丘陵山地独轮驱动插秧机的总体设计

针对丘陵山地特殊的地理状况,为解决该地区水稻插秧的问题,设计出丘陵山地独轮驱动插秧机。进行了插秧机的总体设计,并对其主要技术参数进行和特点进行介绍。该机采用后插旋转式分插机构,采用独轮驱动,完全满足丘陵山地的水稻插秧要求。     

洋葱移栽机夹苗机构的设计与运动仿真

针对我国洋葱移栽作业全部由人工完成,劳动强度大、生产效率低、栽植质量差、生产成本高的问题,设计一种洋葱移栽机的夹苗机构。对夹苗机构进行设计计算和理论分析,利用Pro／E进行三维建模和运动学仿真,MATLAB软件进行曲线拟合和数据分析,优化结构和运动参数。结果表明：影响移栽效果的3个主要N素分别为夹苗机构水平方向的运动范围、开合夹具顶端的开合范围和升降气缸与伸缩气缸活塞杆运动速度之比,优化得到各参数依次为0～53．3mm、0～27．8mm和1．0。取苗过程中,升降气缸上升到优化位置时,开合夹具在伸缩气缸作用下顺利伸出并打开,在回位弹簧作用下夹取洋葱苗;栽苗过程中,升降气缸下降到栽苗位置,两夹子打开,洋葱苗落入苗沟。夹苗机构满足设计和实际操作要求。     

用于甜菜自动移栽机的链式纸钵研究

采用育苗和移栽技术有机结合的系统思想设计出满足甜菜移栽农艺和高速自动移栽机技术要求的链式纸钵结构,研究了甜菜育苗用链式纸钵结构及其结合部结构参数优化组合。采用正交试验方法,以链式纸钵分离力和破损率为目标函数,以结合部的连接部长度、连接部数量和分离导引部长度为影响因素,对链式纸钵结合部结构参数进行优化研究。结果表明,链式纸钵结合部结构参数优化组合为连接部长度5 mm、连接部数量4个、分离导引部长度50 mm,为提高甜菜自动移栽机作业速度提供科学依据。     

水稻插秧机路径追踪设计——基于SOPC嵌入式视觉导航

针对水稻插秧机路径追踪问题,利用SOPC嵌入式和视觉导航技术,以FPGA为硬件核心,利用3×3窗口模块、中值滤波、Sobel边缘检测和Hough变换进行移动路径图像信息处理,并结合齐次变换法将图像位姿信息转换到空间坐标系中,为插秧机进行路径导航。同时,通过人工设置标志线对水稻插秧机进行路径导航和追踪试验,结果表明:该系统在一定干扰环境下,水稻插秧机移动路径最大偏差为18cm,平均偏差为6.9m,基本达到预期目标,实现了路径追踪功能,而且可以根据偏差自动进行调整,具有精准度高、灵活性强等优点,应用前景非常广阔。     

悬杯式蔬菜移栽机的设计

针对吊篮式移栽机在钵苗过高时容易碰苗的问题,设计了悬杯式蔬菜移栽机,阐述了整机的结构及工作原理,并对关键部件进行了具体的结构设计。通过采用水平向后张开的悬杯结构,降低了落苗过程中的伤苗率,提高了整机的栽植质量。     

偏心行星轮系插秧机构的优化设计

为提高插秧机作业效率,对一种新型偏心行星轮系插秧机构进行了开发研究。用数学解析的方法建立机构运动数学模型,分析运动参数变化对插秧质量的影响,并在计算机上对机构参数进行优化,选出最佳参数。实验结果表明,按优化参数设计的偏心行星轮系插秧机构插秧质量与曲柄摇杆机构基本相同,而插秧速度有较大的提高。     

机械化育苗移栽的现状与展望

育苗移栽对抗御干旱、寒冷、盐碱、病虫害,保证苗全、齐、匀、壮,缩短田间生长期,特别是多茬种植,提高单位面积产量,发展高产、高效农业具有重要意义.为此,论述了发达国家移栽机械化的发展概况,介绍了国内移栽机的主要机型,并论述、分析了各自的结构、原理、性能和特点.同时,对目前存在的主要问题提出了相应的解决建议.     

移栽机分苗机构的研究和虚拟试验

到目前为止,由于移栽机械的不成熟,限制了移栽技术在大田作物上的推广和应用.为此,对影响移栽机栽植速度的钵苗排队、分苗与落苗系统进行了分析和研究,在仿真软件ADAMS中进行虚拟样机的创建和模型仿真分析,借助仿真软件试验模块对机构进行仿真和虚拟试验.     

履带式油菜苗移栽栽植孔成型机的设计与试验

为设计新型油菜移栽机,基于旱地移栽作业的工作特点,融合油菜移栽农艺要求,研制了一种履带式油菜移栽栽植孔成型装置。通过分析土壤物理机械力学特性,求取打孔机构垂直出土所受摩擦阻力参数方程,为关键部件打孔机构的机构设计提供力学参数与理论依据;完成关键部件—打孔机构、靠模凸轮进行设计及优化后,设计并试制试验样机,进行田间试验。试验结果表明:机器以慢一档工作状态下前进速度为1.65~1.78 km/h,作业效率达到0.231~0.249 hm2/h,其成孔的平均合格率也达到93.8%。研制的机器能形成满足设计要求的栽植孔,为新型移栽机的设计提供技术支持。     

导管式水稻分秧栽植机构的秧苗运动分析及参数优化

为了获得导管式水稻分秧栽植机构的最佳抛栽效果 ,对抛栽过程中的秧苗运动进行了分析 ,并针对实例进行了参数优化。结果表明 :秧苗在分秧栽植机构抛栽过程中的运动由分秧段自由落体运动、沿导秧管壁的滑动和脱离导秧管的抛栽运动构成 ,导秧管边行抛栽性能最差。在初始参数确定后 ,影响抛栽性能的主要因素是导秧管倾角α以及导秧管垂直高度h2 与秧苗脱离导秧管后的垂直落差h3 的分配比率。以获得最大抛栽速度为目标的参数优化结果为 :当α =4 8°时 ,抛栽速度达到最大 ,抛栽效果最好 ;各参数值为 :h2 =0 133m ,vz=4 4 6m·s-1,λ=75 1°,Hd=1 0 2m。