果树苗木移栽机单体功能结构设计

通过查阅相关文献和实地调研,针对果树苗木培育环节劳动强度大及机械化程度低的问题,应用AIP实体三维设计软件研发了一种基于开沟模式的果树苗木移栽机,主要单体功能结构包括开沟功能结构和覆土镇压功能结构。田间试验和移栽作业表明:移栽机性能稳定,工作效率高,开沟深度稳定性良好,栽植倒伏率和伤苗率低,栽植合格率高,栽植作业质量符合果园农艺要求,为我国矮砧密植模式下的果树苗木培育提供了技术支持。     

苹果苗木夹盘式移栽机的设计与试验

为了提高苹果苗木栽植作业效率,应用AIP实体三维设计软件研发了一种集旋耕、开沟、栽植、覆土、镇压于一体的连续作业的苹果苗木移栽机,并进行了田间试验。结果表明:移栽机性能稳定,开沟深度稳定性系数达97.10%,栽植合格率为98.60%,倒伏率和伤苗率低(倒伏率0.83%,伤苗率0.55%),满足果树苗木移栽作业的农艺要求,可提高移栽作业效率,为果树苗木机械化移栽提供了理论依据。     

苹果苗木栽植机的设计与试验研究

针对新型矮砧密植苹果建园劳动强度大及机械化程度较低的问题,应用AIP三维设计软件,设计开发了连续开沟式苹果苗木栽植机。该机采用芯铧式开沟器,为便于维护和转运机架设计成3级连接机构。该机设计开沟深度为30~35cm,开沟宽度为25cm,集苗箱容量为健壮苹果树苗500棵,正常工作速度为0.8~1.2m/s。田间试验结果表明:该栽植机工作性能良好,所栽苗木倒伏率为0.67%,机械伤苗率为0.44%;机具开沟稳定,栽植深度合格率为98.88%,苗木栽植合格率达98.22%;人工充苗作业,株距变异系数20%。该机结构设计合理,栽植作业质量能够满足建园农艺要求,为我国矮砧密植栽培模式下的苹果园建设提供了技术支持。     

林果树苗栽植开沟装置有限元分析与结构改进

根据现代林果树苗大面积栽植的农艺需求,设计了一种林果树苗开沟栽植机。在初始样机田间试验中,开沟装置侧面的沟型保持板发生较大变形。为了增强开沟装置的结构强度,避免作业阻力过度增加,利用有限元法对开沟装置进行了结构分析。利用AIP软件建立了原始开沟装置的三维装配体模型,并根据林果树苗栽植作业的实际工况定义其约束条件和受力载荷,结合开沟装置的材料属性进行有限元计算。同时,通过参数驱动机制变换开沟装置模型尺寸,获得了开沟装置的多组应力、变形和安全系数等数据,依据计算结果改进了开沟装置的结构和参数。试验结果表明:改进的开沟装置没有出现变形现象,作业机组工作状态良好,达到了林果树苗栽植作业的农艺要求。     

秸秆反应堆纵向可调开沟装置的研制

开沟是秸秆生物反应堆种植作业的重要环节,目前其开沟主要是人工劳动或微耕机作业,人工挖掘填埋劳动强度大、工作效率低,微耕机开沟浅,需要多次作业,不能满足开沟工艺要求。为提高开沟效率,完成秸秆生物反应堆开沟农艺要求,设计制造了一种纵向可调旋转式开沟装置。该装置的开沟刀纵向旋转进行开沟,抛出的土由挡土板引导落在沟的两旁,调节伸缩杆长度控制开沟刀轴倾角,其具有开沟深度可调、开沟效果好、工作效率高及结构简单等特点。     

果树苗木栽植机覆土镇压轮系单体功能结构设计

近年来,国家大力支持新型矮砧密植果园的改造和建立,果树苗木的培育问题日益突出,而果树苗木的移栽环节成为果树苗培育的关键。为此,针对果树苗木移栽机的覆土镇压轮系单体功能结构进行结构设计和三维建模,并进行静力学分析最终确定覆土轮、镇压轮等部件的结构尺寸。田间试验表明:果树苗木镇压轮系单体功能结构设计合理,栽植果树苗木合格率、压实度均满足农艺要求。     

