旧秸秆还田机改造四法

1.提高刀轴转速,加粗刀轴更换秸秆还田机主动或从动皮带轮,使刀轴转速增至1800转/分钟,从而使动刀片产生更大动能。为增加刀轴强度和韧性,防止刀轴转速提高后刀轴弯曲变形,将原来的直径80毫米实心刀轴或直径114厘米空心刀轴,更换成直径160、180毫米的空心刀轴。     

1JH-3.0型宽幅秸秆粉碎还田机的研制

针对现有的秸秆粉碎还田机工作幅宽小及作业质量不高的问题,研究开发了一种宽幅秸秆粉碎还田机,对影响秸秆切碎长度和留茬高度的各因素进行了正交试验。结果表明:机具前进速度对秸秆切碎长度影响极显著,甩刀轴转速和离地间隙对秸秆切碎长度影响显著;机具前进速度、甩刀轴转速和离地间隙对留茬高度影响都极显著,其中甩刀轴转速对留茬高度影响最大。鉴定试验结果表明:机具的作业速度为6.9 km/h,棉秆粉碎长度126.8 mm,残茬高度76.3 mm,主要技术指标达到了标准要求。     

稻秸秆对行抛撒装置的结构设计与试验

针对南方土壤黏重板结、前作留茬高、易造成油菜机播前作业缠草和壅泥的难题,研制了一款多功能油菜覆草直播机,可实现将稻秸秆收集切碎绕过土壤作业部件后条铺于油菜种植行间。为该播种机设计了一种搅龙双向输送稻秸秆对行抛撒装置,主要由双向输送搅龙、搅龙槽组成。以稻秸秆对行抛撒均匀度变异系数为评价指标,对影响抛撒均匀性的因素(搅龙轴转速、秸秆喂入量、可调抛撒口宽度)进行二次回归正交旋转组合试验,对试验结果进行方差分析和响应曲面分析。结果表明:搅龙轴转速、秸秆喂入量、可调抛撒口宽度3个因素对稻秸秆对行抛撒均匀度变异系数的影响显著;当搅龙轴转速为218 r/min、秸秆喂入量为1.55 kg/s、可调抛撒口宽度为146 mm时,稻秸秆对行抛撒均匀度变异系数为10.4%。     

4J系列秸秆粉碎还田机

正产品介绍4J系列秸秆粉碎还田机,是采用三点悬挂万向节传输动力、中间齿轮传动、侧边三角带传动结构,是为21~80千瓦(28~120马力)拖拉机配套的作业机构。产品主要技术参数结构形式:后悬挂式配套动力:37~80千瓦切碎轴转速:1800~2100转/分(锤爪/甩刀)外形尺寸(长×宽×高):1390毫米×(1930~2700)毫米×(1074~1105)毫米整机重量:500~750公斤工作幅宽:1500~2250毫米秸秆粉碎长度合格率:≥92%     

玉米青贮收获机切碎性能试验研究

为解决现有玉米青贮收获机普遍存在秸秆切碎长度合格率低、均匀性差等问题,提高青贮玉米机械化收获水平,针对玉米青贮收获机切碎性能开展研究。结果表明,当拨禾轮间高度为25 mm,拨禾圆筒转速为47r·min~(-1),动刀转速为393 r·min~(-1),前进速度为6.5 km·h~(-1)时,收获机切碎长度合格率为97.9%,其他各项作业指标均优于国家标准,满足青贮玉米收获作业要求,可为青贮玉米机械化收获发展提供技术支持。     

Y型甩刀式秸秆粉碎还田机关键部件的设计与性能试验

新疆是我国的棉花主产区,棉花秸秆是棉花收获后的作物残体。为避免秸秆焚烧造成环境污染,棉花收获后必须把秸秆及时粉碎还田,否则直接影响来年复耕播种。本文针对目前水平旋转式秸秆还田机秸秆粉碎长度不均匀、留茬高度过高的问题,研制了一种Y型甩刀式秸秆粉碎还田机。通过对整机的结构配置、Y型甩刀的加工工艺、排列形式、刀轴转速及动平衡校核等关键技术进行理论分析,确定了其最佳结构及排列形式。通过对影响机具作业性能的主要因素进行正交试验,得出了工作参数的较优组合。经田间测试,当机具前进速度为9 km/h,滚刀转速为2 400 r/min,刀片离地间隙为10 cm时,秸秆粉碎长度合格率为87.5%,留茬平均高度为9.5 cm,完全满足设计需求。该机型对促进棉花秸秆合理有效利用,以及我国可再生能源产业发展起到一定的作用。     

