单侧筑埂机镇压筑埂装置工作动力学参数测试与试验

为获得筑埂作业时土壤对其关键部件镇压筑埂装置的作用力,以1DSZ-350型悬挂式水田单侧旋耕镇压修筑埂机筑埂装置为研究载体,采用应变传感器设计了镇压筑埂装置动力学参数测试系统,并搭建动力学测试试验台。对镇压筑埂装置的工作参数进行测试,以镇压筑埂装置前进速度和转速为试验因素,以田埂成型过程中土壤对弹性羽片作用力和田埂坚实度为性能指标进行单因素试验,获得弹性羽片受土壤作用力、田埂坚实度与镇压筑埂装置前进速度、转速之间的关系。试验结果表明:当镇压筑埂装置转速一定时,随着机具前进速度的增加,土壤对弹性羽片作用力平均值增大,田埂坚实度减小,变化范围分别为:2 838.1~5 695.2 N和2 250~1 680 kPa;当机具前进速度一定时,随着镇压筑埂装置转速的增加,土壤对弹性羽片的作用力平均值与所筑田埂坚实度均增大,变化范围分别为:3 203.8~5 990.3 N和1 460~2 180 kPa。经试验验证,工作参数测试系统的设计符合实际要求,为类似结构装置的相关参数测试提供了参考。     

羽片叠压式水田筑埂机的优化设计与分析

为解决目前人工筑埂存在的效率低和筑埂均匀性差等问题,设计一种羽片叠压式水田筑埂机。阐述机具整体设计方案及工作原理,该机采用振动压实和羽片叠压两道工序,使所筑田埂坚实稳定,并对其关键部件镇压筑埂装置和旋耕集土装置进行理论分析与结构设计。为探究镇压筑埂装置和旋耕弯刀的结构参数对筑埂机作业效果的影响,建立筑埂机关键部件—土壤离散元模型,使离散元与有限元耦合,对机具进行强度分析。分别以镇压轮和旋耕弯刀的结构参数为试验因素,田埂坚实度和扭矩为试验指标,进行仿真作业试验。分析结果表明,镇压筑埂装置的弹性羽片与埂底水平方向的夹角为65°,旋耕弯刀的弯折角为120°时,筑埂机作业效果最优,镇压筑埂装置和旋耕弯刀的强度和刚度满足要求。     

水田双向修筑埂机回转调节自动锁定装置设计与试验

为提高筑埂作业效率、减轻劳动强度,解决水田双向修筑埂机在切换作业方式过程中因手动控制精度不高、摆动较大而导致回转不平稳及无法自动锁定的问题,设计了一种可使旋耕和镇压部件回转调节自动锁定的装置。阐述了整体结构及工作原理,建立回转调节自动锁定装置的模型,通过运动学及动力学分析,获得了回转过程的角加速度范围为0.038~0.154 rad/s²,确定所需电动推杆电动机的额定输出扭矩为1.64~6.71 N·m。通过对电动推杆运动速度的求解,得到电动推杆伸长速度与回转时间的关系曲线,并据此进行控制系统设计,实现了通过手机控制自动转向、解锁及接收反馈信息的功能。对锁销进行受力分析,得到锁销受到的最大阻力为18 470 N,确定锁销的直径为10 mm。进行回转性能试验,记录一个回转周期内链传动箱的回转调节状态,并与理论运动状态进行对比,结果表明:整个回转周期的均方误差为1.01(°)²,回转调节过程与理想运动过程较为吻合,控制系统精度较高;水田双向修筑埂机田间作业所修筑田埂的埂顶与埂两侧坚实度为1 180、2 050 k Pa,回转调节自动锁定装置锁定牢靠,不影响田间正常筑埂作业。     

悬挂式水田单侧修筑埂机数值模拟分析与性能优化

为提高水田机械田埂修筑质量,探索各工作参数对悬挂式水田单侧修筑埂机作业性能的影响,依据离散元法建立机械部件-土壤间作用模型,运用EDEM软件对机具旋耕切削集土和镇压筑埂成型阶段进行仿真分析,研究机具作业质量和功耗的动态变化规律,分析影响筑埂性能的主要因素。结合正交试验设计和数值模拟技术,以机具前进速度、旋耕工作转速和旋耕入土深度为试验因素,田埂坚实度和作业功耗为试验指标,采用多目标变量优化方法建立因素与指标间数学模型,运用Design-Expert 6.0.10软件进行数据处理优化。结果表明,影响机具综合作业性能的主次因素为机具前进速度、旋耕入土深度、旋耕工作转速;当机具前进速度、旋耕工作转速和旋耕入土深度分别为0.3 m/s、470 r/min和200 mm时,机具作业性能较理想,田埂坚实度和作业功耗分别为1 890.0 kPa和30.07 kW,其功耗较优化前降低9.93 kW。经土槽台架试验验证,台架试验结果与仿真优化结果基本一致,田埂坚实度和作业功耗相对误差分别为4.26%和5.11%,满足水田修筑埂农艺要求。     

