楊小平 魏宏安 趙武云 姜彥武 戴立勛 黃曉鵬

(1.甘肅農業(yè)大學機電工程學院， 蘭州 730070； 2.新疆農業(yè)大學機電工程學院， 烏魯木齊 830052)

0 引言

馬鈴薯機械化收獲是實現馬鈴薯全程機械化生產的關鍵環(huán)節(jié)，可提高其作業(yè)效率，確保增產增收[1-4]。國外發(fā)達國家多采用自動化、智能化程度較高的馬鈴薯聯合收獲機進行收獲作業(yè)。該類收獲機大多為側臂輸出式和分級裝袋式，具有多種、多級的輸送分離裝置，生產效率高、收獲薯塊質量好，但一般在大面積耕地上使用，不適用于我國西北馬鈴薯主產區(qū)的中小地塊，且存在機器價格高等問題[5-7]。國內主要以中小型一級升運鏈條鋪式馬鈴薯挖掘機進行分段收獲作業(yè)，需耗費大量的人力撿拾鋪放于地面的薯塊，其勞動強度大、生產效率較低。近年來，隨著中國馬鈴薯種植面積和產量的快速增長及人工成本的大幅上升，提高馬鈴薯機械化收獲效率與質量、減少人力消耗已成為我國馬鈴薯收獲機械化發(fā)展需要解決的主要難題[8-9]。

目前，國內中小型馬鈴薯挖掘機普遍采用“殺秧—挖掘—土薯分離—鋪放—人工撿拾”分段收獲作業(yè)模式，其中，土薯分離裝置按結構形式分為撥輥推送式、撥指輪式、立式環(huán)形分離式和升運鏈式等[10-13]，升運鏈式是當前應用最廣、故障率低、作業(yè)性能較穩(wěn)定的土薯分離裝置。本文基于階梯挖掘鏟、兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置、液壓開啟式集薯箱等，設計4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機，對其關鍵作業(yè)部件進行計算分析，并通過田間試驗確定最佳工作參數組合，以期有效提升土薯分離效果與薯塊撿拾效率。

1 整機結構與工作原理

1.1 結構組成

設計的4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機與動力為58.8～88.2 kW的拖拉機配套，通過半懸掛方式連接。整機結構主要由仿形碎土裝置、階梯鏟挖掘裝置、兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置、莖稈分離裝置、薯塊堆放裝置、液壓開啟裝置、傳動系統(tǒng)、機架以及地輪、牽引機構等部分組成，樣機具體結構如圖1a、1b所示。

圖1 4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機Fig.1 4U-1600 set of pile type potato digger1.挖掘部件組合 2.一級土薯分離裝置 3.二級土薯分離升運裝置 4.莖稈分離裝置 5.行走裝置 6.機架 7.集裝箱 8.液壓開啟裝置 9.導薯板 10.側壁板 11.鏈防護罩 12.傳動鏈 13.變速箱 14.挖掘深度調整裝置 15.動力輸入軸 16.牽引裝置 17.支撐輪組合 18.仿形碎土裝置 19.切土圓盤

其中，階梯挖掘鏟為三階平面組合結構；兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置主要由一級土薯分離裝置、二級土薯分離升運裝置組成，一級土薯分離裝置為皮帶柵桿式，二級土薯分離升運裝置設計為柵桿刮板式；集裝箱由液壓油缸裝置間歇式開啟與關閉。

1.2工作原理

4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機傳動系統(tǒng)如圖2所示，箭頭指示方向為動力傳遞方向，拖拉機動力經萬向傳動軸傳遞到變速箱，經變速箱變速換向后先分別傳遞至一級土薯分離裝置與莖稈分離裝置處，并隨后進一步傳輸動力至二級土薯分離升運裝置。

圖2 挖掘機傳動系統(tǒng)示意圖Fig.2 Schematic of transmission system1.傳動軸 2.變速箱 3.一級土薯分離裝置 4.莖稈分離裝置輥軸 5.二級土薯分離升運裝置

