4ZGJT-110型籽瓜捡拾脱籽联合作业机的改进设计

针时目前籽瓜种植品种的多样性及瓜农对籽瓜收获技术的要求不断提高,对前期研制的籽瓜捡拾脱籽联合作业机进行了完善与改进设计。主要对喂料部件、破瓜部件、扎瓜齿进行优化设计,增加安全离合器、上料装置和储籽箱,使机具适应性更强,籽瓜收获效率更高,降低了收获成本,提高了农民收入。     

新疆籽瓜机械化收获技术研究现状与展望

籽瓜是新疆重要的经济作物,在兵团农业产业结构中占有重要地位。设计符合新疆本土的籽瓜收获机械,对解放劳动力、提高农户收益、提高籽瓜收获效率具有重要意义。为此,整理分析相关专利文献,结合新疆市场上现有籽瓜收获机种类和使用情况,介绍几种较为典型的籽瓜收获机的结构及功能,探讨典型机型的优缺点,同时指出籽瓜收获机向一体化、智能化的发展趋势,为后续籽瓜收获机的研制提供一定的参考,以期对新疆籽瓜收获机的发展起到一定的促进作用。     

4ZT-2.0型籽瓜集条机的研制

针对新疆地区籽瓜种植及机械化收获现状中存在的问题,结合籽瓜机械化收获作业过程,设计了新型的籽瓜集条机,介绍了籽瓜集条机的结构、工作原理及技术特点。     

三种籽瓜捡拾脱籽联合作业机去瓜秧装置的设计及试验分析

文中以籽瓜捡拾脱籽联合作业机为研究对象设计了压瓜辊式和割刀式去瓜秧装置,分析了其结构和存在的问题,并在此基础上设计了旋转橡胶条式去瓜秧装置,为籽瓜捡拾脱籽联合作业机提供适用、配套的去瓜秧装置,以便于籽瓜的机械化收获。试验数据显示,该装置瓜秧杂草含量低,捡拾率达96.16%工作效率达0.407hm~2/h。     

小型籽瓜捡拾装置的设计

内蒙地区籽瓜种植为家庭式小面积种植模式,种植面积不大,地块分散。籽瓜收获环节中捡拾工作全部人工完成,劳动强度很大,劳动力紧缺。针对此难题,拟定一种小型籽瓜捡拾装置的设计方案。阐述了籽瓜捡拾装置的工作原理、主要参数、关键零部件的设计及其他部件的参数计算。以滚筒拨瓜齿的方式,机械化完成地上捡起、切断瓜蔓、送到配备的收瓜箱内等工作,为研制小型籽瓜捡拾装置提供设计参考。     

籽瓜收获机械研究现状与发展展望

籽瓜是我国北部地区重要的经济作物之一,研发适合我国农业现状的籽瓜收获机械,对降低劳动强度、提高籽瓜收获效率及我国农民的经济实力具有重要的意义。为此,分析了国内外籽瓜收获机械的研究现状,结合我国籽瓜种植模式,探讨现有籽瓜收获机械存在的问题,同时指出了籽瓜收获机向大型化、专业化和智能化收获发展的趋势,为提高籽瓜收获机械化水平提供了一定的参考依据。     

4ZGJT-500型籽瓜捡拾装置扎瓜齿的改进设计

结合新疆籽瓜生产种植现状,针对4ZGJT-500型籽瓜捡拾脱籽联合作业机捡拾装置存在的扎瓜齿易变形、断齿及脱落问题,设计一种不易脱落、耐用、抗变形性好的扎瓜齿,该齿可降低籽瓜的漏捡率,提高籽瓜的捡拾效率,加快籽瓜收获机械化进程.     

4ZBL-2背负式籽瓜联合收获机收获功率消耗分析

针对4ZBL-2型背负式籽瓜联合收获机收获部件功率消耗进行了系统分析,论述了籽瓜联合收获机结构特性及收获部件的功率消耗。通过数据分析计算可知,该机传动效率高,功率消耗低,且收获机各部件的功率消耗均在合理范围内,可一次性完成籽瓜的集条、捡拾、输送、脱粒和装袋等工作,提高了籽瓜的收获效率,降低了劳动强度。     

