莲子受力有限元分析

建立了莲子受静态正压力的有限元分析模型,设定了短轴方向加载集中力、加载均布的线载荷、加载一定区域内的面载荷3种受力工况,对莲子在该3种工况下的应力、应变情况进行分析计算。分析结果表明,最佳脱壳的施力方式是在莲子短轴方向加载沿长轴均布的线载荷,这时莲子的应力、应变分布有一定方向性,有利于裂纹扩展,使莲子有效脱壳,从而为脱壳设备的研制提供了参考依据。     

莲子分级剥壳技术与设备研究进展

由于莲子具有大小不一、脱壳去膜难度大及莲心苦的特点,必须对莲子进行分级、剥壳和穿心处理。传统的人工加工存在劳动强度大、生产效率低及卫生条件差等问题,应对莲子进行机械化加工。为此,分析了常用的莲子分级机、剥壳机和穿心机的原理和特点,引入电子检测技术,把莲子分级机、剥壳机和穿心机有机的结合起来,提出了莲子分级、剥壳、穿心一体计的工艺流程。     

鲜莲子自动化剥壳技术及设备

针对目前我国鲜莲子剥壳技术水平落后、效率低下、不能满足企业需求这一现状,研发了一种自动化剥壳技术。为了实现高效低耗损机械化莲子剥壳,针对鲜莲子的物理结构特点及切割特性,深入分析了实现莲子剥壳所需各技术环节的特点与实现机构,设计了一种高效的自动化莲子剥壳机。该机具有剥壳率高、破损率低、结构紧凑和性能稳定等特点,能够满足相关企业扩大生产的需求。     

花生种子剥壳机的设计与试验

针对目前花生种子脱壳机脱壳剥净率低及果仁破损率高的问题,为了降低花生果仁受到的物理损伤,设计了一种带有自适应系统的用于花生种子的新型剥壳机。该种子剥壳机利用切割开口与搓擦相结合的方法进行脱壳。首先,切割系统通过自适应系统完成定位切割,然后剥壳系统由一组带有橡胶的滚筒与直板,对花生进行搓擦实现脱壳。以筛选过的白沙花生作为试验材料,对其果仁破损率及剥净率进行统计,结果为破损率0.98%,剥净率9 8.9 0%。     

花生脱壳机械发展研究

花生机械化脱壳可减轻劳动强度、提高生产效率和降低损失率,随着机械化脱壳技术的应用,对花生脱壳机械的需求也不断增大。概述国内外花生脱壳机械研究现状,分析我国花生脱壳机械发展中存在的问题,对今后花生脱壳机械进一步发展提出建议。     

亚麻籽脱壳技术应用与研究现状

通过对国内亚麻脱壳机械研究与应用状况的调研与资料检索，简述了亚麻脱壳机械的现状和研究。同时，结合我国亚麻脱壳机械的脱壳原理以及工艺，从工作原理、结构特点、性能指标和技术参数等方面论述了亚麻脱壳机械所具有的优势与存在的不足，并分析了亚麻脱壳机械化的发展进程与趋势，为亚麻脱壳机械的进一步研究提供参考。     

花生脱壳机械发展研究

花生机械化脱壳可减轻劳动强度、提高生产效率和降低损失率,随着机械化脱壳技术的应用,对花生脱壳机械的需求也不断增大。概述国内外花生脱壳机械研究现状,分析我国花生脱壳机械发展中存在的问题,对今后花生脱壳机械进一步发展提出建议。     

