玉米收获机割台主要部件设计及仿真

为提高玉米收获机械自动化水平,对玉米收获机摘穗台进行参数计算及结构优化仿真。通过对玉米收获机拉茎棍装置结构的优化,拉茎棍等效应变降低了13.05%,最大等效应力降低了12.8%。优化后,通过对拉茎棍的疲劳分析表明,拉茎棍的寿命提高14.4%。为避免中间支架产生共振,对割台进行了模态分析,得到了割台的第1～第6阶振型图。     

4YZS-4型制种玉米收获机果穗箱支架结构优化

为提高4YZS-4型制种玉米收获机的稳定性,构建了典型工况下的果穗箱支架力学模型。通过有限元模拟,找到了最大应力和最大位移发生位置,进而对结构进行优化。优化后的结构承受的最大应力、最大位移以及Y方向最大位移分别减少了5.6%、6.8%和26%。该研究为今后玉米收获机果穗箱及支架的设计提供参考。      

玉米收获机割台支架三维有限元分析

运用三维有限元分析方法,以4YW-2型玉米收获机为例,对其割台支架进行了静态和动态分析,求得了应力、应变和结构前4阶自振频率和振型图,发现该产品应力和应变分布不均匀,找到了有严重应力集中和材料冗余的区域.其结果为我国玉米收获机的科学设计提供了科学验证,并为改进和优化结构提供了理论依据.     

玉米收获机准静态横向稳定性数学建模与试验

综合玉米收获机后桥摇摆轴结构以及前、后桥轮距不等因素,建立了玉米收获机准静态横向稳定性数学模型,并进行了仿真分析和整机侧倾试验,二者结果相对误差仅为2.59%,验证了该模型的正确性,明确了整机横向稳定性的影响因素。然后,利用编码变换,将各影响因素的变化范围转换到[-1,1],实现了不同影响因素对横向稳定性系数λ影响程度的可比性,从而明确了玉米收获机准静态横向稳定性的关键影响因素是:轴距x、整机重心高度h、重心到前桥的距离a以及前轮轮距t1。最后,提出了提高整机横向稳定性的措施。研究结果表明,整机重心h降低100 mm,空载前后桥载荷比i提高至4,且采用对称布置的试验样机,横向稳定性可提高19.03%。     

一种玉米收获机控制系统的机器学习算法应用

为进一步提升我国玉米收获机的作业水平、降低其籽粒损失率，基于机器学习算法理念，针对其控制系统展开优化研究。以玉米收获机控制系统的结构组成为基础，恰当地选择对象与目标明确的机器学习算法为应用核心，建立系统的控制模型，同步实施系统的硬件配置以满足机器学习算法在进行收获作业时各功能要求的实现，并展开此机器学习算法应用下的玉米收获机作业试验。试验结果表明：经机器学习算法应用前后对比，应用后的玉米收获机控制系统的控制精度相对可提升7.92%,在保证了秸秆切断合格率与苞皮去除率的前提下，实现了籽粒损失率相对降低2.32%的良好控制作业效果，整机作业效率比机器学习算法应用前提升了5.12%,并提高了收获控制精度及收获籽粒完整性。     

玉米收获机摘辊转速自动控制系统应用研究

为更好地提高玉米收获机的工作效率及减少收获过程中玉米籽粒的破损率等问题,根据玉米收获机的基本工作原理与主要组成结构,从分析摘辊转速、玉米收获机行进速度及摘辊部件倾斜角度等多个影响因素角度出发,针对硬件电路、变频控制装置及防干扰等装置进行选型,软件系统控制融入模糊控制算法与摘辊转速系统电机自动控制调节理论进行优化,对玉米收获机的核心作业装置摘辊部件进行自动控制系统设计及试验。结果表明:拟设计及优化的玉米收获机摘辊转速与整机行进速度存在一定内在联系,两者协调可实现玉米收获机收获效率高及玉米籽粒破损率小的目标。该摘辊转速自动控制系统设计应用具有一定的可行性,可为玉米收获机的整机优化研究及相关远程监控设计提供改进思路和参考方向。     

