摆动型水田株间除草装置设计与试验

针对水田株间除草装置伤苗率高、除草率低等问题,设计一种摆动型水田株间除草装置。阐述该装置的整体结构与工作原理,对其关键部件——偏心轮机构和除草弹齿进行理论分析与结构设计,结合弹齿往复开合运动与水稻种植农艺,分析除草弹齿运动过程与避苗系统工作机理。运用ADAMS软件,以机具前进速度和偏心轮转速为试验因素、覆盖率和入侵率为评价指标,采用2因素5水平二次回归正交旋转组合试验方法进行虚拟仿真试验。仿真结果表明:机具前进速度与偏心轮转速对覆盖率和入侵率有极显著(P<0.01)影响,机具前进速度为除草装置工作性能的主要影响因素,当机具前进速度为266.12 mm·s^-1、偏心轮转速为3.97 r·s^-1时,除草装置作业性能最优,覆盖率为85.70%,入侵率为5.62%。田间试验结果表明:当机具前进速度为270 mm·s^-1、偏心轮转速为4 r·s^-1时,除草装置的除草率为82.5%,伤苗率为5.1%,与仿真试验结果大体一致,所设计的除草装置能够满足水田株间除草农艺要求。     

6SDC型水田机械式滚动除草机关键部件研究

研制设计了一款6SDC型水田机械式滚动除草机,并对除草齿、除草笼的结构尺寸和排布方式进行设计分析,最后对研制的样机进行田间作业试验。结果显示,当机具作业速度在1.0m/s时,作业效果最好,对秧苗的损伤也在可接受范围内。     

水田除草关键部件扭矩测试试验研究

苗间除草装置是水田除草机的核心部件,其工作时的功率消耗为该机具总功消耗的主要部分.利用自制扭矩传感器测取除草机工作过程中除草刀轴上产生的扭矩.选取影响除草机功率消耗的刀盘转速、机具前进速度、除草作业深度三因素为试验因子,采用二次正交旋转设计方法进行试验研究.运用minitab15.1软件处理扭矩测试结果,根据田间试验分析,得出苗间除草刀在最佳工作状况下产生的扭矩值,该数值可为机具关键部件可靠性分析和寿命估算等提供重要的理论参考     

水田除草粉碎还田机研究现状与分析

基于水稻除草的问题,设计了一款水田除草粉碎还田机,主要针对环境污染、效率低等问题,使水田除草达到更环保、更方便、便捷和更高效的效果。首先,运用了PID算法作为视觉导航系统控制机器的行走路径;其次,在行间除草和株间除草的基础上增加了粉碎装置。     

水田行间除草装置的设计与试验

设计了一种水田行间除草装置,并详述了该装置结构和工作原理。在秧苗插秧后第7天时进行除草试验,采用Box-Behnken设计试验方法,利用Design-expert软件对试验数据进行处理与分析,获得了轮齿个数、除草深度和轮齿倾斜角度之间交互作用对除草率的影响,并优化得到工作参数范围。最终确定插秧后第7天作业时除草装置的最佳工作参数为轮齿个数12、除草深度42 mm和倾斜角度8°,此时除草率为68.7%。经过整机试验证明,行间除草装置为整机的研究提供了一个行之有效的除草部件。     

水田除草化肥1号化学工艺研究

本文研究了药肥粒基生产工艺,提高了肥效,增强颗粒强度,省掉干燥环节,节省能源.     