1K-500自走式果园施肥开沟管理机的研制

<正>随着我国农业产业结构的优化调整,特色林果业已成为农村经济的重要支柱和农民收入的主要来源,栽植面积逐年增加。果树种植技术主要包括土肥水管理、整形修剪、花果管理、病虫防治等,其中开沟施肥是一项作业量大、劳动强度大的工作。施肥合理与否直接影响果树生长、产量、果品质量及经济效益。果树的开沟施肥作为果树保质增产的关键园艺环节,目前大多处于人工作业阶段,劳动强度大,工作效率低。随着劳动力成本的不断提高和青壮年劳力的短缺,果树施肥机械化需求越来越强烈。而果园     

半自动组合式大葱移栽机的设计与研究

针对葱苗栽植密度大、栽植株距不稳定、人工劳动强度大及效率低的问题,设计了一种半自动组合式大葱移栽机,以减少作业环节、提高劳动效率。移栽机可一次收获两行,集旋耕、开沟、起垄、移栽和镇压为一体,主要由旋耕装置、传动系统、栽植变速箱、水平摆苗装置、竖直夹苗装置和直立栽苗装置等组成。栽植变速箱通过输出转辊为水平摆苗装置、竖直夹苗装置和直立栽苗装置提供动力输入;水平摆苗装置和竖直夹苗装置输送带采用柔性PVC材质制成,保证了输送过程中不对葱苗造成损伤;水平摆苗装置并设有等间距的限位凸起,保证了放入后的葱苗间距相等,克服了人工摆苗的随机性。田间试验表明:该机作业效果良好,性能稳定,匹配动力35 kW拖拉机,栽植深度合格率为85.3%,埋苗率为3%,伤苗率为3%,纯作业生产率为0.16hm~2/h。     

基于预处理苗带甘薯裸苗自动移栽机设计与试验

甘薯种植多以裸苗移栽为主,对机械化移栽要求较高。针对国内甘薯移栽设备自动化程度低,作业时需要人工喂苗导致劳动强度大、机械化栽插质量不高的问题,结合甘薯裸苗栽植农艺要求,基于预处理苗带喂苗装置和挠性圆盘栽植装置设计了一种甘薯裸苗自动移栽机,结合甘薯裸苗移栽机喂苗装置、挠性圆盘栽植装置和浇水装置自动作业控制需要,设计了基于CAN总线的甘薯裸苗自动移栽机控制系统,能够一次性完成旋耕、起垄、开沟、自动有序喂苗、定株距栽插、镇压覆土、自动浇水、修垄等作业。田间试验表明,机具在目标株距25cm以及作业速度0.25、0.35、0.45m/s的情况下,栽植株距变异系数和栽植深度合格率均达到了标准要求,栽植株距变异系数和栽植姿态合格率受作业速度影响较大,栽植深度受作业速度变化影响较小,在作业速度为0.25m/s时,栽植株距变异系数平均值为10.16%,栽植深度合格率平均值为95.56%,作业性能优于0.35m/s和0.45m/s,栽植姿态合格率平均值为90%。本研究为甘薯裸苗机械化、自动化移栽机械的理论研究和设计提供了新的参考。     

温室秸秆生物反应堆开沟装置的设计

针对秸秆生物反应堆技术推广中存在的人工开沟、覆土环节劳动强度过大、生产率低的问题,设计开发出适合在温室内作业的新型开沟装置。阐述该装置的总体结构与工作原理,对其关键部件进行优化设计。通过试制与应用,证实该装置结构合理、作业质量好、动力消耗小,可作为秸秆生物反应堆技术的配套机具进行推广应用。     

