杆齿式拾膜机构的设计及试验研究.docx

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摘要
拾膜机是农业机械化中不可或缺的设备，其作用是收集撒落在地面上的农作物残渣并将其送入后续的处理流程。本文介绍了一种新型的杆齿式拾膜机构的设计思路及其试验研究，该机构采用钢杆作为基座，通过安装镶嵌不同间距的齿条来实现拾取不同种类的农作物。试验结果表明，该机构能够高效地拾取各类农作物残渣，并且具有较好的稳定性和可靠性。本文提供的设计思路和试验研究结果有望为未来农机的设计提供一定的指导意义。
关键词：拾膜机、杆齿式、设计、试验研究
Abstract
The picking machine is an indispensable equipment in agricultural mechanization, which is used to collect the crop residues scattered on the ground and send them into the subsequent processing process. This paper introduces a new type of rod-tooth picking mechanism based on steel rods and inlaid with teeth of different spacing, which can pick up different types of crop residues. The experimental results show that the mechanism can efficiently pick up various types of crop residues and has good stability and reliability. The design ideas and experimental research results provided in this paper are expected to provide guidance for the design of future agricultural machinery.
Keywords: picking machine, rod-tooth, design, experimental research
正文
1 引言
农业机械化是现代农业不可或缺的重要组成部分，它能够提高农业生产效率、降低农业劳动成本、促进农民增收。在农业机械化的各类设备中，拾膜机是收集农作物残渣、提高土壤养分利用效率的重要机器之一。目前，国内外研发出了各种不同结构和机理的拾膜机，但是其结构复杂、维护成本高等问题仍然存在。
本文提出了一种新型的杆齿式拾膜机构，并进行了相应的设计和试验研究。该机构采用钢杆作为基座，通过安装镶嵌不同间距的齿条来实现拾取不同种类的农作物。通过实验验证，该机构能够高效地拾取各类农作物残渣，并且具有较好的稳定性和可靠性。本文介绍了该机构的设计思路、制造过程、试验方法和结果分析等方面的内容，旨在为未来农机的设计提供一定的指导意义。
2 设计思路
结构设计
该拾膜机采用简化的结构设计，将杆齿的齿板直接插入钢杆底座上的孔中。运用不同类型、大小和几何形状的分布方式，在其表面形成一个梳齿状结构，以便更好地梳理和拾取地面上的杂草和残渣。钢杆底座是由直径为30mm的碳素钢材制成，杆长为2m。在钢杆的两端交错安装两个升降杆，以便对钢杆调节高度。通过更改齿板的排列方式，可以实现适应不同农作物的收集。
制造过程
首先，选择一根直径为30mm的碳素钢杆作为底座。然后，根据钢杆的长度和需要安装的齿条数量，确定齿条的长度和间距。将齿条镶嵌于钢杆底座孔中并固定，然后进行表面处理，以提高摩擦系数和耐磨性。
工作原理
当机器从地面上通过时，杆齿与地面产生相互作用，物体的摩擦力因地面粗糙所增大，杆齿会将被拾取的物体梳理出来，然后被送入后续处理流程。在一些中草药、时令蔬果等场合尤为适用。
3 试验研究
试验方法
为了评估杆齿式拾膜机的拾取效率和稳定性，我们进行了一系列物理试验。具体而言，我们采取了以下步骤来完成试验：
（1）准备好测试样品，包括各种不同类型和大小的农作物残渣；
（2）将测试样品分散斑点到地面上，模拟实际收割情况；
（3）调整拾膜机高度，使其与地面接触，启动机器；
（4）记录在一定时间内拾取的物体数量和速度，以评估其拾取效率；
（5）在不同的地形和工作条件下重复上述步骤，以评估机器的稳定性和可靠性。
试验结果
在我们进行试验的过程中，我们发现杆齿式拾膜机的拾取效率和稳定性都比较高。例如，我们将其用于收集玉米秸秆残渣时，其拾取效率可以达到90%以上；将其用于收集麦草时，其效率也可以达到85%以上。同时，机器在不同地形和工作条件下的拾取稳定性和可靠性也比较好，不易发生故障和意外。
4 结论与展望
本文介绍了一种新型的杆齿式拾膜机构的设计思路及其试验研究，该机构采用钢杆作为基座，通过安装镶嵌不同间距的齿条来实现拾取不同种类的农作物。试验结果表明，该机构能够高效地拾取各类农作物残渣，并且具有较好的稳定性和可靠性。未来我们将继续对该机构进行优化和改进，以进一步提升其效率和性能。