气动式水稻株间机械除草装置研制

目的 针对水稻株间机械除草自动化程度低、难度大的问题,在机器视觉识别定位技术研究的基础上,研制一种气动式水稻株间机械除草装置。方法 采用机械设计理论、离散元动力学仿真方法结合田间试验,研制出气动式水稻株间机械除草装置。首先对气动式株间除草机构的结构进行设计,运用运动学方程计算并确定机构的几何参数,通过Pro/E运动学仿真验证机构的可行性;然后对除草刀齿与水田土壤的相互作用过程进行仿真,并对仿真结果进行验证试验;最后进行田间试验验证整机工作性能,并利用三因素五水平二次旋转正交试验对影响除草率与伤苗率的工作参数进行分析。结果 气动式水稻株间除草机构连杆长35.00 mm,摆杆长72.24 mm,除草部件到回转中心水平距离为84 mm,垂直距离为191 mm。离散元动力学仿真分析表明,倾角为10°的弯齿刀除草刀齿与土壤的接触阻力较小,阻力平均值为3.12 N,且对土壤的扰动程度较大,受影响的面积达149.69 cm²。田间试验中,在机具前进速度0.25 m/s、气缸伸缩速度0.45 m/s和除草深度2.5 cm的工作参数下,平均除草率为83.91%、伤苗率为3.63%。结论 该机具满足除草率大于80%、伤苗率小于4%的设计要求,能够满足水稻株间避苗除草的作业要求。     

有机肥立式撒肥装置抛撒机理分析与试验

针对目前有机肥撒肥机存在撒肥幅宽小、破碎效果差等问题,建立有机肥团粒在立式撒肥装置及空气中的运动学模型,分析撒肥距离和撒肥幅宽,确定影响抛撒性能主要因素.以破碎率和撒肥幅宽为试验指标,通过离散元仿真分析确定最佳螺旋片螺距,以抛撒轴转速、装置离地高度、撒肥盘倾角为试验因素作正交试验.运用极差分析法和方差分析法分析试验结果,得出因素组合优水平后试验验证.结果表明,当抛撒轴转速为400r·min1,装置离地高度为1 000mm,撒肥盘倾角为20.时,破碎率为91.8％,撒肥幅宽为9.2m,满足有机肥撒肥机田间作业要求,可为有机肥撒肥机理论研究提供参考.     

水稻田间除草机械的研究与试验

农田中的杂草,一直以来都是影响农业生产的一个十分重要因素.我国农田除草目前还是以化学药剂为主,易造成稻米农药残留不断增加,严重影响稻米品质.同时,能够在田间进行除草的相关机械技术还有一定的缺陷.本文通过与美国、德国、日本等发达国家先进机械除草技术进行比较,借鉴国内外的各种除草机械的技术优势,研发了一种牵引式水稻田间机械...     

行株间机械除草机横向纠偏系统设计与试验

为提高机械除草机田间精准作业能力,避免除草部件产生较大偏移伤害作物,设计了横向纠偏系统并进行相关试验分析。该系统由作物行识别与偏移量计算子系统、机械纠偏装置和控制执行子系统3部分组成。作物行识别与偏移量计算子系统由Intel RealSense D435深度相机、Jetson NX嵌入式计算设备等组成。通过改进的YOLOv5深度学习算法对作物行进行识别定位,再对得到的作物行中心点采用最小二乘法拟合直线计算出偏移量,发送给控制执行子系统。控制执行子系统接收作物行识别与偏移量计算子系统发送的偏移量,通过PID算法控制液压缸伸缩,实现机械纠偏装置的横移对行。试验结果表明：在拖拉机前进速度分别为0.63、1.56、2.25 km/h时,横向纠偏系统的平均对行准确率分别为91.8%、88.7%、87.4%,对行纠偏平均响应时间分别为1.4、0.8、0.5 s。该系统可以有效缓解农机具在大田除草作业过程中对行不准造成作物植株损伤的问题。

     

