全地形大豆收割技术研究：降低割台损失与提高作业质量

"垅作大豆全地形收割装置的开发研究* (2014年)" 本文主要探讨了一种针对垅作大豆的全地形收割装置的开发与研究，旨在解决传统整体式往复切割器在收割过程中由于割茬高度不一致导致的谷物损失问题。该装置采用了分段式往复切割器和双自由度仿形机构的设计，以适应不同地形条件，确保收割效率和质量。 首先，文章介绍了全地形切割技术的应用背景，即在垅作大豆收割时，由于大豆植株生长的高度差异，传统的收割设备容易造成割台处的谷物损失。为解决这一问题，研究者将全地形切割技术融入往复式切割器设计，通过分段式切割器可以更好地适应地面的高低起伏，减少谷物损失。 接下来，文章详细阐述了仿形力极值的计算方法，依据费马定律求解了仿形力，建立了切割器与垅台之间的仿形力数学模型。模型能够确保切割器在工作时始终紧贴垅台，降低切割过程中的不稳定因素。通过对刀床对垅台压力的极大值和极小值的评估，实验结果显示刀床压力分别为102.84 N和32.28 N，这表明切割器在作业过程中能够保持良好的接触，同时对垅台的压强控制在安全范围内，不会对垅台造成过大的损坏。 此外，田间试验进一步验证了设计的有效性。实验数据显示，大豆割后平均割茬为43.7 mm，割台总损失率为1.90%。这些数据表明，这种新型的全地形收割装置不仅满足了作业质量标准，而且其平均割茬和割台总损失率均优于传统的整体式切割器，从而提高了收割效率和降低了谷物损失。 关键词涉及到的技术领域包括全地形技术、往复式切割器、大豆收割、垅作种植以及农业机械设计。文章的分类号TH122代表机械工程，S222则表示农艺机械化，文献标志码A表示该研究为原创性学术论文。 这篇论文详细介绍了全地形收割装置的研发过程，包括理论分析、模型构建、实验验证等环节，对于推动农业机械化的发展，特别是改善垅作大豆的收割效果，具有重要的实践意义和理论价值。