基于ADAMS的木薯茎秆切割过程虚拟仿真研究

针对于木薯收获机械的特点,采用SolidWorks软件对其切割装置进行结构设计,将模型导入ADAMS软件中进行运动仿真。仿真结果表明:切割器最大位移为1 190mm,最大切割速度为30.008mm/s,切断一根茎秆需用时0.253s,证明所设计切割装置的运动状态与物理样机相符,满足设计要求,并且得到了木薯茎秆在切割装置作用下的一系列运动曲线;对木薯茎秆进行试验台切割试验,试验结果表明:木薯茎秆切割主要断裂形式为一刀切割、重割和切割后碰裂,其中漏割碰撞断裂的统计频数小于3%;经过初步分析,影响木薯茎秆切割质量的主要因素为切割器的结构参数和工作参数,为木薯收获机械切割装置的研制提供一定的理论依据。     

便携式采茶机切割器运动仿真与试验

利用ADAMS软件对双动割刀往复式切割器进行运动仿真研究,依据仿真结果,应用响应面法对一次切割率、重割率和漏割率进行分析,确定齿距20mm、齿高19mm、刀机速比1.05为最优组合。此时,一次切割率、重割率和漏割率分别为76.45%、21.34%和2.50%。利用双动割刀往复式切割器进行田间试验,并与仿真结果进行对比分析。结果表明,一次切割率实测值与模拟值绝对误差小于6%,漏割率实测值与模拟值绝对误差小于2%。此方法可为便携式采茶机切割器的参数优化提供理论依据     

芦蒿有序收获机切割器动力学仿真与试验

切割器作为芦蒿收获机的重要工作部件,其切割性能直接影响作物的收获质量和后续输送效果。采用虚拟样机设计方法,对自走式芦蒿有序收获机中往复式切割器的结构参数和芦蒿茎秆的物理参数进行研究,建立了切割部件的三维实体模型和茎秆的柔性简化模型,并进行刚柔耦合动力学仿真分析。以切割系统的切割速度vg、切割角度α和前进速度vm为影响因素,选取切割器对茎秆切割力F和重割率γ为评价指标,设计了三因素三水平虚拟正交试验,运用统计学软件进行响应面回归分析和方差分析,并进行田间试验验证。结果表明,响应面模型(RSM)优化组合vg=1.6 m/s,α=15°,vm=1.0 m/s时,F、γ明显降低,割茬质量最好,与试验结果相比,切割力误差小于10.9%、重割率误差小于11.3%。分析结果验证了预测模型的有效性和准确性,表明所设计的往复式切割器满足对芦蒿的有序收获要求。     

拨禾轮的正确调整与故障排除

拨禾轮是联合收割机上的重要工作部件,其工作性能的好坏,对收割机能否顺利作业有着重要作用。拨禾轮的作用：一是将作物引向切割器;二是切割器切割作物时,由前方扶持茎秆,支撑切割;三是在茎秆被切割以后,将茎秆及时推向割台输送搅龙,并及时清理切割器上的作物,以利继续切割。拨禾轮安装和调整不当,会产生以下故障：一是打击穗部,造成落粒过多,增加收割损失,带走割下来的作物,增加割台损失;二是作物架在割台输送搅龙上,造成喂入不畅,影响割台继续收割,甚至堵塞输送搅龙造成停机。现将拨禾轮的正确调整和故障排除介绍如下。     

窄节距低割茬往复式切割器的研究

通过绘制往复式标准型切割器的切割图,对其在不同进距下的割茬高度进行了分析,得出降低割茬的关键在于减小作物茎秆被动刀横向或纵向推移的距离的结论,并进行了论证。据此提出了窄节距低割茬切割器的设计依据。该切割器制作完成后,证明切割效果良好。     

巨菌草收割装置发展现状及趋势

巨菌草收割是菌草产业中劳动强度最大的工作环节之一。在国内,目前对巨菌草切割的相关研究较少,没有有效巨菌草茎秆切割装置。首先,通过对巨菌草的茎秆拉伸、压缩和弯曲等力学特性,以及直径和含水率等影响茎秆的抗拉压强度因素进行综述,对比不同的茎秆切割器研究现状得出:合理匹配圆盘式切割器结构参数与运动参数能够减小重割和漏割,而往复式切割的切割速度对剪切力影响较小,切割间隙和切割刀片组合形式对剪切力影响大。其次,指出虚拟仿真技术这一较新的技术领域,为探究切割装置提供了新的技术方法。最后,提出巨菌草收割目前存在的问题以及切割装置在未来应向智能化和多功能化发展的观点。      

