基于离散元法的筑埂机旋耕切削性能研究

为提高水田筑埂机筑埂质量和工作效率,探究旋耕弯刀的结构参数和工作参数对筑埂机旋耕切削性能的影响,构建了旋耕弯刀—土壤的离散元模型,同时对旋耕弯刀工作时复杂的受力情况进行分析。以IT245旋耕刀为基础,设计了几种不同的旋耕刀片,分别以旋耕弯刀结构参数和工作参数为试验因素,单位幅宽扭矩和扭矩为试验指标,进行两组正交试验。通过极差分析,得到影响旋耕弯刀功耗的3种主要工作参数,并探究其对旋耕弯刀碎土效果的影响规律。综合分析得到旋耕弯刀参数最优组合为:正切面端面刀高60mm,侧切刃包角27°,弯折角120°,幅宽60 mm,工作转速300 r/min,前进速度0. 3 m/s,工作深度100 mm。该研究为探讨刀具与土壤相互作用机理、降低水田筑埂机作业能耗及提高碎土效率提供了参考。     

单侧筑埂机镇压筑埂装置工作动力学参数测试与试验

为获得筑埂作业时土壤对其关键部件镇压筑埂装置的作用力,以1DSZ-350型悬挂式水田单侧旋耕镇压修筑埂机筑埂装置为研究载体,采用应变传感器设计了镇压筑埂装置动力学参数测试系统,并搭建动力学测试试验台。对镇压筑埂装置的工作参数进行测试,以镇压筑埂装置前进速度和转速为试验因素,以田埂成型过程中土壤对弹性羽片作用力和田埂坚实度为性能指标进行单因素试验,获得弹性羽片受土壤作用力、田埂坚实度与镇压筑埂装置前进速度、转速之间的关系。试验结果表明:当镇压筑埂装置转速一定时,随着机具前进速度的增加,土壤对弹性羽片作用力平均值增大,田埂坚实度减小,变化范围分别为:2 838.1~5 695.2 N和2 250~1 680 kPa;当机具前进速度一定时,随着镇压筑埂装置转速的增加,土壤对弹性羽片的作用力平均值与所筑田埂坚实度均增大,变化范围分别为:3 203.8~5 990.3 N和1 460~2 180 kPa。经试验验证,工作参数测试系统的设计符合实际要求,为类似结构装置的相关参数测试提供了参考。     

新型水田筑埂机试验研究与分析

水田筑埂机大大提高了筑埂速度,降低了人工劳动强度。通过大量的田间试验和数据分析,找出机具作业速度和土壤含水率对水田筑埂机作业质量的影响,从而达到指导农业生产的目的。     

羽片叠压式水田筑埂机的优化设计与分析

为解决目前人工筑埂存在的效率低和筑埂均匀性差等问题,设计一种羽片叠压式水田筑埂机。阐述机具整体设计方案及工作原理,该机采用振动压实和羽片叠压两道工序,使所筑田埂坚实稳定,并对其关键部件镇压筑埂装置和旋耕集土装置进行理论分析与结构设计。为探究镇压筑埂装置和旋耕弯刀的结构参数对筑埂机作业效果的影响,建立筑埂机关键部件—土壤离散元模型,使离散元与有限元耦合,对机具进行强度分析。分别以镇压轮和旋耕弯刀的结构参数为试验因素,田埂坚实度和扭矩为试验指标,进行仿真作业试验。分析结果表明,镇压筑埂装置的弹性羽片与埂底水平方向的夹角为65°,旋耕弯刀的弯折角为120°时,筑埂机作业效果最优,镇压筑埂装置和旋耕弯刀的强度和刚度满足要求。     

日本水田筑埂机

日本水田筑埂机,是同拖拉机配套使用的农田管理机具,适用于水田筑埂作业。该机改变了传统振动式筑埂机结构复杂、易使操作者受振动而产生疲劳的弱点,     

水田筑埂机的正确使用与保养

水田筑埂是水稻生产过程中最为重要的环节,我省水稻种植长期以来采用人工筑埂,劳动强度大、效率低,作业质量也难以保证,近几年我省旱地改水田面积增多对筑埂机的需求更加迫切,每年以5000—8000台的数量增加,由于筑埂机使用和保养存在诸多问题,     

