牵引式农作物秸秆圆草捆二次高密度压缩设备的研究

本文阐述了一种牵引式农作物秸秆圆草捆二次高密度压缩设备,该设备能在大马力拖拉机牵引下,利用自身的捡拾机构将放置在田间的低密度圆草捆进行捡拾,然后对其进行二次再压缩,使圆草捆被压缩成高密度方捆,方便了草捆的贮存与运输,为秸秆再利用提供便利。     

自带传动动力恒频方草捆捡拾压捆机设计与试验

阐述了自带传动动力恒频方草捆捡拾压捆机的基本结构及工作原理,对压捆机的总体结构、捡拾器、输送喂入机构和压缩机构进行了结构设计和参数分析。试验结果表明：本机结构合理、自动化程度高,其成捆率达到了99.1%,规则草捆率为98%,草捆密度达到了130～230kg/m3,可对牧草、农作物秸秆进行捡拾、压缩和打捆联合作业。     

方草捆压捆机压缩装置的研究与分析

方草压捆机广泛用于牧草、小麦、玉米秸秆的收集捆扎。本文针对方草压捆机压缩装置的主要结构及工作原理和推箱压缩力、曲柄切线力及曲柄转矩随转角的变化规律进行了研究分析。     

南方双季稻区秸秆集捆机设计与试验

针对南方双季稻区田块小、土壤湿软、秸秆含水率高导致秸秆收集困难问题,设计一种南方双季稻区秸秆集捆机,与半喂入式稻麦收割机配合使用,可一次性完成水稻收获与秸秆集捆。该机设计一种曲柄摇杆机构模仿手动耙草原理进行进料和压缩,正时机构调节周期准确进行水稻秸秆扎捆,偏心轮排料机构顺利将秸秆排出;作业采用扎垛式,有利于水稻秸秆通风干燥,便于长期储存。试验结果表明:该机结构简单,操作方便,作业半径小,工作性能稳定,机具作业速度越快,草捆规范度程度越差;采用中速档作业,其生产率为0.21 hm~2/h,成捆率达到95.9%。     

稻草秸秆压缩特性研究

将农作物秸秆收获及打成高密度草捆是其合理应用重要的第1步。为了合理开发利用稻草秸秆这一类型生物质资源,结合自制密闭压力容器,在电子万能试验机上对同一类型、不同长度的稻草秸秆以不同的压缩速度进行了闭式压缩试验;分析了秸秆捆在压缩后密度相同情况下秸秆长度和压缩速度对压缩力的影响,建立了其数学模型。结果表明:当压缩密度相同时,秸秆越长、压缩速度越快,所需压缩力也越大。由此为设计、制造高性能的稻草秸秆打捆机提供了必要的理论依据。     

小麦秸秆压缩弯曲特性试验研究

为给秸秆圆捆打捆装置和其它打捆机构提供相应的力学参数和理论基础,根据麦茎秆的几何尺寸,并利用万能试验机控制夹具加载速度对不同含水率的麦秸秆进行弯曲、轴向压缩和径向压缩等力学特性试验,得出载荷-位移等曲线,并获得相关力学参数数据。利用Origin将数据直观地反映出来,再用MatLab对试验数据进行拟合,得出拟合方程。试验结果表明:麦秸秆压缩所需要的力大于弯曲所需的力;含水率和夹具加载速度在一定范围内时,无论是在麦秸秆的弯曲试验还是压缩试验中,载荷峰值的大小与加载速度和含水率都有关,因此在设计打捆压缩成型机构时需考虑含水率与其关键机构工作转速对打捆装置的影响。     

水稻收获打捆一体机压缩装置设计与试验

为了解决水稻秸秆回收难题,防止秸秆焚烧污染环境,设计了水稻收获打捆一体机。本文针对压缩机构选择依据不足,对一体机压缩机构进行参数设计,应用ADAMS虚拟样机确定压缩机构参数与驱动转矩的影响关系,为小方捆压缩机构设计选择奠定基础。对新压缩机构设计田间试验,设计三因素五水平正交旋转试验,得到回归方程与影响草捆密度的主次因素,应用Mat Lab软件计算打捆最优参数组合为:草捆长度为650mm、喂入量为2.5kg/s、出口高度为240mm,最优值为155kg/m^3。在该参数下进行田间验证试验,草捆密度为150~160kg/m^3,满足使用要求。     

