振动深松机的研究设计

借鉴同内外先进技术,结合我国实际情况,利用偏心块旋转产生的离心力使深松铲产生振动,研发出一种振动式深松机.介绍振动式深松机的基本原理、总体结构及重要参数的选定方法.该机与普通深松机相比,在同等结构质量及作业条件下,能够大大减少整个机组的牵引阻力.降低能源消耗,提高深松作业质量.     

1SZ-1型振动式深松机的设计

为降低国产深松机的能耗,运用理论分析与试验相结合的方法,优化1SZ-1型振动式深松机的结构和动力参数。在介绍振动式深松机工作原理和总体结构的基础上,综合各方面的因素,确定机具的主要工作部件及其参数。     

振动深松机的设计与试验

土壤环境是农业发展的重要基础条件,是一种宝贵的不可再生资源。长期以来,由于农业机械的反复碾压和土壤过度开发,导致土壤紧实,破坏土壤耕层,影响作物的生长与产量提升。深松是指利用深松机械疏松土壤、改善紧实度,是提高土壤蓄水保墒能力的有效方式。传统深松机存在作业阻力大和工作效率低等问题。因此,设计一种振动深松机,基于振动深松机减阻机理提出整体设计方案,并对关键部件进行设计与选型,最后通过田间试验验证振动深松机对土壤环境的改善作用。     

自激振动深松机关键部件仿真设计及试验

针对深松整地机存在的耕作阻力大、能耗高等问题,设计了一种自激振动深松机。基于Adams建立弹簧刚度系数分别为260N/mm和475N/mm的两种自激振动总成动力学仿真模型,得到振动频率分别为7Hz和9Hz,平均振幅分别为0.102m和0.036m,弹簧最大压缩力分别为9421N和9021N,分析发现选择直径20mm、中径80mm、刚度472N/mm的压缩弹簧具有更好的深松减阻效果。基于Ansys Workbench建立整机关键部件有限元仿真模型,对松土铲进行静力学分析,结果表明:施加5000N载荷时,最大形变为0.24169mm,最大应力为214.2MPa,满足强度要求;弹簧模态分析中,固有频率最小为69.133Hz,满足设计要求。田间试验结果表明:自激振动深松机深松深度为382mm,深松耕深稳定性系数为96.8%,地表10cm内碎土率达到62.8%,整机性能满足深松机评定指标。     

1SS-120型深松机的设计

根据本溪地区保护性耕作技术推广要求,借鉴国内多种深松机研制的成功经验,结合大田粮食生产土壤特性和农艺要求,介绍1SS-120型深松机总体设计方案及主要技术参数。该机较好地解决了结构与性能、成本与功能之间的矛盾,简单实用,具有很好的应用价值,经济效益和社会效益显著。     

1S-360型深松机的设计

针对目前辽西北地区水资源严重短缺和耕作不当引起的土壤压实严重、肥力下降、蓄水能力差等问题,研究开发了1S-360型深松机。该机具采用了铰接压簧式结构,解决了目前深松机作业时深松铲柄及深松铲所遇阻力过大而造成深松铲柄、深松铲损伤的问题．保证深松作业正常进行,达到蓄水保墒目的,为作物生长发育创造适宜的土壤环境条件,使农作物大幅度增产。     

1S-360型深松机的设计

针对目前辽西北地区水资源严重短缺和耕作不当引起的土壤压实严重、肥力下降、蓄水能力差等问题,研究开发了1S-360型深松机。该机具采用了铰接压簧式结构,解决了目前深松机作业时深松铲柄及深松铲所遇阻力过大而造成深松铲柄、深松铲损伤的问题,保证深松作业正常进行,达到蓄水保墒目的,为作物生长发育创造适宜的土壤环境条件,使农作物大幅度增产。     