玉米联合收获机的调试与使用

<正>课时:2h知识目标:了解玉米联合收获机的结构及工作原理;掌握玉米联合收获机使用前的保养与调整;掌握玉米联合收获机的试运转。能力目标:掌握玉米联合收获机使用前的保养与调整;掌握玉米联合收获机的试运转。教学重点:掌握玉米联合收获机的试运转。     

甘蔗收割机切段辊疲劳分析与优化设计

通过实测甘蔗收割机工作时的载荷,得到反映切段辊载荷变化的原始信号,并对信号进行处理,得到载荷谱;建立切段辊的有限元模型并对其进行静力分析,随后利用该载荷谱和切段辊的有限元模型对切段辊进行疲劳分析,根据静力分析和疲劳分析的结果对切段辊进行优化设计,优化切段辊上的一些结构参数,优化前切段辊的质量为25.456 kg,优化后切段辊的质量为19.98 kg,减轻约21.5%,节约了材料和减少了运行时的能量损耗,最后对优化后的切段辊进行验证,结果表明,优化后的切段辊能满足实际使用寿命需求。     

基于PLC的玉米收获机结构优化研究

针对玉米收获机作业过程存在果粒损伤、茎秆折断的问题,基于PLC对玉米收获机的结构进行了设计和优化研究。研究以PLC控制器作为整个玉米收获机的处理器,对设备各个模块进行控制,主要组成为PLC控制器、割台、机器视觉、运输器和剥皮机等。玉米收获机的摘穗装置采用两段辊轮,一段为螺旋状即锥形;一段为圆柱形。通过对摘穗辊进行改进设计,并对摘穗辊碾压秸秆过程进行受力分析,以保证玉米收获机能够完成无损摘穗作业。田间试验结果表明:玉米试验机可以完成对玉米的摘穗,且损伤率和断茎率较低。     

某小型马铃薯收获机机架疲劳寿命分析

通过对某小型振动式马铃薯收获机的机架疲劳寿命进行有限元仿真分析,得出该款马铃薯收获机的机架易损部位为变速箱安装部位附近的支撑梁,在机具的日常维护及工作前应重点对易损部位的焊缝进行检修,避免因疲劳造成结构的失效。     

玉米收获机调节架动态特性分析

利用有限元软件分析软件abaqus对玉米收获机调节架进行了建模,同时对调节架的前4阶固有频率和瞬态模态进行了计算,得到了调节架前4阶频率和相应的振型、结构瞬态时的应力应变规律,指出调节架工作时应避开的频率,为该类玉米收获机结构的安全可靠性分析提供了可借鉴的理论依据和有益指导.     

5YPJ型玉米剥皮机设计

我国玉米收获机械化研究起步晚且发展缓慢,玉米剥皮是玉米机械化收获中最薄弱的环节。玉米剥皮机械的研发尤其是与玉米收获机相配套的剥皮机械,仍处于起步阶段。针对现有类型的与玉米联合收获机配套的剥皮装置进行改进和优化设计,开发一种5YPJ型玉米联合收获机剥皮装置,解决玉米联合收获机剥皮装置存在的玉米苞叶剥净率低,子粒损失率、破碎率过高的问题,并提高与玉米联合收获机配套适应性。      

玉米联合收获机械化技术

玉米联合收获技术是利用玉米联合收获机收获玉米的机械化技术。装备类型主要有背负式玉米联合收获机、自走式玉米联合收获机和玉米割台3种。介绍了作业注意事项、提高机械作业效率的方法、常见故障排除方法、不同环境因素下玉米收割机的操作技术以及安全生产要求,以期为用户提供有益的帮助。      

