农业激光平地机的研究与发展

农业激光平地机的广泛应用，可以显著改善我国农田微地形条件，显著提高农田表面的灌溉效率和水分分布均匀度，同时获得显著的节水、增产、节约劳动力和提高土地利用率等多重效益。综述了国内外农业激光平地机的发展情况，分析了我国农业激光平地机的整体研究现状及关键部件的研究进展，并对近年来国内农业激光平地机及其关键部件的主要研究工作及应用成果进行了论述，探讨了我国农业激光平地机的未来发展趋势和研究方向，以期为后续相关产品的研究提供参考。     

适用于水田的激光平地机具液压系统设计

设计了一种水田激光平地机具液压系统.该液压系统主要由液压油泵、电磁换向阀、液压缸、蓄压器和散热器等元件组成.液压泵由拖拉机的动力输出轴驱动;电磁换向阀采用拖拉机电源直流12V供电,可实现平地机具两端分别独立升降;蓄压器起到缓冲作用可改善系统油压的稳定性;散热器可保证液压油温不超过70℃;背压阀用来调节平地机具的下降速度.实际应用表明,水田激光平地机构液压系统能与控制系统相匹配,工作正常.     

水田激光平地机工作原理的研究与应用

水田田面平整是保证水稻高产、稳产的重要措施,研制水田激光平地机有重要的理论意义和实际应用价值。本文主要分析了水田激光平地机的工作原理,研究了水田激光平地机系统要求,建立了平地铲作业动力学方程,以用于计算平地铲工作能耗,并提出了平地作业效果综合指标,以更加合理地评价水田激光平地机平地作业效果;在此基础上研制了几款适用于水田带水平整作业的水田激光平地机。本文为水田激光平地机的设计和改进提供了一定的参考依据。     

激光平地系统的工作原理与主要部件

现如今,激光平地机的应用越来越广泛,在农业生产中有着重要作用。激光平地系统的主要部件是什么,您了解吗?一般来说,农业激光土地平整系统主要由激光发射器、激光接收器、控制器和液压工作站组成。其工作原理是:激光发射器发出一定直径的基准圆平面(也可以提供基准     

悬挂式多轮支撑旱地激光平地机设计与试验

针对牵引式旱地激光平地机转弯半径大、两轮支撑易出现压实轮辙、小田块精准平地适应性差等问题,设计了一种悬挂式多轮支撑旱地激光平地机,该机通过拖拉机三点悬挂机构浮动功能与多轮支撑相结合,实现激光控制平地作业。建立了平地铲浮动调节数学模型,确定了平地机结构参数与工作参数,分析了支撑轮对土壤的压实,设计了由两组刚性轮组成的支撑轮结构,减小了支撑轮对松软土壤的压实轮辙。田间试验结果表明,悬挂式多轮支撑旱地激光平地机作业性能稳定,田面最大高程差从平整前20. 8 cm降至平整后7. 3 cm,相对高程标准偏差Sd从平整前4. 48 cm下降到平整后1. 72 cm,平整后绝对差值小于3 cm的采样测量点累计百分比91. 94%,显著改善了田面平整情况,满足田块精准平地要求。平地前后网格点土壤紧实度分析结果表明,悬挂式多轮支撑旱地激光平地机的多支撑轮对试验田块0～17. 5 cm深度范围的土壤紧实度具有一定的压实影响,深度达17. 5 cm及以上时,土壤紧实度基本稳定,整田表层土壤压实均匀。松软土壤经过均匀压实后,减小了土壤后期的沉降,保证了田面平整度。通过作图法对比分析了悬挂式平地机与牵引式平地机在田角处不能平整的面积比例,平整100 m×100 m、36. 5 m×36. 5 m、25. 8 m×25. 8 m田块时,牵引式平地机不能平整面积占比分别为0. 78%、5. 8%和19. 4%,而悬挂式平地机不能平整面积占比小,分别为0. 09%、0. 68%和2. 25%,表明悬挂式平地机小田块平地作业更具优势。     

