设施农业激光测控电动旋平机设计

目前设施农业机械多以内燃机为动力源,存在污染严重、操作不灵活等问题。本文针对设施农业地表的农艺要求,设计了一种设施农业激光测控电动旋平机。该机以铅酸蓄电池为动力源,针对北方温室的土壤特性,经过行走与旋耕速度、旋耕深度的理论推导与试验验证,最终确定了合理的行走与旋耕参数。采用电驱动桥升降系统结构实现旋耕深度的实时控制,激光测控系统精确控制精平刀组件达到旋耕精平一次完成,旋耕深度达180mm,平整度达±10mm/100m2;能够满足精准农业对旋平精度的要求。     

温室大棚自走式电动撒肥机的设计与试验

为解决目前温室大棚撒肥作业过程中农民劳动强度大、作业效率低、撒肥不均匀的问题,设计了一款温室大棚自走式电动撒肥机。介绍了该机的整机结构和技术要求,阐述了该机的传动系统设计、主要部件设计以及整机性能试验情况,指出了该设计为温室大棚机械化作业提供了一种新的技术装备,具有广阔的应用前景。     

温室大棚打药运输机的设计与应用研究

目前,温室大棚内作物的药剂喷施和运输环节劳动繁重,迫切需要实现机械化。为解决这一问题,研究设计一种温室大棚打药运输机。阐述该机的整体结构设计及特点,并通过实际应用考察该机的作业性能和效益,证明使用该机进行温室大棚内打药和运输作业可以节省劳动力、提高生产效率,适宜大范围推广应用。     

丘陵山区果园作业平台的设计与试验

为解决目前丘陵山区修剪果树和采摘果实主要靠爬树、登梯容易造成失稳及现有机械不能自动调平的问题,设计了丘陵山区果园作业平台。经计算和分析,确定该机配套动力为13.2k W小四轮拖拉机,采用静液压三角形调平机构和180°回转结构,可实现工作平台的自动调平和回转。对升降平台进行性能检测,结果表明:其工作性能稳定,最大承载质量150kg,最大提升高度1.5m,回转转速0.1r/min,升降速度0.1m/s,水平面、10°和2 0°坡面上调平误差均在0°~3°范围内,满足设计要求。     

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。     

温室自走式施肥播种覆膜一体机的设计与试验

针对温室大棚内的传统机械操作不灵活、转弯幅度大、播种质量差、施肥深度及薄膜地面贴实度不均匀等问题,专门设计了温室自走式施肥播种覆膜一体机。该机主要由蓄电池、链传动机构、开沟器、施肥装置、播种装置、覆土器、镇压轮和覆膜机构等工作部件组成,具有良好的工作稳定性、操作灵活性和良好的适应性。试验表明:该机的各项性能达到了精量施肥、播种及覆膜的技术要求,保证了株距、行距、施肥播种深度、覆膜宽度,促进了农机与农艺相融合。     

丘陵山地拖拉机机身自平衡机构稳定性分析

针对丘陵山地拖拉机坡地适应性差,易翻倾,通过性差等问题,设计一种具有自动调平机构的504型丘陵山地拖拉机。整机采用机械传动,四驱轮式行走系统,两侧独立传动转向系统,平行四杆自动调平机构,可实现拖拉机姿态自动仿形调平。基于SolidWorks对拖拉机进行整机三维建模,运用ADAMS软件对虚拟样机进行侧倾稳定性动态仿真分析。结果表明: 自动调平机构调平动作范围732 mm,可在25°的坡地上保证车身横向水平。上坡极限翻倾角及下坡极限翻倾角均为45°,上坡纵向滑移角为33.69°,下坡纵向滑移角为16°,前后驱动轮越障高度为214 mm。调平状态下车身的最大侧倾角为37.5°,与理论计算35.93°非常接近。该机前后驱动桥均可进行独立调平,保证机身始终处于水平姿态,能够满足丘陵山地生产作业要求。     

果园升降平台调平机构建模与仿真

为实现对果园升降平台的自动调平控制,设计了一种基于平面连杆双向主动调节的液压调平机构,提出了平台角度调平的控制策略,构建了液压调平机构运行控制的数学模型,并采用虚拟样机技术建立了联合仿真控制模型。调平试验结果表明:模型在平台角度、供油压力、液压缸位移和速度的响应基本一致,说明构建的数学模型能够准确描述调平机构的参数变化;机构调平控制过程中,角度跟踪误差小于0.5°,能够满足坡度角在2 0°以内的作业稳定性要求。     

激光刀板自动调平控制系统的应用及发展

从70年代开始,激光调平被应用在农业和建筑的各种土方作业机械上进行精平,到目前,激光调平已经成为获得高精度和高生产率及降低施工费用的一种调平方法。激光调平系统是涉及到机械、微电子、激光和液压等多学科技术的交叉研究领域,具有重要的应用价值和普遍的经济意义。本文对激光调平的应用、发展现状及其发展方向等进行了评述。     

四轮菱形布置农用高地隙作业机设计与试验

针对玉米和甘蔗等高秆作物生长中后期田间管理缺乏有效作业机械的问题,设计了一种四轮菱形布置的农用高地隙作业机。该机采用门架式结构,具有离地间隙高、重心低、转向半径小和抗侧翻能力强的优点。左右两轮与中部机身的连接采用调整机构实现轮距大范围的精确调节,能适应不同的种植行距,减少作物根部的压实。左右两轮在高度方向也采用调整机构,在斜坡上作业时可调平车身。设计了相应的液压传动与机械传动系统,以满足驱动行走、机构调整与辅助装置工作的要求。试验结果显示,该机最大通过高度为2.8 m,最小转向半径为1.6 m,抗侧翻能力是提高车桥方案的2.4倍,轮距调节范围为0~1 000 mm,能在倾斜角小于等于25°的斜坡上调平车身。