自激振动式深松机及关键部件设计

随着农业机械化的快速发展与应用,农业机械长期碾压、翻耕,破坏了土壤犁底层,使犁底层变得硬、厚、肥力降低,限制了作物产量提高与品质提升。深松机械可以改善土壤肥力、打破犁底层,为作物生长提供一个良好的土壤环境,但是目前深松机械存在田间阻力较大、机械能耗高等问题。自激振动式深松机主要是基于弹簧片使深松铲发生振动,土壤在不同频率和不同振幅下破碎,提高土壤深松效率与深松稳定性。系统论述了国内外振动深松机发展现状,对自激振动式深松机的振动弹簧、深松铲等关键部件进行设计。研究结果可以为深松机械的发展与设计优化提供参考和借鉴。     

油茶林地小型深松机的设计与试验

对我国南方林地土壤板结严重、透气性和蓄水能力差的问题,通过对作业对象物理力学性能的研究,设计了一款符合要求的林地小型深松机。选用东方红101型手扶式拖拉机,设计了减速箱和深松刀具,刀具可单螺栓、双螺旋布置。采用ANSYS软件对刀具进行有限元分析,结果显示:刀具最大变形量为0.701 07mm,最大应力为81.6MPa。试验结果表明:单螺旋刀具平均碎土率为66.68%;双螺旋刀具平均碎土率为75.35%。单螺旋和双螺旋深松后土壤的含水率都提高了,双螺栓刀具深松后的含水率比单螺旋深松的高,可达到预期效果。     

小型深松机的设计与研究

设计并研制了小型深松机,在收获后秸秆还田的基础上进行了深松试验。结果表明,深松可以显著地减小地表不平度,播种质量有显著提高,对于促进保护性耕作技术发展具有积极的作用。通过深松使土壤容重下降,增大了土壤渗水率和含水量,对春天干旱区域来说有利于吸纳雨雪并缓解干旱。     

气爆辅助式深松机设计与田间性能试验

为提高深松机作业质量,明确气爆技术在深松作业中的工作效果,设计了气压深松机,优化了深松铲结构,并进行作业效果田间试验.深松机应用气压控制系统将周期性高压气体通过导气管传送至深松铲出气口处,从而完成气压深松作业.以土壤扰动系数、膨松度与碎土率作为评价指标,进行松机作业质量田间试验,结果表明:气压深松机深松作业后,土壤膨松...     

翅碱蓬联合收获机关键部件设计与试验

翅碱蓬含水率高,籽粒微小,机械化收获时脱粒和清选比较困难.通过试验分析,确定了脱粒部件的滚筒齿形,进口端采用钉齿,中段采用钉齿-弧形齿组合式,排草段采用钉齿-排草板组合式;滚筒长度不小于1 100 mm;滚筒转速为800 r/min;轴流风机转速为400～450 r/min.通过清选装置的台架试验,得到机构尺寸为1 200 mm×1 000 mm(长×宽)的球式振动筛.     

仿生减阻深松铲设计与试验

将小家鼠爪趾高效的土壤挖掘性能应用于深松铲减阻结构设计中,设计了铲柄破土刃口为指数函数曲线型减阻深松铲。为了对比耕作阻力,应用仿生减阻深松铲与传统深松铲进行了田间深松耕作试验。结果表明,耕深和前进速度对耕作阻力均有显著影响,且耕作阻力随着耕深和前进速度的增大而增大。在相同试验条件下,仿生减阻深松铲与传统深松铲相比,耕作阻力降低8.5%~39.5%,减阻效果明显。     

牧草播种机排种装置关键部件设计

在完成牧草种子机械物理特性研究的基础上,设计了一种多行一器的排种装置。该装置由调节螺杆、搅拌器、排种器壳体、中央排种槽轮等组成。排种量通过调节螺杆调整中央排种槽轮相对于排种器壳体的工作长度来设定,槽轮壳体内的搅拌器用于防止种子架空,大小不同的种子的排种则通过调节槽轮机构内部元件位置来实现。完成了中央排种槽轮结构的设计,并根据结构设计参数及种子的物理特性参数,对不同种子公顷排种量进行了计算,制作了中央排种槽轮工作长度标尺,标尺标值与不同种子公顷排种量一一对应。