荔枝物理参数和机械特性的试验研究

为了给荔枝精深加工机械的研发提供设计依据和理论基础,对荔枝的物性参数(球度、果壳厚度和鲜果平均密度等)和机械特性(压缩破坏载荷及变形)进行了测定.结果表明:机械加工中荔枝鲜果可以作为球体处理;不同部位果壳的厚度差异较大;各品种的密度都略大于1×103 kg/m3;压缩破坏平均载荷约60N;破坏时的平均变形量约10mm.     

水稻谷粒的机械损伤机理及试验

在水稻收获、加工和储运过程中,外界机械力的作用是造成谷粒破碎的主要原因之一.在外界机械力作用下,谷粒的损伤量与其在相互作用过程中吸收的能量成正比.为此,分析了水稻谷粒的机械损伤机理,研究了水稻谷粒的滞回耗能特性,得到了在加卸载过程中水稻谷粒吸收能量的数据.通过试验,研究了水稻谷粒的成熟程度和后熟作用对其在外载荷作用下损伤程度的影响,及不同水稻品种在外载荷作用下的不同损伤程度,为相关机械的设计提供了基本数据,并为水稻谷粒的机械损伤研究提出了一种新方法.     

国内荔枝去核剥壳机械研究的现状

荔枝去核剥壳机械是我国荔枝产业可持续快速发展的重要保证之一。为此,介绍了目前国内荔枝去核剥壳机械的发展现状和取得的研究成果,分析了各种荔枝去核剥壳机械的工作原理和特点。结果表明：灯笼状荔枝果肉的获取技术与设备是当前去核剥壳机械研究的难点和重点。     

果实采摘机械手机构设计与工作性能分析

采摘机器人是农业机器人的一种类型，在农业生产中具有广阔的应用前景。为此，从型综合和尺寸综合两方面介绍了果实采摘机器人机械手的机构设计，并分析了机械手机构的工作空间、可操作度、避障能力、冗余空间和姿态多样性等工作性能指标以及各指标的计算方法，为果实采摘机械手的机构没计与工作性能评价提供了理论依据。     

鲜切果蔬包装机输送机构仿真与试验

针对鲜切果蔬包装机输送机构作业时包装物料损伤和滑移的问题,分析了输送机构对包装盒压缩变形原理,通过PET包装盒的压缩试验,得到了包装盒及盒内的果蔬产品避免造成机械损伤的条件,PET包装盒压缩位移应在10 mm以内,包装机输送机构压缩力应在5~15 N之间。采用参数化建模,通过有限元仿真分析了输送机构对包装盒压缩变形的过程及机理,分析了包装盒的易损伤位置及原因。根据压缩试验及仿真分析,以滑移率为指标,进行正交试验,确定最佳参数组合:包装盒质量为19 g,立式输送带对包装盒的压缩位移为8 mm,输送带速度为0.25 m/s,在包装盒及鲜切果蔬不压缩受损的同时PET包装盒和输送机构有较好的输送同步性。     

荔枝去核机刀轴的优化设计与仿真

刀轴是荔枝去核机的核心部件.刀轴的往复运动对机构造成冲击,滑槽的单边受力使刀轴过度偏磨.针对这一问题对刀轴进行了运动学和动力学分析,建立了刀轴优化设计的数学模型,并利用MATLAB软件进行优化设计,确定出刀轴的最小质量为0.6421kg(比原质量减轻10.07％)、最佳滑槽升角为38.38..用Pro/ENGINEER软件建立了结构参数优化后的刀轴模型,并进行了静态载荷仿真.试验表明,滑槽的支反力随刀轴转速和滑槽升角的增大而增大,与理论结果吻合.优化后的结构参数和仿真结果对荔枝去核机的改进设计提供了依据.     

可伸缩式高枝采果器的设计

介绍了国内的高枝果实的采摘情况，根据我国的实际情况及采果要求，设计出了一种新型的可伸缩式高枝采果器，并确定了采果器的结构参数。     

高粗茎秆农作物切割刀片试验研究

针对高、粗茎秆农作物无适用切割装置和切割刀片性能不佳,研制了回转式切割器及配套切割刀片,并分析了切割刀片用材、结构和金相显微组织等对切割效率与使用寿命的影响。计算和田间试验结果表明:设计的刀具结构合理,刀片切割效果好,使用寿命长,田间适应性强,适宜于高、粗茎秆农作物的收割,生产效率高,推广前景广阔。     

履带式全喂入联合收割机切割器新型驱动装置设计

研究设计了往复式切割器新型驱动装置,用于全喂入稻麦联合收割机双动刀切割器.研究表明,利用双层联动摇杆机构可减少位于收割外侧的驱动机构宽度,不影响联合收割机下田作业时开道;利用杠杆支点两端运动方向相反的力学原理,可带动上下动刀做反方向同步运动;通过机构综合确定联动杆尺寸,可使上下动刀驱动销获得绝对值相等的运动速度,从而保证了双动刀往复式切割器实现方向相反、速度相等的切割运动.