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。     

1KQ-30型甘薯起垄机的研制

本文针对甘薯种植的特点,概括甘薯起垄机的应用现状,提出创新设计和关键技术,开发多功能甘薯起垄机,加速薯区机械化进程。     

1QL-2型甘薯起垄机的研究设计

随着北京市大兴区甘薯产业的发展,甘薯的种植面积不断增加,广大薯农对甘薯机械的需求越来越迫切。1QL-2型甘薯起垄机选用大兴区农村中广泛使用的1GQN-200型旋耕机,通过改变旋耕刀不同排列方式来实现起垄,再通过简单的整形、压实装置来得到符合农艺要求、标准的甘薯垄,一次性完成旋耕、整形、压实工序;而且在其他生产需要旋耕机时,能够简单、迅速地实现机具转换,依旧按照旋耕机的要求安装刀具,快速恢复1GQN-200型旋耕机的全部性能。     

烟草田间起垄机作业适应性研究

对开沟式和盒式的1WG-6.3型自走式小型起垄机进行田间试验,并对其作业效益、作业效率及作业效果等指标进行测量及性能分析对比。结果表明:盒式起垄机每公顷平均油耗较低,作业效率较高,稳定性好,起垄效果较好,能满足烤烟种植起垄效果的农艺要求;开沟式起垄机能满足烤烟种植垄底宽、垄高的农艺要求,但不能满足烤烟种植垄基宽的农艺要求,且每公顷平均油耗较高,作业效率较低,稳定性较差,垄形一般。因此,盒式起垄机更能适应烟草田间起垄作业。     

甘薯起垄整形机的设计与试验

垄作种植模式对我国部分农作物的种植具有增产增收的意义,整形后的垄型更适宜后续的播种作业和作物的产业化。但现有开沟起垄机械普遍存在牵引阻力大、垄型不稳定,垄体紧实均匀度差异较大等问题。因此,结合山东省甘薯主产区的种植农艺要求,设计了一种犁旋式甘薯开沟起垄整形机,可实现一次田间作业完成起垄及垄体压实整形工作,为后续甘薯覆膜移栽作业提供了基础,提高了作业效率。研究设计了甘薯起垄整形机的整机结构,阐明了其工作原理,明确了整体设计与结构参数。为确认设计机具的优越性,进行了田间对比试验。试验结果表明,与原有甘薯起垄整形机相比较,犁旋式甘薯起垄整形机作业垄体平均紧实度提高了7934kPa,垄高稳定性提高了2.64%,拖拉机平均油耗减少了3.07%,并优化了起垄整形的效果。     

小型起垄铺膜机研制与试验

针对山区、丘陵地区的需求,设计了一种与小型拖拉机配套的起垄铺膜机。介绍了小型起垄铺膜机的结构特点、工作原理及主要部件的设计。阐述了样机的试制与试验研究的情况,并得出结论。      

甘薯起垄覆膜机的设计与试验

我国甘薯栽培方式多为垄作覆膜,该种植方式劳动强度大、生产环节多、机械化程度低,严重制约了甘薯的产业化发展。为此,设计了一种甘薯起垄覆膜机。该机为一垄双行式设计,采用旋耕起垄技术,可显著提高作业效率和起垄质量;起垄后使用压实整形装置提高土垄紧实度,并于垄上开出两条插秧沟;滴灌带通过定位装置平铺于垄上中间位置,无扭曲、折弯现象,方便田间管理,有利于甘薯的生长;使用定穴轮实现膜上定穴,方便种植户插秧;实现多项作业过程一次性完成,包括整地、施肥、起垄、压实整形、铺设滴灌带、覆膜覆土及膜上定穴。田间试验表明:该机无论是起垄质量、覆膜性能,还是定穴效果,均满足甘薯种植的农艺要求。     

