开沟-排种单体式人参精密播种机设计与试验

针对人参播种机械化率低的现状,本文设计了一种开沟-排种单体式人参精密播种机。通过对链勺式人参精密排种器落种点、双圆盘开沟器工作性能和结构参数的分析,确定了开沟-排种单体的关键参数,设计了整机传动系统,可实现株距调整。利用土槽试验台架,选取作业速度、开沟深度、开沟器与排种器相对水平距离为试验因素,以合格指数、重播指数、漏播指数为试验指标,设计了二次回归正交旋转组合试验。结果表明：当作业速度为0.42m/s、开沟深度为45mm、开沟器与排种器相对水平距离为95mm时,合格指数为94.53%,重播指数为4.308%,漏播指数为1.165%。为验证播种机的工作性能,加工2BS-10型开沟-排种单体式人参精密播种机,并进行了田间试验,结果表明：当株距为4cm时,播种机的合格指数为92.7%,重播指数为5.0%,漏播指数为2.3%,播深合格率为95.1%,未发现伤种情况,满足我国非林地人参种植的播种要求。     

预切种式横向甘蔗种植机液压系统设计与试验

根据预切种式横向甘蔗种植机的实际需求设计了种植机的液压系统,建立了开沟机构的AMESIM和ADAMS联合仿真模型,研究双行种植模式下两个开沟机构的同步性,以保证两边开沟深度一致.仿真结果及样机的田间试验表明:液压系统可以满足种植机各个执行机构的控制要求,开沟机构的升降同步误差小于3％,开沟、覆土效果良好,满足设计要求.     

牧草补播机开沟器选用原则的探讨

根据牧草补播工艺的要求，通过对开沟器的分析，确定了牧草补播机开沟器的选用原则。提供了牧草补播机开沟器的设计与制造依据。     

2BMF-1马铃薯播种机的研制

研制了一种适于山区小块田地作业的马铃薯播种机,旨在解决山区农民马铃薯种植中的播种问题。经调研,采用了基于手扶拖拉机为配套动力,集开沟、覆土、排种和施肥等功能于一体的整机设计方案,完成了整机及主要零件的设计,并制作了样机。对样机进行了场地试验及田间适应性试验,通过对试验现场评估及数据分析,认为样机满足设计要求,设计方案可行。     

铲式宽苗带燕麦播种开沟器设计与试验

为解决砂壤土条件下,播种开沟器开出种沟较窄,无法适应燕麦宽苗带种植的问题,结合滑切工作原理,设计了一种宽苗带减阻燕麦播种机开沟器。阐述铲式开沟器工作原理,确定刃口曲线方程;通过分析挡土曲面的作业阻力和宽苗带种沟成因,确定挡土曲面主要结构参数取值。采用EDEM仿真分析方法,以开沟器作业阻力、种沟宽度变异系数为试验响应指标进行三元二次正交旋转组合试验,得到可信的回归数学模型;分析各因素交互作用对开沟器工作性能的影响规律;利用遗传算法NSGA-Ⅱ对回归数学模型进行多目标优化,并进行土槽验证试验,得出其最优参数组合为：播深41mm、入土角24°、开沟器宽度107mm,此时作业阻力为727.1N,种沟宽度变异系数为9.92%;土槽验证试验得到作业阻力平均值为789.07N,种沟宽度变异系数平均值为10.69%,与优化结果的误差分别为8.52%、7.76%。播种对比试验进一步表明作业效果满足宽苗带燕麦种植开沟农艺要求。     

2BJM型小麦精播机行距的调整

2BJM型小麦精播机行距的调整,主要根据当地小麦种植行距或间作套种要求,将开沟器固定柄沿横梁左右移动。单数行时,将中间的开沟器固定在中轴线上,其他开沟器依次左右对称分开;双数行时,以播种机中轴线为     

基于有效落种空间的甘蔗横向种植机开沟器设计与试验

针对甘蔗横向种植对落种质量要求高的问题,基于有效落种空间形成条件,设计了一种组合式甘蔗横向种植开沟器,主要由防漏犁、旋耕部件和开沟犁构成。通过分析落种运动与土壤运动规律,确定影响落种效果的因素以及各关键部件的结构参数。以旋耕转速、工作深度和前进速度为试验因素,以有效落种深度、旋耕功耗和开沟阻力为试验指标开展田间正交试验,探究作业参数对开沟器性能的影响规律。试验结果表明,工作深度对有效落种深度、旋耕功耗和开沟阻力有极显著影响;旋耕转速对旋耕功耗有极显著影响;前进速度对旋耕功耗有显著性影响。使用较优作业参数组合进行验证性试验的结果表明,在旋耕转速为200 r/min、工作深度为30 cm和前进速度为1.20 m/s时,有效落种深度为29.9 cm,落种深度稳定性系数为97.6%,覆土厚度为8.8 cm,浮土厚度为3.4 cm,旋耕功耗为34.0 kW,单侧开沟阻力为14.1 kN,开沟器性能指标满足甘蔗横向种植的落种要求。     

