旋耕—碎茬通用刀片结构参数优化试

以L型碎茬刀及宽型旋耕刀为基础,设计了9种旋耕-碎茬通用刀片.通过土槽单刀功率消耗(扭矩)试验确定了通用刀片的结构参数为:弯折角67°、弯曲半径20 mm、正切刃滑切角12°、单刀作业幅宽60 mm.并分别进行了通用刀片与国标旋耕刀的旋耕对比试验及通用刀片与批量生产的碎茬刀切断对比试验.试验结果表明,通用刀片单位幅宽功率消耗小于国标旋耕刀,但大于常用碎茬刀;单刀幅宽相同条件下,通用刀片功率消耗低于旋耕刀及碎茬刀,表明通用刀片结构参数选择合理可行.     

基于Inventor的旋耕-碎茬通用刀片有限元分析

旋耕与碎茬是我国目前最常见的两种土壤作业方式,旋耕、碎茬刀片的品质直接关系到整机的性能和作业质量。为此,利用Inventor强大的三维造型及其对零件的有限元分析功能,对旋耕-碎茬通用刀片进行三维造型,并对模型进行有限元分析。分析结果表明:通用刀片的强度和刚度均满足设计要求;刀片的应力与应变最大值出现在刀片弯折处;变形位移最大值点位于刀尖。有限元分析结果为旋耕-碎茬通用刀片的优化设计提供了可靠依据,为今后提高设计质量和精度提供了借鉴。     

通用刀片功率消耗影响因素分析与田间试验

在实验室土槽中对旋耕-碎茬通用刀片单刀扭矩进行了试验,确定了在旋耕作业和碎茬作业时,耕深、刀辊转速、机组作业速度对功率消耗的影响,建立了这两种作业状态下扭矩与工作参数关系的回归方程.土槽试验结果表明,转速对功率消耗影响显著,耕深影响次之,作业速度对功率消耗影响较小.将通用刀片安装到仿生智能耕整机上进行田间旋耕和碎茬试验,田间测试结果表明,耕深稳定性达93%,平均碎茬率、根茬覆盖率、碎土率分别为81.8%、87.2%、87.9%,均满足两种作业的农艺要求.     

旋耕碎茬工作机理研究和通用刀辊的设计

引言 我国北方大部分地区既有水田又有旱田．旋耕碎茬通用机秋季和早春播种前可用于碎茬作业．旱田播种后又可用于水田、麦地的旋耕作业,可满足一年中土壤耕作的大部分作业,因此具有研究价值．     

旋耕碎茬工作机理研究和通用刀辊的设计

根据旋耕、碎茬作业不同的工作机理和农艺要求,探讨了各参数之间的关系,运用最优化组合和螺旋线排列原理,设计了旋耕 碎茬刀的多头螺旋线排列及在同一刀盘上的配置,在此基础上设计了旋耕碎茬通用机的变速机构和通用刀辊。其特点是在同一刀辊的刀盘上,可分别安装旋耕刀和碎茬刀,变速箱的变速机械可适合旋耕、碎茬的不同转速要求。     

旋耕灭茬通用刀辊的试验研究

旋耕机是针对稻、麦等平播作物进行整幅旋耕松土作业的农田耕整地机械,其目的是将稻、麦根茬切碎并与土壤混拌,同时疏松土壤,以达到作物种植的农艺要求。而灭茬机主要是用于粉碎带状垄上作物如玉米、高粱等的根茬,并将粉碎后的根茬与土壤     

1DXS—V型碎茬机研制成功

1DXS-V型碎茬机是由辽宁省清原满族自治县农机推广站研制的，为了5.88-8.82kW(8-12马力）小手扶拖拉机配套的新型机具。经1999年秋和2000年春两个作业季大面积试验，证明该机设计新颖，结构独特，操作灵活，工作可靠，作业效果好，     

保护性耕作破茬碎土刀设计与试验

针对深松作业时残留土块较大、破茬作业中机组载重过大等问题,设计了与深松铲互作效应的破茬碎土刀。结合机构互作效应时的运动学分析及深松铲的田间试验,确定破茬碎土刀刃口曲线与地面夹角为10°～70°,破茬碎土刀最小半径为180 mm,中间半径为215 mm,最大半径为235 mm,深松铲与破茬碎土刀的最小间隙为20 mm,并运用离散元仿真试验为机构配合设计的合理性提供依据。田间性能试验表明,互作效应装置与参照指标相比,破茬比率提高10. 92%、碎土率提高6. 04%、耗油量降低31. 39%;田间对比试验表明,互作效应的破茬碎土刀比分离作用的破茬碎土刀、圆盘刀、缺口破茬刀,在相同工况下,平均破茬比率分别增加了3. 53%、19. 38%、8. 86%;在不同工况下,比分离作用的圆盘刀,平均载质量降低20 kg,破茬比率提高13. 8%,耗油量减小7%,平均载质量降低40 kg,破茬比率提高5. 82%,耗油量减小21. 82%,比分离作用的缺口破茬刀,平均载质量降低20 kg,破茬比率提高4. 5%,耗油量减小12. 79%。因此与深松铲互作效应的破茬碎土刀,在降低载质量时性能较优。     

