精密播种制钵机计算机分析与设计

研究了精密播种制钵机的主要传动装置及运动规律．针对其两个典型的机构(曲柄摇杆机构和槽轮机构)，分别进行了数学建模、编译程序、数据采集、动态模拟．进而优化机构设计参数，改善机构工作状况，避免机构运动干涉．为进一步进行精密播种制钵机的动力学分析、机构设计改进与创新等方面提供理论依据。     

制钵机构的动态仿真

利用Pro/E软件对无体钵制钵机的制钵机构进行了实体建模,并以其机构部件的实际连接为基础,对其进行装配。在设置了机构连接方式和运动方式的前提下,利用Pro/E的Mechanism模块对切钵刀和预压板工作过程中的位置、速度和加速度进行了仿真,进而分析了制钵机构工作过程中的运动特点,为机构参数优化提供了参考。     

多功能ZB2500制钵机的改进设计

针对不同农作物及苗木移栽的需求,通过对制钵机原理的研究,改进设计了制钵机的钵套与冲压机构,采用了可更换钵套的钵盘机构和可调节预紧力的冲压机构,实现多种钵体制作以满足不同种类秧苗育苗的农艺要求;并通过试验验证了改进装置的实际作用,提高了制钵质量和降低了制钵的破损率,同时也提高了制钵机的利用率。     

小型棉花制钵机的三维造型及运动干涉分析

利用三维软件SolidEdge,根据设计尺寸对小型棉花制钵机进行了零部件的三维造型和整体的装配设计,并利用MDI公司的SIMPLYMOTION运动模拟功能对设计好的装配体进行机构运动模拟及运动干涉分析。结果表明:三维造型直观并且容易修改,能大大节省设计时间;装配体的机构运动模拟及运动干涉分析能够快速地检验本机构的合理性和有效性。     

ZB-3000型育苗制钵机的设计

文中对市场现有制钵机结构特点进行分析研究后,提出一种卧式制钵机的设计思路,介绍了"ZB-3000型育苗制钵机"的工作原理、技术参数及机构的设计。在样机试制完成后,进行了生产试验,机器运转良好,性能稳定可靠。     

棉花机械化自动制钵机的设计

针对现有棉花制钵机普遍存在生产效率低、劳动强度高、不能连续作业等不足和缺陷,在研究了棉花制钵工艺的基础上,研制了一种新型冲压式棉花制钵机.通过大量实验证明:该制钵机能够满足棉花育苗、移栽的工艺要求,同时又大幅度提高了制钵的机械化,能够一次性自动完成充土-压实-打孔-成钵等多项工序,具有生产效率高、劳动强度低、成钵质量好等特点,是一种较为实用的农业机械.     

夹钵式水稻钵苗移栽机构设计与试验

针对夹苗式水稻钵苗移栽机构取苗易失败,以及推秧爪推秧不充分影响钵苗直立度等问题,根据水稻钵苗移栽机构的工作要求,提出了一种夹钵式水稻钵苗移栽机构。基于Visual Basic 6. 0开发了移栽机构辅助分析优化软件,分析了主要参数对移栽轨迹的影响,通过人机交互方式得到了一组满足移栽工作要求的机构参数。根据得到的机构参数,完成移栽机构的结构设计,进行了移栽机构的虚拟仿真分析,验证了移栽机构理论设计的正确性。设计了水稻钵苗移栽试验台并进行了移栽机构取苗试验,移栽机构回转速度设定为50 r/min时,平均取苗成功率为93. 06%,当转速为80 r/min时,平均取苗成功率为88. 89%,取苗成功率随着转速的提高而降低。研究表明,该机构具有较高的取苗效率和取苗成功率,可应用于水稻钵苗移栽机。     

基于ADAMS的棉花钵苗移栽机构优化设计

为了提高棉花钵苗移栽机构的数字化设计效率和设计精度,将ADMAS软件和离散元技术引入到了机构的设计和仿真运动上,利用CAD软件对所设计的棉花钵苗移栽机构进行了三维实体建模;然后,通过CAD和ADAMS良好的数据接口将模型数据直接导入ADAMS,根据实际设计要求添加相关约束;在此基础上,进行了运动仿真,研究了钵苗移栽机构的运动情况。通过仿真运动得了钵苗移栽机械的位移随时间变化结果,并绘制了可视化曲线。由曲线结果可以看出位移拐点及最大位移等信息,为机构的优化及强度校核等提供了数据参考。     