粉碎玉米秸秆压缩特性试验研究

粉碎玉米秸秆的压缩特性对玉米秸秆饲料化工艺的优化和设备的研制有着重要的影响。为此,利用万能材料试验机结合自制压缩装置,对不同筛网粉碎后的玉米秸秆(品种:SC704)进行压缩试验,深入研究含水率、粉碎粒度、压缩速度对粉碎玉米秸秆压缩特性的综合影响。根据二次回归通用旋转组合设计原理设计试验方案,通过试验分析建立了最大压缩力与含水率、粉碎粒度、压缩速度之间的回归模型。试验结果表明:当粉碎玉米秸秆压缩至300kg/m^3时,含水率对粉碎玉米秸秆可压缩性影响极显著,粉碎粒度及压缩速度对粉碎玉米秸秆可压缩性影响显著;最大压缩力随含水率的增大而减小、随粉碎粒度的增大而增大、随压缩速度的增大而增大。     

可变压捆室打捆机结构设计与仿真分析

针对传统秸秆打捆机收获农作物秸秆时形成圆草捆直径单一的问题,设计一种由捡拾机构、喂入机构、压捆机构和草捆卸载装置等组成的可变压捆室圆捆机。在Solidworks中建立可变压捆室圆捆机三维模型,简述其工作原理和关键部件的结构设计,并对整机动力传动系统进行分析;分析草芯在压捆室内累积过程,得出物料在压捆室内运动的规律,并通过计算得出钢辊线速度为2.29 m/s;运用ADAMS软件对打捆机进行运动学仿真,验证打捆机作业时不会发生物料堵塞和堆积现象,得到钢辊线速度为2.3 m/s,与计算结果基本一致;利用ANSYS Workbench软件对打捆机机架进行模态分析,得出打捆机正常作业时机架不会发生共振现象。为后续秸秆打捆机的创新设计和结构改进提供理论支持。     

方草捆收集车的设计与试验

针对我国农牧业地区成形草捆的捡拾、装卸主要依靠人工作业,劳动强度高,工作效率低,导致牧草不能及时高效收贮,严重制约了我国饲草、秸秆商品化生产的现状,设计了直接挂接在打捆机上就可对成形草捆进行收集的方草捆收集车,并对方草捆收集车的总体结构、草捆喂入装置、推草机构、卸草机构及电液控制系统进行了设计。试验结果表明:本机结构设计合理,生产率为180捆/h,1次收集草捆数量为15捆,草捆组整齐率为100%,卸草捆离合器接通响应时间低于1s。     

联合收割机配套秸秆打捆机压缩系统的优化方案

联合收割机配套秸秆打捆机是一种以联合收割机滚动轴转动力为动力源的秸秆收集压捆机具。由于受空间位置及动力的限制,打捆机整体尺寸较小,草捆密度相对较低。为了在不影响整体尺寸的前提下提高草捆压缩密度,本文分别从压缩行程、压缩频率及压缩截面等方面对其压缩系统提出了优化方案,以提高草捆密度。     

基于ADAMS的方捆机搂草装置优化与动力学分析

针对方捆机搂草机构在秸秆输送过程中存在盲区堆堵和横向振动大的问题,采用SolidWorks建立方捆机搂草机构的3D装配模型。导入ADAMS软件后进行搂草机构的运动特性分析与动力学仿真,揭示在搂草阻力作用下搂草机构的实际运行过程。得到了搂草爪末端的轨迹空间分布、搂草机构和压缩机构的运动时序。分析了运动副作用力对机架横向振动的影响。根据搂草机构的工作要求。设计并优化了搂草爪的错位组合结构和喂入室拐角曲面过渡板,试验发现堆堵的情况得到了有效的改善。搂草机构的动作试验表明。搂草机构的仿真模型正确,分析结果可以指导搂草机构的改进设计。为降低秸秆在喂入室拐角残留和减小机器的横向振动提供一定的理论参考。     

喂入式秸秆圆捆机的设计

针对当前我国秸秆打捆机工作效率低下的问题,旨在设计研究喂入式秸秆圆捆机。在现有的草捆圆捆机械化技术的基础上,对喂入式秸秆圆捆机的料仓、传送带、压辊滚筒、绕绳机构、放捆装置等部分进行设计优化。通过试验对圆捆机的草捆密度、成捆率、损失率等指标进行验证。试验表明:此喂入式秸秆圆捆机工作效率高、形成的圆草捆密度大,易于存放和运输,满足秸秆青贮的工艺要求。机器适用于牲畜养殖户和农场,提高秸秆圆捆机的技术水平,有效地促进农业和畜牧业的可持续发展。     