基于虚拟样机的打瓜捡拾脱籽联合收获机的研究

籽瓜是新疆地区广泛种植的经济作物之一,年均种植面积高达26.7万hm2。目前籽瓜种植品种日益增多,加之瓜农对籽瓜收获技术要求的不断提升,不断改进前期研制的籽瓜捡拾脱籽联合收获机以提升籽瓜收获率和瓜农收入,降低收获成本。为此,根据新疆地区对打瓜收获机械的要求,采用Solid Works软件平台中的建模方式,构建打瓜捡拾脱籽联合收获机虚拟样机模型,并对其关键零部件参数和结构展开设计及优化,以期为类似改进研制提供重要的借鉴。     

打瓜捡拾脱籽机捡拾辊结构设计

介绍了打瓜捡拾脱籽机捡拾辊的工作原理及结构设计,重点介绍了捡拾辊上的捡拾齿辊、扎瓜齿及取瓜装置的结构设计。机具通过法定部门检测,验证了结构设计的合理性,解决了打瓜收获机械化作业环节中的捡拾和喂入问题,为同类机具的设计提供了参考。     

打瓜捡拾脱籽机捡拾辊的结构设计

介绍了打瓜捡拾脱籽机捡拾辊的工作原理以及结构设计,重点介绍了捡拾辊上的捡拾齿辊、扎瓜齿、取瓜装置、集拢器以及油缸的结构设计。机具通过法定部门检测,验证了结构设计的合理性,解决了打瓜收获机械化作业环节中的捡拾和喂入问题,为同类机具的设计提供了参考。     

打瓜收获机具的研究

本文介绍了打瓜集条机、籽瓜捡拾脱籽联合作业机等打瓜收获机具的构成、工作原理、性能、作业效率等情况,可供有关人员参考。     

籽瓜籽汁分离机的设计

针对我国西部籽瓜加工劳动强度大、机械化程度低的现状,设计了籽瓜籽汁分离机。该分离机的设计思路是将籽瓜初步粉碎,用辊轮将籽瓜完全压碎,使瓜瓤和瓜皮分离,排出瓜皮,用离心法将瓜汁和瓜籽分离,最后收集瓜籽和瓜汁。本机的主要装置有破碎齿、压碎辊轮、大滚筒拨刀、小滚筒、小滚筒拨刀和瓜汁收集装置。本机结构简单、紧凑,装载携带方便,能够大幅提高籽瓜的加工效率,适合于广大籽瓜种植农户使用。     

籽用瓜联合收获机捡拾器试验研究

为提高籽瓜机械化收获作业质量,满足农艺要求,改进设计了籽瓜联合收获机的捡拾器,阐述分析了捡拾器总体结构及工作原理,优化了活动机架底板、捡拾弹齿和弹齿座杆总成结构参数。为研究捡拾器最佳工作参数,以行走速度、捡拾装置转速和座杆间距为试验因素,捡拾破损率和漏捡率为试验指标,进行了三因素三水平的正交试验,通过极差分析找出各性能指标影响因素的主次顺序和较优组合。试验结果表明:当行驶速度为1.5 km/h、捡拾装置转速为1 5 0 r/min、座杆间距为5 0 8.0 mm时,捡拾作业性能最优,其捡拾破损率为6.7%,漏捡率为3.2%。田间适应性收获试验表明:捡拾器对不同大小类型籽瓜品种均具有良好的适应性。     

自走式籽瓜联合收获机设计与试验

针对现有籽瓜联合收获机械瓜籽含杂率高、机械化程度较低等问题,设计一种自走式籽瓜联合收获机。论述其结构和工作原理,并对捡拾机构和筛分装置进行设计。然后以行走速度、除草机构转速、Ⅰ级分离凹板筛筛孔宽度为试验因素,以含杂率为响应指标,通过正交试验,找出各因素对瓜籽含杂率影响程度和较优组合。试验结果表明:影响瓜籽含杂率程度大小因素为:除草机构转速Ⅰ级分离凹板筛筛孔宽度行走速度;较优组合为:当除草机构转速为385 r/min、Ⅰ级分离凹板筛筛孔宽度为4 mm、行走速度为1.8 km/h时,该收获机瓜籽含杂率为15.66%。该收获机能满足籽瓜种植户的需求,对新疆地区籽瓜机械化收获的发展起着促进作用。     

籽瓜脱籽清选装置的设计与分析

为解决籽瓜取籽环节人工参与度高、劳动强度大这一难题,借助于现代机械设计方法,拟定一种脱籽效率高且具备清选功能的设计方案。该方案阐述了脱籽装置的工作原理、结构组成及主要关键零部件的设计。运用Pro/ENGINEER三维造型软件对装置进行整体建模,并通过Pro/MECHANICA及ADAMS软件对关键零部件进行了有限元和运动学分析。结果表明:所设计的籽瓜脱籽清选装置作业质量可靠,结构合理。     