小型农田开沟机刀轴传动箱的设计

针对国内小型农田开沟机的刀轴转速偏低,造成横向抛土距离不够的问题,设计了一种不增大传动箱外形尺寸,同时又能提高刀轴转速的新型四轴双联齿轮刀轴传动箱.结合计算机三维软件对传动箱的运动、应力和结构进行了仿真、校核和优化,增强了产品的可靠性,降低了生产成本.     

玉米秸秆全量还田条件下灭茬机械筛选与技术研究

通过对黑龙江省常用的5种灭茬机械的效果试验,分析了不同灭茬机械对灭茬效果的影响。结果表明,选用灭茬机时,灭茬深度在8 cm,旋耕深度在12~15 cm,秸秆切碎长度在3~5 cm,灭茬刀轴转速选定为1 500~1 800 r/min左右,旋耕刀轴转速选定为1 000 r/min的机器才能达到整地要求。     

基于Design Expert的秸秆捡拾切碎回收机的参数优化

<正>1试验设计及方法选取秸秆捡拾切碎回收机前进速度X_1,刀轴转速X_2,刀片数量X_1作为试验因素,以捡拾率Y_1、切碎效果Y_2、丝化效果Y_3作为评价指标。其中:捡拾率Y_1=回收秸秆的质量/全部秸秆的质量×100%;切碎效果Y_2=满足切碎要求的秸秆质量/回收秸秆的质量×100%;丝化效果Y_3=满足丝化要求的秸秆质量/回收秸秆的质量×100%;根据秸秆捡拾切碎回收机工作参数的要求,确定影响因素取值范围:秸秆捡拾切碎回收机前进速度2~8km/h、刀轴转速1600~2400r/min、刀片数量20~40对。     

玉米秸秆切碎还田机使用注意事项

随着农民生活水平的提高,秸秆作为家庭炊事燃料的需求越来越低,这就使玉米秸秆切碎还田技术越来越受推崇。玉米秸秆切碎还田机械作业时,需要注意哪些事项呢?笔者通过多年的农机工作经验总结如下要点。1.使用前①作业前要认真检查作业机械各部位连接是否可靠,转动部件是否运转灵活,发现问题及时排除。②对刀片、刀轴、刀座是否可靠进行细致检查,发现变形或损坏的要及时更换。③按照说明书添加润滑油。④秸秆还田机与拖拉机连接后,应先调整秸秆切碎还田机的横向和纵向水平,确定留茬高度,一般在3～5厘米为宜,切勿使刀片入土作业。2.使用中①作业时操作人员     

果园割草机器人甩刀设计与分析

果园割草机器人的除草性能与草的物理特性以及甩刀的设计参数紧密相关，结合柑橘果园杂草种类情况及其物理特性，基于Y型甩刀式割草机构设计一种果园割草机器人。运用D-H法建立甩刀切割单个茎秆的运动学模型，模型分析表明，在不出现缠草的条件下，甩刀轴转速1 500 r/min时在最优切割位内对单根杂草茎秆的碰撞力为74.25 N。刀片的切割轨迹分析表明，设计的Y型甩刀刀片切向速度与前进速度的比值λ>1时，割草机器人能有效地进行割草作业。割草机器人实地割草试验结果表明，刀片座间距43 mm、刀轴转速1 500 r/min、前进速度1.0 m/s时，重割率最小。     

立式茎秆切碎装置主要性能参数的试验研究

利用设计的模拟田间作业的立轴式玉米茎秆还田装置试验台,研究了行进速度、刀盘转速、喂入位置、玉米茎秆直径等因素对切碎效果的影响。研究结果表明:该立轴式玉米茎秆还田机在所需的拖拉机的行进速度为0.6～0.8 m/s、动刀盘的转速为1 550～1 600r/min、茎秆的喂入位置靠近定刀部位时的切碎效果最好。     