基于粒子群算法改进的轮式收获机纯追踪模型的路径跟踪研究

为满足轮式收获机地头收获路径跟踪精度要求，本研究提出了一种基于粒子群改进的带有预测特性的纯追踪路径跟踪算法。建立了轮式收获机运动学模型，推导了基于轮式收获机运动学模型的纯追踪路径跟踪算法。以收获机航向误差和横向误差为基础，构建了带有预测特性的隶属度函数，采用权重系数自适应方法，通过粒子群优化（PSO）算法，实现了实时动态确定最优前视距离。以玉米收获机为试验平台，开展了直线路径跟踪路面试验与“8”字曲线路径跟踪路面实验，试验结果表明：在1.5m/s速度时，直线路径跟踪的最大横向误差为4.39cm，最大航向误差为2.31°。在1m/s时，曲线路径跟踪的最大横向误差为5.24cm，最大航向误差为2.41°。试验结果表明本文设计改进的路径跟踪算法对直线路径及曲线路径都具有良好的路径跟踪效果，满足轮式收获机田间作业要求。     

国内外玉米收获机械研究现状及思考

研制适合我国国情的玉米收获机械,对解放劳动力、提高玉米生产效率和增强国民经济实力有着重大的意义.国外发达国家已经基本上实现玉米收获机械化,随着科学技术的不断发展,玉米收获机械正在朝着大型化、专业化、通用性、高适应性、智能化和人性化方向发展.国内玉米收获机械研制起步较晚,虽有产品上市,但技术都不太成熟,玉米收获机械化水平较低.为此,通过对国内外玉米收获技术研究现状的分析,结合国内玉米品种繁多和种植行距不统一的现状,探讨了我国玉米联合收获机械的市场需求,预测了我国在本领域的中长期发展方向.     

中国玉米收获技术与装备发展研究

阐述了中国玉米种植模式、收获工艺及收获装备与发达国家的差异,以及中国玉米收获机械的研发历程和主要机型.阐述摘穗、剥皮及茎秆处理等通用技术与装置的特点,以及中国在不分行玉米收获技术方面的研究与探索.分析了当前制约中国玉米收获机械化发展的主要因素、国外玉米联合收获机的发展趋势和中国各玉米产区种植与收获特点,指出了中国应在农机农艺融合的基础上,因地制宜地开发适合本地区的玉米联合收获装备.     

自控玉米收获机控制算法协同分析

以玉米收获机控制算法为研究对象,对玉米收获机作业过程进行分析,建立收获机行进速度和脱粒滚筒转速之间的控制模型,研究喂入量与玉米收获损失率之间的关系。基于协同分析的方式,利用MatLab模糊控制推理模型搭建玉米收获机行进速度、拨禾切断装置转速、输送装置转速以及脱粒滚筒装置转速之间的相互影响关系。实验数据表明:各装置转速随着喂入量的变化而变化,拨禾切断装置和输送装置的转速变化时机与喂入量变化时机基本相同,脱粒滚筒转速变化存在相对延迟。     

基于ADAMS的丘陵山地小型玉米收获机仿真

对某小型玉米收获机的整车性能进行了研究。将在Pro/E中建立的整机三维模型导入UG中进行了布尔和运算,减少约束,简化模型。运用ADAMS建立了虚拟样机模型,通过平路上的实车试验验证了所建仿真模型满足虚拟试验要求。利用虚拟样机模型测试了整机的临界侧倾角度和最大爬坡坡度,从而避免了在危险条件下的实车试验。同时利用虚拟样机模型和车辆圆锥指数分析了机器在松软地面上的通过性能。     

玉米籽粒直收中籽粒及穗轴破损形态研究

玉米籽粒直收是我国玉米收获技术的发展趋势,为了进一步降低玉米籽粒直收中籽粒破碎率,采用与沃得农业机械机有限公司联合研制的玉米稻麦联合收获机,对江苏省玉米品种"郑单958"进行籽粒直收试验,并对玉米籽粒及穗轴破损形态进行了研究分析。结果表明:玉米籽粒直收中籽粒破损形态主要为破碎籽粒、缺损籽粒及裂纹籽粒等,缺损籽粒中绝大多数为冠部缺损,有少数胚部缺损裂纹籽粒,各部位中冠部存在裂纹的比例最高,有胚的腹面存在裂纹的比例高于没有胚的背面,籽粒产生纵向裂纹大于产生横向裂纹的比例;玉米穗轴破损形态复杂,长度以2～6cm为主,断面比以1/4和1/2为主,穗轴小端完整度最大。该研究可为玉米联合收获机的进一步优化改进提供参考。