自走式全混合日粮制备机取料装置设计与试验

针对自走式全混合日粮制备机缺乏取料机理、堵塞问题明显的情况,建立了取料作业的理论模型,对取料宽度、刀具回转半径、取料刀安装螺距、取料刀密度、取料转速、每刃进给量、抛料速度、物料射入角和输送带尺寸等关键因素进行了设计与计算.为衡量取料刀刃口长度与取料宽度之间的关系,提出取料刃长度比C的概念,取C为1.25.采用EDEM对...     

全混合日粮制备机优化及粗饲料粒度试验

对高效全混合日粮制备机主要部件进行优化设计.基于该样机采取二次正交旋转组合试验设计,以搅龙转速、混合时间、填充系数为影响因素,以粗饲料粒度为响应指标,运用Design-Expert软件对试验数据进行响应面分析和方差分析,得出对粗饲料粒度的影响程度由大到小为混合时间、搅龙转速、填充系数,在搅龙转速50.0 r/min、混...     

9JGL-12型全混合日粮制备机的研制

针对中小型牧场对饲料搅拌的需求,设计了一种9JGL-12型全混合日粮制备机。该样机搅龙螺旋叶片采用变锥角设计,提高了搅拌效率,降低了搅拌功率。切割刀片基材采用高锰钢,并进行碳化钨涂层处理,提高了切割刀片切割效率和耐磨性。实验表明,该机性能稳定,作业效率高,各项指标满足了饲料搅拌的要求。     

全混合日粮制备机混合均匀度不同测定方法对比试验

分析全混合日粮制备机混合均匀度传统测定方法的优缺点,结合反刍动物饲养学对全混合日粮的要求,创新提出采用分级筛测定混合均匀度的方法,并在同等条件下用两种测定方法针对好、一般、差3个档次的全混合日粮制备机进行混合均匀度测试。结果表明,筛分法第2、3层筛上物的混合均匀度能较好地代表全混合日粮制备机的作业性能质量。该方法强化了全混合日粮制备机混合均匀度数据得出的合理性,帮助生产企业、使用人员很好地分辨机具的作业质量,为产品升级、用户购机提供参考。      

自走式全混合日粮制备机设计与试验

针对目前国内奶牛饲喂过程中青贮池饲料运输成本高、操作工序多以及营养损失大等问题,在现有立式饲料搅拌机的基础上,确定了牛场青贮秸秆饲料高效饲喂的自走式全混合日粮制备机总体方案,设计了青贮池青贮秸秆饲料取料装置、环形输送装置、带有切碎刀片的立式搅拌装置以及可调节撒料范围的侧门撒料装置。针对人工手动或多功能单一机械移除青贮圆捆或方捆塑料拉伸膜效率低的问题,模拟人类牙齿咬切方法设计了一种切捆除膜装置,利用下割刀的咬合动作实现对青贮捆的抓捆、切捆、除膜等一体化作业。设计了一种高效挂接机构,可对青贮池取料装置和切捆除膜装置进行快速换装,实现了牛场青贮秸秆饲料高效饲喂的一体化作业。经试验检测,样机取料高度为5 000 mm,取料宽度为2 000 mm,全混合日粮总制备时间为23. 7 min,得到全混合日粮混合均匀度为91. 1%,全混合日粮生产率为29. 6 m~3/h,卸料自然残留率为0. 7%,青贮秸秆捆破膜清除率达98. 4%,验证了该机的实用性。     

全混合日粮制备机优势、存在的问题及未来发展建议

全混合日粮制备机是牲畜养殖的关键技术装备,关系肉和奶等动物蛋白食物来源的安全,应该引起各级部门的重视。分析了目前全混合日粮制备机的优势和存在的问题,并对其发展提出几点建议。     

