气吹梳刷组合式葡萄藤防寒土清除机研制

针对中国北方葡萄春季清土作业中存在的刚性清土部件易损伤葡萄藤、作业效率低等问题,设计一种气吹梳刷组合式葡萄藤防寒土清除机,由机架、清土刷总成、高压风机总成和传动机构等组成.清土刷与高压气流联合清除贴近葡萄藤的土壤,有效减少葡萄藤的损伤.分析确定清土刷总成为双层结构,高压风机选用稳赫8-09型,出风口为圆柱形万向球铰结构,出风口方位调节装置可实现出风口在三维空间内角度和高度的调节.分析确定影响高压气流喷射方向即出风口方位的3个参数,包括出风口中轴线沿z轴的投影与x轴的夹角α、出风口中轴线沿x轴的投影与z轴的夹角9以及出风口前端在土垄侧边的对应点H.结合前期研究基础,加工样机并以清土合格率作为评价指标,采用拟水平法设计试验对出风口方位进行优化.对试验结果进行方差分析可知决定出风口方位的3个参数由大到小依次为α、β、H,较优参数组合为:α为30°,β为60°,H为中点,此时清土合格率为89.3％.根据优化结果调整出风口方位,进行整机作业性能测试试验,得到平均清土合格率为91.3％,作业过程中基本不损伤葡萄藤,作业效率为人工作业效率的50倍,清土效果好,满足作业要求.研究结果可为北方葡萄清土作业提出新的发展思路,为后续葡萄清土机械的研究提供参考.