DOI:10.3969/j.issn.1672-3872.2024.18.004
基金项目:广东省教育厅省级大学生创新创业训练项目(010403062310);广东海洋大学科研启动经费资助项目(060302062108)
作 者:傅兴杰 ,韩竹成 ,何伟彬 ,林景亮 ,黄 科 ,林冠宇 (广东海洋大学机械工程学院,广东 湛江 524088)
摘 要:【目的】目前槟榔采摘基本停留在人工采摘的阶段,采摘效率低且风险高,因此研制先进的采摘机器,对于提高采摘效率、降低采摘风险有重要意义。【方法】基于视觉和力觉感知理论,设计了一种半自动槟榔收割机。首先,使用SolidWorks软件对槟榔收割机的各个结构1∶1建立模型,主要包括环形本体、开合装置、收网机构、切割机构、轮组机构,然后将各个机构装配起来,以确保整体结构可模块化。其次,对切割机构的锯切力与轮组机构的夹紧力进行计算,以助于液压泵和电机的选型。最后,通过ANSYS软件对收割机的收网机构进行有限元分析,进而验证收网机构的安全性。【结果】轮组机构的最小夹紧力为1 000 N,总的锯切力为30.9 N,锯切功率为428.58 W,支撑杆使用低碳钢材料时收网机构比例极限为6.86 GPa,收网机构所受最大应力远小于6.86 GPa,所设计的槟榔收割机结构和材料均符合实用性、安全性、经济性、模块化等要求。【结论】使用该槟榔收割机可大大降低劳动者的采摘风险,降低劳动成本,提高采摘槟榔的效率,同时该槟榔收割机还可应用于其他棕榈科产物的采摘,例如椰子采摘等,对促进智能农业高效发展有着重大意义。
关键词:槟榔收割机;轮组机构;切割机构;收网机构;ANSYS有限元分析
引文信息:[1]傅兴杰,韩竹成,何伟彬,等.槟榔收割机结构设计及其有限元分析[J].南方农机,2024,55(18):18-22+26.
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