立式麦秸锤切机切碎效果的试验研究

针对小麦秸秆的机械加工问题，在自制的小麦秸秆锤切机试验台上，采用系统分组的试验方法，进行了锤切机主要工作参数对秸秆切碎程度影响的试验研究，并建立了锤刀末端线速度、锤刀工作密度、锤刀重复度和切碎率的回归数学模型。试验结果表明，锤刀末端线速度、锤刀工作密度、锤刀重复度及其交互作用对锤切机工作质量影响显著。     

秸秆切碎还田机甩刀的结构特点及其排列方式浅析

着重论述了目前我国秸秆切碎还田机具的研究现状,对国内几种还田机具所采用的甩刀进行了分析比较,探讨了最佳甩刀的排列密度和方式,并对秸秆的切碎还田机具的发展趋势进行了初步探讨。     

秸秆切碎还田机的研究现状与思考

本文对目前我国已有的两种秸秆切碎还田机机型作了介绍并进行了对比分析。阐述了秸秆切碎还田机的关键部件 - -甩刀的研究现状，并对现有的秸秆切碎还田机的有关理论做了简要介绍。提出今后的主要研究方向。     

玉米收获机上配置秸秆切碎还田部件的研究

在玉米收获机上配置秸秆切碎还田部件可以实现收获同时进行秸秆还田的作业要求。阐述切碎工作部件型式的选择方法,对割幅、喂入口结构、定刀高度、甩刀回转半径、切割线速度、罩壳工作间隙、秸秆的切割长度、静动平衡等技术参数进行论述与确定,以期为玉米收获机上增加秸秆切碎还田装置提供技术支持。     

4QR—1.6型可换刀式秸杆切碎还田机的开发研制

介绍了４ＱＲ－１．６型可换刀式秸秆切碎还田机的主要结构参数的确定，分析了主要工作原理和结构特点，与现有秸秆切碎还田机相比具有直刀和锤爪式甩刀可互换、一机多用、利用率高等特点。     

4QR-1.6型可换刀式秸秆切碎还田机的开发研制

介绍了 4QR— 1 .6型可换刀式秸秆切碎还田机的主要结构参数的确定 ,分析了主要工作原理和结构特点 ,与现有秸秆切碎还田机相比具有直刀和锤爪式甩刀可互换、一机多用、利用率高等特点     

小型秸秆切碎机的设计研究

设计了一种与12.5-17.6kW皮带传动的四轮拖拉机配套使用的小型秸秆切碎机，主要用于玉米、麦类等作物秸秆的直接切碎还田。本文对主要零部件进行了设计计算，确定了合理的结构参数和工作参数。     

玉米秸秆切断速度和切断功耗的试验研究

在秸秆切碎试验台上对两端自由支撑条件下玉米秸秆切断速度和切断功耗进行了正交试验,结果表明：切割方式对切断速度的影响最大,受切的根数影响切断功耗最显著。针对秸秆、根茬切碎机的设计要求和实际切割条件,对受切根数进行了单因素试验,分析切断速度和切断功耗的变化趋势,认为在两端自由支撑条件下保持13．6m/s的切削速度,完全能切断双根玉米秸秆。     

一种高效秸秆切碎器的设计研究

切碎器是秸秆切碎机的核心工作部件,它直接影响切碎机切碎质量、功率消耗和抛送性能.为此,设计了平板刀式滚筒切碎器,分析了滚筒切碎器结构参数对切碎性能和抛送性能的影响,确定了较优工作参数.经过切碎棉秆试验表明,该切碎器切碎性能优良,切段均匀,抛送性能强.     

玉米收获机秸秆切碎刀的试验研究

直抛式曲面直刃圆筒式切碎刀是立辊式玉米收获机所配置的切碎部件中较理想的刀型,控制秸秆切段长度及秸秆抛送距离可满足不同需要。本文通过试验并对试验数据应用方差分析方法,着重研究秸秆喂入速度、切碎刀线速度对秸秆切断长度、抛送距离及功率消耗的影响,以便找到影响该切碎刀性能的主要因素,为研究设计提供可行性方案和合理的选择。     

高留茬玉米秸秆复式割台粉碎还田装置设计与试验

为了在玉米摘穗的同时,将秸秆上半部分回收作饲料,下半部分实现高质量粉碎还田,在4YZQ-2B1型穗茎兼收玉米收获机割台的下方增加了锯盘式玉米秸秆粉碎装置,通过对圆锯片运动及切割机理等的分析,利用ADAMS对此复式割台进行了参数优化和运动分析,并在Pro/Mechanica中,对锯盘刀轴进行了有限元模态分析,得到其固有频率。确定采用平面锯身整体式横截圆锯片,直径为180~380mm,厚度分为1.2、1.5、2mm 3种,锯片间距为50mm,齿形为等腰三角斜磨齿,齿高为7.5mm,两刀辊中心距为760mm。高留茬玉米复式割台田间试验结果显示,当机组的作业速度为2m/s,刀辊转速为850r/min时,秸秆粉碎长度合格率为92.14%,留茬高度平均值为52.18mm,均满足秸秆还田机作业标准,能够对玉米秸秆离地粉碎,减轻了刀具的磨损、提高了玉米秸秆还田质量。     

