新型锥体式碎壳机构花生籽粒损伤的研究

碎壳损伤是影响花生籽粒品质的重要因素之一。本文研究新型锥体式花生碎壳机构在破碎花生壳体过程中花生籽粒的损伤成因;基于运动与能量原理,分析碎壳过程中致使花生籽粒损伤的因素。通过试验,研究了锥体式碎壳机构的结构形式及工作状况对花生籽粒损伤程度的影响,对进一步研究机械碎壳花生籽粒损伤机理,验证结论的正确性,为花生碎壳机械对花生籽粒的损伤研究提出了新思路,为设计新型花生碎壳机械的碎壳方法提供了理论基础。     

新型锥体式花生碎壳机构的设计

为研制新型花生碎壳机械,基于螺旋运动送进、挤压碰撞渐进受力而使花生壳体破碎的工作原理,在研究分析机构碎壳腔型和颗粒体物料受力碎壳之间的相互牵连关系的基础上,以进出物料总量的平衡和散体颗粒物料在螺旋锥体机构中的运动特性为理论依据,建立了以螺旋锥体式碎壳腔型的分析模型,研究设计了一种新型锥体式花生碎壳机构.经实际试验应用效果良好,由此为自主研制开发新型、高效、节能的现代锥体式花生碎壳机构奠定了理论基础.     

花生脱壳装置的结构技术剖析

为了降低花生果在脱壳过程中的机械损伤,通过对国内外花生脱壳机械的调研与资料检索,对国内外花生脱壳装置的主要类型进行了结构技术剖析,主要分析了各种花生脱壳机械的工作原理、结构特点、工作性能等方面,该研究将为进一步研究花生脱壳机理、脱壳方法及设计新型花生脱壳机提供参考。     

驱动式马铃薯中耕机关键部件设计与碎土效果试验

针对传统锄铲式中耕机在粘重土壤作业中碎土率低、碎土后土壤粒径较大等问题,对驱动式马铃薯中耕机的关键部件进行了设计,通过对整体结构和工作原理的阐述,对由碎土刀与刀盘组成的耕作部件进行参数设计与运动学分析,并对碎土刀切削土壤过程的剪切应力进行理论分析,运用Matlab确定了影响剪切应力的因素参数范围。以碎土刀刀轴转速、前进速度、耕深、碎土刀折弯角和刃口长度为因素,以碎土率为指标进行了试验台试验,并进行了正交回归方差分析。试验结果表明:在刀轴转速为275 r/min、前进速度为0.75 m/s、耕深为0.18 m、碎土刀折弯角为150°、刃口长度为0.07 m时,耕作后土壤碎土率为93.8%。试验确定了碎土刀的最优结构参数,所设计的碎土刀能增强碎土效果,关键部件的设计满足马铃薯中耕作业耕深、碎土要求。该研究基本解决了中耕过程中碎土率低、碎土后土壤粒径较大等问题,作业效果更加明显,为马铃薯中耕机的设计改进与优化提供了理论支撑和技术参考。     

杆条式压力碎土马铃薯挖掘机的研制

为了解决黑龙江省地区粘重土壤及机械喷灌方式种植的马铃薯收获时存在的薯、土分离困难、含土率高;薯块和土块混杂、明薯率降低、不方便检拾等问题,在薯、土分离过程中,创新研发设计杆条式饶性压力强制碎土机构,使饶性压力强制碎土机构与杆条式震动筛产生相对运动,对粘附在马铃薯上的粘重土壤进行碾压、揉搓,从而解决薯、土沾黏分离不彻底,薯块和土块混杂的问题。主要介绍了该机具的结构特点、主要部件的设计、工作原理及试验情况,为研制适于粘重土壤及机械喷灌方式种植的马铃薯收获机提供参考。     

基于ADAMS的二级弧形摆动式碎土机构碎土性能分析

针对现有浙贝母收获机具不匹配、贝土分离效果差等问题,提出一种适合浙贝母机械化收获的二级弧形摆动式碎土机构设想,并对其碎土性能进行理论分析,得出该机构对浙贝母表层土壤有更好的破碎效果和对浙贝母更小的摩擦力。利用ADAMS软件,对影响浙贝母所受碰撞切向力大小的一些因素进行仿真分析,排除无影响因素,对剩余因素进行二次正交旋转组合试验,对试验结果进行方差分析,明确影响碎土性能因素的主次关系:辊面高度差、浙贝母下滑位置、转轴偏差角。根据分析计算结果得知上下两辊面与地面间夹角为12°时,所有浙贝母均可顺利下滑,且其在辊面上的运动时间最长,分土效果最好;.在保证浙贝母不破裂损伤的前提下,该机构可破碎最大厚度为19.4 mm的土壤。为浙贝母收获机械及碎土机构的研究设计提供理论参考和数据支持。     