高速双动小型手扶式叶菜收获机设计与运动分析

设计了一种高速双动小型手扶式叶菜收获机,该机通过偏心轮轴旋转运动来转换成割刀往复直线运动,解决传统旋转式、单动往复式切割装置存在的功耗大、结构不紧凑、功率低、割台振动大等缺点。本文对该机具动力传动机构、割刀机构设计进行简述,通过系统的理论分析和田间试验,对手扶叶菜收割机往复式切割器的主要参数进行试验研究。结果表明,往复式切割器可较好实现切割性能,切割速度可达0.65m/s,作业速度0.4~0.5m/s,割刀高20mm,切割速度比1.7,刀齿间距35mm。该手扶叶菜收获机往复式切割器可实现割茬整齐、无撕裂、漏割、重割和堵刀现象,适于收割三叶菜、菠菜等柔性茎秆蔬菜。     

电动叶菜多功能采收机切割机构设计与仿真优化

针对绿叶菜收获拟采用双动刀往复式切割器进行结构设计,并基于切割图进行切割器性能优化。通过分析切割图中一次切割区、重割区和漏割区对切割性能的影响,确定漏割区面积为0、重割率最小时割刀切割性能达到最优,以此为依据对切割器进行优化设计。针对现有切割图绘制与分析方法不能同时兼顾高精度和易操作的问题,综合运用SolidWorks和Adams软件进行切割图绘制,并使用Image-Pro Plus软件获取图中数据对切割图定量分析与评价。针对现有切割图评价指标不能显著反映刀片尺寸参数和割刀运动参数共同影响切割性能变化问题,提出以漏割距离、重割率为评价指标来反映三区域的变化,并以此为目标值,基于现有刀片尺寸参数优化其切割性能。研究提出采用切割图绘制、分析、评价方法进一步优化切割性能,分析割刀尺寸参数(刀片前宽、刀片高度、刀片节距)和切割器运动参数(切割速比)对漏割距离和重割率的影响,采用Box-Behnken中心组合试验设计理论进行四因素三水平仿真试验。试验结果表明,刀片前宽、刀片高度、刀片节距、切割速比对漏割距离和重割率均有显著影响。参数优化结果：当刀片前宽为5 mm、刀片高度为32 mm、刀片节距为...     

往复式切割器割刀往复速度对切割面积的影响

本文通过Matlab软件对切割器参数进行数值模拟,绘制了往复式切割器切割图,形成了重割区、漏割区面积--曲柄转速关系曲线图。结果表明:当刀刃高度和机器前进速度不变时,重割区和漏割区的大小与机器曲柄转速(割刀往复速度)有密切关系。当前进速度不变,随着割刀曲柄转速增大,漏割区变小而重割区变大,反之则相反。该结论不仅为割草机械的切割部件开发提供可靠依据,同时减轻设计人员的劳动强度,提高设计效率。     

正确使用拨禾轮

拨禾轮是联合收割机上的重要工作部件，其工作性能的好坏，对保证收割机能否顺利作业有着重要作用。拨禾轮的作用：一是将作物引向切割器；二是切割器切割谷物时，由前方扶持茎秆，支撑切割；三是在墓秆被切断以后，将茎秆及时推向割台推运器，并及时清理切割器上的作物，以利继续切割。拨禾轮安装和调整不当，会产生以下故障：1．打击麦穗，造成落粒过多，增加收割损失；带走割下来的作物，增加割台损失。2．作物架在割台搅龙上，造成喂入不畅，影响割台继续收割，甚至堵塞输送搅龙造成停车。因此，应正确调整拨禾轮。一、拨禾轮高度的调整…     

回转带式切割器的研究

通过系统的理论分析和田间试验,研制出了回转带式切割器。介绍了回转带式切割器的工作原理和有关设计参数。在田间试验条件下,可实现高速作业,高速切割及无支承切割,无往复惯性力,割刀工作平稳,割台振动小,适于收割小麦,水稻等细茎秆作物和牧草。     

低割茬茎秆收割机的研制

现有的以茎秆为收获物的各型收割机,其割茬高度均不能满足某些作物的低割茬收割的要求。为此,研制了ND-1.2型低割茬茎秆收割机以解决此类问题。该机采用拖拉机右后侧牵引配置,由拖拉机动力输出轴提供动力,利用齿轮—凸轮—链传动完成主运动变换,采用自行设计的新型往复式切割器为切割部件。     

谷物联合收割机的调整

联合收割机属于一种复杂的农业机械，对机手的操作水平有很高的要求，机手必须掌握联合收割机的结构原理及使用调整方法，才能使联合收割机的优势得以正常发挥。本文就联合收割机主要部件的调整依据进行分析。一、割台部分的调整1．割茬高度当作物生长高度低或倒伏较多时，应降低割茬高度，避免产生切穗、漏穗；反之，应适当提高割茬高度，以减少喂入的茎秆量，同时可适当加快机器的前进速度，提高生产率。割茬过低，当遇到地面不平时，切割器容易切入土中，这样会损坏切割器刃口，而且易把田间杂草切下喂入机器，增加作业负荷，也影响籽粒…     