水稻高秆翻埋快腐还田机研究

为适应东北高寒地区水稻秸秆的机械化还田作业,降低还田作业的牵引阻力、加快秸秆的腐解,设计了具有滑切减阻特性的还田弯刀组成的高秆翻埋装置和使秸秆均匀平铺同时施入秸秆腐解剂的秸秆梳理-腐解剂施入装置。采用旋转正交设计方法设计试验方案,考察机器前进速度、刀辊转速、还田深度三个因素对牵引阻力的影响,建立牵引阻力模型,得到牵引阻力最优的参数组合：机器前进速度为1.4 m/s,刀滚转速210 r/min,还田深度为10 cm。影响阻力的因素主次顺序为：刀辊转速>机器前进速度>还田深度。     

带状旋耕式小麦免耕播种机耕作刀具的优化

目的 对带状旋耕式小麦免耕播种机的耕作部件进行优化设计,提高其作业质量。方法 采用C型弯刀、直刀、深耕刀以及一种优化设计后的刀具组合形式(直刀与深耕刀组合),在田间地表秸秆集中处理条件下进行刀轴转速为180、280、380和510 r/min的田间原位耕作试验。结果 C型弯刀能够创造连续完好的种沟,但耕作过程中大部分土壤破碎体被抛洒至种沟外,回填效果最差。深耕刀具有良好的耕作碎土性能,创造的种床连续、完整但边界不规则,在耕作过程中不能有效地控制土壤扰动范围。直刀可控制种沟边界,但刀轴转速为180和510 r/min时不能耕作出连续的种沟,刀轴转速为280和380 r/min时耕作形成的土壤破碎体过大(平均质量直径>40 mm)。组合刀得益于直刀与深耕刀的有机结合,使其在形成的种沟形状、土壤破碎体回填效果、破碎程度和能耗方面均具有突出优势。结论 在田间地表秸秆集中处理条件下,推荐使用组合刀作为黏性水稻土的带状旋耕式小麦免耕播种机的耕作机具。     

秸秆深埋还田机螺旋开沟装置的设计与试验

秸秆深埋还田机在进行田间作业时,能否开出符合机具作业要求的深沟是秸秆深埋的关键。目前国内秸秆还田机种类繁多,但具有深埋作用的机具相对较少,东北地区常年使用小四轮拖拉机进行田间作业,犁底层逐年加厚上移,导致土壤耕层变浅,土壤肥力下降,影响了作物产量。针对这一情况,设计一种具有螺旋开沟装置的秸秆深埋还田机,探究单螺旋开沟装置和并排双螺旋开沟装置的优缺点,并通过田间试验最终确定螺旋开沟装置的主要结构配置。通过对螺旋开沟过程中土壤颗粒的运动过程分析,确定螺旋叶片的主要参数,单轴螺旋线对称布置的螺旋开沟器为变螺距螺旋,最大螺旋升角为16°,双轴并排布置的螺旋开沟器恒定螺距,螺旋升角为16°。经过理论计算分析得开沟器转速为268r·min~(-1)。为寻找最合适的开沟装置,确定螺旋装置的最优工作运动参数,以拖拉机前进速度、螺旋开沟装置转速和开沟深度为试验影响因素,以单螺旋和双螺旋的开沟深度合格率和秸秆深埋率为试验指标,设计三因素三水平正交试验。试验结果表明:当拖拉机前进速度为3km·h~(-1),开沟装置转速为270r·min~(-1),开沟深度为28cm时,安装有双螺旋开沟器的秸秆还田机开沟稳定,开沟深度合格率为99.1%,深埋秸秆的效果最好,深埋率可达91.4%。试验结果可为螺旋式秸秆深埋还田机开沟装置的选择提供理论和实践依据。     