作業(yè)時，集堆式馬鈴薯挖掘機由拖拉機提供動力，在仿形鎮(zhèn)壓輥壓碎表層土塊的同時，作業(yè)機兩側的切土圓盤刀切開土壤及薯秧雜草，以防挖掘組合部件處壅土和纏草。階梯挖掘鏟將膜-土-薯復合體同時疏松掘起并送至一級土薯分離輸送裝置，膜-土-薯復合體經桿帶式土薯分離裝置的抖動、輸送，將大部分土壤和夾雜物篩落，薯塊、地膜、薯秧及少量緊實土塊被繼續(xù)輸送，并在莖稈分離裝置的作用下薯秧、地膜及雜草被分離并拋落于地面，挖掘薯塊及少許硬土塊繼續(xù)進入二級土薯分離升運裝置，此時土塊被進一步篩分，而薯塊升運至攜有液壓開啟裝置的集料箱內，并在集料箱底板的間歇式開啟下實現馬鈴薯地面集堆式收獲。

1.3 主要技術指標

設計的4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機主要技術參數如表1所示。

表1 作業(yè)機主要技術參數Tab.1 Main technical parameters of operation machine

2 關鍵部件設計與參數確定

2.1 階梯挖掘鏟

圖3 階梯挖掘鏟示意圖Fig.3 Schematic of ladder digging blade

依據課題組前期研究[5,14]，設計的階梯挖掘鏟結構如圖3所示，階梯挖掘鏟既要入土阻力小，又要有良好的碎土性能，保證在挖掘作業(yè)過程中膜-土-薯復合體進入土薯抖動升運裝置前能夠將三者進行初步疏松作業(yè)，打破覆蓋在薯塊頂部的“膜-土”板結層，滿足掘起物料的順利后輸。階梯挖掘鏟為分體式三階平面組合結構，通過3組不同的鏟面傾角(α1、α2、α3)，分別實現挖掘機低減阻入土、高性能碎土及膜-土-薯疏松過程[14]。

由圖3可以看出，階梯挖掘鏟的入土段、碎土段及膜-土-薯復合體疏松段皆與鏟面不同作業(yè)功能段的傾角α有關，根據膜-土-薯復合體在鏟體不同功能段的移動條件可建立方程[15]

(1)

其中F=μN

(2)

式中P——沿著階梯挖掘鏟移動膜-土-薯復合體所需要的力，N

F——鏟面與膜-土-薯復合體摩擦力，N

N——階梯挖掘鏟對膜-土-薯復合體的反作用力，N

G——鏟面上膜-土-薯復合體重力，N

μ——膜-土-薯復合體與階梯挖掘鏟的摩擦因數

α——鏟面不同作業(yè)功能段的傾角，(°)

由式(1)、(2)計算得出

(3)

根據式(3)可以得出，當階梯挖掘鏟面傾角α變小時，膜-土-薯復合體沿著階梯挖掘鏟移動所需的力變小，挖掘阻力小，入土性能好，但易出現壅土現象，碎土性能差；當階梯挖掘鏟面傾角α變大時，碎土性能好，但挖掘阻力大[5]。

為保證階梯挖掘鏟鏟刃的自動清理，鏟刃斜角、膜-土-薯復合體與階梯挖掘鏟的摩擦因數應滿足[15]

(4)

式中θ——階梯挖掘鏟鏟刃斜角，為50°

φ——膜-土-薯復合體與階梯挖掘鏟的摩擦角，(°)

φmax——膜-土-薯復合體與階梯挖掘鏟的最大摩擦角，(°)，取臨界值

由式(4)計算得出，φmax=40°，μ=0.84。

馬鈴薯收獲機挖掘鏟傾角α一般應在14°～25°之間[2]。因此，依照式(1)～(4)的計算分析與階梯挖掘鏟實現的不同功能要求，取鏟體總長L=420 mm，鏟寬H=110 mm。其中，鏟體AB段傾角應取較小值，α1取14°～18°、LAB=225 mm；中部鏟體BC段傾角增大有利于碎土，α2取21°～25°，為降低挖掘阻力，同時縮短鏟體長度，取LBC=125 mm；為使受到擠壓的膜-土-薯復合體折彎疏松，鏟體CD段傾角應取較小值，α3取12°～15°。為防止階梯挖掘鏟前部鏟刃受力過大而出現應力集中，鏟體AB段與BC段過渡處以R=10 mm的加工圓弧過渡，鏟體CD段通過銷釘與主鏟體鉸接。挖掘鏟架與機架通過平行四桿機構鉸接，以保證不同挖掘深度時挖掘鏟的最佳入土角不變，挖掘鏟架通過液壓油缸控制升降。