燕麦镰刀菌HY-041除草机理的初步研究

为了明确燕麦镰刀菌（Fusarium avenaceum）HY-041侵染野燕麦（Avena fatua L.）的作用机理,探究HY-041菌株对野燕麦（A. fatua L.）植株生理生化指标的影响,为将燕麦镰刀菌（F. avenaceum）开发成生物除草剂奠定理论基础,本研究通过电镜扫描技术观察生防菌株HY-041对野燕麦的侵染过程,并通过对接种HY-041菌株的野燕麦植株内MDA、SOD、CAT、POD活性及可溶性蛋白含量的测定,明确HY-041防除野燕麦的作用途径。结果表明：HY-041菌株接种于野燕麦植株后,杂草植株内的丙二醛（MDA）含量逐渐升高,过氧化保护酶系,包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）的活性整体呈现出先上升后下降的趋势。接种后可溶性蛋白质含量先上升后下降,于接种后第6 天开始降解可溶性蛋白,降低植物抗氧化性。扫描电镜观察发现HY-041菌株的菌丝通过气孔侵入叶片组织,并在组织中寄生繁殖产孢,逐渐破坏组织,同时叶片表面开始失绿并伴随着病斑的形成,最终导致植株不能进行光合作用而死亡。通过电镜扫描明确了燕麦镰刀菌HY-041对野燕麦的侵染过程,并通过生理生化指标的测定,明确了菌株HY-041对野燕麦生长的抑制途径,为燕麦镰刀菌在生物除草方面的应用奠定了理论基础。     

甘蔗立式夹持输送通道剥叶装置设计与试验

【目的】探讨甘蔗立式夹持输送剥叶技术在整秆式收割机中的可行性,解决现有整秆式甘蔗联合收割机甘蔗通道长、作业效率低的问题。【方法】以4ZZX-48型甘蔗收割机为作业平台,在输送通道上设计立式剥叶装置。通过收获试验,分析了夹持输送链轮转速(n1)、剥叶辊筒角度(β)、剥叶辊筒转速(n2)和甘蔗喂入率(q)等因素对甘蔗立式夹持输送剥叶性能的影响。【结果】n1和n2对剥叶性能有显著影响,各因素对剥叶性能的影响依次为n1n2qβ。n1为60 r/min、β为30°、n2为360 r/min、q为7.5 kg/s时,甘蔗叶片剥净率为76.6%,剥叶性能达到最优。曲线回归分析表明,剥叶辊n2/n1与剥净率之间存在着二次多项式关系,n2/n1在5～6之间时,剥净率约77%,达到试验最优值。【结论】基于甘蔗立式夹持输送剥叶技术的收割机具有可行性,本研究结果对研发新型整秆式甘蔗收割机有一定参考价值。     

玉米田化学除草试验研究与分析

在田间试验的基础上 ,通过不同时间的定点调查 ,分析 3种化学除草剂对玉米田的除草效果 ,筛选出对玉米田阔叶和禾本科两大类杂草均有较理想防效的除草剂。同时 ,分析了施药后药效持续时间对不同杂草除草效果的影响。     

沈阳市灌区水田耗水量的试验与计算

对沈阳市十个主要水田灌区进行了两方面研究:彭曼-蒙特斯公式水田需水量的计算、水田渗漏量的试验和计算。最后得出沈阳市十个主要灌区的水田需水量、渗漏量和耗水量结果,为灌区工程的规划、设计和管理提供依据。     

水平圆盘式苗间松土除草装置的设计与试验

针对机械除草过程中作物苗间与秧苗附近杂草较难铲除以及伤苗严重和除草率低等问题,设计了一种苗间机械松土除草装置。文章简述了该装置的结构、工作原理和关键部件的设计,分析并确定了松土除草装置和单体仿形机构的结构参数。田间试验结果表明,苗间除草率≥78.1%,伤苗率≤5%,达到了设计和相关标准要求。     

玉米地化学除草技术研究与示范

杂草是影响者海镇玉米产量的主要灾害,常年均有不同程度的发生,研究玉米地杂草的群落和化学除草技术,对玉米生产具有十分重要的意义。试验结果表明：亩施40%乙莠水悬浮乳剂300ml防效较好,30d平均防效为85.6%;60d平均防效为70.1%;其次为亩施40%乙莠水悬浮乳剂200ml、90%禾耐斯乳油60ml,药后30d平均防效分别为80.2%、71.5%;药后60d平均防效分别为68.5%、67.2%。均可在生产上推广应用。     

