新型果园宽幅联合仿形修剪机设计与研究

针对目前修剪机修剪形状单一,适应性差,修剪机械通用性能低的问题,通过理论分析、三维模型设计、性能试验相结合的方法,设计针对新型果园的宽幅联合仿形修剪机。主要对该整机的机架结构、切割装置、传动系统、液压系统进行了设计,并分别对机架结构和切割装置的机构进行运动分析。试验结果表明:该修剪机切割高度范围为500～4 000 mm,向左最大移动幅度为1 530 mm,向右最大移动幅度为740 mm,左右最大摆角幅度为±25°,最大切割直径为60 mm,修剪漏割率为7.3%,修剪合格率为90.9%,切割断面质量和修剪形状符合农艺学的要求。该机适应性强,通用性能高,能满足多种修剪树形的需要。     

氢燃料电池热电联供系统的关键问题研究

基于氢燃料电池的热电联供系统作为一种高效环保的分布式能源利用方式,在国内尚属新鲜事物。针对分布式氢能热电联供系统研发中的关键问题进行系统的分析,阐述了建筑能耗现状、国内外政策及产业情况,针对国内环境进行用户需求分析,最后分述了制氢系统、燃料电池系统、整机功率等级的选型以及储水罐容积计算、二氧化碳回收系统的问题。分析结果为家用燃料电池热电联供仿真模型的搭建以及实际物理系统的试制提供了一定指导。     

9GS-2.0割草机的设计及试验

针对目前割草机仅适于在比较平坦的地面上切割,难以适应坡面工作要求的问题,为此通过理论分析、三维模型设计、田间试验相结合的方法,设计既适用于平地切割,又适用于坡面切割的甩刀式割草机。主要对该机的调节机构、甩刀的数量及排列方式、传动系统进行设计,并对甩刀的速度、割草辊总成的动平衡进行分析计算。试验结果表明,该割草机工作性能良好,割茬平均高度52 mm,杂草碎段区域长度≤80 mm的草段占总草段的93%,碎草性能较好,工作效率达到1.18 hm^2/h,各项指标均达到设计要求,割草机作业质量能够满足农艺要求,为我国新型果园机械化割草作业提供技术支持。     

PJ-1型龙门式葡萄剪枝机液压与电控系统设计研究

针对葡萄园机械化生产关键技术装备设计过程中,整机智能化、自动化水平普遍较低及其存在的问题与不足,重点介绍PJ-1型龙门式葡萄剪枝机液压及电气控制系统设计、元件组成、工作原理,根据实际应用情况,推出二种电气系统设计思路和方法,明确其优缺点,并分别对液压、电气控制系统设计过程中应考虑和注意的核心问题进行分析探讨。通过设计试制、样机现场试验与调试,确定最佳性能参数,验证系统设计的合理性、正确性、科学性和实用性,力图为行业相关葡萄园机械化生产装备智能化控制系统设计提供共性化、通用性解决方案。     

氢燃料电池观光车主车架模态分析

以某款正向开发的10kW氢燃料电池观光车为研究对象,对其主要承载车架进行模态振动仿真分析。首先,详细介绍整车的布置与集成情况,给出主车架的UG三维实体模型;然后,建立了承载主车架HyperMesh有限元仿真模型;最后,对主车架进行模态仿真与分析。结果表明,该车主车架结构设计基本合理,局部仍有改进空间,为后续优化设计提供了参考。     

新型果园采摘作业平台升降调平机构设计与分析

针对目前果园采摘作业平台在升降调平过程中不够稳定、无法承受较大载荷、人身安全得不到保障的问题,通过理论分析、三维模型设计、性能试验相结合的方法,设计一种果园采摘作业平台升降调平机构。主要对该机构中的剪叉式升降架、左右调节支架、前后调节支架进行设计,对该机构的升降、上坡调平、下坡调平进行分析,并就相关参数进行分析计算,对样机进行模拟工作环境下的性能测试。试验结果表明:该样机最大举升高度1 535 mm,最大举升重量1 240 kg,平台举升时间28 s,角度调平范围±10°,调平最大误差±1°,满足设计要求,升降调平稳定可靠。     