秸秆捡拾粉碎掩埋复式还田机设计与试验

针对黄淮海地区存在玉米秸秆量大、后续播种难度大等问题,设计了一种秸秆捡拾粉碎掩埋复式还田机,能一次完成秸秆捡拾、粉碎、输送和开沟掩埋等作业。应用典型弹齿滚筒式捡拾装置工作原理,通过弹齿捡拾秸秆过程的分析,确定了弹齿滚筒式捡拾装置的导轨中心线轨迹和捡拾相位,并对弹齿进行了基于实际作业情况的运动学分析,其运动轨迹与速度变化规律能够满足捡拾秸秆的需求。采用动定刀支撑切割方式粉碎秸秆,并利用粉碎腔体内的高速气流和置于腔体后侧的挡草板,实现秸秆掩埋还田比例调节和部分秸秆抛撒还田。开沟装置、秸秆输送导向装置出草口和圆盘覆土装置从前向后依次布置,顺序完成开沟、秸秆入沟和覆土掩埋工序。田间试验表明,当作业速度为3 km/h时,秸秆捡拾率为93.5%,粉碎长度合格率为92.6%,开沟深度稳定性系数为95.0%,秸秆入沟率与预先设定的掩埋比例基本一致,各项技术指标满足技术要求。     

异速圆盘动态支撑式玉米秸秆粉碎装置设计与试验

针对玉米秸秆粉碎过程中秸秆力学和能耗变化规律不明确,限制秸秆粉碎还田质量提升,不利于秸秆还田技术在东北黑土区推广应用的问题,本文基于异速圆盘动态支撑式玉米秸秆粉碎装置和秸秆受力状态,将玉米秸秆粉碎全过程分为秸秆捡拾阶段、秸秆升举输送阶段和入侵粉碎阶段,建立秸秆各阶段受力数学模型,确定其关键影响参数及范围。以捡拾粉碎刀转速、对数螺线支撑圆盘刀滑切角和捡拾粉碎刀与对数螺线支撑圆盘刀间的传动比为试验因素,选取秸秆最大破碎力、滑切切割功耗和滑切冲量为试验指标,应用有限元分析方法研究试验因素对试验指标的影响规律。结果表明,捡拾粉碎刀转速为1950 r/min、对数螺线支撑圆盘刀滑切角为40°和捡拾粉碎刀与对数螺线支撑圆盘刀间的传动比为0.5时,秸秆最大破碎力、滑切切割功耗和滑切冲量分别为101.71 N、1049.42W和0.032N·s。田间验证试验结果表明,滑切切割功耗为1150.43W,与模型预测值误差为9.63%,秸秆粉碎长度合格率为93.34%,满足行业标准要求。     

可调节式秸秆粉碎抛撒还田机设计与试验

针对秸秆粉碎还田机粉碎后的秸秆抛撒均匀度差和幅宽不可调节等问题,设计了一种可调节式秸秆粉碎抛撒还田机。该机主要由曲面机壳、粉碎装置、抛撒装置和传动装置等组成,可以实现玉米、小麦秸秆的粉碎和粉碎后秸秆的抛撒还田。曲面机壳包括对数螺旋线型前壳体、左侧板、右侧板和后挡板等。Fluent仿真分析结果表明,曲面机壳相比传统折线型机壳有利于提高秸秆在机壳内的流动性。粉碎装置包括粉碎刀轴、组合甩刀、定刀等,其中粉碎刀轴两端装有扇形叶片,提高了曲面机壳内流体流动速度和曲面机壳入口处秸秆喂入性能。在曲面机壳出口处增加了装有导向叶片的导流板,并设计了一种同步调节所有导向叶片的导向叶片同步调节装置,实现了粉碎后秸秆抛撒幅宽、均匀度的可调节。田间试验表明,在拖拉机前进速度为1.8 m/s,秸秆平均含水率为78.4%,拖拉机动力输出轴转速为540 r/min的未收获玉米地里,秸秆粉碎长度合格率达90.01%,平均抛撒幅宽达2 223.3 mm,平均留茬高度为62.0 mm,抛撒不均匀度为22.95%,各项性能指标均满足要求。     