川麦冬往复切割式剪果装置设计与仿真试验

麦冬为我国大宗中药材品种,道地产区为四川和浙江,地下部分的块根为入药部位。本文针对麦冬块根采后人工脱果劳动强度大,缺乏成熟机械化脱果装置等问题,设计了一款川麦冬剪果装置。该装置采用两组阶梯式的往复切割器、输送夹持带、限果导须板和机架结构。结合麦冬剪果农艺要求和植株物理参数测量计算,确定了整体结构尺寸、限果导须板间隙、输送速度、切割间距、往复行程等参数。基于ADAMS软件对麦冬与脱果刀具之间进行了刚柔耦合仿真分析,以刀刃与麦冬植株接触力大于峰值切割力为条件,模拟切割效果;利用ADAMS/view中Flex模块对麦冬植株进行柔性化处理,分析在接触碰撞过程中两者接触力与麦冬植株形变的变化规律。选取切割速度、切割倾角、刀具构型三因素进行三水平正交试验,结果表明,影响切断的因素主次顺序为切割倾角、切割速度、刀具构型;切割速度与刀刃类型呈显著相关关系;当进行高速切割时,直齿型刀具所产生的峰值切割力大于其他两种刀具构型。综合考虑切割稳定可靠性、切割力和刀具构型最简化原则,得到优化工作参数为：切割速度0.41m/s、切割倾角0.3°、刀具构型为三角光刃型。经仿真验证,该装置结构参数合理,满足麦冬脱果技术要求,可为麦冬脱果机械装置的优化设计提供理论和试验依据。     

干壳莲子螺杆分级机设计与分级试验

在进行干壳莲子机械化加工前,依据干壳莲子的物理特性,需对莲子先行进行分级.为此,根据干壳莲子剥壳对分级的要求,设计了莲子螺杆分级的方案,考虑了分级螺杆及辊的结构,并且通过分级试验对莲子螺杆分级进行了考察.试验证明,该莲子螺杆分级机能够满足实际应用的需要.     

基于灰色神经网络的腰果自适应破壳刀具的整仁率预测

根据腰果自适应脱壳刀具的结构特点,采用灰色神经网络对不同刀具参数下的腰果整仁率进行预测研究,确定弹簧的预压力、上刀与下刀之间的间隙和推板的推果速度等主要参数。根据市场调研,确定以腰果的整仁率为预测目标。采用自适应脱壳刀具对腰果进行40组脱壳试验,得到不同刀具参数下的腰果整仁率数据。以其中34组数据作为训练数据训练灰色神经网络,其余6组数据被用来评价网络的预测性能。预测结果说明,灰色神经网络的收敛速度很快,预测值与真实值吻合的较好,平均误差为11.24%,证明本文方法的有效性。     

鲜食莲籽剥壳机多通道集成式剥壳机构设计与试验

针对鲜食莲籽剥壳加工困难、损失率高的问题,设计了一种多通道集成式剥壳机构。该机构由多通道仿形凹槽轮、外刃齿板、内外刀盘等结构组成,可实现莲籽单粒排出、姿态调整与环切。仿形凹槽可保护莲籽避免因刀具切割、输送挤压而带来的破损。对剥壳机构工作过程进行理论分析和参数计算,确定了影响剥壳性能的主要结构和工作参数。采用EDEM离散元软件仿真分析了齿形结构、刃齿间距、齿间距、剥壳轮转速对莲籽排出、姿态调整的影响;采用ADAMS虚拟样机软件对莲籽在剥壳机构内的运动轨迹进行了仿真。根据理论计算与仿真结果完成了样机试制,并在样机上开展试验验证。以产自湖北省洪湖市的含水率大于64.2%的太空莲36号鲜莲籽为试验对象,以齿形、刃齿距、齿间距为影响因素,以剥壳率为评价指标,开展了三因素拟水平正交试验,结果表明对剥壳率的影响由大到小依次为齿形、齿间距、刃齿距,最优因素水平组合为向心齿、齿间距5 mm、刃齿距82 mm,在此条件下,剥壳率为97%。设计的剥壳机构能够满足乳熟期、蜡熟期莲籽剥壳的实际生产需要。     

