Método de corte multi-dientes y diseño de cortador biónico para xilema de brócoli (L. var. Italica Plenck)
Autores: Cao, Yunlong; Yu, Yao; Tang, Zhong; Zhao, Yunfei; Gu, Xinyang; Liu, Sifan; Chen, Shuren
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Método de corte multi-dientes y diseño de cortador biónico para xilema de brócoli (L. var. Italica Plenck)
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas Generales
Palabras clave
Cosecha
Parámetros estructurales
Cortador
Xilema
Efecto de corte
Operación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Durante la cosecha de vegetales de tallo cortado, los parámetros estructurales de los cortadores tienen una influencia importante en el efecto de la cosecha. Los parámetros estructurales de los tallos afectan directamente el efecto de corte del cortador. El grosor del xilema del tallo tiene una fuerte influencia en la estabilidad de corte y el efecto de la superficie de corte del cortador. En este artículo, se investigó el efecto del xilema del tallo de brócoli en cortadores convencionales sin dientes utilizando tallos de brócoli como objeto de corte. Se encontró que un xilema más grueso conduce a fluctuaciones de fuerza de corte, lo que a su vez afecta el funcionamiento suave del dispositivo de corte. Tomando como objeto de investigación las piezas bucales de la langosta, en este artículo se propone un método de corte biónico multi-dientes para obtener la curva de contorno basada en el lóbulo del diente de corte de la mandíbula superior de la langosta. Al establecer la ecuación de regresión, se ajusta con precisión la curva de contorno de los dientes de corte. El borde del cortador está diseñado con el lóbulo incisivo maxilar de la langosta como objeto biónico. Se utilizó el software ANSYS para simular el corte de un cortador de doble disco y tallo de brócoli. El efecto de cada factor se analizó mediante regresión de superficie de respuesta para determinar la velocidad óptima del cortador, la velocidad hacia adelante de la máquina, la inclinación de corte, la superposición de la cuchilla y la posición de corte óptima. La prueba de corte se verificó a través de tallos de brócoli y un banco de pruebas de corte para determinar más a fondo los parámetros de funcionamiento del dispositivo de corte. Los parámetros de funcionamiento óptimos del dispositivo de corte fueron 0.239 m/s de velocidad hacia adelante, ángulo de borde de corte de 30.974 grados, superposición de cuchilla de 10.066 mm y 467.511 rpm.
Descripción
Durante la cosecha de vegetales de tallo cortado, los parámetros estructurales de los cortadores tienen una influencia importante en el efecto de la cosecha. Los parámetros estructurales de los tallos afectan directamente el efecto de corte del cortador. El grosor del xilema del tallo tiene una fuerte influencia en la estabilidad de corte y el efecto de la superficie de corte del cortador. En este artículo, se investigó el efecto del xilema del tallo de brócoli en cortadores convencionales sin dientes utilizando tallos de brócoli como objeto de corte. Se encontró que un xilema más grueso conduce a fluctuaciones de fuerza de corte, lo que a su vez afecta el funcionamiento suave del dispositivo de corte. Tomando como objeto de investigación las piezas bucales de la langosta, en este artículo se propone un método de corte biónico multi-dientes para obtener la curva de contorno basada en el lóbulo del diente de corte de la mandíbula superior de la langosta. Al establecer la ecuación de regresión, se ajusta con precisión la curva de contorno de los dientes de corte. El borde del cortador está diseñado con el lóbulo incisivo maxilar de la langosta como objeto biónico. Se utilizó el software ANSYS para simular el corte de un cortador de doble disco y tallo de brócoli. El efecto de cada factor se analizó mediante regresión de superficie de respuesta para determinar la velocidad óptima del cortador, la velocidad hacia adelante de la máquina, la inclinación de corte, la superposición de la cuchilla y la posición de corte óptima. La prueba de corte se verificó a través de tallos de brócoli y un banco de pruebas de corte para determinar más a fondo los parámetros de funcionamiento del dispositivo de corte. Los parámetros de funcionamiento óptimos del dispositivo de corte fueron 0.239 m/s de velocidad hacia adelante, ángulo de borde de corte de 30.974 grados, superposición de cuchilla de 10.066 mm y 467.511 rpm.