354拖拉机与1．5m旋耕机配套性能分析

通过动力特性分析，解决了拖拉机动力输出轴转速高，输出扭矩较小，不能克服土壤对旋耕机的阻力矩，无法正常作业的问题。     

拖拉机如何选配旋耕机

旋耕机是由中型拖拉机动力输出轴驱动的农田耕作机械。旋耕机与拖拉机配置不当,会引起拖拉机工作不正常,并直接影响机组的作业效率。为了减少因旋耕机配用不当而引起的不便,选配时应注意以下问题。(1)选配旋耕机时要仔细察看旋耕机铭牌上的有关参数,根据拖拉机动力输出转速选配合适的伞齿轮速比的旋耕机及合适长度的万向轴。     

旋耕机使用注意事项

(1)拖拉机与旋耕机配套时，液压悬挂机构尺寸、动力输出轴花键尺寸和转速等应与旋耕机相符，如有不符应做必要的改装，才能使用。     

拖拉机动力输出双万向轴分析及优化设计

作为轮式拖拉机的重要动力输出机构,动力输出轴能够为各种类型的配套农机具提供动力。针对动力输出轴在旋耕作业中易断裂的问题,对传动系统中影响输出轴受载的因素进行研究。首先对万向节传动结构进行分析,构建万向节Ⅲ轴的工作摆角与动力输出轴的阻力扭矩之间的解析关系,并利用MATLAB进行仿真分析。然后基于TRIZ理论,以减小摆角为目标,应用物-场模型设计出一种新型的旋耕机机构,并利用ADAMS和EDEM进行新机构与原机构的对比仿真试验,结果表明摆角极值由8.42°减小至3.29°,平均值由5.23°减小至1.62°,阻力扭矩放大系数的平均值由0.55减小至0.36,有效地减少动力输出轴上的载荷,提高动力输出轴的使用寿命。该研究结果能够为同类问题提供解决思路和技术支持。     

怎样选购和使用旋耕机

旋耕机是以拖拉机动力输出轴驱动的耕整地农机具,其特点是碎土能力强,一次旋耕能达到一般犁耙几次作业的效果,适用于农田旱耕和水耕。因此,很受农民兄弟的欢迎。用户在选购旋耕机过程中,除了注意其质量和售后服务外,还要根据已有拖拉机的动力情况选用与之配套的旋耕机。一是耕幅从使用角度来看,所选旋耕机的耕幅以大于拖拉机后轮轮距为好,这样在作业时可去掉拖拉机轮轧痕迹,同时旋耕机能对称地配置在拖拉机后面,可避免牵引偏斜。各地土壤情况与农艺要求差距较大,选购旋耕机时需视具体情况而定。一般来说,旋耕机耕幅配置有正配置和偏配置两种…     

手扶拖拉机配套旋耕机的扭矩测试装置的研究

扭矩、转速和功耗是评定旋耕机作业质量能否满足农艺要求和与手扶拖拉机配套是否合理的主要参数。研究针对我国南方地区手扶拖拉机配套的旋耕机扭矩测量设计了一种通用的扭矩测试装置,实现不需改变被测手扶拖拉机和旋耕机的结构,快速测定手扶拖拉机配套旋耕机的扭矩、转速和功耗。     

旋耕机使用中的调整维修及故障排除

一、旋耕机的正确使用1．正确选择旋耕机刀轴转速为保证旋耕机在作业中碎土符合农艺要求,旱耕作业前进速度选用2～3km/h,水耕或耙地作业则可选用3～5km/h。对旋耕机刀轴转速而言,一般早耕或耕作比阻较大的土壤时选用低速挡,其转速为     

使用旋耕机的安全注意事项

1.机组起步时,应先接合动力输出轴动力,再挂上工作挡,缓缓接合离合器,同时操纵液压升降手柄或升降装置,使旋耕机刀片逐渐入土,随即加大油门,直至正常耕深。绝对禁止将旋耕机落在地面上突然结合动力,或将旋耕机猛降入土,否则会使刀片、刀轴受冲击载荷,导致旋耕机和拖拉机传动件的损坏。2.作业中注意倾听各工作部件有无杂音及金属敲击声,若有应立即停车检查,排除故障后方可继续作业。3.当旋耕过深、土壤粘重或过硬、拖拉机冒黑烟并伴有打滑现象时,应适当降低耕深或减小耕幅,或挂入低挡。4.转弯时,应减小油门,尾轮与转向离合器要相互配合、缓慢…     

