青饲机平板刀式滚筒切碎器的设计研究

切碎滚筒是青饲机切碎器的主要工作部件，它直接影响着机器的切碎性能、抛送性能及功率消耗。因此对切碎滚筒及动刀片的合理设计，是青饲机设计的关键。本文设计研究了平板刀式滚筒切碎器，经过试验，取得了较好的工作效果。     

饲用苎麻收获机切碎系统设计与试验

为解决饲用苎麻收获机工作中纤维缠绕切碎系统以及喂料不均匀导致标准草长率达不到国家标准的问题,设计了一种喂料间隙自适应的饲用苎麻收获机切碎系统,由喂入压辊部件和切碎部件组成。该切碎系统的喂入压辊部件采用浮动压辊实现喂料间隙随喂入量变化自适应调节,饲用苎麻在喂入压辊部件的夹持推送作用下,由高速旋转的平板型滚刀式切碎器（动刀）切碎。分析得到了影响标准草长率的主要因素有喂入压辊转速、切碎器转速、动定刀间隙。试制了切碎系统性能考核试验台并进行了多因素二次旋转正交组合试验。结果表明,切碎系统的最优工作参数组合为喂入压辊转速 159.16 r·min-1、切碎器转速 848.11 r·min-1、动定刀间隙 0.65 mm。优化模型与验证试验所得的标准草长率分别为 93.18%、92.96%,二者的相对偏差为 0.24%,满足饲用苎麻收获机作业要求。     

饲用苎麻收获机切碎系统设计与试验

为解决饲用苎麻收获机工作中纤维缠绕切碎系统以及喂料不均匀导致标准草长率达不到国家标准的问题，设计了一种喂料间隙自适应的饲用苎麻收获机切碎系统，由喂入压辊部件和切碎部件组成。该切碎系统的喂入压辊部件采用浮动压辊实现喂料间隙随喂入量变化自适应调节，饲用苎麻在喂入压辊部件的夹持推送作用下，由高速旋转的平板型滚刀式切碎器（动刀）切碎。分析得到了影响标准草长率的主要因素有喂入压辊转速、切碎器转速、动定刀间隙。试制了切碎系统性能考核试验台并进行了多因素二次旋转正交组合试验。结果表明，切碎系统的最优工作参数组合为喂入压辊转速 159.16 r·min-1、切碎器转速 848.11 r·min-1、动定刀间隙 0.65 mm。优化模型与验证试验所得的标准草长率分别为 93.18%、92.96%，二者的相对偏差为 0.24%，满足饲用苎麻收获机作业要求。     

玉米收获机切碎部件的试验研究

本文应用正交多项式逼近求出了影响玉米收获机切碎部件—直抛式曲面直刃圆筒式切碎刀各工作性能的主要因素:切刀转速与茎秆切段长度、茎秆抛送距离以及功率消耗的各函数关系,介绍了这些函数关系在切碎刀的试验研究中的应用。     

甩刀式马铃薯杀秧机的设计与试验

针对马铃薯收获机在收获时薯秧缠绕,影响机械化作业的问题,设计了甩刀式马铃薯杀秧机。对关键部件甩刀的形状、数量、排列和运动进行了理论分析,确定了其结构及主要参数,对样机进行了田间试验。以甩刀的转速、机具前进速度及刀片类型为因素,以茎秧漏打率和功耗为试验指标进行了正交试验,田间试验表明,甩刀式马铃薯杀秧机的最佳工作参数为：甩刀转速1 700 r·min^-1、甩刀刀片类型Y型、机具前进速度3.8 km·h^-1 。该机工作性能稳定,茎秧漏打率为1%,达到了技术规范设计要求和生产农艺要求。     

盘刀式切碎器参数的计算机辅助优化设计

在分析了盘刀式切碎器参数传统数学解析设计方法的基础上，根据1．0型切碎器的工作性能要求，确定了影响其功率消耗的主要参数及其变化范围。通过二次回归正交试验，分析了所选择的4个因素对试验指标的影响，进而建立了描述试验指标与影响因素之间定量关系的数学模型。以切碎器的比能耗最小为目标函数，以确定的切碎器参数变化范围和工作指标限制为约束条件，对盘刀式切碎器的参数进行了优化设计。最后，对优化设计得到的切碎器参数组合进行了验证试验，表明切碎器实际比能耗与优化预测值间的误差小于10％。     

