地黄排种器的设计研究

来源 :山西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:snailswuya
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地黄是我国特有的大用量中药材,对于清热凉血、生津养阴、阴虚火旺等病症有特殊的治疗效果。一直以来,随着我国地黄价格的稳步攀升,地黄的种植量也越来越大。种植地黄时,一般选取生长健壮、个头大、无病虫的地黄根茎截成3-5cm长的短节,按行距20-30cm,株距10-15cm种植,但鲜地黄呈纺锤形或连珠状,大小不一形态各异,再加上地黄的皮薄,易断,导致现有排种器很难满足其播种要求。目前地黄种植主要采用人力开沟点种、人工覆土镇压再人工覆膜,这种种植方式不仅费工费时,而且效率及其低下,容易延误农时,限制了地黄产业的发展。基于以上问题,作者进行地黄排种器的设计研究,旨在解决不规则形状地黄播种难的问题。文章作者根据地黄块茎大小不同、形状各异的特点,创造性地设计了一种适合播种地黄的排种器,并完成了样机的试制。该排种器中排种导管可以在排种盘的带动下做上下往复运动,防止地黄块茎在种箱中堆积,同时将额定数量的地黄块茎排列并传送到排种盘;同时在排种槽中填充了橡胶、海绵等柔性材料,以便自动适应大小形状不同的地黄块茎。文章作者完成的主要研究内容如下:(1)通过对比现有不同类型排种器的优缺点确定了地黄排种器的结构类型并通过AutoCAD软件完成地黄排种器的总体结构及零部件设计。(2)通过Simulink软件完成了排种器的排种导管部分的运动学以及动力学仿真分析,得到了排种导管和传动连杆在不同位置的速度、加速度参数以及不同时刻各个杆件的受力情况。(3)应用Pro/E软件建立了地黄排种器各个零部件的三维建模、完成了零部件的虚拟装配并对排种器进行了运动干涉分析。(4)对排种器壳体进行了有限元分析,得到了两种极限工况下壳体所受的应力以及变形情况.分析结果表明结构设计合理。
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