基于LabVIEW的谷物联合收获机割台振动测试分析

基于虚拟仪器开发平台,采用图形化编程语言LabVIEW建立了一套多通道振动测试和分析系统,运用加速度传感器测定了雷沃谷神牌GN601—CR2Q型谷物联合收获机割台不同测点及不同工况下水平、垂直和轴向的振动信号,并对振动信号进行了时域及频域分析。对联合收获机割台振动测试结果表明,割台的振源最主要的激励为割刀传动系统,割台水平方向的振动量最大并且割台振动最大的部位位于割台的过桥。其中割刀传动系统的惯性力引起的振动频率为10Hz,发动机惯性力引起的振动频率为30Hz,割台的固有频率为68.8Hz。     

油菜割台竖割刀切割频率随动调节装置设计与试验

针对不同前进速度下传统油菜联合收获机竖割刀切割频率保持不变,在竖切割分禾处形成较大的重割区或漏割区导致油菜割台损失增大、作业性能不稳定等问题,设计了左右两个步进电机分别驱动的油菜双竖切割随动调节装置,仿真分析了不同前进速度对竖切割分禾处重割区和漏割区的影响,综合考虑油菜成熟度等因素的影响,获得了前进速度与竖割刀切割频率的理想理论匹配关系;设计了以S7-1200PLC为控制器的油菜竖割刀切割频率随动控制系统,通过检测机器前进速度信号,再根据理论匹配关系输出脉冲控制步进电机,实现竖切割频率的随动控制;施用脱水剂7d后完熟油菜收获对比试验表明,使用该竖割刀频率随动控制系统的油菜割台总损失率下降了36.15%~41.16%,竖割刀分禾损失率下降了40.84%~48.20%。     

基于ANSYS的割台框架谐响应分析

阐述了谐响应分析理论,在对4LY-Z油菜收获机横竖割刀驱动机构受力情况进行理论分析的基础上,运用ANSYS软件对割台框架进行了谐响应分析;模拟了4LY-Z油菜收获机在田间工作是割台框架的振动情况,模拟结果与收获机在田间工作时产生的振动情况一致.这一结果为减小振动和割台框架的轻量化设计提供了理论依据.     

油菜联合收获机割台振动对田间收获落粒影响分析

油菜联合收获机田间作业过程中，割台碰撞和振动引起油菜角果和籽粒脱落，导致割台落粒损失约占收获总损失（8%～10%）的50%，为研究割台振动对田间收获落粒的影响，以4LL-15Y型履带式油菜联合收获机为研究对象，基于振源分析和在田间收获工况下对割台开展振动测试，确定引起割台振动的关键激振源是发动机（27.53Hz）和割刀（7.93~8.53Hz），然后基于Default Shaker液压振动台以0~40Hz扫频方式确定出影响适收期“华油杂62”油菜角果籽粒脱落的最大频率段为5~10Hz，在该频率段内开展激振频率对油菜角果和籽粒脱落影响的单因素试验。结果表明，Default Shaker液压振动台激振频率为7Hz时，油菜植株在横向固定和纵向固定时，其油菜角果和籽粒脱落率均为最大，横向固定时油菜角果和籽粒脱落率最高达3.42%，而传统往复式割刀激振频率在8.0Hz左右，位于5~10Hz油菜角果和籽粒落粒最大的频率范围内，割刀的往复运动会引起油菜角果和油菜籽粒大幅落粒，因此割台振动也是造成油菜联合收获机割台落粒损失的重要原因之一。     

谷物收获机切割机构研究现状与展望

我国油菜机械化收获割台切割振动大,引起作业效率低、质量差、落粒损失大等一系列问题。针对这些问题,为寻求稳定、高效的切割机构,对国内外可用于油菜收获的不同类型谷物收获切割机构的应用及研究现状总结分析。对在不同传动机构驱动下的割刀各项性能指标进行详细对比,最后提出存在的问题及对今后油菜收割机切割机构的研究方向和建议。     

高速双动小型手扶式叶菜收获机设计与运动分析

设计了一种高速双动小型手扶式叶菜收获机,该机通过偏心轮轴旋转运动来转换成割刀往复直线运动,解决传统旋转式、单动往复式切割装置存在的功耗大、结构不紧凑、功率低、割台振动大等缺点。本文对该机具动力传动机构、割刀机构设计进行简述,通过系统的理论分析和田间试验,对手扶叶菜收割机往复式切割器的主要参数进行试验研究。结果表明,往复式切割器可较好实现切割性能,切割速度可达0.65m/s,作业速度0.4~0.5m/s,割刀高20mm,切割速度比1.7,刀齿间距35mm。该手扶叶菜收获机往复式切割器可实现割茬整齐、无撕裂、漏割、重割和堵刀现象,适于收割三叶菜、菠菜等柔性茎秆蔬菜。     

基于虚拟样机技术的联合收获机切割机构的仿真

对联合收获机的割刀进行了运动分析,在理论分析的基础上利用ADAMS软件建立了联合收获机切割机构的模型,对割刀的运动进行了仿真.仿真分析表明,割刀的位移、速度和加速度均为简谐运动,在行程的中点,割刀的速度最大,加速度最小,割刀的速度与位移之间呈椭圆曲线变化,加速度与位移之间是线性关系.仿真结果与理论分析相一致,符合设计要求,同时也为确定合理的割刀运动参数打下了基础.     