稻麦兼用型气力滚筒式精量排种器设计与试验

针对长江中下游稻麦轮作区设计了一种稻麦通用型气力滚筒式精量排种器,滚筒采用对剖式结构,可从径向拆装,简化拆装过程、减少对密封件的影响。以黄华占和郑麦9023为播种对象,以空穴率、合格率和重播率为排种性能评价指标,对窝眼形状、滚筒转速、吸种负压和充种区种层高度对排种性能的影响进行了单因素试验;并通过二次正交旋转中心组合试验对工作参数进行了优化和验证。结果显示:圆锥形窝眼更适合水稻种子,类椭球形窝眼更适合小麦种子;充种区种层高度对排种性能影响不显著,滚筒转速和吸种负压对排种性能有明显影响;分析得到的水稻最优工作参数组合为滚筒转速17r/min、吸种负压4.6kPa、种层高度40mm;小麦最优工作参数组合为滚筒转速21r/min、吸种负压4.2kPa、种层高度40mm。对该参数组合下的排种性能进行验证试验,结果表明:水稻的排种合格率和空穴率分别为86.81%和4.61%,小麦的排种合格率和空穴率分别为81.84%和7.83%,与优化预测结果相吻合,且各项指标满足播种基本要求。     

谷子联合收获机脱粒装置设计与试验

针对现有谷物联合收获机脱粒装置对谷子脱粒清选困难的问题,采用田间单因素试验、正交试验、二次回归正交试验的方法,研究脱粒元件、滚筒转速、凹板筛筛条间距、脱粒间隙4因素对谷子脱粒效果的影响规律,分析各因素的显著性,并建立回归模型。结果表明:影响脱粒性能的因素主次顺序为:凹板筛筛条间距、滚筒转速、脱粒间隙、脱粒元件;最优参数组合为凹板筛筛条间距7.9mm,滚筒转速928.3r/min,脱粒间隙10.4mm,全纹杆脱粒元件。     

前置秸秆还田机变速机构设计与试验

我国每年的农作物秸秆产量巨大,将前茬作物秸秆就地切碎肥料化是秸秆合理利用的重要途径。由于不同种类秸秆特性存在较大差异,切碎时所需的刀轴转速也不尽相同,目前大部分还田机切碎刀轴转速单一且不可调节,导致部分种类秸秆的切碎合格率、抛撒均匀度达不到规定要求,针对这种情况,设计还田机刀轴变速机构,在简述变速机构结构原理基础上,对变速机构中的齿轮、齿轮轴结构参数进行详细设计,并对其强度进行校核。按照齿轮、齿轮轴设计参数制作了刀轴变速机构,并装于收获机进行了田间试验,结果表明,在收获机运行速度一定时,秸秆切碎合格率随刀轴转速增大呈线性增加趋势,而秸秆抛撒不均度则随刀轴转速增大呈线性下降趋势,与刀轴转速1 800 r/min相比,刀轴转速3 000 r/min时的秸秆切碎合格率增加了9.02百分点、抛撒不均度降低了0.86百分点。     

农作物硬茎秆切碎机的设计研制

以棉秆、桑枝等农作物硬茎秆为对象,研究了农作物硬茎秆切碎机的主要结构和设计参数,设计了能自动调节喂入高度的喂入机构和直刃刀切碎器等主要工作部件的结构.性能试验结果表明该机具有切碎性能良好,产量高,能耗低等特点.     

茶叶滚筒炒干机转速的研究

本文研究了滚筒转速对炒干机的机械性能和制茶质量的影响,通过不同级别鲜叶的制茶试验,结合对国内主要炒干机的转速和性能分析,确定了二青作业的最佳筒体转速,为合理选择炒干机的工作转速提供了设计依据.     

4LZS-1.8型联合收割机脱分选系统性能正交

为解决传统横轴流联合收割机在水稻脱分选作业时存在的问题,4LZS-1.8型联合收割机采用差速脱粒滚筒和圆锥形清选风机等新型工作部件,以提升脱分选性能,其结构参数和工作参数有待通过试验来明确.由于田间试验的重复性差,以4LZS-1.8型联合收割机脱分选装置实际结构和尺寸为基础,自行研制了工作性能试验台.利用正交试验方法考察脱粒滚筒转速组合、脱粒滚筒长度比例组合、圆锥形风机叶片锥度等工作参数和结构参数对损失率、破碎率、含杂率、脱粒功耗等性能指标的影响程度.试验结果表明:在喂入量为2 kg/s时,影响4LZS-1.8型联合收割机脱分选工作性能的因素主次顺序为差速滚筒转速组合(B)、圆锥形风机叶片锥度(C)、差速滚筒高低速段长度比(A);最优方案为B=750/950 r/min、C=5°、A=2∶8(28型),对应性能指标为损失率1.28％、破碎率0.32％、含杂率0.48％,对应差速脱粒滚筒总功耗为16.66 kW,其中低速滚筒功耗占总功耗的74.73％,高速滚筒功耗占总功耗的25.27％.     

