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《华南农业大学》 2002年
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梳刷式甘蔗剥叶机剥叶机理的试验研究

张增学  
【摘要】:甘蔗是我国的一种重要的经济作物,可作为多种工业原料,是目前可靠无污染的生物能源之一。由于历史原因,我国的甘蔗生产机械化程度仍然很低,蔗农劳动强度大,生产效益低,导致我国蔗田面积逐年减少, 甘蔗剥叶作业是甘蔗生产作业中的一个重要环节,需耗费大量的劳力,是目前制约甘蔗生产机械化水平提高的瓶颈之一。国内外现有的各种甘蔗剥叶机存在的主要问题是剥叶效果差、剥叶元件的使用寿命短,工作状态不稳定,生产效率低,功耗大。对甘蔗剥叶机的剥叶机理研究不多是产生这些问题的主要原因。 甘蔗剥叶机的剥叶质量好坏与甘蔗的品种、剥叶机剥叶元件材料、剥叶滚筒的转速、剥叶元件的排列形式等因素以及甘蔗在剥叶过程中的运动、受力状况密切相关。 本文以整杆式甘蔗收割和人工砍蔗为基础,对梳刷式甘蔗剥叶机的机理问题进行了研究。提出了影响甘蔗剥叶效果的主要因素及其参数,详细分析了甘蔗品种、剥叶元件材料、剥叶滚筒转速、剥叶元件排列形式,甘蔗喂入方式,剥叶元件线径,剥叶元件间距、剥叶刷有效长度,甘蔗喂入密度等主要参数对甘蔗剥叶质量的影响规律;对甘蔗在剥叶过程中的运动状态和受力情况进行了分析,对影响梳刷式甘蔗剥叶的剥叶刷梳刷次数进行了探讨。 试验研究认为:甘蔗剥叶过程主要由三个阶段组成,即压紧阶段、撕裂牵扯蔗叶阶段和蔗叶向后抛送阶段。 与不同剥叶材料所匹配的最优剥叶滚筒转速范围不同,对于尼龙、钢丝和塑料三种剥叶材料来说,最优的剥叶滚筒转速范围为:900~1200r/min;获得较好剥叶质量时,按照所需要的稳定工作的剥叶滚筒转速值由小到大的顺序,三种材料依次为钢丝、尼龙和塑料。 影响甘蔗剥叶效果的各因素及其参数的关系为: 剥叶元件的排列形式取一对剥叶滚筒,每个滚筒上等分安装4排剥叶刷、上下滚筒剥叶刷之问的安装位错角取45°为宜; 甘蔗的喂入方式为蔗叶所在平面垂直于剥叶滚筒轴线; 剥叶元件间距大小以所需剥叶的甘蔗的平均直径大小相近为好; 剥叶刷的有效长度以使得剥叶刷重叠长度大于1/2蔗径小于1.5倍的蔗径最佳; 甘蔗的喂入密度增加,剥叶工效增加,但含杂率也增加,实际生产中应
【学位授予单位】:华南农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:S226.4

【共引文献】
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【二级引证文献】
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