水稻联合收获机双电机履带式底盘设计与驱动功率试验

我国南方水稻收获季节正值高温,为减轻人工劳动强度,水稻联合收获机智能化是重要发展方向,为此设计了一种拟用于中小型智能水稻联合收获机的双电机驱动履带式底盘,主要由电机、蜗轮蜗杆减速器、电瓶、增程器、传动轴、驱动轮、支重轮、浮动轮、托轮以及张紧装置组成,履带接地长度1.14 m、轨距0.9 m、履带宽度0.4 m,采用2个直流永磁无刷电机驱动,总功率6 kW。基于Zigbee搭建了远程遥控系统,以自行设计的基于霍尔传感器非接触测功系统对该底盘两侧履带电机驱动功率进行检测;以底盘质量和行走速度为试验因素,基于MATLAB/SIMULINK对履带式底盘单侧驱动功率进行仿真试验、以测功系统得到的信号作为试验指标开展田间试验。结果表明,直行速度对功耗影响显著;整机质量对功耗影响显著;随整机质量增加,该机传动系统功耗损失相对减小;随直行速度增加,传动系统功耗基本保持不变;该底盘可满足实际生产需要。     

丘陵山地农机具的自动调平系统设计

设计了一种基于PID速度调节的自动调平系统,该系统以51单片机为主控制器,通过与传感检测模块的串口通信来实时获取车身姿态,以步进电机作为执行机构构成的四点式机电调平系统。通过步进电机的位移进行轴方向调平,以履带式模型车具作为搭载底盘,并应用于丘陵地区作业的农机具上。     

林间履带式多功能底盘的设计与分析

通过分析林间履带式多功能底盘的设计要求,确定其主要性能参数,包括行驶速度、爬坡能力、接地比压和最大牵引力。同时,计算了接地长度、轨距以及最小离地间隙等主要外形尺寸。设计出一款机间、移动机械的履带式多功能底盘。根据CATIA建立底盘的三维模型,明确了林间履带式多功能底盘的结构特征,从而为林间移动式机械提供了一种新载体,为专业供给林间移动式机械的履带式底盘研究提供了理论依据。     

双割台双滚筒全履带式再生稻收割机的设计与性能试验

为降低再生稻头季收获碾压率,设计1台轻量化、宽割幅、低碾压的双割台双滚筒全履带式再生稻收割机。该机由2套收割、脱粒、清选及储粮系统构成,共用1套履带式行走底盘,其收获装置采用对潮湿作物脱粒能力强的轴流钉齿式脱粒滚筒,清选装置采用质量轻、功耗小的气流清选筒式装置。对整机结构及参数进行设计并试制1台割幅为2.55m、理论喂入量为1.6kg/s的样机。以水稻品种"中香一号"为试验对象,对该机进行田间性能试验,结果表明,该机作业速度可达0.24 m/s,割茬高度在0.35~0.55 m间可调,工作效率为0.133hm~2/h。该机碾压率低、质量轻,能满足再生稻头季收获要求。     

小型温室大棚移动底盘设计与仿真研究

为提高温室大棚农业生产效率,改善农业作业环境,设计了一种履带式移动底盘。描述了小型温室大棚移动底盘的组成结构和工作原理,对悬架系统和减振装置等关键部件进行了详细的设计说明。根据动力学理论,利用ADAMS ATV建立履带式移动底盘动力学模型,分别就凸形路面、凹形路面、波形路面等3种工况,进行了工作过程动力学仿真。结果表明:该履带式移动底盘能够在不同的路况保持良好的通过性和稳定性,为下一步搭载执行机构奠定了基础。     