課題組前期研究表明，階梯挖掘鏟在作業(yè)時一般受大田土壤的法向力、重力和摩擦力三者的作用。應用ANSYS有限元法對確定了結構參數的階梯挖掘鏟進行僅考慮土壤法向力作用下的強度校核，設置載荷為垂直于鏟面的法向力1 214 N，其位移變形云圖和應力云圖如圖4所示[16]。

圖4 階梯挖掘鏟有限元分析結果Fig.4 Finite element analysis results of ladder digging blade

通過階梯挖掘鏟有限元分析可知(圖4)，在階梯挖掘鏟尖和鏟尾發(fā)生翹曲變形較明顯，其位移達到0.280 551 mm；鏟體入土段后半部分及鏟體碎土段兩螺紋孔處產生較大應力(最大值為145 261 kPa)，該值小于挖掘鏟所選材料的屈服極限強度235 MPa，因此階梯挖掘鏟的設計合理可靠。

2.2 兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置

如圖5所示，兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置主要由一級土薯分離裝置與二級土薯分離升運裝置組成。其中，一級土薯分離裝置為皮帶柵桿式，抖動裝置設計為被動三角輪抖動和杠桿擺臂式抖動組合裝置，在保證薯塊和薯秧與土壤有效分離的前提下，最大限度地減小對薯塊的蹭皮損傷；二級土薯分離升運裝置為柵桿刮板式，主要功能是進一步分離土壤，同時將薯塊提升到能夠裝箱的高度。

圖5 兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置結構簡圖Fig.5 Schematic of two stage lifting chain soil-potato separating and conveying device1.一級抖動輪 2.三角抖動輪 3.杠桿擺臂式支撐輥 4.一級主動輪 5.二級從動輪 6.刮板 7.抖動裝置 8.托帶輪 9.二級主動輪

2.2.1一級土薯分離裝置

一級土薯分離裝置的振動頻率、振幅和線速度是影響其作業(yè)性能的主要參數，也是影響薯塊損傷率和分離率的重要因素。合理的線速度是挖掘土薯輸送、分離順暢的保證。通常用速比λ來確定土薯分離輸送帶的線速度

(5)

式中vp——樣機前進速度，m/s

vr1——土薯分離輸送帶線速度，m/s

λ取值一般為0.8～2.5，輸送帶桿的線速度取值根據實際作業(yè)情況的不同，差異也較大，為避免薯塊在皮帶柵桿上堆積而影響去土效果，桿帶速度應略高于機組行進速度，但也不能過高，否則薯塊表皮容易產生擦皮損傷。相關研究表明，vr1為1.15～1.85 m/s時土薯分離效果較好[17]。因此，為保證較高的馬鈴薯收獲質量和生產率，集堆式馬鈴薯挖掘機作業(yè)速度應控制在1.10～1.80 m/s。

因三角抖動輪為被動式，故輸送帶的抖動頻率f與輸送帶桿線速度關系為[15]

(6)

式中r——三角抖動輪內切基圓半徑，取90 mm

皮帶柵桿輸送帶的抖動頻率能夠直接影響薯塊損傷程度和土薯分離效果，依據式(6)獲得輸送帶的抖動頻率為6～8 Hz。

振幅直接影響薯土分離的效果，亦對薯塊損傷率產生相應的影響，要達到較好的薯土分離效果，同時減小對薯塊的損傷，振幅應保持在一定的范圍內。國內三角抖動輪的振幅一般為10～40 mm[18-19]，本機抖動輪振幅設計為15 mm。

2.2.2二級土薯分離升運裝置

為了兼顧薯塊升運和土薯進一步分離，設計了柵桿刮板式二級土薯分離升運裝置，主要由柵桿刮板式分離輸送帶、主動輪、從動輪及支撐輪等部件構成，結構如圖6所示。

圖6 二級土薯分離升運裝置結構簡圖Fig.6 Schematic of two stage soil-potato separating and conveying device1.二級從動輪 2.柵桿刮板式分離輸送帶 3.支撐輪 4.二級主動輪

