4U-750牵引式甘薯收获机设计与试验

为解决目前甘薯收获机械大多沿用马铃薯收获机成熟技术设计,不能根据甘薯特殊生长状况开发研制等问题。完成4U-750甘薯收获机的设计、试制及田间试验。4U-750甘薯收获机作业幅宽600～750 mm,生产效率0.1～0.2 hm~2/h,可一次完成破垄防缠、挖掘、土薯输送分离、薯块集条铺放等作业。整机设计有主动式内倾锯齿形圆盘切刀,可切断垄沟秧蔓,避免缠绕堵塞,破开垄底层,降低挖掘阻力,提高作业效率。升运链式输送分离装置设有随动型抖动轮,可实现土壤破碎及土薯分离,有效降低伤薯率。田间试验表明:在拖拉机前进速度为1.5 km/h时,4U-750甘薯收获机损失率、伤薯率、破皮率和生产率分别达到2.9%、0.6%、1.5%和0.13 hm~2/h,均符合相关标准,满足设计与使用要求。     

1QLFM-2型甘薯起垄覆膜机的生产试验与检测

在国内外甘薯产业兴起的形势下,北京郊区甘薯生产的机械化问题迫切地提上了日程。北京市大兴区农机研究所经过充分地社会调研,并聘请甘薯专业农艺专家,根据薯田土壤耕性特点和甘薯生长发育特点,制定出薯田作业的农艺参数,融合农机农艺,设计并生产了1QlFM-2型甘薯起垄覆膜机薯田生产作业机具,并对该机进行了生产试验和相关检测。     

基于离散元法和TRIZ理论的薯土分离机构优化

为改善我国甘薯收获机的作业效果,降低伤薯率,提高明薯率及工作效率,本文以杆条式薯土输送分离机构为研究对象,基于离散元法建立仿真模型,以杆条升运器线速度、倾角、振幅为变量,利用EDEM对机构进行单因素仿真分析;以甘薯所受碰撞法向力和输送效率为指标参数,分析仿真结果。得到薯土输送分离机构最优工作参数:线速度为2.1 m/s,倾角为18°,振幅为10 mm。以线速度为变量进行单因素田间试验,试验结果表明,线速度为2.1 m/s时,机具作业效果较好,与仿真结果相符,证明了利用离散元法对薯土输送分离机构作业过程进行仿真模拟的可行性。为解决薯土分离过程中伤薯不可控的问题,进一步降低甘薯的损伤率,增强输送分离过程稳定性,本文结合TRIZ理论对伤薯问题进行分析,并提出两段式薯土输送分离机构。通过仿真模拟验证,结果表明两段式输送分离机构作业效果明显优于原输送分离机构,一段作业机构平均减损率高达73.9%,二段作业机构平均减损率达11.0%,验证了两段式输送分离机构的可行性及TRIZ理论的创新性。     

甘薯收获期薯块机械物理特性参数研究

针对收获期甘薯薯块机械物理特性进行研究,为甘薯联合收获机关键部件设计及作业参数确定提供基础理论支持。利用DGF30/7-IA型电热鼓风干燥箱测定"苏薯16"的含水率为75.31%;利用排水法测定"苏薯16"的密度为1.13 g/cm~3;利用电子万能试验机分别采用10 mm/min、20 mm/min、30 mm/min三种不同加载速度对"苏薯16"进行压缩特性参数试验测定,并结合理论计算得出甘薯薯块轴向弹性模量、泊松比和剪切模量平均值分别为4.42 MPa、0.44和1.53 MPa,甘薯薯块径向弹性模量、泊松比和剪切模量平均值分别为3.71 MPa、0.41和1.31 MPa,甘薯薯块轴向弹性模量、泊松比和剪切模量的标准差分别为0.59、0.02和0.19,甘薯薯块径向弹性模量、泊松比和剪切模量的标准差分别为0.45、0.03和0.13,甘薯薯块弹性模量、泊松比和剪切模量的标准差分别为0.77、0.025和0.245,均远小于5,因此甘薯薯块可以看作是各向同性材料。     

基于EDEM的薯土分离机构数值分析与模拟

为寻找甘薯收获机薯土分离机构的最佳设计及运动参数,基于对4GS-1500型链杆式升运器薯土分离机构损伤机理的研究及薯土混合物料和链杆式升运器的运动特点,将薯土混合物视为颗粒流,利用离散单元软件EDEM(Engineering Discrete Element Method)进行仿真分析,从其损伤机理出发,以甘薯与机具碰撞所受法向力、碰撞次数及工作效率作为指标,分析甘薯在不同条件下的损伤程度的变化。仿真结果表明:链杆线速度与工作效率及甘薯损伤率不成线性关系,线速度为2.1m/s时工作效率较高,且损伤程度较低;杆直径为16mm、链杆间距为75mm时,甘薯碰撞受力较小,薯土分离效果良好;添加对链杆升运器倾斜角度的多水平仿真分析,并得到倾角在24°时伤薯状况较好。仿真模拟结果与试验结果基本吻合,表明了利用EDEM对薯土分离机构进行数值模拟的正确性和可行性,并为今后甘薯收获机械的发展提供一种有效的模拟手段。     