精密播种制钵机的机构设计及计算机辅助分析

目前,我国农业育苗播种中,所采用的播种制钵机还属于机械化范畴,不具有自动化水平,不能有效实现精密播种需求。为此,分析精密播种制钵机优化设计的需求,并结合Pro/Engineer软件辅助分析,优化了设计参数。结果表明:设计出的精密播种制钵机的机械结构简单、性价比高,降低了使用中钵体的破损率(降低12.0%),提升制钵机工作可靠性(提升2 0.0%),具有较大的经济效益。基于计算机辅助分析方法 ,优化设计精密播种制钵机的机构,可提升精密播种制钵机应用性能。     

播种制钵机的研究与展望

论述了我国播种制钵机的研究状况：分析了几种有代表性的制钵机，如2BZY-310型水稻钵苗育秧播种机、2ZBZ-600型水稻钵盘育秧设备、ZB(50-70)轻便型制钵机及2ZBJ-50机械化制钵机；提出了新的制钵工序，并对制钵机的研制与开发进行了展望。     

棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构设计与试验

为了研究棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构的可行性,分析了水稻钵苗移栽纵向送秧机构的工作原理和棘轮齿轮式机构的传动特性,针对高速回转式水稻钵苗移栽机送秧机构需满足传动平稳、传动比精确、工作可靠性好、作业中没有积累误差、振动和噪声小的特点,设计棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构,对其结构设计中的重要几何参数建立了数学模型,进行了优化,采用CAD/CAE软件建立虚拟模型。对该机构进行了台架试验,结果表明,该种传动形式的纵向送秧机构能够满足高速回转式钵苗移栽机的工作要求,为研发高速回转式钵苗移栽机纵向送秧机构提供了理论和实践依据。     

滚筒式营养钵体制钵机研究设计

针对目前市场上冲压式、螺旋式等种类制钵机生产率低、整机结构复杂等问题,利用两个凸轮的动静结合,首次采用滚筒的方式研究设计了一种新型连续式营养钵体制钵机。该机具能一次完成对营养钵的上料、打种孔、压实、投出等加工,效率高(10 800个/h),同时营养钵的尺寸、形状和强度等方面都满足高速机械化移栽的要求,可广泛适用于棉花、玉米、瓜果、花卉等作物所需营养钵的制作。     

机械化育苗制钵机的研究

本文介绍了育苗钵体机械化对农业生产的重要性,根据我国目前机械化制钵机的发展情况,分析现有制钵机存在的问题,以满足种植户使用需求为出发点,提出了新型育苗制钵机的设计思路,在减轻工人劳动强度,提高钵体生产率上有一定的成效。     

膜上移栽钵苗栽植机构运动分析与参数优化

针对吊篮式钵苗移栽机膜上移栽易撕膜的问题,设计了一种鸭嘴式钵苗移栽机.建立了该机栽植机构的运动数学模型,并以此为依据在ADAMS中对栽植机构进行了参数化建模.利用参数化模型,分析了主要参数对机构运动特性的影响.在保证钵苗直立度较高的同时,以产生的穴口尽量小为优化目标,获得了一组最佳参数组合.此组合下,形成的穴口大小约为1.8 mm,鸭嘴栽苗后的运动轨迹垂直度较高,满足膜上移栽钵苗直立度高、不撕膜的农艺要求.     

