新疆是世界第三大的番茄产业基地,发展当地番茄苗机械化移栽作业装备具有重要意义。但国内移栽机栽植装置的研究起步较晚,缺少番茄苗膜上栽植装置的相关研究,同时,现有膜上栽植装置仍存在投苗时零速时间过短、撕膜过长和成穴效果较差等不足,导致幼苗移栽过程中出现损伤,移栽的成活率较低。本文针对现有栽植装置存在的问题,为提升栽植效果进行栽植装置的设计,提出了一种链轨式番茄苗栽植装置,并根据番茄苗物理特性分析、栽植装置结构设计、运动学分析、动力学分析和模拟仿真、虚拟样机分析和台架试验对栽植装置进行系统的研究,主要研究内容包括:（1）选择35d的番茄穴盘苗,测量其物理特性参数,对植株高度、叶冠幅宽、植株质量、冠层高度和基质直径等参数并进行统计,结合番茄穴盘苗的物理特性参数设计栽植器结构和尺寸。根据番茄苗移栽的农艺要求,确定了移栽机和链轨式栽植装置的整体方案、工作原理和工作参数,并提出了栽植装置的传动形式和传动路线。（2）根据零速投苗理论,分析链轨式栽植装置的栽植轨迹,确定其零速点,对栽植点进行运动学建模,确定栽植轨迹分析的目标,建立栽植轨迹函数,开发了GUI人机交互界面,对各项参数进行分析,其中前进速度与撕膜长度呈负相关,栽植深度和倾斜角度与撕膜长度呈正相关,底部链轮半径对撕膜长度影响不大予以剔除,运用正交试验法对栽植装置的速度、倾斜角、栽植深度进行寻优,得出两组最优的参数对应速度、倾斜角、栽植深度依次为:0.41 m/s、91.278°、6 cm;0.42 m/s、105°、6.3 cm。（3）对种植土壤参数进行标定,根据标定参数建立离散元模型,对仿真使用的颗粒与实际土壤颗粒的堆积角进行对比,其最大误差在5%以内。对比两组机构参数下,栽植器贯入土壤的过程中,分析栽植装置的受力情况,速度、倾斜角、栽植深度为0.42 m/s、105°、6.3 cm时,横向阻力明显较小,其成穴性能较好。分析了贯入过程中,应力较为的集中部件为连杆架和铰接架,对它们进行受力分析和有限元分析,在载荷F1=2258.3 N,F2=1686.1 N,F轨=402.3 N的作用下,其最大形变量为其最大应变量分别为1.137e-5 mm和8.319e-3 mm,验证了其结构的合理性。（4）根据链轨式栽植装置的ADAMS模型分析,验证了栽植轨迹和受力分析,为后期台架的设计提供基础,搭建了栽植装置的试验台架,设计了破膜试验和无膜打孔试验,分别验证栽植装置的运动学和动力学模型分析的正确性,分析了与理论值存在差异的原因。