湿烂田地稻茬麦旋耕灭茬施肥播种复式作业机设计与试验

在南方稻茬麦播种季节雨水较多、田块湿烂,应用现有的旱地施肥播种复式作业机械作业会导致种管堵塞、镇压辊黏土、沟型不整和沟内积土多等问题。为解决以上问题,设计一种适用于湿烂田地的集稻茬麦旋耕、灭茬、施肥、播种、选择性开沟功能于一体的复式作业机,提出复式作业机的总体改进方案,进行旋耕与后挡土装置、覆土装置、选择型开沟机等关键装置的结构设计,开展机具传动轴、旋耕部件、开沟抛土部件等运动部件的运动分析以及整机功耗计算,最后进行样机试制与试验。试验结果表明所设计的复式作业机能够一次完成旋耕、灭茬、施肥、播种、覆土、开沟作业;耕地平整,植被覆盖率达93.5%;种管防堵效果好,晾籽率为0.5%;开沟作业的沟型完整、沟槽清洁。所设计复式作业机的各项作业满足设计要求,能较好地适应高湿田地的作业环境。     

前置式旋耕破茬机的结构设计与研究

为提高拖拉机的利用率,实现拖拉机前悬挂农业机具作业,提出了拖拉机前悬挂旋耕破茬机,采用前置三点悬挂的方式挂接旋耕破茬机,在拖拉机前端同时实现旋耕和破茬两种作业。采用SolidWorks软件对该结构进行三维建模,将模型简化然后导入软件ADAMS进行运动仿真,得到旋耕刀运动轨迹曲线和前悬挂装置主要杆件的受力,针对主要杆件和旋耕刀的工作载荷,在软件ANSYS中进行力学分析,结果表明,主要杆件受力满足强度要求,验证了结构设计的可靠性。     

芦苇收割机刀片参数与工艺设计试验研究

通过对芦苇收割机刀片的使用研究，介绍了刀片几何参数的选择依据；通过对刀片的失效分析和典型工艺试验方案的研究，探讨了提高刀片使用寿命的有效途径及可行性制造工艺。     

甘蔗旋耕施肥机的设计与试验

我国是甘蔗种植大国,种植区域集中在海南、广西、云南等南方热带地区。甘蔗种植在云南省种植业中占很大比重。云南地形特殊,多丘陵山地,种植坡度在20°左右,土地多为红土壤,土壤粘阻比大,导致现阶段云南地区的甘蔗田间管理大多采用人工松土施肥,或为单一功能的小型农具,机械化程度不高、工作效率低、作业效果不理想。为此,设计了专门用于云南地区的甘蔗旋耕施肥复合机具,与现有旋耕机具相比,增加了施肥功能且旋耕刀针对云南红土壤特点设计为弯刀。同时,运用SoildWorks软件进行三维建模,对旋耕装置进行运动学计算和功耗分析。田间试验表明:样机作业效果得到提升,达到甘蔗种植的农艺要求。     

1G—6型旋耕灭茬机主要工作部件的研究与设计

介绍了１Ｇ－６旋耕灭茬机的结构，工作原理及主要工作部件的设计。     

秸杆根茬还田联合作业机的研究与设计

通过对秸杆根茬还田联合作业机的结构和性能参数的探讨，阐述了新型秸杆与根茬粉碎还田联合作业机的总体设计思路；在对秸杆粉碎刀辊工作部件、根茬粉碎部件以及两种部件同时工作试验研究的基础上，提出合理的工作参数。其研究结果为秸杆根茬还田联合作业机的设计和推广提供依据和参考。     

立式旋耕机的研究设计与试验

立式旋耕机刀片运动轨迹为余摆线,刀片若没有内折角的情况下,会出现"抗土"现象,其内折角的大小与刀片回转半径、刀片宽度、刀片转速、整机前进速度有关。刀组在装配时,其排列相位角应使刀片在切土范围内受力对称,以减少整机振动。     

组合式灭茬、苗带旋耕整地机设计与试验

为解决高寒垄作地区保护性耕作残茬处理的问题,结合中国北方旱作农业的特点,设计一种与60～75 kW拖拉机配套使用的组合式灭茬、苗带旋耕整地机。该机采用垄上灭茬—垄中带状旋耕—耕后回土镇压的耕作方法,能够一次完成灭茬、旋耕、碎土、埋茬和镇压等多项作业。阐述整机结构及工作原理,对关键工作部件进行设计和运动分析。并以作业速度、旋耕深度和刀轴转速为影响因素,对其工作性能进行试验研究。田间试验结果表明:刀轴转速466 r/min、作业速度1.3 m/s、旋耕深度26 cm,得到较优工作参数,此时根茬粉碎率为93.68%,符合保护性耕作要求内容。     

1GF-200旋耕施肥机的设计与试验

针对南方水田的施肥要求,设计了1GF-200旋耕施肥机。该机总体结构布置紧凑、连接方便、设计合理、调整及操作简单。试验结果表明,该机可一次性同步完成全幅宽均匀施肥、旋耕、耙平作业,可有效地提高农业生产效率和肥料利用率,同时降低了生产成本,起到增产增收的效果,完全适合南方水田高效施肥作用。     

大豆玉米带状复合种植免耕播种对行旋耕装置设计与试验

为解决大豆玉米带状复合种植免耕播种种子破茬入土难和秸秆堵塞拖堆等问题,文章设计了一种对行条带破茬旋耕装置。田间试验表明：该装置适用于大豆玉米带状复合种植免耕播种作业,能够大幅提高出苗质量。