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题名油茶嫁接苗无纺布育苗容器开袋条件与力学试验分析
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作者
刘然
周建波
苗振坤
张宇
李腾飞
李芝茹
王石
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机构
国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所
国家林业和草原局林业机电工程重点实验室
东北林业大学机电工程学院
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出处
《林业科学》
北大核心
2025年第8期1-10,共10页
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基金
“十四五”国家重点研发计划项目(2022YFD2202100)。
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文摘
【目的】针对现阶段油茶育苗装备中缺乏对无纺布育苗容器的自动拾取、开袋和基质灌装功能,对适用油茶嫁接苗的无纺布育苗容器进行开袋条件与力学试验分析,为相关容器化育苗装备的研制提供理论依据。【方法】查阅油茶嫁接苗无纺布育苗技术相关文献并进行数据比对,结合自动给袋式灌装要求选择尺寸100mm×120mm的M袋型无纺布育苗袋,开展无纺布育苗袋抓取试验,基于抓取效果确定针式吸盘为开袋关键部件;以无纺布育苗袋开袋轮廓的完整性为依据进行开袋机理分析,得出吸盘与袋顶间距和开袋间距的合理范围;根据无纺布育苗袋开袋基质灌装后吸盘受力分析结果,搭建无纺布育苗袋脱落力试验平台,以开袋间距、吸盘与袋顶间距、育苗袋规格为试验因素,无纺布育苗袋脱落力为试验指标,设计多因素正交试验,利用Design-Expert13软件进行方差和响应曲面分析,探究其最佳参数组合。【结果】开袋间距由100mm降为80mm的过程中,吸盘与袋顶间距越小,育苗袋脱落力越大;开袋间距由80mm升为100mm的过程中,吸盘与袋顶间距越大,育苗袋脱落力越大。开袋间距由100mm降为80mm的过程中,育苗袋质量越大,育苗袋脱落力越大;开袋间距由80mm升为100mm的过程中,育苗袋质量越小,育苗袋脱落力越小。吸盘与袋顶间距在10~20mm范围内对育苗袋脱落力的变化影响不显著,育苗袋质量越大,育苗袋脱落力越大。利用Design-Expert 13软件进行优化求解,得到最佳参数组合为开袋间距80mm、吸盘与袋顶间距15mm、育苗袋规格厚度35g·m^(-2)(100mm×120mm的M袋型无纺布育苗袋),该参数组合下无纺布育苗袋对针式吸盘的脱落力最大值为97.7N。【结论】无纺布育苗袋与针式吸盘间的脱落力越大,开袋效果越稳定,开袋间距80mm、吸盘与袋顶间距15mm、育苗袋规格厚度35g·m^(-2)(100mm×120mm的M袋型无纺布育苗袋)时育苗袋脱落力达最大值,同时该参数组合下开袋轮廓最为完整,无纺布育苗袋对针式吸盘的脱落力最大值为97.7N,与验证试验得到的最大脱落力97.4N相差较小。
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关键词
油茶嫁接苗
无纺布育苗容器
开袋机理
力学试验
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Keywords
grafted seedings of Camellia oleifera
non-woven seedling container
bag opening mechanism
mechanical test
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分类号
S794.4
[农业科学—林木遗传育种]
TB486
[一般工业技术—包装工程]
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