鲜莲子去皮机设计与参数优化

鲜莲子莲皮紧紧依附在莲仁表面,采用手工去皮成本高、效率低,难以满足生产需求。由于缺乏对水射流去皮机理及参数的研究,造成莲子去皮率低、损伤率高,为此设计一款基于水射流去皮的鲜莲子去皮机。将水射流压力、水射流倾角以及带轮直径作为影响去皮效果的因素,以去皮率、损伤率、带帽头率、开边率、掉莲率为评价指标,采用Design-Expert软件进行三因素三水平的响应曲面优化试验。结果表明：对去皮率、损伤率以及带帽头率的影响程度从大到小均依次为水射流压力、水射流倾角、带轮直径;对开边率的影响程度从大到小依次为水射流倾角、水射流压力,带轮直径对开边率的影响非常小;掉莲率都在1%左右,与3个影响因素无关。优化后最佳作业参数分别为：水射流压力0.7MPa、水射流倾角18°、带轮直径68mm,其指标预测值分别为：去皮率91.16%、损伤率0.96%、带帽头率2.40%、开边率0.04%。采用优化后的参数进行验证试验,得出去皮率为92.63%、损伤率为1.24%、带帽头率为2.72%、开边率为0.21%,各项指标的试验结果与理论预测结果的绝对误差均小于1.5%,验证了模型与所优化参数的合理性。     

旱地浅水莲藕种植技术

种植旱地浅水藕是一种新的农业产业结构调整的高效种植模式,文章介绍了浅水藕高产栽培技术,包括藕田选择与整地、品种选择与种藕处理、栽植、田间管理、采收与留种等内容,以供种植者参考.     

干壳莲子剥壳机及刀具参数研究

根据干壳莲子加工的现状,设计了莲子脱壳机,介绍了整机的主要结构特点;以提高剥净率,降低破碎率为目的,采用正交试验方法,对剥壳刀具的参数进行了试验研究.同时,探讨了剥壳刀具刀齿的刃角 ,齿间距 ,剥壳力对剥净率、破碎率的影响.通过数据分析,得到较优参数组合.     

谷子精量播种施肥铺膜机创新设计及实际应用

针对谷子精量播种施肥机组的研发，创新设计了5个关键零部件。一是同轴变速器采用齿轮替代链条进行变速，简化地轮传动与播种装置之间的变速结构，避免链条断裂及脱落。二是连接架上分别安装连接座，使覆土杆位置可调，覆土可精确控制。三是舀种盘和储种盘之间设置开口隔板盘，可控制种盘逐次取种量。四是地轮设置覆土孔，使土壤通过覆土孔落入种穴内，保证每个种穴土量保持相同。五是播种盘可调节链条张紧度，精准调节播种量，节约种子，降低成本。该机组可解决农户在谷子生产过程中，对间苗投入较多劳动力的问题，实现谷子免间苗及关键生产环节丰产节本的最大效应。      

大豆播种机破碎式仿生覆土装置设计与试验

受东方蝼蛄刺状挖掘足能够高效挖掘土壤的启发,设计了大豆播种机破碎式覆土装置,以提高其碎土性能。对东方蝼蛄前足的趾爪趾长、趾尖角、趾间距、侧面的楔角进行测量,以此为依据设计了仿生碎土圆盘。破碎式仿生覆土装置由大小碎土圆盘、折弯法兰、固定机架、旋转副、减震弹簧和悬挂架组成。本覆土装置专为双行种子沟设计,可实现对大豆沟槽双侧进行覆土。对仿生碎土圆盘碎土齿进行了受力分析,并利用Ansys及Ls-Dyna软件对所设计部件进行仿真优化分析,得到碎土圆盘切削受力情况土壤的等效应力分布以及覆土过程中种子横向位移。田间试验结果表明破碎式仿生覆土装置完成了覆土功能要求,破碎率达到92.2%,平均覆土厚度为2.4 cm,平均种子行间距为10.1 cm。     

莲藕收获机械研究现状与发展趋势

随着我国莲藕产业的不断发展,莲藕机械化收获技术在我国越来越受到重视,研制可靠的莲藕收获机械成为我国莲藕产业现代化进程中最重要的一环。为此,综述分析莲藕植物特性以及收获要求,对国内外莲藕收获机械进行对比分析,总结归纳我国莲藕收获机械的类型以及优缺点,列举我国莲藕收获机械的代表性的研发成果,指出目前我国莲藕收获机械存在莲藕种植模式不统一;莲藕收获机械自动化程度低以及机械结构和功能单一等问题。并结合我国国情提出规范莲藕区域标准化种植模式、制定莲藕收获机的标准要求以及加大对莲藕收获机械关键技术的研究等发展建议,为莲藕收获机械的进一步发展提供参考。