农用激光平地机的应用现状及其发展前景

1　激光平地机的现状2 0世纪 70年代 ,美国首先将激光技术应用于农用平地机械 ,并取得了巨大的经济效益和社会效益 ,目前该技术在美、英、日、俄等国的农业生产中已有广泛应用。国外多采用红色氦氖激光器产生基准光线 ,其接收与控制系统精度较高 ,田间地面相对高程的标准偏差一般小于 1 .2 cm(美国 )和 1 .7cm(葡萄牙 ) ,控制半径为 4 0 0～ 60 0 m。但其价格十分昂贵。在国内 ,自 2 0世纪 80年代开始 ,一些部门就已引进国外机型进行试验 ,但由于价格问题一直未能推广。从技术上看 ,激光调平技术所需的关键元件如激光发射器、激光接收器、高…     

水田激光平地机平地铲姿态调整机构优化设计

激光平地机在农业生产中的应用越来越广,提高平地铲姿态调整系统的响应速度,是保证激光平地机作业精度的关键因素之一。针对水田平地机的特点,运用ADAMS对平地铲姿态调整机构进行优化设计。以主要构件长度尺寸为设计变量,以平地铲竖直方向运动速度最大为优化目标,借助ADAMS进行参数化建模,并构建约束条件和目标函数。通过仿真优化,获得平地铲速度与设计变量的最优值。试验验证,仿真优化结果可行,经过优化设计平地铲完成上升和下降全程的响应时间分别为0.75 s和0.6 s,上升阶段响应速度提高了400%,下降阶段提高了150%。     

激光平地机的结构原理和使用维护

1旱地激光平地机旱地激光平地机由于能自动控制平整面,可使地面平整度误差在2cm内,因此相对于一般平地机械,平地效果更好,作业效率更高,可进一步节约水资源,减少水土流失,增加土地产出率。现以JPD-3000型旱地激光平地机(见题图)为例进行介绍。     

一种农田激光平地机及其应用方法

为适应精细化农业对土地平整度的要求,设计了一款农田激光平地机,该机主要由牵引系统、液压系统、平地铲、激光发生器、激光接收器和控制器等部分组成,整体结构紧凑、性能稳定、维护方便、作业效率高、价格实惠,同时起到节水节肥、降低劳动强度、提高土地利用率等作用,具有较高的研究价值与意义。     

激光平地机的安装与使用技术

激光平地机已广泛应用于农业生产,是标准化农田建设不可缺少的机具,目前,拖拉机驾驶员在使用操作过程中还不能全面了解掌握该项技术。本文详细介绍了激光平地机的安装与使用,希望能给激光平地机作业的拖拉机驾驶员以帮助。     

JGP-2500型激光平地机工作机理研究

在详细分析JGP-2500型激光平地机平地原理及其平地机组自动控制原理的基础上,以常规平地方法为对照,测试验证其平地效果。测试结果表明,该机的土地平整精度高,能显著改善耕地的平整状况。     

激光控制平地系统设计与试验分析

开发了用于农田平地的激光接收与控制装置、液压调节装置、平地铲等。利用该系统与Trimble公司的激光控制平地系统进行了平地对比试验。试验结果表明，该系统工作性能稳定，与国产中等功率拖拉机液压动力输出匹配较好。     

基于GNSS的平地控制系统优化设计与试验

农田土地平整技术能够提高农田灌溉质量和改善土壤矿物质均匀度,以达到节水增产的目的,随着全球导航卫星系统（GNSS）的建立与完善,基于GNSS的农田土地精细平整技术得到广泛应用。针对当前使用GNSS定位数据进行高程闭环控制,容易产生平地铲超调问题,设计了一种基于GNSS的土地精平机电控制系统,提出一种可控制时长的滞环控制算法,通过控制电磁阀的通电时间,精确控制平地铲升降,以减少超调。试验结果表明:在低速作业状态下,平地铲可减少15%的振荡,高速作业状态下可减少23%的振荡;有效降低了平地铲高程的突变,在低速作业时减少30%,在高速作业时减少8%;无论是低速作业还是高速作业,完成作业后均能保证90%以上的点在±2 cm以内,满足土地平整的精度要求。      

