东风—12Y型方向盘式手扶拖拉机

为了使东风-12型手扶拖拉机在运输作业中,操作更为简便安全可靠,云南省农机研究所对东风-12型手扶拖拉机进行了变型设计。经过两轮设计和试制,研制成东风-12Y 型方向盘式手扶拖拉机。该机的主要结构特点如下:1. 把原来手扶拖拉机上的牙嵌离合器分离转向改为差速器转向。克服了手扶拖拉机下坡时需要反向操作带来的不安全性。     

4Q-31型稻麦秸秆粉碎还田装置的结构设计

该装置为适应小型手扶拖拉机功率小的特点,而设计的配套稻麦秸秆还田机具。可将犁耕、切碎和掩埋三项作业同时完成。采用“立式、旋切”的切割方式,避免了卧式锤片结构体积庞大和消耗功率大的缺点,同时也克服了稻、麦秸秆因疲软难以切断和打碎的困难。     

小麦-玉米-大豆带状复合种植机械化研究进展

为实现目前在四川丘陵旱地大力推广的国家主推技术——"小麦-玉米-大豆"旱地新三熟带状复合种植模式的机械化生产,该文研究了复合种植作物的带宽配置和农艺措施,选择"100-100"带宽配置为该模式配套机械化的主体模式;分别运用微型、小型和中型动力机组进行了主体模式下的机械化作业,并针对该模式研发的玉米和大豆收获机进行试验。结果表明:带状复合机械化是可行的,以MINI小四轮拖拉机为动力的机具系统能满足主体模式和丘陵小地块的生产要求,具有良好的经济和社会效益,是发展四川丘陵旱地农业生产机械化的良好载体。     

小麦-玉米-大豆带状复合种植机械化研究进展

为实现目前在四川丘陵旱地大力推广的国家主推技术——"小麦-玉米-大豆"旱地新三熟带状复合种植模式的机械化生产,该文研究了复合种植作物的带宽配置和农艺措施,选择"100-100"带宽配置为该模式配套机械化的主体模式;分别运用微型、小型和中型动力机组进行了主体模式下的机械化作业,并针对该模式研发的玉米和大豆收获机进行试验。结果表明:带状复合机械化是可行的,以MINI小四轮拖拉机为动力的机具系统能满足主体模式和丘陵小地块的生产要求,具有良好的经济和社会效益,是发展四川丘陵旱地农业生产机械化的良好载体。     

基于myRIO的电动拖拉机驱动控制器设计与室内试验

由于传统的内燃机拖拉机污染严重,噪音大,不适合工作在温室大棚等空间封闭狭窄的场合,开发小型电动拖拉机的需求变得日益迫切。设计了一种小型电动拖拉机用的永磁直流无刷电动机控制器,该控制器以myRIO为控制核心,智能化程度高,满足电动拖拉机运输、作业时多种动力工况要求。控制器外围电路包括MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,金属-氧化物半导体场效应晶体管)功率放大、栅极驱动、电流保护、低电压保护和温度保护等电路。运用Lab VIEW/FPGA图形化编程环境,编写了ARM实时处理器控制流程和FPGA(field-programmable gate array,现场可编程门阵列)I/O驱动程序,软件由启动、驱动、欠压保护、过流保护、过热保护等子VI程序组成。通过样机试验表明,电动拖拉机工作正常,空载时启动电流为120 A,带载时启动电流为164 A,驱动时序符合直流无刷电动机要求。该设计方案解决了驱动控制器开发困难的问题,为电动拖拉机智能化的发展提供了参考。     

