大蒜果秧分离机构参数优化及试验.pdf

第 31 卷 第 1 期 农 业 工 程 学 报 Vol.31 No.1 40 2015 年 1 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jan. 2015 大蒜果秧分离机构参数优化及试验 于昭洋 1,2 ，胡志超 1,2※，王海鸥 1,2 ，彭宝良 1,2 ，谢焕雄 1,2 ，吴 峰 1,2 （1. 农业部南京农业机械化研究所，南京 210014 ； 2. 农业部现代农业装备重点实验室，南京 210014 ） 摘 要：为了提高大蒜果秧分离机构的作业质量，降低蒜头的平均留茎长度、伤损率、提高切痕合格率，该文运用 Box-Benhnken 的中心组合试验设计理论，在构建的大蒜果秧分离试验台上，对主夹持链输送速度、蒜株夹持角度、蒜株 夹持高度、夹持株数等影响其作业质量的 4 个因素进行四因素三水平的响应面试验。建立了响应面数学模型，分析了各 影响因素对作业质量的影响，同时，对各影响因素进行了综合优化。结果表明试验因素对果秧分离质量有较大影响，综 合优化结果为主夹持链输送速度 1.05 m/s，蒜株夹持角度 77°，蒜株夹持高度220 mm ，夹持株数2 株，此时平均留茎长 度为 36.9 mm、伤损率为 2.23% 、切痕合格率为 98.29% 。研究结果可为大蒜果秧分离机构的结构完善设计和作业参数优 化提供依据。 关键词：农业机械；分离机构；联合收获；半喂入；果秧分离；优化；输送速度；夹持 doi ：10.3969/j.issn.1002-6819.2015.01.006 中图分类号：S225.7 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2015)-01-0040-07 于昭洋，胡志超,王海鸥，等. 大蒜果秧分离机构参数优化及试验[J]. 农业工程学报，2015，31(1)：40－46. Yu Zhaoyang, Hu Zhichao, Wang Haiou, et al. Parameters optimization and experiment of garlic picking mechanism[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2015, 31(1): 40 －46. (in Chinese with English abstract) 本文以半喂入大蒜果秧分离机构为研究对象，以平 0 引 言 均留茎长度、伤损率、切痕合格率为主控目标，对影响 中国是世界大蒜第一生产大国，但中国的大蒜收获 果秧分离质量的关键参数进行试验研究，寻求其较优参 机械化关键技术与装备的研究起步晚，技术水平不成熟。 数组合，以期为进一步提高大蒜联合收获果秧分离质量 长期以来，中国大部分地区的大蒜收获主要依靠人工完 提供理论依据和参考。 成，少部分地区采用大蒜挖掘犁或挖掘机，仅完成挖掘 1 试验设备与方法 和铺放作业，而可一次性完成挖拔、清土、果秧分离、 集果等作业的联合收获设备还处于中试熟化阶段，尚未 1.1 果秧分离机构结构及工作原理 应用到生产实际中[1-5] 。发达国家有关大蒜机械化联合收 为更好的对大蒜果秧分离机构开展深入研究，本文 获技术的研究发展较快，其核心技术果秧分离技术成熟。 针对大蒜联合收获果