果园履带式偏置开沟施肥机研制与试验

开沟施肥作业是果园管理的重要环节,针对浙江省丘陵地区果园果树分布密集、地形不平整的情况,研制出一款结构紧凑、爬坡性能好、具备开沟深度调整装置的履带式偏置开沟施肥机。试验结果表明,开沟深度0～300 mm,施肥效率0～6 L/m,空载爬坡角度22°,基本适应缓坡果园果树近距离开沟施肥的作业要求。      

自动调节深度式果园双行开沟施肥机设计与试验

针对国内果园开沟施肥机施肥效率低、一致性差和有机肥与化肥混施难的问题,设计了一种开沟深度可自动调节的果园双行开沟施肥机。该机采用双行开沟施肥的工作方式,可一次完成果园开沟、有机肥与化肥混施、覆土一体化作业。通过理论分析对开沟装置、排肥装置和开沟深度自动调节装置等关键部件进行设计,搭建基于STM32F103的控制系统,实现开沟深度的自动调节。性能试验表明,各工作部件运行稳定,开沟深度一致性较好,开沟深度稳定性系数大于等于94.76%;田间试验表明,各种肥料颗粒混合均匀,有机肥分布稳定性系数大于等于91.44%,化肥分布稳定性系数大于等于92.09%,混合肥分布稳定性系数大于等于93.70%,性能指标满足果园生产要求。     

原位混肥挖坑回填复式果树栽植机设计与试验

为避免土壤连作障碍,果树幼苗栽植时需将树穴土壤与菌肥充分混匀,以提高果树成活率。针对果树栽植过程中混肥质量差、作业流程分离且劳动强度大的问题,设计了一种原位混肥挖坑回填复式果树栽植机。根据栽植农艺要求对关键部件进行设计,挖坑混肥回填装置实现挖坑混肥同步进行,垂直挖坑进给、肥料计量排放及原位回填浇灌,根据原位作业距离确定举升装置各连杆长度,动力传动系统实现机器的行进及液压栽植动力分配。开发了相配套的栽植作业控制系统,并依据监测油压表征的作业负载,实现基于PWM控制的挖坑进给量实时调节。针对菌肥少土壤多的混匀难题,使用离散元(DEM)技术模拟不同转速、不同掺混时间下菌肥和土壤在掺混腔的掺混过程,通过相对标准偏差法分析树穴中不同深度土肥混合物的掺混均匀度变异系数,得到最佳理论掺混作业参数:转速250 r/min、掺混时间14 s。田间验证试验表明,样机单次栽植作业总时间在3 min内,树穴上、中、下3层掺混均匀度变异系数均不超过16%,作业深度为0~400 mm可调,作业直径为500 mm,样机各项指标符合果树栽植农艺要求。     

1K-500自走式果园施肥开沟管理机的研制

<正>果树种植技术主要包括土肥水管理、整形修剪、花果管理、病虫防治等,其中开沟施肥是一项作业量大、劳动强度大的工作。施肥合理与否直接影响果树生长、产量、果品质量及经济效益。果树的开沟施肥作为果树保质增产的关键园艺环节,目前大多处于人工作业阶段,劳动强度大,工作效率低。随着劳动力成本的不断提高和青壮年劳力的短缺,对果树施肥机械化需求越来越强烈。     

果园履带式多功能作业机的研制

针对我国果园多分布于丘陵山地等复杂地形和果园作业机具的配套率低的现状,研制了一种果园履带式多功能作业机。为了实现弥雾机、割草机和开沟机等作业装置的快速更换,在作业机后部设计了由液压油缸与挂接板组成的悬挂装置,提高了主机的配套率。在作业机的后方,采用液压马达带动双万向联轴器为作业装置提供动力,实现弥雾、割草和开沟等多种作业。为满足驱动行走与辅助装置工作的要求,设计了相应的液压传动系统。试验表明:该作业车最大爬坡度为28°,横向作业坡度为12°,喷雾作业效率为1.2hm~2/h,除草作业效率为0.6hm~2/h,开沟作业速度为2.8km/h,开沟深度与宽度为300mm×300mm。     

