投饲范围可控的自动投饲机研究

为解决水产养殖用投饲机投饲范围固定、投饲不均匀、饲料利用率低及污染严重等问题,提出并研制了基于气力输送和单片机控制的投饲范围可控的自动投饲机.根据其工作原理,对该自动投饲机的供料系统、抛撒系统和控制系统进行了设计,采用气力作为供料能源,喷嘴和凸台组合作为抛撒机构,选用STC90C516RD+作为控制单元.工作过程表明,与传统投饲机相比,该自动投饲机具有结构简单、饲料不易破碎、饲料利用率高、噪声污染小等特点,并可实现对投饲范围的调节和控制,达到预期投饲范围调节和均匀投饲的效果.     

气动射种装置的研发

随着科学技术的发展,多种先进农业播种技术不断涌现.传统的接触式播种方式不仅动力消耗大,而且不能满足现代发展起来的各种先进农艺技术要求.为解决上述问题,提出了气动射种这一新型的非接触式播种方式.经过理论上的深入研究,开始气动射种装置的研发,主要是完成气动播种任务的一整套装置的开发,包括播种机的行走装置、射种装置和控制系统装置等.气动射种装置研发成功,将推动播种技术的发展.     

机械压力机气压式制动理论及其仿真

建立了气压制动过程的绝热热力学数学模型,针对JH23-63机械压力机推导出制动力和制动功的计算公式.分析了影响滑块制动到上死点的影响因素,指出气缸的直径、气缸的初始容积长度和进入气缸的初始压力是滑块制动到上死点的可控制因素.利用计算机仿真绘制出了这3个变量变化对制动力和制动功影响的关系曲线.     

乡镇木材加工企业气力集尘器的合理选择

根据乡镇木村加工企业的生产特点,应选用聚集器或气力集式装置。按同时工作机床所需风量设计安装,注意主要构件的选择和匹配。     

面向单臂弯举的气动肌肉上肢外骨骼系统设计与实验

针对人体手臂负载弯举过程中易产生肩袖损伤的问题,设计了一种气动肌肉上肢外骨骼机器人.其本体结构由一个肘关节外骨骼机器人和气动式外展肩枕构成,并通过双层护肩结构固定于穿戴者上肢.该设计结合了刚性外骨骼机器人结构的力传递优势和柔性仿生式织物结构的柔顺性优势,在负载弯举过程中对穿戴者的肘关节和肩关节提供必要的助力,同时提高了...     

再生稻促芽追肥机研制

再生稻再生季促芽肥的用量较小,因此对排肥器排量准确性和排肥均匀性具有较高要求。现有再生稻追肥机械较难满足再生稻促芽肥追施准确性和均匀性要求的问题。该研究综合槽轮排肥器和齿式排肥器的优点,结合具有较好分气性能的导流板式分气装置,设计了一种可与再生稻收割机配合使用的气力式再生稻促芽追肥机。追肥机采用两级排肥器进行排肥,主要由上方槽轮与下方多组齿式排肥轮组成。首先根据常用促芽肥外形尺寸确定了两级排肥器中槽轮、齿式排肥轮的主要结构参数,然后通过理论计算结合离散元仿真试验,确定了槽轮与齿式排肥轮转速的最佳传动比为1∶1.8,此时排肥器排肥最均匀,断条现象发生较少,肥料无堆积。对分气装置进行仿真模拟试验发现,随着导流板开口角度的增大,各排气口流速一致性变异系数先降低后增大,当开口角度为48°时,变异系数最小,为5.65%,此时分气装置各排气口流速差异最小、分气效果最优,各排气口平均风速为19.37 m/s,满足设计要求。对两级排肥器进行离散元仿真试验发现,在10～20 r/min转速范围内,各排肥口排肥量一致性变异系数随转速的增大先减小后增大,最大值为2.57%,满足施肥标准中各行排肥量一致性变异系数小于7%的要求。最后,以小粒径尿素为试验材料,以排肥槽轮转速为试验因素,以排肥速率、各行排肥量变异系数、排肥均匀性变异系数为评价指标,进行样机排肥性能试验。结果表明：在10～20 r/min转速范围内,排肥速率随排肥槽轮转速的增加而增大,排肥速率变化范围为672.9～1447.6 g/min,可与收割机作业速度相匹配;各行排肥量一致性变异系数为2.14%～3.09%,各排肥口排量均匀性变异系数为20.99%～27.01%,均满足NY/T1003-2006追肥机械作业标准要求。研究结果可为再生稻追肥机设计提供重要参考。     

温室开窗机构研究

本文对温室中常用的电动开窗机构、手动开窗机构、气动开窗机构的工作原理、优缺点、使用性能和注意事项做了详细的分析。结果发现,传统的电动齿轮齿条开窗机构存在响应慢、使用寿命短等缺点;气动开窗机构响应快,能够在环境比较恶劣的条件下正常使用。将气动技术应用到温室开窗系统中具有潜在的优越性。气动开窗初步研究存在不足,在温室内实现气动开窗有待于进一步研究。     

基于Flow Simulation的气力脱膜装置流场分析

为解决目前残膜回收机脱膜难题,设计了一种气力脱膜装置。采用SolidWorks软件对该装置进行了几何建模,利用其附带的CFD插件Flow Simulation对模型进行流场特性模拟,得出了在不同结构参数下吹气口压强和风速的分布特性。结果表明:圆室圆口风箱吹气口的压强和风速均比方室方口风箱大,在风箱入口风压为101 826 Pa、流量为2 006 m3/h时,吹气口最小风压为101 462.83 Pa,最小风速为11.729 m/s,能够很好地满足脱膜条件。此研究结果可以为气力脱膜机械的研发提供参考。     

气吸滚筒阵列式棉花精密排种器设计与试验

针对气吸式棉花精密排种器输气管路结构复杂、能耗大以及排种单体只能实现单行播种等问题,采用阵列吸孔吸种、侧向气吹清种等方式,设计了一种气吸滚筒阵列式棉花精密排种器,确定了该排种器关键零部件的结构参数,建立了充种过程的力学模型。以棉花种子为播种对象,以滚筒转速、吸孔直径、气室负压为影响因子,以合格指数、漏播指数和重播指数为排种性能指标,进行二次旋转正交组合试验,建立各影响因子与排种性能指标之间的回归模型,分析了各因子对排种性能的影响规律。采用多目标优化方法,确定最佳参数组合:滚筒转速为15.5 r/min,吸孔直径为3.5 mm,气室负压为4.2 k Pa,此时排种器的合格指数为93.5%、漏播指数为2.0%、重播指数为4.5%。经试验验证,试验结果与优化结果基本一致,满足棉花精密播种的要求。在此基础上进行了排种适应性试验,试验对象为几何特性存在一定差异的新陆早48号、新陆早52号、新陆早60号3种棉花种子,结果表明:合格指数均大于92%,漏播指数均小于3%,重播指数均小于5%,说明该排种器对不同品种的棉花种子具有一定的排种适应性。     

苗盘自动分拣上线机气动系统的研制

介绍了苗盘自动分拣上线机气动系统的结构设计及其各部件的选择。