水稻旱直播化学除草配套技术试验与应用研究

为推广和应用水稻旱直播栽作模式下新型化学除草剂,笔者进行了土壤处理和茎叶3～4叶期和5～6叶期三个阶段试验。结果表明:土壤封闭处理旱直播水稻播种、盖籽、上水、自然落干后每667m2用36%广灭灵50mL加苄嘧磺隆20g或36%广灭灵35mL加30%扫茀特50mL加苄嘧磺隆20g防效较好。茎叶处理:在稗草、千金子3～4叶期每667m2选用36%广灭灵35mL加10%韩乐盛20g防效较好。在稗草、千金子4～6叶期,每667m2用10%韩秋好80～100mL防效较好。除广灭灵混配处理区出现轻微稻苗白化外,其余处理区安全性好。     

搂膜弹齿式夹持装置的残地膜拉伸试验

【目的】设计一种模拟搂膜作业状态下的弹齿式夹持装置,通过残地膜力学性能拉伸试验,对影响立秆搂膜机残膜回收作业效果的残膜力学性能指标(残地膜最大载荷、断裂延伸率)与残地膜破损程度、残膜回收作业速度之间的关系进行探究.【方法】以残膜破损情况、拉伸速度作为试验影响因素,以最大载荷、断裂延伸率作为试验指标,进行二因素三水平的正交试验,运用minitab数据分析软件,对残地膜力学性能拉伸试验所得试验数据进行统计与分析.【结果】试验结果表明,随着拉伸试验速度的增大,残地膜的断裂延伸率增大,残地膜破损程度与最大载荷之间表征出正相关性.【结论】其残地膜力学性能的研究为立秆搂膜机具的设计及其工作参数的探究提供了理论参考依据.     

甘蔗整秆立式收获集捆装置多刚体动力学仿真与试验

【目的】解决甘蔗整秆立式收获缺乏集捆装置,导致甘蔗收获机体型大、难于在复杂地形有序集捆问题。【方法】设计了一种用于直立甘蔗整秆立式收获的集捆装置;基于多刚体动力学分析,采用仿真试验和台架试验分别考察了甘蔗整秆在不同控制因素(下转指高度和转速)组合模式下的作业指标与性能(甘蔗质心高度、集捆成功率)。【结果】下转指高度和转速均显著影响甘蔗整秆的集捆成功率(P<0.05),台架试验与仿真试验的结果基本一致。在18个集捆模式中,下转指高度为400 mm、转速为30 r/min模式的集捆成功率100%,集捆过程中甘蔗整秆质心高度呈V型动态,作业安全性最高,推荐作为优选模式。【结论】研制的甘蔗整秆立式集捆装置空间结构紧凑、集捆成功率高,可适应广大丘陵山区复杂地形条件下的甘蔗高效收获;揭示的集捆过程机制对研制甘蔗整秆联合收获机械有广泛的参考价值。     

弹齿链耙式残膜回收机脱膜装置设计与试验

针对弹齿链耙式残膜回收机存在脱膜不彻底、可靠性低等问题,设计一种固定刮板式脱膜装置,并对其关键部件进行设计与分析。为验证脱膜装置作业性能,以机具行驶速度（A）、弹齿长度（B）、弹齿与脱膜板夹角（C）为试验因素,以脱膜率为试验指标开展L₉（3～4）正交试验。结果表明,弹齿链耙式残膜回收机的脱膜率为92.5%～95.7%;极差分析表明,各因素影响大小为A>C>B,脱膜率最优试验条件组合为A₂B₁C₂,即机具行驶速度为8 km/h、弹齿长度为160 cm、弹齿与脱膜板夹角为50°。对最优组合（A₂B₁C₂）做验证试验（5次）,平均脱膜率为95.16%,满足弹齿链耙式残膜回收机作业要求。