一种小型甘薯旋耕起垄机的设计

根据福建省甘薯种植的"小垄距、高垄畦"农艺要求设计一种甘薯旋耕起垄机,采用旋耕加起垄一体化起垄刀辊,可一次性进行翻土、碎土和垄土作业,作业后垄畦土块细小、垄形饱满、垄高优良,有效解决了因小垄距使垄形和垄高达不到农艺要求的问题。该机的推广应用可以大大提高生产效率和收获工序机械化水平,增加甘薯种植亩产量,提高甘薯种植经济效益。     

1GZ-60V型山地旋耕起垄机研制与试验

针对甘肃省山旱地的马铃薯种植起垄,设计了1GZ-60V型山地旋耕起垄机。该机具一次可完成旋耕、开沟、起垄、整形、施肥等多项工序。介绍了基本结构、工作原理、主要零部件的设计和技术参数,并进行了试验。通过试验,该机结构合理,机具紧凑,稳定性好,驾驶员易操作,作业质量满足农业生产要求。     

1QL—70型固定垄起垄机设计与试验

针对国内西北一年一熟绿洲农业区固定垄保护性耕作起垄机具缺乏的问题,设计了1QL70型固定垄起垄机.分析和确定了起垄犁、垄面成形装置等关键部件的结构参数.采用熟地型起垄犁,具有较强的翻土和碎土能力;组合式垄面成形装置通过与圆柱形镇压滚筒配合,在起垄时不仅具有较好的垄面成形能力,而且能对垄床起到很好的镇压作用.田间试验表明:1QL-70型固定垄起垄机的起垄和修垄效果良好,起、修垄作业后垄形尺寸和垄面平整度能较好地满足河西走廊地区的农艺要求.     

基于离散元法的甘薯起垄机旋耕刀抛土性能仿真试验

为了验证甘薯起垄机上IT260型旋耕刀的抛土性能,在EDEM离散元软件中进行了仿真试验,将仿真数据与理论数据进行对比.结果 表明,在IT260型旋耕刀前行速度1.54 m/s、转速330 r/min、耕深0.12m的工况下,平均抛土量153.37 kg,满足起垄所需的土壤量需求.建立的三维模型可为今后甘薯起垄机旋耕刀的...     

水田双向修筑埂机设计与试验

为提高筑埂作业效率与质量,减轻作业劳动强度,解决水田田埂拐角处无法机械筑埂的问题,设计了一种旋耕和镇压部件可180°水平回转的水田双向修筑埂机。阐述了关键部件横向偏移机构与180°水平回转调节机构的结构及工作原理。建立横向偏移机构和180°水平回转调节机构运动模型,通过运动学分析,获得了可满足不同作业条件下偏移要求的运动部件结构参数,得出旋耕和镇压部件回转过程趋于稳定的条件。对水田双向修筑埂机进行田间作业性能试验,试验结果表明:当作业速度分别为1. 5、2. 0、2. 3 km/h时,田埂坚实度平均值随筑埂后间隔时间的增大而增大,田埂坚实度变异系数随筑埂后间隔时间的增大而减小;间隔时间相同时,埂侧坚实度平均值高于埂顶,田埂各测量位置稳定值均不低于1 332 k Pa。前行与倒行两种作业方式所筑田埂均满足水田筑埂农艺要求。     

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。     

自适应仿形甘薯削皮机优化设计与试验

针对甘薯人工削皮劳动强度大、效率低,传统去皮方式污染严重等问题,基于甘薯的物理特征,设计了一种柔性自适应仿形甘薯削皮机。为确保甘薯削皮厚度的一致性与削皮作业的稳定性,首先对甘薯削皮过程进行理论分析,确定了影响仿形削皮性能的关键部件结构参数及取值范围,以仿形限位球半径、仿形力、电缸与卡爪转速比为试验因素,以甘薯削皮厚度均匀性为响应值,利用Design-Expert 8.0. 6软件采用BBD法设计三因素三水平试验,建立了各因素与甘薯削皮厚度均匀性的回归数学模型,分析了影响削皮性能的主要原因。结果表明,各因素对甘薯削皮厚度均匀性影响的主次顺序为:仿形力、仿形限位球半径、电缸与卡爪转速比;最佳参数组合为仿形力68.1 N、仿形限位球半径28.1 mm、电缸与卡爪转速比0.95。甘薯削皮性能验证试验表明,在优化后的工作参数下,该甘薯削皮机削皮效果较好,平均每个甘薯削皮时间为10 s,工作效率达360个/h,满足甘薯削皮的工业化加工需求。     