基于Inventor的免耕播种机组合式开沟器设计

开沟器是免耕播种机影响播种质量的关键部件之一,在满足农艺条件的基础上应尽量减小开沟器的动土量。本组合式开沟器实施种肥同沟垂直分层分施,种子播在肥料的正上方。利用Inventor软件建立了铲柄、固接部件等零件模型,并创建了系列零件,实现了自行设计标准件。同时,建立了组合式开沟器三维虚拟装配模型,为动力学分析软件建立仿真模型提供基础。     

2BMX-5型小麦-玉米免耕播种机设计

针对用于一年一熟区免耕播种机的尖角型开沟器易磨损,且磨损后导致土壤扰动大、动力消耗增加、影响播种质量等问题,研究了能够拆卸前刀的楔刀型免耕开沟器以及传动机构,设计了刃口为圆弧形的前刀,并在此基础上设计了2BMX-5型小麦-玉米免耕播种机。样机分别在内蒙古、宁夏等小麦、水稻茬地进行了性能试验。试验结果表明,该机在播种过程中未发生堵塞,楔刀型免耕开沟器提高了通过性,开沟破茬效果良好,播种后土壤扰动小,种肥深度能够满足播种要求,在稻茬地的破茬率超过85％。     

油麦兼用型精量宽幅免耕播种机仿形凿式开沟器研究

针对播种作业地表不平、播种机宽幅导致各行播深均匀性和稳定性差等问题,设计了一种基于仿形辊弹性形变、实现仿形功能的凿式播种开沟器。阐述了凿式播种开沟器仿形开沟工作原理,确定了凿式刃口曲线方程,构建了开沟器与土壤互作关系力学模型,阐明了仿形机构的弹性形变与仿形阻力及仿形量之间的关系。以凿式曲面刃口宽度、仿形辊直径、入土角、播深为试验因素,采用二次回归正交组合试验方法,利用高速数字化土槽平台,开展了各试验因素对播深稳定性影响试验。试验结果表明,刃口宽度12mm、仿形辊直径24mm、入土角22°时,播深稳定性较优。田间对比试验表明,在最优参数组合下,凿式开沟器的播深变异系数低于9%,地表平整度低于18.5mm,作业通过性好,其开沟性能优于翼铲式开沟器;田间播种试验表明,以4.8m工作幅宽、24行播种的油麦兼用型精量宽幅免耕播种机播种的油菜、小麦,单行苗数变异系数、各行苗数一致性变异系数均低于10%,小麦各行1m内平均苗数为35,春油菜各行1m内平均苗数为26,冬油菜各行1m内平均苗数为20,满足油菜、小麦精量播种及成苗率要求。     

葡萄埋藤机研究综述

葡萄已成为我国主要的经济作物之一,人们对其需求也越来越高。由于我国独特的气候条件和地理环境,冬季如果对葡萄藤不进行掩埋,就会导致其在越冬时冻伤和风干。用土掩埋葡萄藤称为埋藤,然而冬季埋藤不但劳动强度大、作业质量要求高,而且季节性强,既耗费人力又耗费物力,葡萄埋藤机的研制迫在眉睫。本文概述了葡萄埋藤机的研究现状,介绍了国内主要的埋藤机型,指出了现有机型存在的优缺点。分析了影响葡萄埋藤的因素,并对葡萄埋藤机的发展趋势做了展望。      

3MT-5．0型葡萄埋藤机的研制

根据葡萄生产实际需要,设计一种小型葡萄埋藤机。介绍3MT-5．0型葡萄埋藤机的设计构想,说明整机结构与工作原理,确定主要技术参数．详细阐述主要部件的设计,并应用Inventor三维软件完成建模和样机试制。通过样机应用试验,证明该机结构合理、使用方便、作业效果好,是实现葡萄埋藤作业机械化的适用机具。     

马铃薯收获机设计试验研究

张家口地区马铃薯种植面积广,畜力犁收获时效率低,漏收和破损较为严重,外购的马铃薯收获机不适合当地农民的种植方式.为此,设计了马铃薯收获机.该机可实现马铃薯挖掘、薯土分离和薯秧分离.同时,对该机部分关键零件进行了设计,对样机在玉米茬地和马铃薯地的工作性能进行了试验研究.试验结果满足当地农民的使用要求,试验数据对设计多行马铃薯收获机具有参考和借鉴作用.     