贻贝贝壳承压性能及碎壳裂纹路径取向

为降低贻贝加工过程中的碎壳率,提升贻贝及相关贝类精加工生产线的技术水平,以厚壳贻贝为研究对象,通过Thunk3D扫描仪逆向建模得到贻贝贝壳的三维模型,对贝壳模型进行静力学受力仿真,分析贝壳受力后形变位移的分布特点;使用拉压力试验机对贻贝贝壳进行整体曲面承压试验,计算得出贻贝贝壳的承压性能,结合仿真结果分析碎壳贻贝裂纹路径的取向特征。结果表明：在壳高方向受压力时,贝壳整体曲面平均极限承压载荷为550 N左右,极限载荷下最大形变为1.3 mm,承压性能约为3.12 MPa;裂纹延伸分布具有明显的取向性,60%以上的裂纹分布在沿贻贝贝壳长方向中轴±20°范围内。贻贝贝壳承压性能和裂纹路径取向分布规律的确定,可为贻贝及相关贝类加工设备的施力结构优化提供参考。     

谷物籽粒损伤研究现状

谷物籽粒损伤影响谷物品质,对谷物损伤相关研究进行分析,可为提高谷物品质,减少谷物损伤提供重要的理论依据。本文在总结和整理现有国内外谷物籽粒损伤研究成果的基础上,结合谷物自身特点,分析和讨论谷物理化性质对损伤的影响、损伤主要表现形式的相关研究、损伤的检测方法、对谷物损伤的研究方法以及机械作业过程中损伤影响因素的研究五个方面的内容,综述了谷物自身含水率和蛋白质占比对损伤影响较大,视觉检测与图像处理法检测损伤应用较广泛,试验与有限元结合是目前常用的研究方法,机械作业过程中参数的优化可有效降低谷物损伤。针对谷物损伤的研究现状和存在的不足,提出培育耐损伤的谷物新品种、完善有限元模拟仿真试验参数、调节机械作业参数等重要策略,以期能有效提高谷物品质,优化机械作业效率。     

花生荚果力学特性研究

为深入研究花生的力学特性,减小花生在机械脱壳过程中的损伤,以大白沙、黑花生、两粒红、小白沙4种东北地区主摘花生品种为研究对象,设计了花生荚果静压力学特性实验;以花生荚果破损形式、破损力、变形量为实验指标,以花生品种、受力位置、含水率、加载速度为影响因素,对花生荚果损伤力学特性进行了分析。结果表明:受力位置、含水率对荚果的损伤形式有一定影响;含水率、放置方式、花生品种对花生荚果破壳力有显著影响;含水率、放置方式、加载速度对花生荚果变形量有显著影响。研究结论可为花生收获、脱壳等机械加工等工艺参数的优化设计提供理论依据和技术参考。     

悬挂式山药收获机振动挖掘碎土装置设计与试验

针对山药机械化收获整体占比低、作业效率低、收获损伤率高以及人工辅助作业劳动强度大等问题,基于经验设计方法,设计了全液压悬挂式单行山药收获机。研究了山药挖掘收获中关键部件——格栅式振动挖掘铲的结构,综合运用Solid Works的Motion与Simulation插件,对振动碎土装置进行了动力学仿真分析与计算,对该部件的静力学和动力学特征进行了分析。结合山药收获的农艺要求,研究了振动挖掘部分的频率、往复摆动振幅及其相关机械结构参数,确定了最优结构参数,并对其进行了强度分析、计算和校核,最后进行了田间收获试验。试验结果表明,振动挖掘碎土装置的作业效率较高,可实现土壤与山药黏连部分的快速、高效分离,机械收获完好率达到89. 2%,基本满足农户高效收获与低损率的要求。     

对铁岭县玉米机收获发展的研究

介绍铁岭县玉米种植情况,指出玉米收获机械化是玉米生产全程机械化的薄弱环节,说明发展玉米机收获的可行性、迫切性和重要性。分析在铁岭县应用、推广玉米机收获的有利条件和制约因素,提出了玉米机收获的发展思路。     

干壳莲子剥壳机及刀具参数研究

根据干壳莲子加工的现状,设计了莲子脱壳机,介绍了整机的主要结构特点;以提高剥净率,降低破碎率为目的,采用正交试验方法,对剥壳刀具的参数进行了试验研究.同时,探讨了剥壳刀具刀齿的刃角 ,齿间距 ,剥壳力对剥净率、破碎率的影响.通过数据分析,得到较优参数组合.     

