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竹根挖掘機(jī)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用推廣研究

發(fā)布時(shí)間：2020-11-08 11:40

　　竹子是一種很有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的作物,而砍伐竹子遺留下的竹根卻成為了當(dāng)今一難題。據(jù)市場調(diào)查顯示,市面上并沒有真正成熟可靠的竹根挖掘機(jī)使用,國內(nèi)外的相關(guān)研究也大多停留在實(shí)驗(yàn)室階段。因此,本文針對這一問題對竹根挖掘機(jī)的研發(fā)展開研究,并進(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn)與探討。首先,通過調(diào)查問卷的形式,對農(nóng)戶采用竹根挖掘機(jī)的意愿及影響因素進(jìn)行了探討與研究;運(yùn)用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行了相關(guān)數(shù)據(jù)處理,采用二元Logistic模型對農(nóng)戶采用竹根挖掘機(jī)的意愿進(jìn)行了研究與實(shí)證分析;并調(diào)研了幾種常見竹子尺寸,分析了土壤成分,為竹根挖掘機(jī)的設(shè)計(jì)與推廣示范進(jìn)行預(yù)期的調(diào)研。其次,參考相關(guān)文獻(xiàn)與整理數(shù)據(jù),運(yùn)用Solidworks對竹根挖掘機(jī)進(jìn)行了建模與設(shè)計(jì),主要包括:挖掘機(jī)構(gòu)的確定、動力源的選型、傳遞方式的確定、環(huán)切圓筒的設(shè)計(jì)、刀片的選取等;建立數(shù)學(xué)模型并運(yùn)用MATLAB對減速器進(jìn)行了優(yōu)化,采用ANSYS驗(yàn)證機(jī)器執(zhí)行機(jī)構(gòu)的安全性,并加工成了一代樣機(jī)再次進(jìn)行試驗(yàn)。最后,根據(jù)樣機(jī)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題,對樣機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化改進(jìn):重新選取動力源,優(yōu)化環(huán)切圓筒尺寸和結(jié)構(gòu),改進(jìn)了刀片形狀和分布。與舊樣機(jī)相比,優(yōu)化后的樣機(jī)挖掘效率從6min/根提高到0.5min/根,排土能力也大大增強(qiáng),基本滿足設(shè)計(jì)要求.選取浙江省臨安、淳安、富陽三個(gè)竹林重要產(chǎn)區(qū)進(jìn)行小范圍試用,以期對周邊地區(qū)產(chǎn)生輻射影響,從而帶動竹根挖掘機(jī)的推廣。從樣機(jī)試驗(yàn)和推廣試用效果來看,該機(jī)器能有效挖除一定直徑范圍內(nèi)的竹根,對減輕林農(nóng)勞動強(qiáng)度,提高竹林經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益起到很好的促進(jìn)作用。
【學(xué)位單位】：浙江農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S776
【部分圖文】：

方案,齒尖,汾陽,弧形梁

帶農(nóng)業(yè)機(jī)械研究所的陳富瑜和黃暉為了廣及其它樹林所受到的自然災(zāi)害，研制了一1]。工作時(shí)拖拉機(jī)的前進(jìn)使推樹架橫桿對準(zhǔn)缸，降低弧形梁位置使挖根齒入土，齒尖將樹撬倒，齒尖部分以土層深處轉(zhuǎn)至地面學(xué)碩士生劉汾陽在其導(dǎo)師張京平副教授的設(shè)計(jì)，最終比較方案選取了竹爪式竹根挖

助力,草根,操控,刀片

圖 1-2 輕型助力式竹根起拔機(jī) 圖 1-3 一種竹樹根挖掘機(jī)Fig. 1-2 Light power type bamboo root lifting machine Fig. 1-3 Bamboo root digger2013 年，福州環(huán)宇環(huán)保技術(shù)有限公司的張林、馬永健等人發(fā)明了一種草根掘粉碎機(jī)[33]，挖根作業(yè)時(shí)，液壓馬達(dá)通過傳動齒輪，帶動挖根刀軸、裝刀板、根刀片旋轉(zhuǎn)。挖根時(shí)，挖根刀片在遇到草根時(shí)，將草根挖出并卷起。2015 年 3 月，衢州樂創(chuàng)節(jié)能科技有限公司的吳超為了解決現(xiàn)有技術(shù)砍伐毛浪費(fèi)資源和影響毛竹生長的狀況，發(fā)明了一種手持式挖竹根機(jī)[34]，挖土?xí)r，組式挖土管以鉆挖的方式將根部的泥土挖空，然后操控人員通過操控把手把竹根起。

樹根,挖掘機(jī),草根