水田筑埂装置结构与受力分析

水田筑埂是水田作业的重要环节之一,好的田埂不仅能够节约水资源,而且能够提高粮食产量.机械筑埂与人工筑埂相比,既保证了筑埂质量,节约了成本,又提高了筑埂效率.为此,对所设计的水田筑埂装置的旋耕集土装置、推压筑埂装置和侧向力抵消装置进行了工作原理阐述和受力分析.同时,对推压圆盘所受的侧向力和如何抵消该侧向力进行了研究,旨在为我国水田筑耕机具的研制提供参考.     

水田专用开沟筑埂机的技术要点与运用

水田开沟筑埂作业是水稻生产过程中必不可少的田管过程,而我国长期以来种植水稻筑田埂都依靠人工借助某些劳动工具开沟筑埂,其效率低、埂质差、用工难、工价高,为解决水田水层管理问题,上海海丰现代农业有限公司结合海丰农场盐碱地的实际情况研究自制了一种水田专用开沟筑埂机,该机结构简单,筑埂作业质量好、成本低、效率高。详细介绍了该水田专用开沟筑埂机各部分的功能及相关技术参数,并进行了经济效益、社会效益及生态效益分析。     

水田整地筑埂联合作业机的试验研究

设计一种拖拉机后悬挂用水田整地筑埂联合作业机。该机主要由牵引装置、机架、变速箱、液压油缸、旋耕碎土部件、传动装置、离合器、集土器、推压成型辊等部件组成。本文阐述该机的工作原理及其传动系统的设计。计算表明,该机旋耕刀轴转速为209r/min、推压成型辊转速为285r/min,满足旋耕和筑埂的农艺要求。田间试验结果表明,该机及其传动系统设计合理、性能稳定,能够在整地的同时完成筑埂作业;其整地筑埂质量好、效率高、成本低,适合我国大面积平原地区水稻生产的整地作业或整地、筑埂同时作业。     

可翻转式整地筑埂联合作业机的设计

为使水稻生产过程中的筑埂作业实现机械化,设计了一种稻田生产用可翻转式整地筑埂联合作业机。该机采用拖拉机为动力,可以进行整地和筑埂联合作业;当无需进行筑埂作业时,通过控制翻转机构,将筑埂部件升起,可以进行单独旋耕作业。该机主要由牵引架、机架、传动装置、旋耕部件、集土部件、离合器、筑埂压实部件、可翻转机构等部分组成。本文阐述了其工作原理及各关键部件的设计,说明了机器的工作状态、适应范围和主要技术指标,其所筑土埂高度为200~450mm,筑埂上顶宽200~350mm,下底宽300~650mm,作业速度1 500~2 000m/h。该机为我国水稻生产筑埂机械化提供了技术支持。     

可调节水稻筑埂开沟一体机设计与试验

为解决当前江苏农垦各分公司水稻种植过程中筑埂作业质量不高、效率低、水直播田需人工二次筑埂修沟、劳动强度大、成本高等问题，研制一种适应垦区规模化作业条件下的可调节水稻筑埂开沟一体机。对筑埂开沟一体机整体结构进行总体方案设计，确定齿轮箱传动比分别为1.25和1.69。田间试验前，调整角度调节装置使其适用于不同区域水稻田筑埂开沟作业，田间试验结束后检测埂高、埂顶宽、沟深、沟宽、埂体坚实度，根据田间试验结果进行优化改进直至机具定型。结果表明：所设计的机具可在不同区域水稻田一次筑埂成型且同步完成埂边开沟作业，埂高全部合格且平均值达24.5 cm，埂顶宽全部合格且平均值达21.8 cm，沟深平均值达25.1 cm，沟宽平均值达37.6 cm，埂体坚实度平均值达1 992 kPa。该机具通用性和灵活性较好，作业各项指标皆优于相关技术标准，有效提高作业效率和埂体质量，节约作业成本。     