3GP1型果园采摘作业平台液压系统设计研究

针对果园采摘作业平台自动化程度低、在升降调平和输送果箱过程中稳定性不高的问题,设计了一种新型果园采摘作业平台液压系统,提高了作业平台升降调平和输送果箱时的稳定性。为此,分析了作业平台的结构及工作原理,介绍了液压系统的组成和原理,计算确定了液压系统的各项技术参数,并对各液压元件进行了选型。试验结果表明:该机工作性能良好,液压系统稳定可靠,3h系统温升53℃、升降油缸压力13.8MPa、下输送机构油缸压力13.1MPa、平台举升用时26s、左右调平用时9s等各项检测值均在设计要求范围内,能够满足使用要求。     

4CZ-1型大葱联合收获机液压系统设计研究

针对目前大葱收获多为简单挖掘并辅以人工作业、联合机型不够成熟易出故障的问题,设计了一种大葱联合收获机液压系统,可以实现大葱从挖掘到收集自动连续收获。分析了整机的结构及工作原理,对该机的行走系统和作业系统进行了设计,通过理论分析计算,确定了液压系统的各项技术参数,并对各液压元件进行了选型。试验结果表明,该机液压系统设计及各液压元件选型合理,3 h温升57.7℃、油散压损0.53 MPa、振动挖掘系统压力10.3 MPa、夹持输送系统压力8.7 MPa、夹持导向系统压力6.3 MPa,各项检测值均在要求范围之内,工作性能稳定可靠,满足使用要求。     

丘陵山地甘薯膜上仿形扦插移栽机研制

针对北方丘陵山地甘薯膜上移栽机械缺乏这一产业难题,该研究基于甘薯覆膜栽培“浅栽、多埋节”农艺需求,以理论扦插角度、栽植深度、膜下薯苗长度、穴口长度的最优综合得分为目标,对薯苗栽植单元取植动作时空配合参数和工作参数进行分析,并设计了丘陵山地仿形扦插甘薯移栽机,进行了室内外试验。室内取苗试验结果表明,在40～50 r/min植苗速度下,栽植单元对黄淮海地区常用薯苗品种取苗效果较好,取苗率在99%以上,满足田间作业需求。以作业速度、薯苗基部形态、薯苗伸出夹苗刷长度为影响因素,以膜下薯苗长度、栽深合格率和漏苗率为考核指标,进行田间移栽正交试验。结果表明,影响薯苗栽植指标综合评分的主次因素为薯苗伸出夹苗刷长度、薯苗基部特征、作业速度,最优参数组合为作业速度0.5 km/h、薯苗基部形态优、薯苗伸出长度60 mm。验证试验结果表明,最优参数组合下,平均薯苗扦插深度为73.6 mm,膜下薯苗平均长度为205.4 mm,平均穴口长度为76.5 mm,薯苗栽植后与地面平均夹角为53.8°,扦插株距变异系数为8.9%,栽深合格率为93.7%,漏苗率为3.5%,扦插效果良好,满足北方膜上船底形插的农艺需求。...     

一种用于肉牛保定的机械装置改进设计

针对现有肉牛保定机械装置存在保定效果不理想、使用效率低下、威胁操作者的人身安全等问题,对现有的肉牛保定机械装置进行了改进设计。采用对称分布在架体两侧的多杆夹紧机构代替无夹紧机构的架体,解决了在左右方向上固定效果不佳的问题;采用具有自锁功能的碰撞门总成,且与限位挡板间的档杆配合使用,代替平面多杆夹紧机构,解决了在前后方向上固定效果不佳的问题;通过增设限颈机构,并且能根据肉牛体高上下调节,彻底解决了牛头甩动的问题;通过增设推拉门,且与左右安全门共同围成安全操作区,解决了操作者的人身安全问题。试验结果表明:改进后的保定机械装置能满足体型不同的各种肉牛,限颈机构位置调节的分界点为体高90 cm和125 cm,节省人力2人,保定每只肉牛节省时间至少为28 min。该装置保定效果好,具有较好的推广实用价值。