农业机械学报

作者：张喜瑞，温振拓，张志富，孙泽瑾，张恒，刘俊孝

单位：海南大学,海南大学,海南大学,海南大学,海南大学,海南大学,

关键词：天然橡胶;自动割胶;螺旋运动;装置设计

基金：海南省重点研发计划项目（ZDYF2021XDNY198）、海南省院士创新平台科研专项（YSPTZX202109、YSPTZX202008）、海南省自然科学基金青年基金项目（520QN233）、国家现代农业产业技术体系项目（CARS-33-JX2）和海南省高等学校科学研究项目（Hnky2022-9）

针对人工割胶劳动强度大，工作效率低，人工成本高且胶工紧缺等问题，设计了一种螺旋运动式自动割胶装置。通过分析割胶轨迹与割胶刀作业状态下的受力情况，获得螺旋化轨迹方程，设计仿割胶轨迹螺旋轨道与齿轨；利用ADAMS软件对3种不同齿形的传动轴与螺旋齿轨的传动稳定性进行仿真分析，确定螺旋传动机构的结构和工作参数，基于柔性连接方式设计贴树仿形割胶机构。以传动轴转速、耗皮厚度与橡胶树直径为试验因素，以割胶深度和割面平滑度合格率为试验指标，进行正交试验。结果表明：割胶装置在传动轴转速12.00r/min时，对不同直径橡胶树具有最优的割胶效果，其割胶深度平均合格率为89.60%，割面平滑度平均合格率为91.19%；其中，对直径为200mm的橡胶树进行耗皮厚度2mm的割胶作业时割胶效果最佳，其割胶深度平均合格率达到93.93%，割面平滑度平均合格率达到94.32%，满足割胶作业要求。

来源：2023年第3期

《农业机械学报》期刊编辑部

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