4LZ-2.0型稻麦联合收获机割台框架有限元模态分析

割台框架的振动稳定性直接影响割刀切割时的正确位置,影响谷物的收获质量。为此,针对4LZ-2.0型稻麦联合收获机割台框架,在Solidworks中建立其三维模型,并将该模型导入ABAQUS有限元分析软件建立有限元模型。通过模态分析,得到了割台框架的前10阶固有频率和振型。通过对模态参数的分析,了解了割台框架的振动形式以及在激励频率作用下该结构的薄弱环节,为框架结构的改进提供了理论依据。     

群刀式秸秆收获机割台的研究设计

通过对群刀间距、割刀线速度、刀片数量、割刀回转直径等项参数的选择确定,以及割幅和割刀的运动分析和计算,最终确定该群刀式秸秆收获机收获割台的主要结构和各项技术参数;指出了该群刀式秸秆收获机通过考核,各项指标均达到相关标准,从而说明该设计是科学合理的。     

基于双级振动筛马铃薯收获机的设计与仿真

针对目前小型马铃薯收获机伤薯率高的问题,设计一种双振幅双级振动筛的马铃薯收获机,以期降低马铃薯损伤率,提高收获率。通过Solidworks建立振动筛三维模型,并利用Adams完成运动学仿真,通过Ansys Workbench有限元软件对关键部件进行静力学和振动模态仿真。结果表明:1)前后振动筛振幅、速度及加速度均符合马铃薯振动筛设计要求。2)前振动筛振动幅值、速度、加速度较大,有利于土壤破碎,后振动筛振动幅值、速度、加速度较小可以减小马铃薯损伤。     

甘薯秧蔓收获机专用割台设计与试验

针对甘薯分段收获技术需求,结合国内外甘薯收获技术及装备,提出一种甘薯秧蔓收获方式,并设计甘薯秧蔓收获机专用割台。该甘薯秧蔓收获割台主要由拨禾切割装置和防堵防缠输送装置组成,可以实现甘薯秧蔓的切—送—归集。首先,理论分析该割台的关键部件结构参数及传动配置关系,确定拨禾切割装置上仿垄型排列的割刀和弹齿的安装高度和安装密度,以及拨禾轮、割刀和弹齿的结构参数。其次,通过对拨禾切割装置、捡拾装置和螺旋输送装置进行运动学和力学分析,明确拨禾轮、捡拾器、螺旋输送绞龙转速和结构决定秧蔓切割效果和收获质量,并确定捡拾器和螺旋输送绞龙的关键结构参数,最后进行田间试验验证该机具的切—送—归集收获效果。结果表明：当整机前进速度为0.6 m/s,拨禾轮转速为46 r/min,捡拾器转速为43 r/min,割台损失率仅为1.3%,整机作业效率为0.45 hm2/h。割台搭配48 kW拖拉机在工作过程中运行稳定,割台在工作过程中无堵塞、无缠绕,满足甘薯秧蔓联合收获机的设计需求     

龙门式电驱动油菜薹收获机设计与试验

针对油菜薹机械化收获装备匮乏的问题,设计了一种龙门式电驱动油菜薹收获机,实现油菜薹切割、夹抛、输送、收集、跨厢面遥控自走功能。阐述了收获机整机设计方案,设计了立式回转夹抛切割装置,确定了分禾器、割刀和夹抛辊结构参数;通过割台夹抛过程力学与运动学分析,明确了油菜薹切割、夹抛输送作业影响因素,确定了割刀、夹抛辊结构和运动学要求;搭建油菜薹收获试验台,以切割效果、输送效果为评价指标开展单因素试验和正交试验,结果表明当割刀转速为234r/min、夹抛辊转速为120r/min、喂入速度（机具前进速度）为0.56m/s时综合收获效果最佳。田间收获验证试验表明,设计的收获机作业效率可达到0.41hm2/h,综合切割效果为95.6%,综合输送效果为95.2%,满足油菜薹收获要求。该研究可为油菜薹机械化收获装备的结构设计优化提供参考。     

小区谷物联合收获机割台设计与试验研究

在对现有收获机割台的设计原理和优缺点进行对比分析的基础上,设计了拨禾轮齿带毛刷清扫、风吹清种、中间喂入、环形橡胶输送带柔性输送的卧式全喂入割台,避免金属制输送器对种粒的挤压损坏和易残留问题,实现种子收获时降低破损率和混种率的目的。对割台各部件进行形式对比和计算分析,得到最佳割台组合形式。为避免收获过程中受割刀机构的惯性不平衡力、切割作用的冲击载荷、拨禾轮和割台输送机构等运动元件载荷引起的共振,对设计完成的收获割台底架进行了模型分析,保证了割台底架形式的有效性。运用回归分析试验设计方法,对割台拨禾装置建立了数学模型,并进行了优化分析处理,为小区育种机械化收获技术提供了理论与技术支持。     