水田专用开沟筑埂机的技术要点与运用

水田开沟筑埂作业是水稻生产过程中必不可少的田管过程,而我国长期以来种植水稻筑田埂都依靠人工借助某些劳动工具开沟筑埂,其效率低、埂质差、用工难、工价高,为解决水田水层管理问题,上海海丰现代农业有限公司结合海丰农场盐碱地的实际情况研究自制了一种水田专用开沟筑埂机,该机结构简单,筑埂作业质量好、成本低、效率高。详细介绍了该水田专用开沟筑埂机各部分的功能及相关技术参数,并进行了经济效益、社会效益及生态效益分析。     

KGX—0.4A悬挂式五用开沟筑埂机

<正>在广大农区,特别是灌溉地区,开沟、筑埂、平沟、平埂是极为繁重的作业项目.新疆农垦科学院农机研究所和新疆奎屯五五农机厂根据生产需要,在吸收国内排灌机械优点的基础上,联合研制KGX一0.4A五用开沟筑埂机,目前已投入小批量生产.一、结构和工作原理KGX—0.4A悬挂式五用开沟筑埂机为分体式结构,在机架上通过安装不同的工作部件来完成各种工作,它主要由机架、开沟犁、刮土铲、调节轮及镇压器等部件组成.机架通过与不同的工作部件装配,组合成形式各异的机具,悬挂在拖拉机的后悬挂架上.用户根据需要,通过调节轮及各工作部件不同的装配位置进行大小和深浅调节.在作业时,随机组前进,完成所需的作业(开沟、筑埂、平沟、平埂和局部平地).     

条畦灌溉筑埂机的改制

<正>哈密地区农机推广站在过去不规范的筑埂机具基础上,对机具进行了改制。目前改制的条畦灌溉筑埂机已在哈密巴里坤县大面积推广应用。1主要结构和工作原理主要结构:该机具由牵引架、镇压弹簧、升降臂、     

1SGQ-100型旋耕起垄机的设计研究

针对辽宁西部旱作区推广应用的玉米大垄双行种植技术,研制出与其配套的1SGQ-100型旋耕起垄机.介绍该机具的整体结构与工作原理,详细阐述主要部件的设计方案.该机具作业效率高、质量好,可以满足玉米大垄双行种植技术农艺要求.     

基于Delphi可视化编程的旋耕埋草机功耗检测研究

旋耕埋草机在作业过程中受到的阻力较大,尤其是在土壤粘重的地区作业,其功耗问题是制约该机发展的重要因素。针对高茬秸秆还田旋耕埋草机实际功耗大小不清楚、刀辊作业时运动参数与功耗的关系不明确等问题,根据功耗检测的基本原理,采用Delphi可视化编程软件,设计了一种新的旋耕埋草机功耗检测系统。该系统由4个模块组成,包括设计采集模块、传感器模块、数据分析模块和Delphi可视化显示模块。将该系统安装在旋耕埋草机上,对其性能进行了检测,并得到了转速、力矩和功耗等检测结果。该检测结果通过数据处理可以在Delphi开发的界面上进行可视化显示,为旋耕埋草机动力分配和节能降耗的研究提供了可借鉴的数据参考。     

灭茬深松旋耕起垄机的研究

在原有灭茬旋耕机的基础上,增加深松功能,设计一种新型的灭茬深松旋耕起垄机。介绍该机的整体结构和工作原理,阐述机具主要部件的设计方案。该机一次进地可完成灭茬、深松、旋耕、起垄、镇压等联合作业,能够有效打破犁底层,改善作物生长的土壤条件,具有一定的推广价值。     

保护性耕作双翼对称旋切式浅松刀设计与试验

在保护性耕作条件下,为了实现大量秸秆覆盖下表层土壤的松整和除草,减少土壤扰动量,设计了一种具有砍切和滑切功能的双翼对称旋切式浅松刀。通过理论分析确定了浅松刀的刃口曲线和结构参数,利用SolidWorks和Abaqus软件进行了有限元静力分析和模态分析,设计的浅松刀结构满足强度要求,不会发生共振现象。玉米收获后进行了旋切式浅松刀与传统旋耕刀、浅松铲的田间对比试验,结果表明：在玉米秸秆全量粉碎还田条件下,旋切式浅松刀在机具通过性和碎土、除草效果上优于浅松铲,在作业后的地表平整度与秸秆覆盖情况上优于旋耕刀,其中旋切式浅松刀的碎土率为92.2%,地表平整度为0.6cm,除草率为97.3%,作业后地表秸秆覆盖率为39.5%,满足保护性耕作条件下的浅松作业要求。     