桨叶式日粮混合机机理分析与参数优化

为了促进全混合日粮(简称日粮)饲喂技术的推广应用,设计了一种桨叶式日粮混合机,并对该混合机进行了性能试验与参数优化。利用桨叶式日粮混合试验装置,对混合室内日粮的混合过程进行分析,将混合室内日粮分布区域划分为积料区、提料区、滑落区和塌落区,各区域混合方式为:积料区与提料区主要发生剪切混合与对流混合,滑落区与塌落区以较强剪切混合与扩散混合为主;以混合时间、转子转速和桨叶安装角为试验因素,以变异系数与净功耗为评价指标,采用三因素五水平二次回归正交旋转组合试验方法进行试验,获得了该机试验因素对混合均匀度及净功耗的影响规律。试验结果表明:在填充率为65%时,最优参数组合为:混合时间5. 3 min、转子转速8. 6 r/min、桨叶安装角34°,对应的变异系数为7. 01%、净功耗为51. 02 k J。该日粮混合机满足日粮的混合要求,性能较优。     

全混合日粮搅拌机在阿勒泰地区的使用效果分析

文中阐述了阿勒泰地区畜牧业规模化养殖对一体化新型饲草加工调制机具的需求,对引进的立式和卧式TMR全混合日粮搅拌机的技术性能、作业特点、使用效果及效益进行了分析,为进一步推广应用全混合日粮搅拌机提出建议。     

转轮式全混合日粮混合机试验设计与机理分析

为了揭示设计的转轮式全混合日粮混合机的混合机理,将其混合室在空间上平均划分为4个区,并结合高速摄像(1 200帧/s,4G)技术对其混合过程进行深入细致的研究,得出了其混合过程主要是剪切混合、对流混合和扩散混合交替进行的过程,且在混合过程中伴有物料的滑移运动、瀑布运动和涡流运动,并得出转子转速、混合叶板角度、混合时间和充满系数4个因素对混合质量影响较大,依据变异系数评价指标对上述因素进行了试验研究,确定其参数取值范围为:转子转速29~31 r/min,混合叶板角度16°~26°,混合时间10~12 min,充满系数48%~53%,在此范围内变异系数小于10%。     

全混合日粮搅拌机的性能分析与评价

分别对卧式和立式两类全混合日粮(TMR)搅拌机的性能进行了深入的分析与论述,并且运用美国宾夕法尼亚大学制定的筛分标准对全混合日粮搅拌机的混合性能和日粮颗粒大小分布的合理性进行了科学分析与评价,为正确选择和使用全混合日粮(TMR)搅拌机提供一定的参考依据.     

叶板式饲料混合机混合机理分析与参数优化

针对我国饲料混合机的发展需要及其混合机理的研究现状,对叶板式饲料混合机进行了机理分析与参数优化。通过理论分析和高速摄像研究,按物料运动特征将混合室内物料分布区域划分为蠕动区、滑动区、抛落区,其中蠕动区以剪切混合为主,滑动区以较强的剪切混合为主,抛落区以较强的剪切混合与扩散混合为主、伴随较弱的对流混合,且各个区域的位置、大小、形状受结构和运行参数的影响很大。在物料充满系数为65%的条件下(通过预试验确定),以影响混合过程的主要因素——叶板宽度、转子转速、混合时间作为试验因素,以变异系数作为评价指标,采用三因素五水平正交旋转组合试验方法进行试验。结果表明:各因素对变异系数的影响由大到小依次为转子转速、混合时间、叶板宽度;当试验参数组合为叶板宽度138 mm、混合时间4.7 min、转子转速32.5 r/min时,变异系数为3.11%。     

自走式香蕉秸秆粉碎还田机设计与仿真分析

为解决海南省香蕉秸秆粉碎机具在作业过程中的缠绕和粉碎效果差的问题,设计一种自走式香蕉秸秆粉碎还田机。阐述整机的工作原理,对喂入装置、粉碎装置进行理论研究并确定装置作业参数,完成结构设计。运用ANSYS软件对粉碎刀片进行静力学分析,结果表明: 粉碎刀片在正常工作下的最大等效应力为260.91 MPa,最大形变为0.159 88 mm,低于刀具材料的最大屈服强度,可以保证机器的合理性与适用性。对粉碎过程进行动力学仿真模拟试验,选取刀端线速度和切割角度为试验因素,以秸秆所受最大应力和能量损耗为评价指标,进行二因素三水平试验。结果表明: 最优参数组合为刀片刀端线速度30 m/s,切割角度15°,此时秸秆所受最大应力为12.885 2 MPa,能量损耗为3.50 J。研究结果可为机具进一步优化设计提供理论参考,为香蕉秸秆粉碎还田智能化的发展提供技术参考。     