新型油菜联合收割机割台的研究

1 研究目的、内容 油菜茎秆粗,株型高,分枝互相交叉,荚果易炸裂,稍有拉扯、碰撞,便有籽粒掉落。为了有效减少割台损失,设计了新型油菜联合收割机的割台,采用了电动或液压驱动的小刀片竖侧切割装置,以减少拉扯炸裂损失：调整了拨禾轮的位置和转速变速范围,适应了油菜的株高,减少了拨齿与荚果的碰撞损失;还设计了伸缩式割台体,以调整主割刀与拨禾轮的相对水平位置和主割刀与螺旋输送器之间的距离。     

工业大麻小型立式割台切割器运动分析与仿真

切割器是割台的关键核心部件,其工作性能直接影响割台的工作效率,设计一种工业大麻往复式切割器,进行切割器的运动学原理和动力学分析,并应用Adams软件直观地分析切割器工作过程中割刀的位移、速度和加速度的变化规律,并得到切割过程中切割力变化规律。仿真结果表明切割器的运动规律与实际基本相符,该机构设计合理。     

小麦联合收割机割台振动试验与分析

小麦联合收割机是一种大型复杂的农业机械,其工作部件、传动部件较多,产生的振动、噪声很大,振动可造成割台零部件微裂纹、疲劳断裂或磨损等破坏,严重地影响了整机的可靠性和驾驶员的工作环境。联合收割机割台振动的原因很复杂,主要激励因素有3个,一是割刀传动系统产生的惯性力,二是发动机的惯性力,三是路面的随机激励。本文根据联合收     

回转带式切割器的研究

通过系统的理论分析和田间试验,研制出了回转带式切割器。介绍了回转带式切割器的工作原理和有关设计参数。在田间试验条件下,可实现高速作业,高速切割及无支承切割,无往复惯性力,割刀工作平稳,割台振动小,适于收割小麦,水稻等细茎秆作物和牧草。     

新型油菜联合收割机割台的研究

1研究目的、内容油菜茎秆粗、株型高、分枝互相交叉、荚果易炸裂,稍有拉扯、碰撞,便有籽粒掉落。为了有效减少割台损失,我们设计了新型油菜联合收割机的伸缩式割台,以调整主割刀与拨禾轮的相对水平位置和主割刀与螺旋输送器之间的距离;采用了电动或液压驱动的小刀片竖侧切割装置,以减少拉扯炸裂损失;调整了拨禾轮的位置和转速变速范围,适应了油菜的株高,减少了拨齿与荚果的碰撞损失。     

小型电动叶菜收获机智能控制系统设计与试验

针对小型电动叶菜收获机工作部件速度固定导致的收获机适应性差、能耗大、收获损失率较高及割茬高度调整不便等问题,开发了一种叶菜收获机智能控制系统。该系统以可编程逻辑控制器为核心,采用超声波传感器、光电编码器进行高度、速度检测,利用直流电机驱动模块、电液缸等实现收获机工作部件的速度和高度控制。试验结果表明:该系统能够根据设定的叶菜留茬高度自动调节叶菜收获机的割刀高度,并能根据收获机行进速度自动调整割刀切割速度、拨苗速度及传送带输送速度,叶菜留茬高度平均误差≤3.33%,叶菜收获损失率≤5.10%,提高了叶菜收获的经济效益,对于提升我国叶菜收获作业的智能化水平及实现节能减排具有积极意义。     

收割机前部扩充配件对降低油菜收获损失的作用（摘选）

如今,伊朗油菜种植已经在其国内各地发展起来。然而,在整地、种植和收获过程中仍然存在一些问题。因此,需要采用新技术进行机械化收获。目前,谷物联合收获机生产公司除了生产常用设备,也生产一些安装在割台上的扩充配件。机械化收获系统尤其是常用的收获割台存在有相当大的损耗,同时熟练程度和需要特殊的油菜收获配套设备也是造成损失的原因之一。该试验研究一种割台和两种割台扩充配件对油菜收获损失的影响,从而确定损失量以及造成损失的原因。试验中涉及到一种常见割台,以及伊朗制造的采用机械侧刀切割器的Hamed割台扩充配件和采用液压侧刀切割器的Bizo割台扩充配件。试验采用随机完全区组设计,设6次重复。利用安置的托盘测定收获损失量。结果表明,随着割台运禾螺杆与切割器间距离的加大,割台扩充配件能降低损失量。因此,从总损失量考虑,常用割台与其他两种扩充配件相比差异显著。普通割台损失量为599 kghm2,而采用侧面垂直切割可以减少71 kghm2。此外,使用液压系统替代机械系统以及使用双层切割器替代单层刀杆都有助于降低损失量。试验结果显示,破损种子量为39.6 kghm2,占总产量的1.12%。试验结果是令人满意的,同时改善了联合收获机的性能。通过使用割台扩充配件有利于降低收获中的损耗。