佐佐木RBC700筑埂机的结构原理与使用维护

<正>筑埂机用于农田周围旧埂的修复作业与筑新埂。现以佐佐木RBC700型单侧筑埂机为例进行介绍。1结构原理筑埂机由机架、变速箱、万向节、齿轮箱、传动箱、链条箱、镇压圆盘、旋耕刀、滚轮和侧板等组成,筑埂机结构如图1所示。筑埂机通过悬挂架与拖拉机三点悬挂连接。由于筑埂机传动路线较长,所以拖拉机传出动力先通过变速箱变速,然后通过万向节传动至齿轮箱,     

STZZ1-230型整地筑埂联合作业机的研制

设计了STZZ1-230型整地筑埂联合作业机。该机采用拖拉机为动力,一次进地,能够同时完成整地和筑埂作业。该机主要由牵引架、机架、传动系统、旋耕部件、集土机构、筑埂压实部件及液压油缸等部分组成。田间试验表明:该机结构设计合理,为水稻生产过程中整地筑埂联合作业机械化提供了技术支持。     

高茬黏重稻茬田油菜直播埋茬防堵深施肥复合装置研究

针对长江中下游稻油轮作区油菜直播作业时,因土壤黏重板结,地表前茬水稻留茬高、留存秸秆量大,导致旋耕部件易缠绕,秸秆埋覆率低,致使深施肥铲易挂草壅堵,作业厢面拖堆不平,难以实现深施肥作业。本文设计一种适应高茬黏重稻茬田的油菜直播埋茬防堵深施肥复合作业装置,确定埋茬防堵部件深旋弯刀、浅旋弯刀、防堵直刀和深施肥铲的结构参数及刀片和深施肥铲排列安装方式。利用EDEM仿真分析了机具作业后的秸秆埋覆、空间分布及颗粒肥料深施后的分布深度,结果表明：作业速度为2.5 km/h、耕作深度为150 mm、埋茬防堵部件刀辊转速为345 r/min时,秸秆埋覆率为86.53%、施肥深度为83～106 mm。开展了油菜直播机4种田间作业工况验证试验,结果表明：埋茬防堵深施肥复合作业装置田间作业性能良好,实现了肥料深施,秸秆埋覆率为86.69%～90.35%、厢面平整度为16.48～22.65 mm、施肥深度为87.4～109.5 mm、碎土率为81.24%～92.13%。     

DTZG-01型稻田筑埂机的设计研究

稻田筑梗机械的研制成功可以实现水稻生产过程中筑梗作业的机械化,进而实现我国水稻生产全程机械化。分析国内外稻田筑梗机械的研究现状及其在我国的推广应厢前景,详细介绍DTZG—01型稻田筑埂机的总体设计方案、机械基本构造、技术性能及主要特点。     

小型甘薯旋耕起垄机的设计

根据甘薯农艺要求和种植模式,设计了一种小型甘薯旋耕起垄机。同时,介绍了旋耕起垄机的总体结构及主要工作部件松土、垅土、垄成型、镇压的设计原理。采用旋耕刀和起垄犁相结合的结构,能有效地实现垄的初步成形;垄面成型装置进一步对垄进行抚平,使垄形成效率高,成形规整,提高了劳动生产率。     

DTZG-01型稻田筑埂机的设计研究

稻田筑梗机械的研制成功可以实现水稻生产过程中筑梗作业的机械化,进而实现我国水稻生产全程机械化。分析国内外稻田筑梗机械的研究现状及其在我国的推广应厢前景,详细介绍DTZG—01型稻田筑埂机的总体设计方案、机械基本构造、技术性能及主要特点。     

ANSYS在旋耕起垄机刀片设计中的应用

旋耕起垄机是一种广泛应用于蔬菜、花卉等经济作物种植中的多功能农机具,能一次完成碎土旋耕、整地起垄的作业任务。旋耕起垄机的刀片在耕作过程中除了具有碎土作用外还必须能够推土成垄,因此其受力要比普通旋耕机刀片的受力要大,目前还缺少有效的强度设计方法,基本上是采用经验设计或类比设计的方法来进行。为此,使用ANSYS软件对某小型旋耕起垄机的刀片进行了分析研究,通过有限元模型及仿真计算,得到了刀片的应力分布情况、危险截面区域及强度条件,对起垄刀片的设计有一定的借鉴意义。     

1SGQ-100型旋耕起垄机的设计研究

针对辽宁西部旱作区推广应用的玉米大垄双行种植技术,研制出与其配套的1SGQ-100型旋耕起垄机.介绍该机具的整体结构与工作原理,详细阐述主要部件的设计方案.该机具作业效率高、质量好,可以满足玉米大垄双行种植技术农艺要求.