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Position: Home > Articles > 4DL-5A型蚕豆联合收割机关键部件设计与优化 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering 2021 (23) 10-18

4DL-5A型蚕豆联合收割机关键部件设计与优化

作  者:
杨光;陈巧敏;夏先飞;陈建能;宋志禹
单  位:
浙江理工大学机械与自动控制学院;农业农村部南京农业机械化研究所
关键词:
农业机械;联合收割机;作业参数;蚕豆;多目标优化;响应曲面;
摘  要:
针对国内蚕豆机械化收获作业中存在的含杂多、损失大、破碎高等难题,该研究对集切割、输送、脱粒、清选、收集于一体的蚕豆联合收割机的关键部件进行设计。首先对4DL-5A型蚕豆联合收割机关键部件进行设计与分析,确定割台装置、脱粒装置、清选装置主要工作参数,然后采用二次正交旋转组合试验方法设计试验并用Design-Expert进行数据处理,以含杂率、损失率、破碎率作为响应指标,重点研究4DL-5A型蚕豆联合收割机收获作业中前进速度、滚筒转速和风机转速对响应指标的影响规律,建立含杂率、损失率和破碎率的回归数学模型,通过响应曲面方法分析各因素交互作用影响,对回归模型进行多目标优化,得出4DL-5A型蚕豆联合收割机作业参数的最优组合为:前进速度0.57 m/s,滚筒转速400.45 r/min,风机转速1 265.16 r/min,此时,含杂率3.23%,损失率3.00%,破碎率2.72%。对优化参数进行田间试验验证,测得含杂率3.49%,损失率2.87%,破碎率2.83%,与优化值相对误差分别为8.05%、4.33%、4.04%,结果较吻合。该研究结果可为蚕豆联合收割机设计、结构改进和作业参数调整提供参考。

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