基于智能合约和数字签名的马铃薯种薯防窜溯源研究

随着区块链技术在农产品溯源领域研究的不断发展,农产品的质量安全得到有效保障。由于我国马铃薯种薯生产过程复杂、实物形态差异化明显、每个环节的生产周期长、品种繁多等原因,所有生产环节的溯源数据共享难度大,容易发生种薯品种、等级等窜货问题,种薯生产溯源无法得到切实保障,生产基地及相关监管部门无法得到全部有效溯源数据,当发生窜货问题以及最终消费者进行种薯生产溯源时,责任环节定位不明确,难以准确找到责任生产环节及相关责任人等问题源头。基于上述问题,提出了基于智能合约和数字签名的马铃薯种薯防窜溯源模型,利用区块链技术不可篡改、数据透明、数据共享等特点,通过智能合约进行种薯生产全环节溯源数据的上链存储,实现种薯生产全环节溯源数据的高度共享,并将智能合约与数字签名相结合,利用公私钥对验证和智能合约高度自治的区块链网络生态环境,解决生产过程中易发生的生产窜货问题。基于Hyperledger Fabric设计面向种薯生产基地的防窜溯源模型,相关测试结果表明,该模型可以实现种薯生产溯源、防窜、窜货报警信息上链与查询等功能。种薯生产溯源数据的平均上链时间为2 566 ms,平均查询时间为95 ms,报警触发与...     

自走式甘薯联合收获机摘辊的有限元分析

甘薯收获主要步骤为去蔓、挖掘、分离土薯和薯秧、集薯装袋,其中关键的一步是将甘薯从茎秆上摘下,使得薯秧分离。本文介绍薯秧分离机构的三维建模以及它的分离原理,并通过试验测得甘薯与其茎秆在新鲜工况下,将甘薯从茎秆上拉下的力平均为18.37 N,在不同含水率工况下其平均分离力先增大后减小最后稳定,最大分离力为22.95 N。并以此为基础对薯秧分离机构的摘薯去茎部件摘辊进行模态分析和静力分析,得出引起摘辊共振的最小外界激励频率为334.63 Hz,以及摘辊在焊接处与中间区域发生应力集中,最大应力为217 430 Pa。最后进行田间试验,试验结果发现摘辊摘净率达到98%,伤薯率为3.32%。该研究为自走式甘薯联合收获机薯秧分离机构的进一步设计和优化提供参考。     

产品园地

由江苏省南京农业科学研究所开发的苏薯1号系食用型甘薯新品种。苏薯1号具有高产、稳产、优质、抗逆性强、适应性广等特性。苏薯1号1985～1986年参加了江苏省甘薯品种区域试验,1987年参加了江苏省生产试验,都得到了很高的评价。该品种皮色土黄,薯肉桔黄带淡桔红色,薯呈纺锤形,结薯整齐集中,大薯率高。苏薯1号蒸煮食味甜,风味佳,纤维     

薯土输送分离机构仿真分析与创新设计

我国是甘薯种植大国,能够进行自动化采收作业的甘薯收获机具备重要地位。甘薯输送分离机构是甘薯收获机中的重要机构,对伤薯率及明薯率有至关重要的影响。通过离散元仿真,从甘薯碰撞损伤和土壤破碎效果两方面进行分析研究,得到最优参数。依此进行样机的设计与制造,并进行田间试验验证仿真结果。依据TRIZ理论,对分级收集机构进行创新设计,解决分级效率差的问题。      

农产品生产和加工信息系统的动力学建模与分析——以卢龙县甘薯生产加工为例

以卢龙县甘薯生产、加工为例,通过对甘薯生产和加工信息系统的深入分析,建立了系统的动力学流图,给定系统定量仿真方程,并运用Vensim软件模拟分析甘薯淀粉的产量、供给缺口和农户收入情况,从而进一步提出了发展和完善甘薯生产与加工信息系统的对策和建议,同时也为其它农产品生产和加工信息系统的建立提供有益的借鉴。     

丘陵山区甘薯机械收获的方法改进及装备设计

针对丘陵山区甘薯收获“无机可用、有机难用”的突出问题,分析了丘陵山区甘薯机械收获的技术瓶颈（动力消耗大、薯土分离不清、埋薯）,结合丘陵山区甘薯种植农艺及生长特点,对丘陵山区甘薯机械收获的方法改进及装备设计进行阐述。所述的扒土挖掘收获方法及与东风-15手扶拖拉机配套的甘薯收获机,采用立式刀片扒土轮型式的扒土机构先将垄畦两侧的土壤扒至相应侧的垄沟再对垄畦中部的薯土混合物挖掘、推送、分离,可有效解决当前丘陵山区甘薯机械收获的技术瓶颈。经初步试验,该机对不同间距和宽度的甘薯种植垄畦的适应性较好,其主要作业效果基本满足设计（使用）要求。     

