秸秆收集机捡拾器仿真优化设计

为提升玉米秸秆的利用率，以4JQH-120型号秸秆收集机为研究对象，通过选择不同刀具和排列方式设计三种能够与之搭配工作的捡拾器，分别是刀具都为“Y”型刀，采用双螺旋排布；刀具为锤爪和“Y”形刀依次混装，采用双螺旋排布；刀具为锤爪和“Y”形刀对称混装，采用双螺旋排布。通过ANSYS分别对三种捡拾器进行模态分析，仿真结果表明：最低阶数的固有频率为186.09 Hz,不在设计频率31.67～38.33 Hz内，不会产生共振。选定捡拾器种类、捡拾器转速和行驶速度3个因素，进行三因素三水平正交试验，利用EDEM-RecurDyn对捡拾装置部分进行联合仿真，明确秸秆被捡拾、破碎的机理。仿真结果表明：各捡拾器均不会发生应力变形；搭载DC捡拾器，在转速为2 300 r/min、行驶速度为0.6 m/s时，秸秆捡拾率最高，达81.85%。该研究可以为玉米秸秆收集机以及其他作物捡拾器的优化提供参考。