正旋深耕旋耕机的研制

为解决目前我国耕地中普遍存在的犁底层问题,设计一种深松与深耕旋耕联合作业的机具。阐述深耕旋耕机整机设计方案,确定主要参数,从理论上分析主要参数对功率消耗的影响,提出减小功耗的措施,为设计合理的深耕旋耕机提供理论支持。     

烤烟旋耕起垄打塘机研究与试制

我国是世界上最大的烤烟种植国之一,但烤烟移栽效率低、人工成本高等弊端制约着烤烟行业的发展,烤烟种植全程机械化已成为烤烟行业的发展趋势,而在烤烟生产全程机械化过程中,旋耕起垄打塘占有重要地位。旋耕起垄打塘是保证烤烟生长的关键环节,整地质量的好坏直接影响到烤烟的产量。目前,国内缺乏专门用于烤烟整地的多功能复合机具,而现有的整地机具存在作业功能单一、作业效率低等问题。为此,设计了一种专门用于烤烟旋耕打塘起垄三位一体的复合机具,与现有旋耕起垄机相比,其增加了打塘功能,作业量和作业效率得到提升,达到了烤烟耕作精细的农艺要求。本文运用CTIA进行三维建模,利用ANSYS对机架进行受力分析,并通过田间试验,对打塘机的作业情况及能否满足烟草种植的农艺要求,进行测量和评估。     

东北平原棕壤土区合理耕层耕作模式与配套机具研究

目前,土地沙漠化面积增大,传统耕作机械田间作业频繁,增加了土壤坚实度,使土壤容重增加,造成了土壤的板结,犁底层加厚上移,影响作物产量、制约了农业生产的可持续发展。针对东北平原棕壤土区辽宁省铁岭县的实际情况,结合联合整地、深松、深松联合整地及免耕播种4种耕作模式,与当地农作物种植合作社合作,对4种模式的土壤理化性质进行测试。在距地表5、10、15cm土壤深度时,深松模式土壤温度高于联合耕整地模式1.6、1.5、1.1℃;免耕播种比联合耕整地模式的土壤温度分别高了2.8、2.2、1.9℃。土壤含水率方面,免耕播种含水率最高,在垄台、向阳面、向阴面分别比联合耕整地模式高6.9%、12.2%、15.2%;在土壤容重与土壤紧实度方面,深松模式在深度10~30cm范围内土壤容重低于未深松模式0.3g/cm3。根据土壤理化特性,运用线性规划方法对现有配套机具进行优化配备,并对配备后进行效益分析,得出深松覆盖模式的收益最高,达到1.29万元/hm~2;其次是免耕播种模式,达到1.25万元/hm~2;深松联合整地模式与联合整地模式分别为0.90万元/hm~2和0.74万元/hm~2。同时,提出了一种适合当地土壤性质的耕作模式与合理配套机具。     

植烟地烤烟旋耕起垄打塘机研究与试制

以植烟地烤烟种植农艺要求为依据,研制了一款集旋耕、起垄、打塘于一体的多功能联合作业机.以大型拖拉机为配套动力,选用成熟的旋耕机,让起垄与打塘装置联动.通过导曲线与元线角分析确定起垄铲工作曲面达到减阻降耗的目的,设计打塘机构并利用ADAMS软件对打塘铲进行运动学仿真分析,通过田间试验检验联合机具的合理性.试验结果表明:机...     

STZZ1-230型整地筑埂联合作业机的研制

设计了STZZ1-230型整地筑埂联合作业机。该机采用拖拉机为动力,一次进地,能够同时完成整地和筑埂作业。该机主要由牵引架、机架、传动系统、旋耕部件、集土机构、筑埂压实部件及液压油缸等部分组成。田间试验表明:该机结构设计合理,为水稻生产过程中整地筑埂联合作业机械化提供了技术支持。     

微耕机水田旋耕刀片切土作业过程动力学仿真

针对微耕机旋耕作业部件与水田土壤间的作用机理研究匮乏,作业过程出现碎土性能差、效率低、和功耗大等问题,以1WGQ4型微耕机为对象,采用有限元法(FEM)和光滑粒子流体动力学方法(Smoothed Particle Hydrodynamics,SPH)的耦合方法,构建土壤-旋耕作业部件系统的动力学仿真模型,在细观上对旋耕作业部件刀片与水田土壤间的作用过程进行动力学分析。结果表明:构建的土壤-旋耕作业部件系统的动力学仿真模型精度高;水田旋耕刀片向后抛起的土壤少,与挡板碰撞破碎的土壤少,水田微耕机采用前耕后驱设计方案有利于提高其碎土性能。