影響二級土薯分離升運裝置的主要工作參數有分離輸送帶線速度、升運裝置傾角、刮板高度。由于二級土薯分離升運裝置上輸送物料主要以馬鈴薯薯塊為主，因此輸送物料參數近似取馬鈴薯相關參數，柵桿刮板輸送帶線速度vr2為

(7)

其中

S=ab

式中Q——刮板輸送帶輸送量，取2.8×104kg/h[5]

S——刮板升運輸送帶上物料填充的橫截面積，m2

b——輸送帶寬度，取1.40 m

a——薯塊平均公稱直徑，取0.10 m

κ——輸送物料填充系數，取0.60

ρ——物料密度，取105 kg/m3

根據文獻[18]并通過田間試驗，在該柵桿刮板式分離升運裝置中，當刮板高度大于等于60 mm、輸送速度為0.8～1.0 m/s、傾斜角小于等于36°時，直徑小于等于130 mm的薯塊輸送較平穩(wěn)，不易傷薯，且能取得較好的土薯分離效果。

2.3 液壓開啟式集薯箱

2.3.1結構組成

如圖7所示，液壓開啟式集薯箱安裝在挖掘機尾部，主要由機架、液壓開啟裝置、開啟板、箱底側板和集裝箱體等組成。當挖掘機田間作業(yè)時，薯塊在二級土薯分離升運裝置末端以一定的速度拋出，并落入集裝箱內部。

圖7 液壓開啟式集薯箱Fig.7 Hydraulic open type potato collecting box1.機架 2.液壓開啟裝置 3.開啟板 4.箱底側板 5.集裝箱體

2.3.2結構參數確定

考慮到挖掘機整機長度不能過大及液壓油缸安裝等問題，設計集薯箱長度為1 200 mm，寬度為600 mm；考慮到機具作業(yè)過程中卸料不停車，為避免集薯箱底閉合時傷薯，設計箱底表面為傾斜表面，傾斜角為8°，選用SG1-E25×320雙作用單耳型單活塞桿液壓缸，缸筒內徑為25 mm，活塞桿外徑為14 mm，額定壓力為16 MPa，最大行程為320 mm。

集薯是馬鈴薯挖掘機的主要工作過程，對馬鈴薯損傷率有較大影響。經二級土薯分離升運裝置末端拋出的薯塊，拋出瞬間受重力、離心力共同作用的影響，為研究薯塊下落時的運行軌跡和落入收集裝置時的受力特性，選一薯塊作為研究對象，如圖8所示。

圖8 集薯過程示意圖Fig.8 Structure diagram of potato collection process1.二級土薯分離升運裝置 2.馬鈴薯薯塊 3.薯塊運行軌跡 4.集裝箱底部

薯塊在二級土薯分離升運裝置末端以一定速度v拋出，在運動過程中只受重力作用(忽略空氣阻力)，做勻變速曲線運動，由拋出運動方程和薯塊運動參數可求得薯塊的運動軌跡。以薯塊拋出時與柵桿的瞬時接觸位置作為坐標原點建立直角坐標系。初速度v沿水平方向，薯塊脫離裝置后僅受大小不變、方向向下的重力，水平方向不受力，從最高點做下拋運動，下落至集裝箱底部。則有位移運動方程

(8)

式中x——薯塊水平運動位移，mm

H——集薯箱高度，mm

g——重力加速度，m/s2

t——薯塊下落時間，s

由式(8)可得

(9)

依據式(9)可以看出，集薯箱高度與二級土薯分離升運裝置線速度、挖掘機前進速度有關，考慮到選用液壓缸的安裝尺寸及箱底傾角，確定集薯箱的高度為800 mm。依據馬鈴薯與鋼板之間相關動摩擦角均值及集裝箱開啟板離地面高度[19]，開啟板開合角度范圍取15°～56°。