4YF-1300型大方捆打捆机设计与试

针对玉米秸秆的打捆压缩特性和直燃发电对秸秆燃料规则捆型上料系统的要求,对打捆机的传动系统、物料捡拾和喂入系统、机械式预压缩室、压缩机构以及液压密度控制系统进行了设计和参数计算。采用合理的捡拾喂入参数、二级预压缩原理和双液压油缸及其反馈控制系统保证了机器作业的可靠性。试验结果表明：4YF-1300型大方捆打捆机样机的打捆率达到了97.2%,规则捆包率为94.4%,捆包密度达到了     

圆草捆捡拾机的设计方法探讨

圆草捆的捡拾装运是秸秆、牧草等收获环节的重要组成部分.对圆草捆捡拾机的作业工况进行分析,确定其使用要求,并以此为基础,提出了一种圆草捆捡拾机的设计方法,对捡拾机各部分的设计思路及关键点进行了分析探讨,可为圆草捆捡拾机的设计生产提供参考.     

4YF-1300型大方捆打捆机设计与试验

针对玉米秸秆的打捆压缩特性和直燃发电对秸秆燃料规则捆型上料系统的要求,对打捆机的传动系统、物料捡拾和喂入系统、机械式预压缩室、压缩机构以及液压密度控制系统进行了设计和参数计算.采用合理的捡拾喂入参数、二级预压缩原理和双液压油缸及其反馈控制系统保证了机器作业的可靠性.试验结果表明:4YF-1300型大方捆打捆机样机的打捆率达到了97.2%,规则捆包率为94.4%,捆包密度达到了190～210 kg/m~3.     

玉米秸秆打捆灭茬一体机设计与试验

为解决黄淮海地区秸秆贮运困难、劳动强度大等问题,研制玉米秸秆打捆灭茬一体机。对整机结构和工作原理进行分析,通过理论计算确定曲柄半径、连杆长度和灭茬刀转速分别为275 mm、577 mm、415 r/min。样机田间试验结果表明:草捆密度、规则草捆率、成捆率、根茬粉碎合格率以及秸秆捡拾损失率分别为119.3 kg/m~3、96.5%、100%、90%以及6%,各项指标达到设计要求。该机田间作业安全可靠,其结构参数和工作参数组合,更好地满足旱地农业保护性耕作要求并有效改善生态环境。     

玉米鲜秸秆力学特性试验研究

为了提供玉米秸秆打捆装置的力学参数及理论基础,根据玉米茎秆的几何尺寸构建了玉米茎秆的几何模型,并运用复合材料力学理论建立其力学模型;利用万能试验机对玉米鲜秸秆进行弯曲、有节轴向压缩、有节径向压缩、无节轴向压缩及无节径向压缩等力学特性试验,得出其载荷-位移等曲线,并获得相关力学参数数据。试验结果表明:玉米鲜秸秆压缩所需要的力大于弯曲所需的力;此外,有节茎秆较无节茎秆所需的压缩力更大,因此在设计压缩机构时需考虑节间对打捆装置的影响。     

大方捆打捆机滚筒动刀排列布置研究

针对玉米秸秆的打捆压缩特性和直燃发电对秸秆燃料规则捆型上料系统的要求,对大方捆打捆机喂入滚筒动刀部分的受力和动刀在滚筒轴上排列方式进行了理论分析和总结。在减小振动排列条件的基础上,得出了相应滚筒动刀优化排列方程,为今后打捆机滚筒动刀的设计提供了依据。     

92YG-0.9型圆打捆机的改进设计与试验

针对目前92YG-0.9型打捆机作业时出现的捡拾器堵草、漏草等问题,从捡拾器的结构参数及与前压缩室的配合关系入手,对打捆机作业时出现的堵草等问题进行了研究。由于增加捡拾器的弹齿数量,捡拾器的工作宽幅增至2 170mm,为保证两侧加长部分的作物秸秆能够及时进入压缩室,捡拾器两侧设计安装了搅龙,搅龙长度为600mm,并重新设计了捡拾器的传动方式,通过在捡拾器后侧增加挂接轴及更换链轮的方式,增加了喂入器的效率。田间试验表明:机器性能稳定,作业顺畅,没有出现捡拾器堵草问题,喂入量1.0~1.2kg/s,平均成捆时间为131s,成捆率为100%,秸秆总失率为1%~2.5%,捡拾损失率为0.5%~1%,成捆损失率为0.5%~1.5%,大幅度减少了秸秆的损失率,提高了捡拾效率,为进一步优化打捆机收获水平提供了参考。