分段红薯机械化收获模式实验研究

本文对红薯收获过程、种植模式、机械化收获现状进行了综合分析,提出了机械割秧、粉碎还田、地表晾晒、机械挖掘等分段红薯机械化收获模式.研制了适应红薯分段收获的4UJH-850型秧茎切碎还田机和4KJW-1600块茎挖掘机.并选择徐薯18、紫薯和菜薯三个红薯品种进行收获对比实验.实验结果表明,采用分段式机械化收获不仅可以提高红薯收获生产率,降低劳动强度,而且埋薯率、漏挖率、伤薯率、破皮率等机械化收获指标较其它收获模式低.     

4KJW-1600红薯挖掘机的试验研究

目前,我国红薯机械化收获水平比还比较低,收获主要依靠人工作业,其存在生产效率低、作业质量差、劳动强度大和收获成本高等缺点,在很大程度上影响了农民种植红薯的积极性,制约了红薯的规模化种植,因此实现红薯收获机械化成为当前亟待解决的问题。4KJW-1600块茎挖掘机是根据各地块茎经济作物种植情况而研制的,综合了国内外多种块茎挖掘机械的优点,具有适应性强、损失率低、作业效率高和功率消耗小的优点,可一次完成块状根茎作物的挖掘、块茎与土壤的分离以及侧向(或集中)条状铺放等项作业,可配置大中小型拖拉机,适宜不同层次用户需求。     

甘薯秧蔓回收机仿垄切割粉碎抛送装置设计与试验

针对甘薯秧蔓垄沟匍匐生长不易全部机械回收的难题,设计了一种甘薯秧蔓回收机,并对关键部件仿垄刀辊机构和风机抛送装置进行了设计计算,该机可一次性完成甘薯秧蔓切割、粉碎、抛送和回收作业。以刀辊转速、离地间隙、风机转速为试验因素,甘薯秧蔓粉碎合格率、含土率、回收率为试验指标,采用响应面分析方法,建立了试验因素与试验指标之间的回归模型,分析了试验因素对试验指标的影响。试验结果表明：最优工作参数组合为刀辊转速2070r/min、离地间隙16mm、风机转速890r/min,秧蔓粉碎合格率均值为93.10%、含土率均值为8.56%、回收率均值为91.19%,研究结果满足甘薯秧蔓回收机的使用要求。     

2ZLF-2甘薯裸苗复式移栽机设计与试验

为提高甘薯移栽水平,解决现有移栽机结构单一、缺少浇水部件的难题,研制了一款集精细化旋耕整地、起垄、移栽及浇水等功能为一体的甘薯裸苗复式移栽机。介绍了甘薯裸苗复式移栽机的基本结构、工作原理和相关参数等。田间试验结果表明,该机栽植频率为每行每人40株,漏栽率1.51%,栽植深度合格率93.1%,栽植株距合格率92.4%,均符合国家标准要求。     

甘薯苗开穴注水移栽机设计与试验

甘薯是我国重要的粮食作物,机械化移栽是制约其发展的关键因素之一。针对垄作铺膜农艺要求,设计了一种结构简单、使用可靠的甘薯苗开穴注水移栽机,介绍了其整机结构、工作原理及关键部件的设计,并进行了田间试验验证。试验结果表明,其性能指标达到了设计与标准要求,能够提高工作效率,降低生产成本,推广应用前景广阔。