玉米收获机割台砍劈式茎秆粉碎装置设计与试验

在保证玉米秸秆粉碎长度合格率的前提下,为了增加茎秆的破碎程度、加快秸秆还田后的分解速率,基于玉米茎秆的力学特性,设计了一种可以安装在玉米收获机割台下方的茎秆粉碎装置。通过理论分析得到影响粉碎效果的作业参数和结构参数,选取茎秆粉碎装置的刀轴转速、安装角、刀尖倾角为试验因素,以秸秆粉碎长度合格率和秸秆破碎率作为评价指标,进行了单因素及二次正交旋转组合试验。采用响应曲面法对试验结果进行分析,运用Design-Expert软件的多目标优化算法进行参数优化。结果表明:各因素对秸秆粉碎长度合格率的影响程度由大到小依次为:刀轴转速、刀尖倾角、安装角,各因素对秸秆破碎率的影响程度由大到小依次为:刀轴转速、安装角、刀尖倾角;该装置最优参数组合为:刀轴转速1 090 r/min、安装角41°、刀尖倾角83°。田间验证试验表明,秸秆粉碎长度合格率和秸秆破碎率分别达到90.21%和85.78%,远高于目前甩刀式茎秆粉碎装置的作业效果。     

2BMF-4型秸秆全粉碎玉米免耕播种机的研制

针对目前玉米播种后地表秸秆残留量大以及现有玉米免耕播种机在作业过程中存在的秸秆拥堵、播种均匀性差等问题,采用计算机辅助设计的方法,研究并设计了一种新型秸秆全粉碎玉米免耕播种机.该机可一次性完成秸秆粉碎、施肥、播种、覆土镇压等多项作业,缩短了工序间隔,有利于抗旱保墒,减少拖拉机进地次数,减轻对土壤的压实,减少能源消耗,降低作业成本.为此,从整机作业方案出发,阐述了该机的技术性能、结构特点和工作原理,并对试验结果进行了分析,总结了作业性能.     

曲面直刃刀切碎与抛送变量的研究

应用动力学原理，建立了秸秆切段的运动微分方程，设计了具有切碎与抛送功能的曲面直刃圆筒式刀片。对刀片的切碎与抛送变量的关系进行了研究，为切碎抛送装置的设计提供了依据。     

玉米秸秆切碎抛送装置的试验研究

应用方差分析和正交多项式回归分析方法研究了玉米秸秆切碎抛送装置的主要参数：切刀转速与秸秆切段长度、秸秆抛送距离、功率消耗的函数关系，及其对工作性能的影响，为其广泛应用提供了理论依据。     

双辊秸秆还田旋耕机试验

阐述了粉碎刀辊正转、旋耕刀辊反转的双辊秸秆还田机结构特点和作业机理.基于土槽试验台设计了室内旋耕耕作部件试验装置.室内试验结果表明,双辊作业模式具有良好的植被性能和相对较低功耗,其应用于双辊秸秆还田旋耕机是可行的.研制了双辊秸秆还田旋耕机并进行了玉米秸秆还田性能试验,试验结果表明双辊秸秆还田旋耕机可一次完成直立玉米秸秆还田、旋耕碎土等联合作业,秸秆粉碎合格率、根茬破碎率、植被覆盖率、碎土率等可达90％以上.     

倾斜抛物线型孔轮式小麦供种装置设计与试验

为解决淮北平原玉米秸秆覆盖地小麦播量较大且难以精量控制以及现有小麦集排供种装置结构较复杂的问题,设计了一种具有倾斜抛物线型孔轮式小麦精量供种装置。阐述了该供种装置结构和工作原理,分析并确定了主要相关参数,建立了型孔截面曲线限制方程,构建了小麦充种过程的力学模型,以型孔锥角、型孔轮转速和供种轮数量为试验因素,以供种速率、供种速率稳定性变异系数和种子破损率为试验指标,进行了供种性能试验研究。试验表明:倾角为40°抛物线型孔的供种稳定性较优,其供种速率稳定性变异系数小于1.8%,种子破损率低于0.2%;在型孔轮数量1~5、工作转速10~100 r/min条件下,小麦供种速率随型孔轮数目和转速增加呈上升趋势,其供种速率范围为30~1 500 g/min,供种速率稳定性变异系数随型孔轮数量增加呈下降趋势、随转速增加呈先降后升趋势,其稳定性变异系数均小于2.0%,种子破损率均不大于0.2%;以安装5个抛物线型孔轮供种机构建立单位面积播种量数学模型进行的主动供种匹配试验得出,模拟机组前进速度不大于9.8 km/h时,可实现较大范围的主动供种,其稳定性变异系数均小于2.0%;田间试验得出直播小麦种植密度为230~270株/m2,均匀性变异系数为21.97%。倾斜抛物线型孔轮可实现小麦高速供种并简化供种装置结构。