水培生菜自动纵向包装装置设计与试验

论文摘要

为提升设施园艺中水培生菜生产全程机械化水平,设计了收获后生菜自动纵向包装装置,包括导向装盒机构、切膜与封膜机构等。利用聚拢气缸和压菜气缸执行生菜纵向装盒,同时利用导向环保证装盒过程中生菜偏移、翻转等位姿要求;通过柔性毛刷对薄膜的梳刷作用及薄膜自粘性使其贴于包装盒,完成包装盒封膜。根据生菜挤压试验、力学分析、理论计算,分别确定了包装盒尺寸、导向装盒机构参数、切膜与封膜机构参数。基于高速摄像,提出了生菜水平偏移、姿态角量化方法;通过生菜装盒位姿特性试验,研究了导向环对装盒过程生菜位姿特性的影响。研制了自动包装样机,利用正交试验优化了切膜作业参数并进行了试验验证。生菜装盒位姿特性试验结果显示:生菜入盒时有导向环水平偏移平均值、姿态角平均值分别为5. 8 mm、17. 9°,相较无导向环时分别减小75. 0%、74. 2%,导向环保证了生菜纵向装盒成功率。正交试验结果显示:切膜作业参数最优组合为薄膜纵向切刀与薄膜夹角30°、拉膜辊拉膜速度300 mm/s、薄膜横向切刀速度500 mm/s。最优参数组合下,包装成功率为96%,样机单次包装用时10. 5 s,比人工缩短58%。

论文目录

• 0引言
• 1整机结构与工作原理
•   1.1整机结构
•   1.2工作原理
• 2关键部件设计
•   2.1包装盒及导向装盒机构
•   2.2切膜与封膜机构
•     2.2.1切膜机构
•     2.2.2封膜机构
•   2.3控制系统
• 3包装试验
•   3.1装盒位姿特性试验
•     3.1.1试验材料与方法
•     3.1.2试验结果与分析
•       （1）无导向环装盒试验结果
•       （2）有导向环装盒试验结果
•       （3）入盒效果对比分析
•   3.2切膜作业参数优化试验
•     3.2.1试验装置与方法
•     3.2.2试验结果与分析
•     3.2.3验证试验
• 4结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 马义东,王明辉,崔永杰,傅隆生,王文奇,徐灿

关键词: 水培生菜,纵向包装,高速摄像,导向环,位姿分析

来源: 农业机械学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 轻工业手工业

单位: 西北农林科技大学机械与电子工程学院,农业农村部农业物联网重点实验室,陕西省农业信息感知与智能服务重点实验室

基金: 陕西省重点研发计划项目(2018TSCXL-NY-05-04)

分类号: TS206.5

页码: 113-121

总页数: 9

文件大小: 817K

下载量: 189