自激振动旋耕刀设计与减扭降耗性能分析

为实现旋耕作业减扭降耗,在国标IT245旋耕刀基础上设计了一种自激振动旋耕刀装置,对其工作原理进行了阐述。通过运动受力分析,完成了其大弹簧参数选型与弹簧心轴腰型孔设计。基于DEM-MBD技术,建立土壤-旋耕刀相互作用仿真模型,分析5种刀轴转速下国标旋耕刀与自激振动旋耕刀所受三向阻力与扭矩变化规律。仿真试验中,刀轴转速为150、200r/min时,减阻降扭效果不明显;转速为250、300r/min时,自激振动旋耕刀相比国标旋耕刀的减阻降扭效果较好,垂向阻力分别降低6.96%、10.41%,且平均扭矩降低率较大,分别为9.80%和19.63%,而转速达到350r/min时,减阻降扭效果下降。通过对2种旋耕刀仿真与土槽试验的平均扭矩进行分析,得出了国标旋耕刀与自激振动旋耕刀平均扭矩变化曲线的相关系数,分别为0.997与0.998,基本验证了DEM-MBD耦合仿真模型的准确性。对土槽试验中采集的Y向（耕作时刀刃振动主要发生方向）振动加速度数据进行频域分析表明,随着刀轴转速的增加,Y向功率谱密度幅值总体呈上升趋势,转速达到300r/min时,激振频率达到装置Y向的固有频率附近,此时发生共振,Y向功率谱密度幅值达到最大值。即此时旋耕刀获得最大能量,扭矩降低幅度最大,减扭降耗的效果最佳。     

基于MATLAB的旋耕机刀轴优化设计

针对旋耕机刀轴传统设计强度过于保守的缺点,采用机械优化设计方法,建立了旋耕机刀轴优化设计的数学模型,用经典力学方法给出初始值,再用Matlab软件进行优化。结果表明效果显著,可大大节约材料和成本．     

旋转耕作部件性能测试试验台设计与应用

针对现有室内土槽测控方式落后、旋耕刀辊更换不便,以及田间试验的土壤环境因素不可控等问题,提出了一种用于旋转耕作部件性能测试的专用智能化测试试验台,阐述了其设计原理及测控方式。试验台由测试台车及轨道系统构成,测试台车集旋耕、土壤平整、土壤压实、耕深调节功能于一体,功能相对独立,能够实现刀辊快速更换;轨道系统由多段拼装而成,长度可扩展,高度可调节,位置可移动。测试台车行走、旋耕作业及耕作深度调节均采用电力拖动方式;控制系统以PLC为核心,借助无线射频LoRa通信控制技术,实现无线控制输入;通过调试,测试台车可实现0~1.17 m/s前进速度、0~340 r/min旋耕转速及0~30 cm耕作深度的稳定无级调节。测试系统集前进速度、刀辊扭矩、刀辊转速、刀辊功耗等多参数测试于一体,通道可扩展,同时采用无线数据传输方式,传感器数据与计算机之间采用无线连接。应用该试验台开展了旋耕刀辊功耗试验,以前进速度、刀辊转速及耕作深度为因素,以功耗为指标,对普通旋耕刀辊开展了三元二次旋转正交组合试验;以螺旋横刀刀宽、安装角为因素,以功耗为指标,对组合旋耕刀辊进行了试验。试验表明,所设计的旋转耕作部件性能测试试验台满足多因素多水平的测试需求,验证了该试验台对不同旋转耕作部件的良好适应性。     

