超宽幅棉花打顶机喷杆结构优化与田间作业性能验证

来源：湖北农业科学杂志2025年第11期北京时间：

作者：张双侠1, 王佳1, 刘胜崇1, 田多林1, 刘新军1, 秦广泉2

单位：1.新疆农业职业技术大学农业工程学院,新疆 昌吉 831100; 2.新疆多加西域农业科技有限公司,新疆 昌吉 831100

摘要：通过系统分析3WPZ-500型自走式超宽幅棉花打顶机的结构特性与作业要求,基于Solidworks软件构建喷杆结构模型,结合ABAQUS有限元分析方法,对喷杆结构的力学特性进行仿真分析,并通过田间试验验证其作业性能。结果表明,超宽幅双连杆喷杆悬架设计提升了打顶机的田间作业效率与环境适应能力。机架结构有限元模型受力分析显示,应力最大值（34.2 MPa）出现在受力复杂、内力较大的第5连接板位置（Ⅲ区）,该值远低于喷杆材料Q345B钢的屈服强度（345.0 MPa）,表明喷杆主体结构强度满足设计要求。超宽幅棉花打顶机化控打顶效率高、成效好。经Y2处理（喷药量20 L/667 m2,风送辅助）后,棉株关键生长指标得到明显改善。株高、果枝数、倒三叶高/叶柄长等参数显示棉株长势均匀稳健,且成铃数达9.33个/株。这表明Y2处理在有效抑制营养生长的同时,更能促进棉花丰产增收。

关键词：棉花打顶机,超宽幅,喷杆结构,田间,作业性能,优化,验证

基金资助：新疆农机研发制造推广应用一体化试点项目(YTHSD2022-25)