……….16 一、摘锭运动分析………………………………………………………………...16 二、摘锭运动理论分析……………………………………………………………17 三、摘锭运动轨迹仿真分析……………………………………………………….18 四、采摘锭的受力分析……………………………………………………………20 第三章试验因素的单因素分析………………………………………………..22 一、试验仪器设备与材料………………………………………………………….22 二、采样方法与测定指标………………………………………………………….23 三、试验目的……………………………………………………………….........23 第四章采收参数的优选及田间试验…………………………………………..24 一、采摘头设计参数和摘锭材料试验研究………………………………………….24 二、田间试验……………………………………………………………….........25 采样方法……………………………………………………………….........25 四、试验结果分析………………………………………………………………..27 结论与展望……………………………………………………………..27 主要结论……………………………………………………………….........27 二、展望………………………………………………………………...............28 参考文献………………………………………………………………………..29 致谢……………………………………………………………………………..31