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现代温室已采用专业化、集约化和规模化生产,成为当今世界最具活力的新兴产业之一和现代农业的亮点。本文结合我国温室农业生产的实际需要,针对温室大棚空间狭小以及农业机械市场的特点,对温室立体栽培农作物果实的收获机具进行了研究、开发,设计研制出了一种小型移动式可自动连续升降的采摘机械,提高了我国温室生产过程中的机械化、自动化程度,填补了我国温室机械的空白。
本文从温室采摘车原动部分及传动部分的设计、工作部分的设计、液压系统的设计、自动控制系统的设计等多个方面详细介绍了本课题的研究过程与方法,并且给出了样机试制的结果。
本设计以蓄电池为动力源,电动机作为原动机,通过链传动方式,实现了温室采摘车纵向行驶功能,并且采用四连杆机构实现了温室采摘车的人力驱动横向行走。针对在温室立体栽培中,部分农作物果实很高的特点,设计出了具有自动升降功能的举升系统,并且平台的举升高度最大可达到2m。该举升系统采用2级液压剪叉式升降台,将液压缸布置在下剪叉臂之间,使液压缸驱动剪叉机构升幅,使工作平台达到举升的目的。此2级液压剪叉式升降台的设计方案使液压缸行程较短,所需要的举升最大推力较小,在满足使用功能的前提下,实现了温室采摘车结构紧凑、布局布置合理、成本较低的目的。本设计应用液压系统驱动温室采摘车的剪叉升降台运动。由调速回路、压力控制回路、锁紧回路等构成的液压系统使工作平台具备在升降过程中可自动停留在任意高度位置的功能。并且选择了结构紧凑,操作简单的液压动力装置,使整台采摘车液压系统运行安全可靠。本文主要采用了操纵简单方便,价格较低的继电器逻辑控制作为温室采摘车的电气控制系统。操作员可通过面板或者遥控器来实现采摘车的纵向正反向运动和升降平台的垂直升降运动,无线遥控距离可达200米,并且采摘车纵向正反向行驶可在0~30m/min的速度范围内无级调速,能充分满足温室内采摘作业的使用需要。
温室采摘车的样机已经参加了全国农业展览会,经过改进后可以直接生产制造成产品投入市场,具有很高的实用价值。