旋耕机自动调平系统设计与试验

由于农田田面坑洼不平,拖拉机在田间工作过程中左右轮不在同一水平面上行走,导致通过拖拉机三点悬挂机构挂接的旋耕机随着拖拉机的倾斜而倾斜。旋耕机倾斜作业不仅破坏农田硬底层,还影响旋耕机的耕后平整度和耕深等旋耕性能指标,导致旋耕作业效果差、作业效率低。设计了一种旋耕机自动调平系统,由旋耕机构、调平支撑架、液压系统和自动调平控制系统组成。调平支撑架前端与拖拉机三点悬挂机构连接;旋耕机构通过销轴悬挂于调平支撑架后下方;调平油缸一端与调平支撑架侧边铰接,另一端与旋耕机构铰接,通过调平油缸的伸缩实现旋耕机构相对于调平支撑架的左右上下摆动。自动调平控制系统根据拖拉机横滚角度控制电磁换向阀驱动调平油缸伸缩调节旋耕与调平支撑架的相对角度,即旋耕机构与拖拉机的相对角度,通过直线位移传感器测量调平油缸的伸长量,利用旋耕机与调平支撑架的几何关系实现旋耕机构的自动调平闭环控制,使旋耕机始终保持期望的角度进行旋耕作业。对自动调平旋耕机和无调平功能旋耕机在有垄菜田进行了试验,利用水准仪采集试验前后田块地表平整度数据,2台姿态传感器分别采集拖拉机倾角和旋耕机倾角信息,分析了2种旋耕机作业后的平整度和耕深两旋耕性能指标,以及旋耕机自动调平控制系统的性能,结果表明：自动调平旋耕机相对于无调平功能旋耕机耕后地表横向平整度显著提高,前者耕后垄面横向最大高差为1.9cm,后者达9.8cm;自动调平旋耕机横向耕深稳定,耕深横向最大高差为1.8cm,而无调平功能旋耕机耕深横向最大高差达9.7cm。     

旋耕机耕深测量结果不确定度评定

对旋耕机耕深的测量结果进行了不确定度评定,分析不确定度的来源和影响因素,并计算得出其扩展不确定度.结果表明,旋耕机耕深平均值x = 15.795 cm,包含因子k =2,扩展不确定度U =0.111 cm.在旋耕机耕深测量中,重复性测量引入的不确定度分量对测量结果的不确定度影响较大.     

基于ANSYS的旋耕机210普箱有限元模态分析

针对旋耕机210普箱的结构特点,应用模态分析理论对其进行了约束模态的有限元分析。在Pro/E软件中建立了210普箱的三维实体模型,在有限元分析软件ANSYS中采用四面体单元对其进行了网格划分,建立了箱体的有限元模型。采用Block Lanczos法进行模态求解,计算出箱体前10阶约束模态的固有频率和相应振型,通过振型分析找到了箱体振动的薄弱部位,并提出了相应的修改措施,为箱体结构的改进设计及其动态响应分析提供了理论依据。     

基于小波神经网络的旋耕装置机械故障诊断研究

首先,介绍了小波变换原理及其在故障检测中的优势;然后,采用三层小波神经网络模型,构造了旋耕装置机械故障诊断模型;最后,从建立旋耕装置故障特征、提取故障特征向量,以及建立和训练小波神经网络模型等方面,实现了基于小波神经网络的旋耕装置机械故障诊断模型,能够实时完成对旋耕装置的机械故障诊断。通过验证与分析,证明了诊断系统的可行性和精确性。     

驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机设计与试验

针对传统旋耕式耕整机在稻-油或稻-稻-油水旱轮作的油菜种植模式下进行耕整地作业易存在整机通过性、适应性差,旋耕装置作业碎土率低、刀辊易缠草、秸秆埋覆性能差等问题,设计了一种驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机。提出先主动犁耕后双刃旋耕、两侧开畦沟的工作方式,分析确定了驱动圆盘犁组主要结构参数以及驱动圆盘犁组-开畦沟前犁布局方式;分析确定了一种应用于驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机的双刃型旋耕装置关键结构参数。依据滑切原理确定了具有长刃部和短刃部的双刃型旋耕刀片关键结构参数;根据驱动圆盘犁组结构布局确定了双刃型旋耕装置为双头螺旋线排列方式。利用离散元仿真方法分析了整机的秸秆埋覆性能以及对土壤耕层交换的影响,结果表明整机作业平均秸秆埋覆率为94.69%,且整机作业后土壤耕层混合均匀。在秸秆留茬量不同的两种工况下进行田间性能试验,田间性能试验表明,驱动圆盘犁与双刃型旋耕刀组合式耕整机作业后平均秸秆埋覆率为96.45%,平均碎土率为95.30%,犁组不堵塞,刀辊不易缠草,机组通过性好;田间播种试验表明,整机播种后油菜出苗均匀,整机作业各项指标均满足稻茬地油菜直播种床整备要求。     

旋耕机实时测试传感器的研究设计

设计了一种供旋耕机测力用的延伸八角环传感器.传感器采用应变电测法,通过检测传感器上受到的作用力来确定旋耕阻力.经标定表明,设计的传感器具有良好的线性、较高的灵敏度及较小的滞后现象,各被测参数间的交互影响很小,可以忽略.