番茄钵苗移栽探出式取钵机构设计与试验

为了降低番茄钵苗移栽过程取钵机构对秧苗钵土根系的损伤,同时避免机械式钵苗移栽机构设计特殊取苗轨迹与姿态的优化难题,提出了一种可与系列移栽机构配合使用的番茄钵苗探出式取钵机构,实现取苗各关键位置机构秧针以固定角度完成探出入钵、移动送苗及收回推秧工序。根据钵苗移栽取钵过程分析与设计要求,建立了探出式取钵机构力学分析模型,并获得影响秧针扎入钵土时驱动杆受最小驱动力的因素。基于Matlab App Designer平台开发了取钵机构计算机辅助分析设计软件,获得满足番茄钵苗移栽要求的取钵机构设计参数集。采用三因素五水平二次回归正交旋转中心组合试验方法,以驱动杆斜杆夹角、钵体含水率、入钵深度为试验因素,以钵体完整率和取苗成功率为评价指标,试制样机并搭建台架实施参数组合优化及验证试验,结果表明：探出式取钵机构可有效地配合取苗机构完成各项性能工作要求,在参数组合为驱动斜杆间夹角112°、钵体含水率57.5%、入钵深度28.4mm时作业效果最佳,钵体完整率为96.44%,取苗成功率为97.06%,满足钵苗移栽作业性能。     

制钵机间歇机构优化设计与试验

为解决ZB-2500型制钵机在作业过程中存在间歇机构定位不精确及时常发生刚性碰撞等问题,设计了一种定位精度相对较高的间歇机构—对称偏置槽槽轮机构。采用参数优化设计方法,选取偏置角θ、槽端厚度b和过渡圆弧半径R作为优化参数,在以设计要求为约束条件下,利用SolidWorks软件优化算例模块进行优化计算,通过对108种设计情形进行计算,得到了最优的设计结果为θ=57°、R=100mm、b=10mm、最小质量为1.9kg,在保证设计要求的前提下,较初始设计减少质量7.3%。研究同时得到：随着槽轮偏置角θ的增大,槽轮机构的强度降低,槽轮的最大轮廓半径变小,最大角速度变大。与原机构的对照试验表明：原机构随着工作转速增加,转角误差加速增大,在最大工作转速下,平均误差达到2.4°;而对称偏置槽槽轮机构随着转速增加,误差变化不大,在最大工作转速下平均转角误差为0.2°,满足制钵机工作要求。     

棉花机械化微钵育苗技术的试验研究

为了解决当前我国手工制钵、现有的机械制钵以及钵体育苗中存在的作业劳动强度大、效率低和成本高等问题,在借鉴现有的钵体育苗技术经验的基础上,通过技术创新、设备改造与攻关,研制出高效、新型的机械化制钵机具.该机具采用上下对压形式,将模腔内的营养土挤压成一定形状的钵体,以满足棉花等作物营养钵育苗移栽的需要.为此,介绍了该机具的工作原理和主要的结构设计,进行了钵体成型参数试验、最佳参数的确定以及田间育苗对比试验,结果表明:该机具工作性能稳定、作业效率高以及微钵育苗可行等特点,应用该技术设备符合棉花栽培技术要求,为棉花等作物今后钵体育苗提供强有力的技术支撑.     

ZB-3000型育苗制钵机相关部件设计及调试

本文涉及可生产育苗钵的育苗制钵机,论述了育苗制钵机的凸轮机构和直线运动副两部件的设计及实际运用时遇到的问题,以及针对这些问题采取的相应改进措施。     

变行距水稻钵苗移栽机移栽装置设计与试验

针对现有水稻钵苗移栽机移栽行距固定、不能适应南方双季稻区不同行距移栽农艺要求的问题,在歩距式水稻插秧机基础上,设计了一种取苗轨迹简单、实用及性能可靠的变行距钵苗移栽装置。根据钵苗最佳拔取角度与取、投苗位置要求,确定取苗运动轨迹,设计取苗连杆机构,建立运动学模型,并应用Matlab对机构模型进行优化设计;根据取苗连杆机构运动参数与钵苗下落姿态的要求,设计苗夹开合与旋转运动控制凸轮,并进行取苗连杆机构与苗夹机构之间运动同步性的运动仿真分析;为满足钵苗经过输苗筒后下落至水田时刻的一致,以保证移栽时钵苗株距均匀性,对输苗筒的关键结构进行了理论分析及设计;进行不同取苗速度、不同行距的移栽试验,平均取苗成功率达到89.96%,平均倒苗率3.45%,表明该装置具有较好的移栽效果,可应用于水稻钵苗变行距移栽作业。     

移动式棉花制钵机

<正>江苏省东台市农民周光荣经过6年的潜心研究,成功研制出了移动式棉花制钵机。该机可以在田间一次完成营养土采集、制钵、摆钵工序,棉农只需在制好的钵里摆上棉种即