甘薯全粉滚筒干燥生产工

选用甘薯(徐薯23)为原料进行滚筒干燥加工工艺的研究,以甘薯全粉的堆积密度及色差值为指标,采用响应面分析法,研究了进料温度、进料质量分数、滚筒转速、滚筒表面温度对滚筒干燥工艺的影响.确定的甘薯全粉滚筒干燥工艺最佳组合为:进料温度42℃,进料质量分数13.6%,滚筒转速3.0r/min,滚筒表面温度143℃.该条件下生产的甘薯全粉堆积密度为0.51g/mL,多项验证试验值在95%的置信区间内很好地符合了预测值,说明利用该模型在实践中进行预测是可行的.     

高产·抗病甘薯新品种——鲁薯7号

鲁薯7号(原系号87005,本所命名济薯13号),由山东省农科院作物所于1987年从以南丰为母本、徐薯18为父本杂交后代中选育而成,1992～1993年通过了山东省甘薯新品种区域试验及生产试验,1994年经山东省农作物品种审定委员会审定,定名为鲁薯7号。     

国外甘薯生产机械化简介

甘薯具有高产、稳产、抗病、适应性广的特点,广泛种植于热带、亚热带地区。中国是最大的甘薯生产国,每年的种植面积在600万hm~2左右。甘薯的生产过程包括育苗、筑垄、移栽、收获时去蔓、将薯块挖出、储藏等。和其它作物相比,甘薯生产的工序多,劳动强度比较大,操作不     

甘薯生产的现状及开发利用的途径

镇江市甘薯种植历史悠久,"六五"计划以来,常年种植甘薯0.47～0.60万hm2.长期以来,人们只注重抓大宗粮食作物,对甘薯生产的技术推广、加工利用重视不够,一直把小山芋当作"广劝栽植甘薯为救荒之备,香甜可代饭饥,年贫者赖之"的传统观念,用一些瘠薄旱地种植甘薯,20余年以来,鲜薯产量一直徘徊在1 100kg/67m2左右.     

薯类加工机械系列产品的研究与推广应用

1问题的提出我国的薯类资源主要有３种：甘薯、马铃薯、木薯，年鲜薯总产量约１．７亿t，其中甘薯约１亿t、马铃薯０．５５亿t、木薯０．２２亿t。随着杂交水稻的全面推广，人们吃饭问题基本解决，甘薯作为“半年粮”的地位风光不再，种植面积和产量逐年减少。究其原因，一是因为鲜薯不耐贮，容易霉烂，薯农种薯丰产不能丰收；二是认为甘薯是杂粮，大部分用来作饲料，造成资源浪费；三是加工利用手段滞后，没有适合薯农使用的加工机械，制约了农产品增值及薯产区的经济发展。为满足薯产区农民对加工的迫切要求，娄底市农机研究所在分析国内…     

国内甘薯机械移栽技术发展动态

甘薯机械化移栽技术发展严重滞后已成为制约甘薯现代化生产的主要技术瓶颈。在对国内外甘薯机械移栽技术发展现状阐述、分析基础上,初步提出国内甘薯移栽机械的技术发展方向:农机农艺融合提高移栽效率、裸苗移栽优先、重视钵苗移栽、多种栽插形式并存、先栽后浇分段作业等。     

辽宁省甘薯机械化收获现状及作业规范

在分析甘薯生产种植现状及发展前景的基础上,采用对比的方法,介绍甘薯人工收获和机械收获的难点、效率、优势,全面总结甘薯机械化收获作业的技术规范,为提高辽宁省的甘薯收获效率及质量提供理论参考。     

甘薯粉丝机械加工生产线的研究现状与发展前景

甘薯在湖南是仅次于水稻的第一大宗旱粮作物。充分利用这一宝贵资源的途径是研究开发适应薯产区加工生产的机械装备，使甘薯就地转化和增值。文章概述了年产500t甘薯粉丝生产线所取得的研究成果、应用和发展前景。     

京郊甘薯生产机械化技术分析

甘薯是粮食作物,又是经济作物。同时也可作为原料用于工业、食品及医药等行业。薯秧又可作为养殖饲料。由于甘薯生产投入少,产出多,单位面积可食用干物质产量居各种作物之首;同时甘薯生长能力强、耐干旱和耐瘠薄,肥力低下的薄沙地、丘陵山地等其他作物较难生长的地方,种植甘薯也能获得较好