摘要
本文系统地介绍了果园除草机的国内外研究现状、工作原理以及未来的发展方向。根据普通中耕机仅能做到行间除草，株间杂草由于树干阻挡无法清除的特殊情况，设计了行间除草装置和株间液压自动除草装置的方案，其中并为株间液压自动除草装置设计了一种新型的液压避障触发和除草轮缓冲机构，此外还对果园除草机械的行间除草机构、株间除草机构和液压系统进行了设计，并使用了多种仿真软件进行了分析和计算，还进行了田间试验并对结果进行了分析和验证，主要研究内容如下: (1)对果园避障除草机的国内外研究现状和未来发展方向进行了综述。分析介绍了国内外的除草机的发展现状，提出了本文的研究内容包括动力传递路线、机具尺寸数据、以及田间试验的目标等。 (2)根据果园除草机工作环境的特点，利用Solidworks设计了果园除草机械的行间除草机构、株间除草机构，此外还使用AMEsim设计液压系统。行间除草机构主要包括行间结构的设计、动力传递设计路线的选择、除草单体的机构设计以及仿形结构的设计。株间除草机构的设计主要包括液压避障控制机构和缓冲机构的设计，液压避障系统的设计主要包括回路的设计、液压油的选择、液压缸材料的选择、系统工作压力和液压缸流量的计算等参数的确定。 (3)利用EDEM仿真软件对除草轮一土壤模型进行了离散元仿真分析，导入除草单体几何体、选择合适的接触模型、土壤颗粒大小的数据、选择合适的参数对除草单体进行模拟分析，并利用AMEsim仿真软件对液压系统进行模拟仿真，绘制液压系统原理图，将数据导入软件中得出相应的活塞杆速度位移曲线。 (4)根据相关国家标准和规范，在田间进行了实验，并对实验结果进行了分析。实验结果达到了漏耕率5％、避障率100％、避障通过率100％和损伤率为0的要求。这进一步验证了本文设计的可行性和有效性。 通过以上内容的设计和实验，本文为果园避障除草机的发展和改进提供了重要的理论和实践支持。
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