非圆齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构优化设计与试验

摘要：

针对现有水稻钵苗移栽机构结构复杂、成本高或工作效率低、振动大等问题,提出一种由1个不完全非圆齿轮、6个非圆齿轮和2个移栽臂组成的非圆齿轮行星轮系水稻钵苗移栽机构.分析了该移栽机构的工作机理,采用一种基于人机交互的参数优化方法,编制移栽机构的优化设计软件,得到一组实现水稻钵苗移栽较优工作轨迹和姿态的机构参数.建立移栽机构虚拟样机,研制移栽机构物理样机,开展虚拟样机运动仿真分析和物理样机高速摄影运动学试验,得到机构移栽臂的秧针尖点静轨迹和姿态.理论计算和实际测量得到的推秧角与取秧角角度差分别为53.52°与52.53°,误差为1.45％;仿真分析、试验测试结果与理论分析结果基本一致,验证了移栽机构设计方法和结果的正确性,以及机构应用于实际机器的可行性.

关键词：水稻钵苗移栽机、移栽机构、非圆齿轮、优化设计、高速摄像

所属期刊栏目：47

分类号：S223.94(农业机械及农具)

资助基金：国家自然科学基金项目51275478、51575495、浙江省自然科学基金项目LR12E05002、浙江省公益技术研究农业项目2015C32060、浙江理工大学科研创新团队专项和浙江理工大学“521人才培养计划”项目

在线出版日期：2016-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：68-73,67