叶片式抛送装置功耗试验研究与参数优化

为了提高全秸秆覆盖地免耕播种机作业质量,降低抛送装置的抛送功耗,采用Box-Benhnken中心组合试验方法对抛送装置的工作参数进行试验研究,以叶轮转速、物料含水率、叶片倾角等影响作业质量的3个因素进行三因素三水平响应面试验,建立响应面数学模型,分析各影响因素对作业质量的影响,同时,对影响因素进行综合优化。试验结果表明:各因素影响抛送功耗的显著顺序依次为叶轮转速、物料含水率、叶片倾角;最优工作参数组合为:叶轮转速1 600r/min、物料含水率63%、叶片倾角后倾9°,对应的比功耗919.89m~2/s~2,且各性能指标与理论优化值的相对误差均5%。研究结果可为抛送装置的结构完善设计和作业参数优化提供依据。     

全喂入胡麻脱粒清选机的设计与试验

针对中国西北地区胡麻的收获方式和作物性状,研制全喂入胡麻脱粒清选机。其中,脱粒装置采用纹杆+刀齿组合型的脱粒滚筒与栅格凹板,清选装置采用振动筛+吸杂风机相结合的模式,通过筛选+风选+筛选对组成复杂的胡麻脱粒物料进行清选。基于对胡麻物料生物特性的测定,确定全喂入胡麻脱粒清选机关键部件参数,并应用流场分析进行数值模拟分析。样机试验结果表明:作业样机的脱净率为97.27%,含杂率为2.74%,破碎率为1.86%,损失率为3.25%,可满足胡麻脱粒清选作业的性能要求。     

桉树人工林清林装置的研究设计与实验验证

为保护北方商业林资源及森林生态环境,人们加大了对南方桉树人工林的采伐。为更好的进行人工林采伐工作,需进行伐前林地清理,就此情况进行设计和研究新型清林装置。清林装置主要由刀轴、刀盘、刀具等组成。通过对研究区林木间距和杂灌种类、灌木直径、灌木密度等测量数据的分析处理确定了清林工作头的结构形式。利用测量数据对刀轴、刀盘和刀具的尺寸参数和刀轴转速,分析确定了消耗功率等关键参数并进一步对清林装置进行Solid Works建模。利用ANSYS的瞬态分析功能,对刀具进行了仿真分析,明确了刀具在切削灌木的瞬间应力应变情况良好。应用ANSYS和Adams对刀轴进行了模态分析和动平衡分析,证明刀轴转速和刀轴尺寸设计是合理的。刀盘形变分析结果表明,     

基于MSP430单片机的农产品加工机械性能检测系统设计

设计了一种基于MSP430单片机的农产品加工机械性能检测系统,使用MSP430单片机作为主控部件,采集加工机械工作过程中的运行状态,如电压、电流、转速、扭矩、温度等参数的测量、存储、显示,超出阈值设置,进行声光报警,经试验证明该系统具有功耗低、可靠、精度高等优点。     

油菜收获圆盘式切割器的设计与性能试验

为了寻求减少油菜联合收获机割台损失的途径,设计了一种适应油菜收获的圆盘式切割器。利用摆锤冲击试验机,研究单株油菜的生物物理特性,得出适合油菜切割的高度为200～400 mm。运用自制的自走式切割试验装置,对影响切割功耗和落粒损失的切割速度、切割高度、刀盘倾角等进行了单因素和多因素正交试验。单因素试验结果表明,在切割转速700 r/min,切割高度300 mm,刀盘切割倾角10°时,其切割功耗为30.19 W,落粒损失为1 162粒。正交试验结果表明,切割转速750 r/min,切割高度250 mm,刀盘切割倾角10°,装置前进速度0.4 m/s,刀片6片为最佳参数,与正交5号试验相近,其切割功耗36.39 W,落粒损失895粒。     

油茶果脱壳装置设计及试验

为提高油茶果脱壳率和降低茶籽破损率,采用撞击、搓擦原理,设计了一种油茶果脱壳装置。该装置由喂料斗、脱壳装置、动力传输部件、机架等构成,通过立式甩盘的撞击以及脱壳室内齿圈的搓擦进行脱壳,能适用含水率在65%以下的油茶鲜果脱壳。确立了影响脱壳的主要因素是甩盘转速和喂料量,并进行了脱壳试验。结果表明,随着甩盘转速的增大,脱壳率及破损率显著增加,而随着喂料量的增大,脱壳率先增加后降低,破损率变化相对较小。该脱壳装置适宜的工作参数为:甩盘转速为700 r/min左右;喂料量控制在500 kg/h左右,在此条件下,脱壳率能达到85.3%,破损率为6.5%左右。