籽用西葫芦和打瓜物料特性试验与对比研究

为提高籽瓜联合收获机对不同品种籽瓜收获的适应性,选取新疆广泛种植的籽用西葫芦、打瓜黑大片进行物料特性试验及对比研究。首先,观察和测定其外形尺寸、成熟度、含籽率;然后,运用RGM-4002电子万能试验机对瓜皮进行拉伸试验;最后,模仿籽瓜收获机扎齿式捡拾籽瓜方式,在设定加载速度为50mm/min条件下,选择头部直径6mm的扎齿对两种籽瓜品种进行刺穿试验,结合Hertz接触理论测定两种籽瓜品种的弹性模量和应变能,探究其抗挤压能力与力学性能。结果表明:籽用西葫芦和打瓜的含籽率分别为3.89%、4.61%,瓜籽成熟度分别为97.83%,97.21%,瓜皮最大拉伸载荷分别为91.35、62.65N,断裂伸长率分别为5.31%、7.58%。刺穿试验表明:籽用西葫芦和打瓜的刺穿力分别为92.27、65.39N,形变量分别为6.06、8.41mm,弹性模量分别为2.44、1.12MPa;压缩破裂时的应变能分别为279.58、274.97mJ。     

籽用葫芦脱粒装置的优化设计与试验

脱粒装置是影响籽用葫芦收获效率的主要工作部件,通过机构设计,试验以及优化为现有的籽用葫芦收获机提供适用、配套、以及高效的脱粒装置,提高籽用葫芦机械化收获效率。选用成熟的籽用葫芦为试验材料,以籽用葫芦收获机脱粒装置为研究对象,优化设计籽用葫芦脱粒装置,并对影响装置收获效率的各因素进行正交试验,确定最优参数组合。当脱粒辊转速为280 r/min,脱粒辊搅动棒锥角为6°,脱粒辊与筛网间距为8 mm,筛动行程为2 450 mm时,籽用葫芦脱净率最高,破损率最低,与其他参数组合相比作业效果好,脱净率和破损率分别为98.43%,0.438%。通过设计试验,确定籽用葫芦脱粒装置各参数的最优组合,提高脱粒装置的作业效率,为以后作业机的设计与研发提出一定建议。     

籽瓜提升机运输装置的改进与试验研究

针对籽瓜提升机运输籽瓜时出现籽瓜破损较多的问题,现对籽瓜提升机运输装置进行改进,并通过改变影响其运输性能的主要参数,对其运输效果进行正交试验研究。研究结果表明,影响籽瓜提升机籽瓜破损率的主次因素依次为:运输装置中不锈钢管的直径,运输装置倾斜角度,两不锈钢管的间距;影响籽瓜提升机籽瓜纯净率的主次因素依次为:运输装置中不锈钢管的直径,两不锈钢管的间距,运输装置倾斜角度。综合考虑籽瓜提升机的工作效率和籽瓜全利用加工生产线的后续生产,籽瓜提升机的优化参数为:不锈钢管的直径为60 mm,两不锈钢管的间距为210 mm,倾斜角度为30°。重复试验验证表明:籽瓜破损率<4%,籽瓜纯净率>97%。试验研究可为籽瓜提升机的设计研究提供参考。     

大型辊筒类西葫芦收获机捡拾装置的改进设计

大型辊筒类自走式西葫芦收获机是内蒙古巴彦淖尔市五原县蒙龙机械设计有限责任公司研发的一款新产品,该机器在实际工作中存在3个问题:(1)存在漏捡现象;(2)捡拾以后西葫芦不易脱落;(3)杂草容易进入破碎取籽装置,导致破碎取籽装置损坏。为了提高西葫芦收获机的工作效率及使用寿命,针对这3个问题对捡拾装置进行改进设计,改进方案如下:(1)扎瓜齿的改进设计;(2)取瓜梳的改进设计;(3)除草装置的改进设计;(4)利用ANSYS Workbench对捡拾装置在改进后不同工作环境下进行静力学强度分析,验证改进后的强度是否满足工作要求。改进后利用样机在田间做捡拾试验,结果表明:该机器的工作稳定性良好,解决了以前存在的问题,且平均有效捡拾率达到97.2%,达到国家收获类农机的相关标准。