芯铧式开沟器仿生设计与试验

针对高速作业条件下芯铧式开沟器阻力过大的问题，基于狗獾犬齿曲面的高效低阻贯穿结构，提出了一种开沟器仿生设计方法。对狗獾犬齿进行三维扫描，获取点云数据，采用Matlab软件拟合了4条狗獾犬齿曲线，设计并加工了4种滑动式开沟装置，并进行了对比试验分析。在作业深度50mm条件下，以开沟装置类型、作业速度为试验因素，以水平方向作业阻力为主要指标，以开沟装置开出沟形的沟深、沟宽、侧垄高和侧垄宽为次要指标，进行了土槽试验。试验结果表明，在同一作业速度下，优化的各滑动式开沟装置的阻力均比标准芯铧式开沟器小。在作业速度为3.6、5.4、7.2km/h的条件下，优化的滑动式开沟装置比标准芯铧式开沟器作业阻力分别降低8.04%、8.15%、8.71%；标准芯铧式开沟器与优化的滑动式开沟装置所开沟形的沟深、沟宽、侧垄高和侧垄宽的变异系数均低于5%。     

果树苗木捆扎机的设计

果树苗木捆扎作业是苗木出圃环节中实现苗木分级、捆扎和假植的重要环节。为了降低人员的消耗,提高工作效率,设计了一款适用于苗木捆扎作业的苗木捆扎机。整机外形尺寸:L1 200mm×W1 440mm×H1 430mm。样机捆扎试验表明,苗木捆扎机工作可靠稳定,提高了工作效率,达到了预期效果。     

信息资讯

小型链刀式开沟机由中国农机研究院与山东广饶三元液压有限公司共同研发的小型链刀式开沟机可用于农田水利开沟铺管、圆林开沟施肥、开沟栽植树苗,开沟栽植山药、牛蒡等作物,进行深松或收获,开沟埋设电线、电缆等作业。该机在挖掘链条上固定耐磨质合金刀片,在连续旋转中切削土壤,并把底土带到螺旋排土器上,推送到沟两侧,所开沟壁整齐,沟底不留回土。该机对土壤的性质和水分要求不严,应用地区广泛,开沟作业的宽度、深度调节方便,当用作超深松作业时,可将输土螺旋反向安装,堆集土壤形成垄台。由于链刀式开沟机切削深度大,比阻高,所以开沟的阻…     

1KFY-20型油茶偏置式开沟施肥机的研制与试验

为解决南方大面积油茶林开沟施肥作业的问题,设计了1KFY-20型油茶偏置式开沟施肥机。该机可一次性完成开沟、施肥、覆土三项作业。基于与机械化作业配套的油茶种植和施肥标准,提出了整体结构方案,进行了开沟部分、施肥部分、配套拖拉机功率的计算。设计了关键结构:偏置式开沟刀盘装置、适合不同肥量的搅龙排肥装置、适应南方地形的地轮和镇压轮仿形装置,并进行了开沟施肥试验。试验结果表明,可开偏置距离0.6-1m、上宽0.3m下宽0.12m、深度0.15-0.2m的条形沟,施肥量可在0.25-2.5kg/株之间调节,该机能够满足南方油茶种植开沟施肥的农艺要求。     

甘草铺苗机

为实现甘草种植机械化,我们研制开发了与小四轮拖拉机配套的甘草铺苗机,可完成甘草铺苗覆土镇压和甘草的苗期中耕施肥作业。1主要结构及工作原理该机由苗箱、牵引悬挂装置、种苗输送装置、地轮传动装置、栽植开沟器、覆土器、镇压轮等装置构成(图1)。图1甘草铺苗机1.苗箱2.牵引装置3.输送传送装置4.地轮传动装置5.栽植开沟器6.覆土器7.镇压器工作原理:拖拉机牵引铺苗机行进时,地轮将动力传递给链轮,种苗由传送装置铺放在开沟器所开出的沟内,再由覆土装置、镇压装置实现覆土镇压,完成作业。2主要技术参数外型尺寸(长x宽x高,mm):1500×1400×1…