降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法技术

本发明专利技术公开了一种降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法，属于秸秆回收机械设备技术领域。该设计方法包括如下步骤：1)构建捡漏区面积数学模型；2)构建弹齿与物料接触速度数学模型；3)构建捡拾器多目标优化数学模型；4)求解捡拾器多目标优化数学模型；5)运用ADAMS软件对上述优化后的数据进行仿真验证。本发明专利技术的优化设计方法采用优化设计算法对现有的捡拾器各结构尺寸进行优化，并对相关的设计参数进行模拟仿真验证，得到了结构简单紧凑便于维修，且捡拾率高的捡拾器。

An optimized design method for reducing the leakage rate of the picker in the baling machine

The invention discloses an optimized design method for reducing the leakage rate of the baling machine pickup device, which belongs to the technical field of straw recovery machinery equipment. The design method includes the following steps: 1) in the construction area of mathematical model; 2) construction of the elastic tooth contact with the material speed mathematical model; 3) construction is picking up the multi-objective optimization mathematical model; 4) for picking up mathematical model for multi target optimization; 5) using ADAMS software to verify the optimized data. The optimization design method of the invention adopts the optimized design algorithm to optimize the existing structure size of the pickup, and simulates and verifies the relevant design parameters, and obtains a simple and compact structure, easy maintenance and high pickup rate.

【技术实现步骤摘要】
降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法
本专利技术涉及秸秆回收机械设备
，具体地涉及一种降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法。
技术介绍
捡拾器属于打捆机的重要组成部分，捡拾器将地面上铺放的草条捡拾起来并输送到打捆机的喂入系统，进行下一步的处理。现有的捡拾器多数捡拾率并不高，究其原因，可能是捡拾器不能精确捡拾铺放在地面上的草条，导致的捡漏区面积较大，如果采用捡拾器重复进行捡漏，不仅消耗人力，也增加了打捆机的能耗。现有的捡拾器通常都是在相关部件上进行改进，如采用弹齿滚筒取代传统的滑道式弹齿捡拾器或对弹齿等进行改造，这些解决方法通常能够降低捡拾器的漏捡率，但效果不是特别明显，并且降低漏捡率持续的时间不久，在捡拾器使用一段时间后，由于装置的磨损，漏捡率又会有提升，给用户带来不必要的烦恼。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法。为实现上述目的，本专利技术公开了一种降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法，包括如下步骤：1)构建捡漏区面积数学模型：得到捡漏区面积S满足如下式(7)的数学关系式：S＝h×b/2式(7)其中，式(7)中的h为捡漏区高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法，其特征在于：包括如下步骤：1)构建捡漏区面积数学模型：得到捡漏区面积S满足如下式(7)的数学关系式：S＝h×b/2  式(7)其中，式(7)中的h为捡漏区高度，式(7)中的b为捡漏区跨度；2)构建弹齿与物料接触速度数学模型：得到弹齿与物料接触时的瞬时速度v满足如下的式(10)所示的数学关系式：

【技术特征摘要】
1.一种降低打捆机捡拾器漏检率的优化设计方法，其特征在于：包括如下步骤：1)构建捡漏区面积数学模型：得到捡漏区面积S满足如下式(7)的数学关系式：S＝h×b/2式(7)其中，式(7)中的h为捡漏区高度，式(7)中的b为捡漏区跨度；2)构建弹齿与物料接触速度数学模型：得到弹齿与物料接触时的瞬时速度v满足如下的式(10)所示的数学关系式：3)构建捡拾器多目标优化数学模型：包括捡拾器优化数学模型的目标函数，捡拾器的变量优化数学模型的目标函数及捡拾器约束条件确定的变量取值范围；所述捡拾器优化数学模型的目标函数minF[x]满足如下式(12)所示的数学关系式：minF[x]＝AS(x)+BV(x)式(12)其中，A和B为权重，S(x)为捡漏区面积函数，V(x)为弹齿与物料接触速度函数；所述捡拾器的变量优化数学模型的目标函数F满足如下式(13)所示的数学关系式：其中，捡拾器的变量包括式(13)中的圆形转盘转速弹齿个数z、捡拾器行驶速度vm、圆形转盘半径a、摆杆长度l、凸轮基圆半径r0、弹齿长度l‘；所述捡拾器约束条件满足如下式(14)所示的数学关系式：其中，式(14)中的vb为捡拾器的线速度，a为滚筒半径，为滚筒转速，vm为捡拾器行驶速度；4)求解捡拾器多目标优化数学模型，包括如下步骤：41)无量纲处理：对所述步骤3)中的分量目标进行无量纲处理，得到无量纲化处理后的分量目标函数其中，fi(x)为分量目标函数，为分量目标函数在可行域内的极小值；42)分量目标函数的权值确定：取捡漏区面积函数S(x)和弹齿接触速度函数V(x)作为捡拾器优化设计的评价函数，并组成一个模糊集各分量目标函数最优解组成的多目标优化理想解模糊化为最优解通过建立各分量目标的隶属度函数，得到捡漏区面积的隶属度函数S(r)满足如下式(17)所示的数学关系式，弹齿与物料接触速度的隶属度函数V(r)满足如下式(18)所示的数学关系式；其中，Sr为捡漏区面积的隶属度，S为捡漏区面积，Vr为弹齿与物料接触速度的隶属度，V为弹齿与物料接触速度；43)遗传算法的操作：采用遗传算法...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚得众，雷亚阔，陈源，左耀，周明刚，刘明勇，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42