茄子钵苗全自动移栽机构优化设计与试验

为了实现茄子钵苗的全自动机械化移栽,设计了一种全自动茄子钵苗移栽机构,提出了一种以牛顿插值法构建的新型非圆齿轮,建立了茄子钵苗移栽机构运动学模型。通过农艺与农机的结合,以钵盘规格、基质体积比、土钵含水率为试验因素,取苗力与土钵基质损失率为试验指标,进行了三因素三水平的正交试验,试验结果表明,钵盘规格105穴、基质体积比1、土钵含水率70%~80%时,取苗力为2.70 N,土钵基质损失率为2.94%,利于茄子钵苗的全自动机械化移栽。根据移栽机构数学模型结合茄子钵苗农艺要求,开发了牛顿插值齿轮茄子钵苗移栽机构优化设计与分析软件,优化出一组满足茄子钵苗移栽要求的参数。根据优化的参数进行三维建模、虚拟仿真,运用3D打印技术制作物理样机进行了轨迹验证试验,验证了该机构的正确性与可行性,通过取苗试验与栽植试验,证明了该机构的实用性。     

小麦粉等距螺旋喂料装置优化设计与试验

针对自动包装生产线上输送小麦粉等距螺旋喂料装置参数以经验设计为主、缺乏系统设计方法的问题,基于粒子群算法对螺旋喂料装置参数进行了优化设计。首先,针对输送小麦粉螺旋喂料器流量计算公式与实际流量误差较大、降低参数优化设计准确性的问题,以实际流量与理论流量的差值作为响应值,以对流量差值影响显著的螺距、内轴径、转速为变量设计正交试验,建立了变量与响应值之间的二阶回归方程,由此得到修正后的小麦粉流量计算式;然后,基于粒子群算法,以流量最大和螺旋体质量最小作为优化目标,以螺旋叶片外径、螺距、内轴外径、内轴筒内径作为变量,并采取比例的形式将2个目标转换为单目标优化问题,进行寻优求解;最后,根据算法优化结果进行试验,结果表明,优化后流量为3.0546t/h,比经验设计值提升了18.15%,螺旋体质量为6.2779kg,比经验设计质量减小了29.39%,修正后优化的理论流量为2.8647t/h,与实际测定流量的误差为6.22%。     

液压式棉田地膜回收压捆机设计与参数优化

针对棉田地膜收储运困难、易造成二次污染等问题,设计一种液压式棉田地膜回收压捆机,可一次性完成棉田地膜的回收和液压压捆作业。根据机具初步试验结果,将挑膜滚筒转速、机具前进速度、切刀线速度、地膜喂入量、地膜厚度作为试验因素,将地膜回收率、压缩密度和缠膜率作为目标值,进行5因素3水平的Box Behnken试验,采用Design Expert软件进行响应面分析,建立相关的数学模型和目标函数,进行样机作业参数组合优化计算,并对优化结果进行试验验证,最终确定样机的最优作业参数组合。结果表明：样机进行地膜回收压捆作业时的最优作业参数组合为挑膜滚筒转速4800 r/min,机具前进速度0.80 m/s,切刀线速度2.47 m/s,地膜喂入量0.52 kg/次,地膜厚度0.012 mm,地膜回收率95.09%,压缩密度137.68 kg/m3,缠膜率8.91%。     

基于离散元的马铃薯分选装置运行参数优化与试验

在马铃薯输送与分选过程中,针对机械损伤引起表皮破损导致储存时极易腐烂变质的问题。通过对马铃薯的碰撞分析确定马铃薯损伤的影响因素,获取分选装置运行参数的取值范围,并以伤薯率为评估指标,以输送带速度、仿形滚轮移动速度、马铃薯滑落落差为试验因素进行离散元仿真分析的二次正交旋转回归试验,分析各因素对评估指标的影响规律。参数优化结果表明,输送带速度为0.32 m/s,马铃薯滑落落差为103.5 mm,仿形滚轮移动速度为0.49 m/s时,最低伤薯率为1.98%。经试验验证,满足马铃薯收获分选时的国家标准和行业标准需求,可为同类型的马铃薯机械的设计和优化提供技术参考。