【摘 要】
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工厂化叶菜种植可在很大程度上摆脱自然条件的束缚,保持蔬菜供应稳定。因而,近年来国内外工厂化叶菜种植发展迅速,生产过程机械化、自动化、智能化程度不断提高。但是,工厂化叶菜栽培需要数以万计的定植杯。定植杯由PE材料制成,每个成本在0.1元人民币左右,如果不将其循环使用,不仅会大大增加叶菜生产成本,而且包含着基质和根茎的PE定植杯,会造成堆放场地严重的环境污染。叶菜收获后,将定植杯内基质去除,以便循环使
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工厂化叶菜种植可在很大程度上摆脱自然条件的束缚,保持蔬菜供应稳定。因而,近年来国内外工厂化叶菜种植发展迅速,生产过程机械化、自动化、智能化程度不断提高。但是,工厂化叶菜栽培需要数以万计的定植杯。定植杯由PE材料制成,每个成本在0.1元人民币左右,如果不将其循环使用,不仅会大大增加叶菜生产成本,而且包含着基质和根茎的PE定植杯,会造成堆放场地严重的环境污染。叶菜收获后,将定植杯内基质去除,以便循环使用定植杯,是工厂化叶菜生产流程中十分重要的一环。由于人工去除基质劳动强度大、效率低。因此,急需研发定植杯清洁设备,完善工厂化叶菜生产全程机械化。本论文使用跌落碰撞原理,以回转滚筒为对象,开展了定植杯清洁机研究。主要研究内容包括:（1）通过跌落碰撞预实验,初步确定了跌落碰撞去除基质的基本参数。（2）设计制作了回转滚筒式定植杯清洁机,其滚筒长1000mm,直径1000mm,配套功率2.2k W,并对其进行了静力学分析和模态分析。（3）对该机进行了模拟仿真试验,预测了该机清洁性能,确定了优化方向。（4）开展了参数优化试验研究,找出了定植杯清洁机的最优参数组合为工作转速32r/min,滚筒倾角2.3°,定植杯分批连续投入,每批次25个。在重庆市某研究所工厂化叶菜种植基地进行了生产应用验证。试验结果证明该机生产效率为4091个/小时,大于3600个/小时的设计要求,定植杯上基质残留率为12.1%,小于所要求20%的残留率,满足生产要求。本论文所研究开发的定植杯清洁机实现了定制杯内基质去除过程的高效机械化,为工厂化叶菜种植定植杯重复利用提供了可靠手段。
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