旋耕式秸秆深埋还田开沟机设计与试验

针对铧式犁在秸秆深埋还田作业过程中作业效果不理想的缺点,研制了一种能够应用于大田秸秆深埋还田的旋耕式开沟机。首先,利用SOLIDWORKS三维软件进行了总体结构及关键部件设计,研制了1KG-70型秸秆深埋还田开沟机,并对关键部件进行了动力学分析,建立了动力学数学模型;其次,利用ADAMS仿真软件对关键部件进行了仿真分析,表明开沟刀片采用对称布置有利于开沟刀轴工作平稳;最后,以旋耕式秸秆深埋还田开沟机前进速度、旋耕转速、导土板角度为试验因素,抛土距离为试验指标,采用正交试验方法进行了田间试验,通过方差分析研究了不同因素对试验指标的影响,优化了旋耕式秸秆深埋还田开沟机结构参数。分析结果表明:前进速度和导土板角度对抛土距离影响极显著,旋耕转速对抛土距离影响较显著。田间试验结果表明:前进速度为1m·s-1、旋耕转速为300r·min-1、导土板角度为60°时,平均抛土距离为85cm,碎土率为96.7%,说明该旋耕式秸秆深埋还田机具有很好的碎土效果并能满足抛土要求。     

棉秆切碎还田装置的设计与试验

为南方小面积田块棉秆切碎还田机设计了棉秆切碎还田装置。该装置由切割装置、扶秆装置、除茬装置组成,棉秆由扶秆装置喂入,从上至下依次被切断、除茬。将该装置挂接在土槽试验机上,对影响棉秆切割长度合格率、功耗和除茬率的主要因素,即机具前进速度、锯盘转速和导向槽口宽度进行了单因素试验和回归正交试验。结果表明:影响合格率与除茬率的因素大小依次为机具前进速度、锯盘转速、导向槽口宽度;影响功耗的因素大小依次是锯盘转速、机具前进速度、导向槽口宽度。利用规划求解进行参数优化,在棉杆长度合格率与除茬率分别不低于85%和90%的情况下,锯盘转速为860 r/min,机具前进速度为0.65 m/s,导向槽口宽度为60 mm时,功耗为5.91 k W。     

甘薯秧茎切碎还田机的设计与试验

4UJH-850型秧茎切碎还田机由机架总成、上连杆总成、上下悬挂连接板、齿轮箱总成、切削粉碎主轴总成、限深轮总成和传动机构组成.它和轮式拖拉机配套作业,用于垄作薯类秧茎的粉碎还田.一次完成秧茎的收割、粉碎、还田等项作业.该机的切碎刀轴总成和限深轮的仿形功能使该机具能够适应垄作甘薯的种植特点.田间试验结果表明,4UJH-850型秧茎切碎还田机在作业过程中性能稳定,可靠性高,性能测试试验结果符合设计要求.     

水稻秸秆全量简易还田技术试验初探

为探索水稻秸秆全量还田的可行性,2011年开展了水稻秸秆全量简易还田技术试验。结果表明,秸秆全量还田后,小麦出苗早,苗数足,生长稳健,同时抑制杂草生长,减轻杂草为害。在技术环节上,应重点抓好小麦套种,在水稻收割后1～3d进行,播种时应注意田间土壤墒情和天气变化情况,对水稻切碎秸秆抛撒均匀,注意田角四周适当补种。     

基于经典力学的油菜直播机旋耕功耗分析与仿真

由湖南农业大学自主研发的2BYD–6型油菜直播机,采用T245型国标旋耕刀,左右弯刀各20把,以阿基米德螺线排布,旋转半径为0.287 5 m。基于经典力学,提出旋耕作业过程中切割土壤体积的计算方法以及其受力平衡方程,计算刀片在作业过程中的切土扭矩和抛土扭矩,建立了旋耕功耗的计算模型,分析了旋耕功耗与直播机运动参数的关系。旋耕功耗模型计算结果表明,旋耕刀作业过程中,水平方向受力随着刀轴转速和直播机前进速度的增大而增加,垂直方向受力变化较小,直播机前进速度分别为0.4、0.5、0.6 m/s时,旋耕功耗与刀轴转速呈线性关系,拟合方程分别为y=–4.481+0.101 6x、y=–4.947+0.109 0x、y=–4.466+0.113 0x。采用EDEM仿真模拟计算油菜直播机旋耕功耗,在前进速度分别为0.4、0.5、0.6 m/s,刀轴转速为100～160 r/min条件下,与功耗模型计算结果的误差为2.51%～6.69%。