3 田間試驗

3.1 試驗條件

2018年10月在甘肅省定西市安定區(qū)魯家溝鎮(zhèn)小岔口村馬鈴薯機械化種植示范點進行集堆式挖掘機田間作業(yè)性能試驗。試驗地為全覆膜壟播旱地種植模式，土壤含水率為14%～18%，各個試驗區(qū)的長度和寬度分別在100 m和50 m以上；壟播試驗地壟寬900 mm，溝寬450 mm，壟高150 mm。結薯深度小于250 mm，地膜為厚度0.01 mm的黑色膜。馬鈴薯品種為隴薯3號，試驗時馬鈴薯植株、葉片枯萎，薯秧、雜草、地膜未清除。

3.2 試驗方法

圖9 挖掘機田間作業(yè)性能試驗Fig.9 Field performance test of potato digger

按照樣機預期實現的設計功能，結合國家行業(yè)標準NY/T 2464—2013《馬鈴薯收獲機作業(yè)質量》規(guī)定的試驗方法進行4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機田間作業(yè)性能試驗(圖9)，試驗樣機配套動力為58.8 kW的約翰迪爾JD-804型拖拉機，作業(yè)速度控制在1.10～1.80 m/s[20]。其中，選取馬鈴薯挖掘機明薯率、傷薯率作為試驗現場能夠體現整機工作性能的測試指標，同時考察階梯挖掘鏟、兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置及液壓開啟式集薯箱的工作運轉情況[21]。

規(guī)定試驗小區(qū)以單一壟體寬度為基準，測定區(qū)長度為20 m，試驗小區(qū)在試驗地中隨機選取，挖掘試驗重復6次，試驗結果取6次試驗測定指標的平均值。

3.3 響應曲面法試驗方案

由關鍵部件計算結果分析可知，集堆式馬鈴薯挖掘機前進速度、一級土薯分離裝置線速度與二級土薯分離升運裝置線速度的匹配是影響挖掘機工作性能的重要參數。試驗過程中，挖掘機前進速度由拖拉機擋位及油門控制，一級土薯分離裝置線速度與二級土薯分離升運裝置線速度通過更換不同直徑主、從動輪，改變傳動比來調節(jié)。為此，采用Box-Behnken試驗設計原理[22-23]，以樣機前進速度(x1)、一級土薯分離裝置線速度(x2)和二級土薯分離升運裝置線速度(x3)為自變量，明薯率(Y1)和傷薯率(Y2)為響應值，各試驗因素編碼如表2所示，分別實施17組響應面分析試驗，如表3所示，X1、X2、X3為因素編碼值。

表2 因素編碼Tab.2 Coding of factors

表3 響應面試驗設計與結果Tab.3 Response surface test design and results

4 試驗結果與分析

4.1 回歸模型的建立及檢驗

借助Design-Expert 8.0.6軟件對明薯率Y1和傷薯率Y2進行回歸模型的方差分析，如表4所示，分別得到Y1和Y2二次回歸模型為

(10)

(11)

表4 回歸方程方差分析Tab.4 Variance analysis of regression equation

注：**表示差異極顯著(P≤0.01)；*表示差異顯著(P≤0.05)。

4.2 模型交互項的解析

響應曲面的形狀能夠反映出交互因素作用的強弱，根據回歸模型分別作出影響顯著的各交互因素與明薯率、傷薯率之間關系的響應面圖(圖10～12)[24-25]，并結合響應曲面形狀對影響明薯率、傷薯率變化趨勢較大的試驗因素進行分析說明。

圖10 樣機前進速度與二級土薯分離升運裝置線速度對明薯率的影響Fig.10 Impact of forward velocity and two stage soil-potato separating and conveying device velocity on potato obvious rate

由圖10可以看出，當二級土薯分離升運裝置線速度固定在某一水平，樣機前進速度由1.10 m/s遞增至1.80 m/s時，挖掘機明薯率呈現出先增大后減小的變化趨勢。產生該現象的主要原因是當樣機前進速度在一定范圍內增大時，單位時間內挖掘薯塊的質量有所增加，使得明薯率有所上升；當樣機前進速度進一步增大，挖掘裝置輸送的膜-土-薯復合體質量上升，導致二級升運鏈式輸送裝置來不及進行土薯分離作業(yè)就直接落入液壓開啟式集薯箱，因此明薯率又有所下降。