全喂入式再生稻收割机的设计

针对再生稻头季人工收获劳动强度大,履带式收割机收获碾压率高影响再生季萌发和产量的问题,研制了一种全喂入式再生稻收割机,可一次完成再生稻头季收割、输送、脱粒清选、秸秆粉碎和自卸粮等作业环节,根据再生稻收割机设计要求,对整机割幅、喂入量、前进速度、功率和传动路线等技术参数进行了设计计算。采用高地隙四轮驱动底盘,离地间隙≥600 mm,选用水田实心窄轮,轮宽125 mm,保证车轮行走在水稻行间,减少收获时对稻茬的碾压。田间试验结果表明,再生稻收割机碾压率比履带式水稻收割机降低了27.5%,再生稻产量增加了14.6%。     

科技文摘

正20190501旱区全膜双垄沟播履带式玉米联合收获机的设计/辛尚龙(甘肃农业大学机电工程学院),赵武云,戴飞…//农业工程学报.-2019,35(14).-1～11.针对中国北方旱地全膜双垄沟播玉米种植方式,解决玉米收获过程中的摘穗啃伤、田间作业垄上行走稳定性差及玉米茎秆回收再利用问题,设计了一种履带式玉米穗茎兼收型联合收获机,以及配套的立辊式摘穗割台和茎秆切碎抛送装置。设计的非对称立辊式对行收割结构,可适应玉米全膜双垄沟播收获作业要求,实现了穗茎兼收,提     

履带式遥控灭火机器人的设计及爬坡理论分析

在发生森林火灾时,通常有毒性气体的散发,给消防人员的人身安全带来了严重的威胁,同时复杂的林区地形也极大地阻碍了救援设备的进入.设计一种履带式多功能遥控灭火机器人,通过换载相应的灭火装备实现在不同火灾环境中灭火、救援、侦查等功能作业.该研究确定了履带式灭火机器人相关性能参数,对履带式灭火机器人的行驶机构进行了创新设计,并通过设计一种两自由度搭载装置,实现对灭火装备的控制;同时分析了几种灭火设备的搭载模式和环境适应性,保证了灭火机器人能够在多种环境下灵活作业;对履带式机器人底盘进行爬坡运动分析,验证了其运动的可行性,为以后的研究提供了理论依据.     

林地环境监测机器人底盘结构与控制系统设计

根据林区的特定环境和实际森林资源监测的需求,设计了一款简易型林用移动机器人底盘.在结构方面,底盘车轮采用履带式结构,加强了林区环境的通过性;在控制方面,采用Mega2560为主控制芯片,在底盘上融合了大量的传感器监测器件,满足了林区的监测要求.     

全履带式再生稻收割机行走底盘碾压率的模拟与分析

为减少全履带式再生稻收割机收获再生稻头季时行走底盘对留桩的碾压率(履带碾压面积与收割面积的比值),以利于提高再生季水稻产量、并改善再生季稻米品质,基于履带式车辆设计理论,以割幅Z、轨距B、履带接地长度L、履带宽度b、转向半径R0、底盘中心轴线与割台割刀纵向距离X为影响因素,建立了全履带式再生稻收割机行走底盘结构模型及其田间直行转弯碾压模型,以种植行距i,株距c,穴径br的水稻为对象,对上述各参数对碾压率的影响规律进行了分析,结果表明,其他参数相同条件下,直行时,碾压率δ1随割幅Z与履带宽度b的比值增加而减小;转弯时,全履带式再生稻收割机碾压率δ2随转向角度θ增大而减小,随转向半径R0的增大而减小;碾压率不受底盘中心轴线与割台割刀纵向距离X的影响;轨距B以及割幅Z与轨距B之差为行距和株距的公倍数时有利于减少碾压率;在相同接地比压条件下,割幅Z增加有利于减少碾压率。为减少碾压率,全履带式再生稻收割机结构设计时,在满足接地比压前提下,应减少履带宽度b和接地长度L,增大割幅Z,轨距B取行距和株距的公倍数,割幅Z与轨距B之差为行距和株距的最小公倍数,采用回转式行走路径;结合田块形状与面积,优先选用较大转向半径R0;在农艺上,建议水稻种植行距与株距有整数倍关系。