5TD60型青大豆脱荚机性能试验研究

对连续式青大豆脱荚机的性能进行了田间试验研究。试验结果表明,该机能够完成青大豆脱荚作业,各项指标均达到了设计标准,实测的各项指标为生产率312 kg/h,脱净率≥98%,破碎率≤3%,清洁度≥90%。设备工作性能稳定,使用方便,对推动我国青大豆的机械化发展具有重大意义。     

新型香蕉种植开坑机器的工作原理及结构分析

针对大规模香蕉种植开坑机器的研发比较缺乏,设计了一种新型香蕉种植开坑机器,其具有开坑质量高、成本低及能适应不同挖坑要求的特点。同时,分析了新型香蕉种植开坑机器的工作原理,对螺旋式刀盘及重要零件利用Inventor自带应力分析模块建立了有限元模型。有限元分析的结果表明:新型香蕉种植开坑机器能够满足工作要求,且各零件满足刚度和强度的要求可为其他类似农作物开坑器的研制提供参考。     

4 HJZ-4 A花生捡拾摘果机设计与试验

花生作为一种油料作物和经济作物,在我国被大量种植,长期以来收获过程都是依靠人力,机械化程度较低。近年来,随着人工成本的不断上升,花生的机械化收获已经成为制约花生生产发展的一个重要阻碍。为此,设计了一种花生捡拾摘果机,由弹齿式捡拾装置、二级轴流摘果滚筒、双层振动筛及集果升运器等组成,可以较好地完成花生的捡拾、摘果、清选等作业。田间试验表明:该机在标准试验条件下能较好地完成作业,总损失率为2.3%,破碎率为1.3%,果荚含杂率为3.7%,均符合花生收获国家行业标准(NY/T 2204-2012),满足实际生产要求。本研究为花生机收提供了一种新的机型。     

基于新型香蕉种植开坑机的UG仿真

针对大规模香蕉种植开坑机的研发比较缺乏的问题,设计了一种新型香蕉种植开坑机。该机具有开坑质量高、成本较低及能适应不同挖坑要求的特点。为此,介绍了新型香蕉种植开坑机的工作原理,并运用三维软件UG进行运动学分析,真实再现了新型香蕉种植开坑机的工作状况。结果表明:新型香蕉种植开坑机能够满足工作需求,可为其他类似农作物开坑机器的研制提供参考。     

分级击打式山核桃破壳机的设计

针对目前我国山核桃破壳机适用机型少、大部分地区山核桃破壳仍以手工为主的破壳方式的现状,设计并试制了一种自分级击打式山核桃破壳机。首先对山核桃的力学性能进行了分析,然后设计了分级机构和击打机构。同时,对关键的零部件进行有限元仿真分析,并通过试验验证。结果表明:样机的破壳率在99.24%左右,果仁损伤率在6.47%左右。击打式山核桃破壳机破壳率高,果仁损伤率在合理区间,是一种新型高效的山核桃破壳机械。     

新型茶叶理条机的研究与开发

在分析传统茶叶理条机存在问题的基础上,研究探讨了新型理条机的开发思路、设计原理、设计方案和创新点,这一新型茶叶理条机的研究与开发为茶叶加工业的发展,提供了新的技术支撑。     

新型香蕉种植开坑机的结构设计与空间分析

基于目前香蕉种植作业方式落后及种植开坑机研制缺乏的现状,研发了一种连杆式可控三自由度香蕉种植开坑机。首先,介绍了新型香蕉种植开坑机的机构原理和结构特点;其次,根据新型香蕉种植开坑机的雅可比矩阵进行奇异性分析,并得出其结构奇异位型;再次,根据数学理论隐含数存在的条件,分析计算新型香蕉种植机结构工作空间的边界条件,得出香蕉开坑机的工作空间;最后,运用Mat Lab软件仿真模拟仿真,得出香蕉开坑机输出点的空间图形。该分析验证了香蕉种植开坑机的可行性和可靠性,具有一定的推广价值。     

花生机械化收获作业成本及效益分析对比

通过对花生收获方式的调查和考核,对花生机械化收获方式与人工收获方式的作业成本及效益进行了比较,分析计算了花生联合收获机的作业效益,并对影响机械化收获成本及效益的因素作了初步探讨,对如何提高作业效益提出了建议。