由偏回歸分析與等高線密度可以得出，樣機前進速度與二級土薯分離升運裝置線速度交互作用對明薯率的影響顯著。

由圖11可以看出，當樣機前進速度固定在某一水平，一級土薯分離裝置線速度由1.15 m/s遞增至1.85 m/s時，傷薯率呈現出持續(xù)增大的變化趨勢。出現該現象的主要原因是當一級土薯分離裝置線速度不斷升高時，增加了馬鈴薯薯塊在升運鏈上的滾動次數與碰撞頻率，增加了馬鈴薯表皮被刮擦與損傷的數量，致使傷薯率不斷增大。

圖11 樣機前進速度與一級土薯分離裝置線速度對傷薯率的影響Fig.11 Impact of forward velocity and one stage soil-potato separating and conveying device velocity on potato injury rate

由響應曲面形狀可以看出，挖掘機前進速度與一級土薯分離裝置線速度對傷薯率的影響顯著，與方差分析結果一致。

圖12 一級土薯分離裝置線速度與二級土薯分離升運裝置線速度對傷薯率的影響Fig.12 Impact of one stage soil-potato separating and conveying device velocity and two stage soil-potato separating and conveying device velocity on potato injury rate

由圖12分析，當一級土薯分離裝置線速度固定在某一水平，二級土薯分離升運裝置線速度由0.80 m/s遞增至1.00 m/s時，傷薯率呈現出上升的變化趨勢。出現該現象的主要原因是當一級土薯分離裝置線速度一定時，進入二級土薯分離升運裝置的土-薯混合物質量穩(wěn)定，當二級土薯分離升運裝置線速度不斷增加時，裝置柵桿刮板與輸送薯塊的刮擦接觸頻率增加；同時薯塊在二級土薯分離升運裝置末端的拋出初速度變大，使得落入集薯箱的薯塊互作力增大，傷薯率不斷上升。

由響應曲面形狀可以看出，一級土薯分離裝置線速度與二級土薯分離升運裝置線速度對傷薯率的影響較為顯著。

4.3 最優(yōu)工作參數確定與試驗驗證

應用Design-Expert 8.0.6軟件中的優(yōu)化求解器對建立的回歸方程模型進行max(Y1)、min(Y2)聯立目標下的優(yōu)化求解，得到優(yōu)化試驗指標為明薯率95.36%、傷薯率3.01%，最優(yōu)工作參數組合為：樣機前進速1.50 m/s，一級土薯分離裝置線速度1.37 m/s，二級土薯分離升運裝置線速度0.89 m/s。

為了驗證模型的可靠性，應用4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機按照獲得的最優(yōu)工作參數進行9次作業(yè)性能試驗，試驗材料與方法與3.1節(jié)和3.2節(jié)所述相同。如表5所示，9次試驗下集堆式馬鈴薯挖掘機的明薯率為95.11%、傷薯率為3.36%，表明在優(yōu)化工作參數條件下能夠提升馬鈴薯在機械化挖掘過程中的收獲質量，因此建立的回歸模型可靠。

表5 作業(yè)機試驗結果Tab.5 Test result of working machine

5 結論

(1)設計了4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機，對階梯挖掘鏟、兩級升運鏈式土薯分離輸送裝置及液壓開啟式集薯箱等關鍵作業(yè)部件進行設計與選型，并完成其關鍵參數的計算確定。該機能夠較好地提高馬鈴薯在挖掘過程中的明薯率，減少馬鈴薯損傷。

(2)為便于樣機最優(yōu)工作參數對應目標函數求解的一致性及對其作業(yè)性能評價的準確性，分別建立了明薯率、傷薯率與樣機前進速度、一級土薯分離裝置線速度、二級土薯分離升運裝置線速度的二次多項式回歸模型。利用Design-Expert 8.0.6進行數據優(yōu)化處理，得到挖掘機最佳工作參數為：樣機前進速1.50 m/s、一級土薯分離裝置線速度1.37 m/s、二級土薯分離升運裝置線速度0.89 m/s。

(3)驗證試驗表明，4U-1600型集堆式馬鈴薯挖掘機作業(yè)后，明薯率為95.11%、傷薯率為3.36%，性能試驗指標均達到國家行業(yè)標準明薯率大于等于95%、傷薯率小于等于5%的要求，試驗結果滿足設計要求。