基于ANSYS/LS—DYNA的芦竹切割—进给速度匹配研究

高粗茎秆作物因茎杆硬度和刚度大,机械化收割难度大。以芦竹为对象,以高粗茎秆作物通用型回转链式切割器为基础,应用ANSYS/LS—DYNA建立了锯片—芦竹切割破坏动态模拟有限元模型,动态模拟了芦竹切割破坏过程,试验验证了获取锯齿切割破坏芦竹过程的载荷—位移历程曲线的可行性及芦竹破坏的模拟计算模型的有效性。提出了回转链式切割器切割—进给速度匹配修正系数概念,确定了切割芦竹时进给速度和切割速度分别取1.00m/s和2.80m/s为最佳速度匹配,其切割器工作速度匹配修正系数为1.22。研究结果为芦竹收割机的传统系统参数优化设计提供了理论依据。     

全喂入式联合收割机拨禾轮的调整

<正>拨禾轮是联合收割机割台的主要部件,其功用是把割台前方的谷物拨向切割器;在切割器切割谷物时,从前方扶持茎秆及时推送给割台输送搅龙。目前全喂入式联合收割机上均采用偏心式拨禾轮,可以收割直立或中等倒伏的谷物。偏心拨禾轮的偏心机构为平行四连杆机构,可按作业需要的方向调整压板或弹齿的空间角度,并在拨禾的全过程中始终保持这一角度不变,有利于扶起倒伏作物和铺放割后的茎秆,减少对谷物的打击,避免回转时的带草现象。因此,在联合收割机收割     

前驱苜蓿刈割压扁机切割装置设计与分析

针对苜蓿刈割压扁机在作业过程中出现的收获质量低、漏割率高、割茬高度不一致等问题,基于苜蓿收获要求,设计了一种前驱苜蓿刈割压扁机的切割装置。对其核心作业部件完成理论设计并确定相关结构和参数,对割刀进行运动学和动力学分析,并基于ADAMS软件对切割器在复杂路面的工作性能进行仿真。研究结果显示:刀盘转速为1800r/min和割刀数量为8片时,能够确保刈割作业不发生漏割现象;切割扭矩主要取决于刀盘转速和割刀刃长;所设计的切割器在复杂路面作业具备良好的通过性,可以保证割茬高度一致。研究成果可为苜蓿刈割压扁机的设计与优化提供参考。     

谷物联合收获机往复式切割器切割过程的研究—基于切割图分析

为了获得谷物联合收获机的理想工作状态,通过切割图分析,对联合收割机往复式切割器切割过程的一次切割区、重割区以及漏割区面积在不同切割情况下的变化特性进行了理论分析,得出了相应的速度匹配参数.在割刀切割速度与机器前进速度配比等方面为谷物联合收获机往复式切割器工作性能和作业效果的改善提供了理论依据和工作参数设计参考.     

4QM-4.0型麻类青饲料联合收获机割台结构设计与试验

针对现有牧草收割机收割饲用苎麻作物时，割台输料不畅，搅龙易被麻类纤维缠绕的问题，设计一种专用收割机割台。该割台由往复式切割装置、拨禾轮、茎秆捡拾输送器及螺旋搅龙组成。根据饲用苎麻的田间生长特性及物料特点，开展收割机割台设计。通过理论计算与试验分析，确定割台各关键装置结构参数：拨禾轮的圆周半径为840 mm、切割器离拨禾轮轴高度为1 470 mm、拨禾轮转速27.9 r/min、升降行程为700 mm、往复式割刀曲柄转速为540 r/min、茎秆捡拾输送器拨齿轮滚筒半径为150 mm、转速为152.80 r/min，喂入搅龙直径为320 mm、转速为170 r/min。田间试验表明：该机收获损失率为3%，标准草长率为91%，作业小时生产率为0.25~0.35 hm2/h，割茬高度为150 mm。收割时，割台未出现堵料及纤维缠绕现象；收割后，苎麻割茬整齐，未发现作物茎秆基部存在明显撕裂现象。试验结果表明往复式切割器切割效果良好，整机工作性能稳定，该收割机割台能够满足对饲用苎麻作物的收割要求。     

半喂入式联合收割机割台的常见故障与排除

半喂入式联合收割机是指割台切割下来的作物仅穗头部进入脱粒滚筒脱粒的联合收割机。这种收割机保持了作物茎秆的完整性,减少了脱粒、清选的功率消耗,并且作业效率高,油耗低,节约能源。本文介绍了半喂入式联合收割机漏割和收割作物输送困难的故障原因与排除方法。     

再生稻联合收获机附加切割器的设计及试验

为使再生稻收获机在加宽割幅降低碾压率的同时不降低收获机作业效率,设计了附加切割器,使再生稻收获机共具有3组切割器,作用分别为:割台切割器在保证穗幅差的前提下进行穗头收获,附加上层切割器将要还田的茎秆提前分段切割使其尽快还田,附加底层切割器用于指定高度的留茬作业.以Y两优911为试验对象进行了再生稻收获机与普通收获机收获...