液压剪式柠条平茬机的设计与试验

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王昱潭

作者： 王昱潭;张加欣;高垚垚;曲爱丽;温学飞;侯艺萱

作者机构：

关键词： 农业机械;柠条平茬机;液压系统;参数优化;液压剪式切割器

期刊名称： 农业工程学报

ISSN： 1002-6819

年卷期： 2025 年 41 卷 014 期

页码： 71-81

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 为了提高柠条茎杆的切割截面质量及次年萌发率，并降低柠条平茬过程中的切割功耗，该研究结合柠条的生长环境及簇状丛生的生长特点，设计了一种适用于柠条群体茎杆液压剪式平茬机，系统分析了该设备的结构组成与工作原理，并对切割器进行了理论建模与参数分析，明确了其关键技术参数。为进一步优化切割性能，通过自制液压剪式柠条切割试验台模拟现场切割试验情况，在单因素预试验的基础上，选取液压缸伸缩速度、刀具楔角与切割间隙为试验因素，以峰值切割力、切割功耗和破茬率为目标值进行多因素试验，并建立回归分析模型。通过对回归模型优化分析，得到最优工作参数组合为液压缸伸缩速度为0.09 m/s、刀具楔角为28°、切割间隙为3.0 mm。在此工况下，破茬率为7.1%、峰值切割力为10 467.4 N、切割功耗为1 640.9 J，试验结果与模型预测值的误差值小于5%，验证了优化模型的有效性与可靠性。最后，通过田间平茬试验测得液压剪式平茬机的破茬率、漏割率和茬高不合格率分别为1.8%、1.5%和3.3%，各项作业性能指标均达到设计要求。该研究对促进沙生灌木机械化收获装备的研制与改进具有重要的理论价值。

分类号： S776.2

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