激光精细平地对畦田灌水质量的影响及节水效果分析

在田间试验基础上,利用WinSRFR3.1模型模拟方法,开展了激光精细平地技术对内蒙古河套灌区畦田秋浇灌水质量影响和节水效果研究。结果表明,实施激光精细平地后,土地平整度达1.85cm,绝对改善程度为2.28cm,相对改善程度为55.2%,土地平整状况可得到大幅度改善。激光精细平地技术可使河套灌区秋浇灌水效率提高9.4%,灌水均匀度提高8.1%,深层渗漏减少17mm,节约水量9.7%,灌水质量提高明显,节水效果显著。     

水田平地机的研制设计

为进一步提高水田平地的效率,设计一种与水田搅浆机配套使用的水田挠性宽幅折叠平地机。介绍该机的总体结构及工作原理,论述调整人土角度机构、挠性梁、平地铲等关键部件的设计思路。机具性能试验结果表明,作业后地面的平整精度能够满足节水灌溉、抑制杂草、机械插秧等农艺要求。     

激光平地机液压控制装置的设计与试验

在对目前国内外常用平地机液压控制系统工作特性进行分析的基础上，根据我国常用中等功率拖拉机液压系统的类型、特性及性能参数，设计了结构简单、新颖，安装简捷方便的激光平地机液压控制阀及控制装置。试验结果表明，该液压控制装置具有良好的静、动态特性，且传动效率高、能量损耗低、工作平稳、无静沉降。     

浅议铲运机械的使用与维护

液压拖式铲运机在农田水利、土方开挖、围坝填筑、平整土地和其他企业的施工中应用非常广泛.如何合理使用铲运机,延长其使用寿命,提高设备的完好率,都有着十分重要的意义.笔者就铲运机的合理使用和维护等问题谈一些看法.     

大型农田激光测控精平机调平系统的设计与运动分析

针对农田集中连片的建设要求以及高精度土地平整的特点,设计了一种农田激光测控精平机,该精平机采用双弹性扭杆独立调平系统,能够实现刀板两端的独立调整。地表平整精度的决定因素主要包括调平装置的竖直调整量和调整速度,该精平机有效地降低了刀板调整量;同时建立了调平系统的动作数学模型,对其进行了运动速度分析,确定了满足较高平整精度要求下的立缸调整速度。试验结果表明:该精平机能够很好地完成大面积农田高精度土地平整的农艺要求。     

激光控制平地系统研究与设计

激光控制平地技术是世界上最先进的土地精平技术。该系统以激光平面代替人工视觉,作为平地作业的参考基准面,以自动反馈控制技术代替人工操作,控制平地铲的升降,能够实现更高的平地精度。为此,介绍了激光平地系统的基本原理,开发了用于激光控制平地系统的激光发射器、激光接收器和激光控制器。     

1PJ-4.0型水田激光平地机设计与试验

设计了三点悬挂1PJ-4.0型水田激光平地机。水田激光平地机液压系统,包括高程液压油路、水平液压油路和折叠液压油路,平地铲高程运动采用平行四连杆结构。对水田激光平地机的高程运动和水平运动性能进行了测试试验,分析结果表明:平地铲上升过程响应时间为下降过程响应时间的2倍,全程400 mm上升所需时间为3.31~4.23 s,下降所需时间稳定在1.7 s左右;上升速度随油门开度增大而加快,平地铲下降速度较稳定。平地铲水平调节时,顺时针转动全程20°所需时间与逆时针转动所需时间一致。田间平整作业试验表明,与拖拉机配套的三点悬挂1PJ-4.0型水田激光平地机可以稳定工作,能显著改善田面平整情况,田面最大高程差从平地前的32 cm降低到4.9 cm,相对高度的标准偏差值从平地前的12.28 cm下降到平地后的2.64 cm,平地后绝对差值小于等于3 cm采样测量点累计百分数达69.4%。