Diseño analítico y prueba de la cosechadora de regaliz basada en el acoplamiento DEM-MBD
Autores: Lu, Yonggang; Sun, Wei; Yang, Xiaoping; Zhao, Ming; Simionescu, Petru A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Diseño analítico y prueba de la cosechadora de regaliz basada en el acoplamiento DEM-MBD
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Problemas
Cosechadora de regaliz
Dispositivo de separación
Transportador
Simulación
Pruebas de campo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio aborda los problemas de alta resistencia operativa, separación incompleta en cadenas de transporte ascendente y desgaste significativo en las cosechadoras de regaliz existentes. Se ha diseñado una nueva cosechadora de regaliz que incorpora un dispositivo de separación de cinta transportadora, lo que permite realizar la excavación, separación, recolección y apilado centralizado en una sola operación. El documento describe la estructura general de la cosechadora y proporciona análisis detallados y diseños de sus componentes clave, incluida la pala de excavación, la pantalla de rodillos, las pantallas de transporte y separación, y el rodillo triturador de suelo. Se desarrollaron modelos de dinámica de cuerpos múltiples (MBD) y modelos de elementos discretos (DEM) para el regaliz y el suelo, y se simuló todo el proceso de cosecha utilizando el método acoplado DEM-MBD para analizar la trayectoria y la velocidad del regaliz. Las pruebas de campo confirmaron que la pantalla de separación de la cinta opera de manera suave, separa eficazmente los rizomas de regaliz del suelo y minimiza el daño al regaliz. Los resultados de las pruebas de campo muestran una tasa neta de excavación del 96.2%, una tasa de daño del 4.3% y una profundidad de excavación promedio de 580 mm. Los índices operativos cumplen con los estándares para la cosecha de medicinas herbales chinas de raíz y tallo. La máquina opera de manera estable y muestra efectos excepcionales de transporte y separación, demostrando su idoneidad para la cosecha mecanizada de hierbas de raíz y tallo.
Descripción
Este estudio aborda los problemas de alta resistencia operativa, separación incompleta en cadenas de transporte ascendente y desgaste significativo en las cosechadoras de regaliz existentes. Se ha diseñado una nueva cosechadora de regaliz que incorpora un dispositivo de separación de cinta transportadora, lo que permite realizar la excavación, separación, recolección y apilado centralizado en una sola operación. El documento describe la estructura general de la cosechadora y proporciona análisis detallados y diseños de sus componentes clave, incluida la pala de excavación, la pantalla de rodillos, las pantallas de transporte y separación, y el rodillo triturador de suelo. Se desarrollaron modelos de dinámica de cuerpos múltiples (MBD) y modelos de elementos discretos (DEM) para el regaliz y el suelo, y se simuló todo el proceso de cosecha utilizando el método acoplado DEM-MBD para analizar la trayectoria y la velocidad del regaliz. Las pruebas de campo confirmaron que la pantalla de separación de la cinta opera de manera suave, separa eficazmente los rizomas de regaliz del suelo y minimiza el daño al regaliz. Los resultados de las pruebas de campo muestran una tasa neta de excavación del 96.2%, una tasa de daño del 4.3% y una profundidad de excavación promedio de 580 mm. Los índices operativos cumplen con los estándares para la cosecha de medicinas herbales chinas de raíz y tallo. La máquina opera de manera estable y muestra efectos excepcionales de transporte y separación, demostrando su idoneidad para la cosecha mecanizada de hierbas de raíz y tallo.