水稻收获打捆一体机打捆装置仿真分析

虚拟样机可以对机械系统进行运动学和动力学分析。为此,运用三维建模软件UG对水稻收获打捆一体机打捆装置零部件进行三维建模、装配,完成水稻收获打捆一体机打捆装置零部件的虚拟样机设计。虚拟样机的设计需要高尺寸精度与各零部件之间的准确约束,通过零部件的三维绘制与装配,再进行整机的装配,对样机进行干涉检查,可提高研发效率。打捆装置虚拟样机的建立为后续的虚拟样机运动仿真及其打捆装置零部件的结构优化奠定了良好的基础。对仿真后输出的曲线进行分析和讨论,使其符合真实的打捆环境,结果表明:各个装置的时序配合精准,能够较好地反映出整个打捆的过程,对实体的组装具有较大的指导意义。     

新型葡萄埋藤机设计

为解决现有多数葡萄埋藤机埋土量少和埋藤质量差等问题,研制了一种新型冬季葡萄越冬埋藤机。该机采用20～40 kW拖拉机为动力,一次覆土既可完成冬季埋藤作业,还可在覆土前将葡萄藤收拢起来并铺上膜,减少了埋藤前捆藤作业环节,大大降低了冬季埋藤和春季扒藤劳动强度。该机主要由牵引架、传动换向齿轮箱、旋耕取土机构、土壤输送系统、传动链轮、万向行走轮和压藤铺膜机构等部分组成。阐述了其工作原理及关键部件的设计,介绍了机器的工作状态、适用范围和主要技术指标。该机结构设计合理,为我国葡萄种植机械化提供了技术支持。      

PJZ-1型酿酒葡萄剪枝机设计与试验

我国酿酒葡萄栽培面积逐年增加,因气候条件酿酒葡萄进入冬季前需要进行剪枝作业,目前冬季剪枝作业主要以人工修剪为主,存在劳动强度大、效率低和成本高等问题。设计了一种适于酿酒葡萄冬季埋藤前的机械化修剪机具,该机主要由机架、自动避障装置和液压驱动的旋转式剪枝装置等组成。试验选取3年株龄的赤霞珠品种作为试验对象,以割刀转速和作业速度为试验因素进行酿酒葡萄田间剪枝试验。试验结果表明:当机具作业速度3.0 km/h,割刀转速2 000 r/min时,剪断率为98.3%;当机具作业速度3.0 km/h,割刀转速＞2 500 r/min时,剪断率为100%;当机具作业速度1.0~2.0 km/h,割刀转速2 000 r/min时,剪断率为100%;当作业速度4.0 km/h时,机具对酿酒葡萄剪枝作业的时间利用率86.4%时,机具的平均作业效率为0.05 hm2/h。该机具的各项性能指标均达到了设计要求,可有效地调节酿酒葡萄修剪的高度和宽度,并且具有自动避障功能,割刀转速2 000~3 000 r/min,作业速度1.0~5.0 km/h时,可以获得较高的枝条剪断率。      

气吹梳刷组合式葡萄藤防寒土清除机研制

针对中国北方葡萄春季清土作业中存在的刚性清土部件易损伤葡萄藤、作业效率低等问题,设计一种气吹梳刷组合式葡萄藤防寒土清除机,由机架、清土刷总成、高压风机总成和传动机构等组成.清土刷与高压气流联合清除贴近葡萄藤的土壤,有效减少葡萄藤的损伤.分析确定清土刷总成为双层结构,高压风机选用稳赫8-09型,出风口为圆柱形万向球铰结构...     

利用先进设计技术进行整机改造设计研究

现代机械设计中除使用传统的设计方法外,更多的是使用现代的设计方法如CAD、CAPP、有限元、虚拟设计等一些现代的设计方法,不仅能满足现代机械设计的需求,更弥补了传统设计方法人工设计计算量大甚至无法计算的缺陷,本次对FN1-75型直缝焊接机进行改进设计中遇到两个难题,一个是复杂受力涉及到高次方程计算,另一个是制造样机困难。利用Matlab软件完成了高次方程计算、在PLC、专业仿真实验室等实验室中进行模拟设计和整机自动控制,完成了样机模拟制造,节约了样机制造费用,缩短了设计时间。     

酿酒葡萄振动分离试验研究

随着新疆酿酒葡萄种植面积的不断扩大,人工收获存在的劳动强度大、效率低等问题日益突出,已成为制约酿酒葡萄产业健康快速发展的重要方面。为此,在自制的振动分离率测定装置上,以电机转速、偏心距离及摇杆长度作为影响因素,分离率为性能指标,确立了试验方案并进行了振动分离试验,分析了影响振动采收效果的主要因素,确定了各参数最优组合。试验结果表明:影响酿酒葡萄分离率的主次顺序为偏心距离、摇杆长度和电机转速,最优参数组合为偏心距离75mm、摇杆长度320mm、转速245r/min。试验结果为设计基于葡萄藤蔓振动的酿酒葡萄振动分离装置提供了理论依据。     

基于Pro/E的打瓜取籽机关键机构设计

打瓜取籽机的关键机构如破碎滚筒、曲柄机构、清选机构等的参数设计在打瓜机设计中占有重要的地位,合理的参数设计可以使打瓜机籽瓤分离好、瓜子破损率减小、质量好、效率提高,并延长机器使用寿命。文章以振动筛式打瓜取籽机为例利用Pro E软件对其关键机构设计建模并利用ADAMS进行仿真分析,以对研制物理样机提供可靠的参考和依据。