湖南省水田机械化路子的研究

湖南省经过三十多年探索和实践,已初步找到了一条初级可行的水田机械化路子,这条路子以水田耕整机和手扶拖拉机两个小动力为主要动力,配套相应的育秧、耕整、栽插、排灌、植保、收割、脱粒和运输等八种主要作业机械。两个小动力各有特点,水田耕整机能完成耕整、栽插和收割分堆作业,其动力还可带动水泵,植保和脱粒机作业;手扶拖拉机主要是解决田间和短途运输,两小动力互相配合,互相补充。一套能担负120亩水田机械化作业的机械,总投资1.5—2万元,据调查和有关材料反映,使用这套水田机械进行水田作业,每年可增收稻谷1万斤以上,增加收入5000元以上。这套水田机械有两个特征:一是初级的,是机械化和半机械化并存和结合;二是可行的,受到农户的欢迎,但不完全配套;如育秧工厂和收割分堆机械等都正在下力气研究和试验,当前已经有了很好的进展。     

犁耕作业大马力拖拉机驱动轮滑转率控制方法

针对犁耕作业时大马力拖拉机驱动轮易产生过度滑转的问题,该研究以大马力拖拉机电液悬挂机组为研究对象,考虑"拖拉机-农具-土壤"系统的强非线性特征,在建立大马力拖拉机犁耕作业机组非线性系统动力学模型的基础上,提出基于滑模变结构控制的大马力拖拉机驱动轮滑转非线性控制方法;并以模糊PID控制为对比,采用Matlab/Simulink验证本文动力学模型的正确性和控制算法的有效性;以Lovol-TG1254型大马力拖拉机为载体,搭建犁耕作业大马力拖拉机驱动轮滑转控制平台,开展田间对比试验,并分析不同控制方法下的滑转控制效果,验证滑模变结构控制算法的控制精度和稳定性。试验结果表明:在2.17m/s的犁耕作业工况下,与模糊PID控制算法相比,滑模变结构控制算法将拖拉机驱动轮滑转率有效控制在最优值0.2,平均绝对值偏差为0.008,减小了约27%,最大偏差为0.028,减小了约49%;耕深、液压缸位移和水平牵引力调节变化量分别减小了27%、36%、42%。该研究提出的基于滑模变结构的大马力拖拉机驱动轮滑转控制方法可实现犁耕作业驱动轮滑转最优目标控制。     

太阳能园艺拖拉机驱动系统匹配设计与性能分析

针对太阳能园艺拖拉机驱动系统的独特需求,提出了一种太阳能园艺拖拉机驱动系统匹配设计方法,包括总体方案设计和主要参数的理论计算,并提出以全天累计作业时间为太阳能拖拉机作业能力评价指标,结合南京地区气象逐时变化,预测晴朗天气下所选用的光伏电池不同季节日发电量。以所设计太阳能园艺拖拉机为例,得到不同作业工况下拖拉机行驶速度与全天累计作业时间的关系,随着作业速度的提高,全天累计作业时间呈缩短的趋势;相同工况下,夏季全天累计作业时间长于冬季;速度为3 km/h时,有太阳能时拖拉机水平割草作业与坡道割草作业的全天累计作业时间均为无太阳能时的1.5倍。研究表明光伏电池作为园艺拖拉机能源是可行的,能够满足园艺作业的需求。以上研究结果可用于太阳能园艺拖拉机驱动系统方案设计和优化,为太阳能园艺拖拉机的发展提供依据。     

固定道保护性耕作的试验研究

通过压实试验,分析了无压实以及小型拖拉机、中型拖拉机和联合收获机压实等处理方式的土壤容重、入渗率和耕作阻力。在此基础上,进行了两年的固定道耕作试验,结果表明,机具随机进地行走会造成对土壤的严重压实,降低土壤水分入渗,增加作业能耗,而固定道能够改善土壤结构,提高土壤蓄水能力,减轻地表径流,提高土壤作业适时性和准确性,在目前固定道占地20%的情况下,总产量没有减少     

变形拖拉机坡道制动性能分析

近几年来,由手扶拖拉机变型而来的变形拖拉机,其爬坡能力强,操纵性、制动性及运输速度较原机型都有较大的改进,随着农村运输需求的不断增加,应用日益广泛。受变型拖拉机生产企业的技术及生产条件等因素的影响,目前这种拖拉机的综合性能还有待进一步改善。针对农村道路运输条件恶劣,尤其是我国南方地区,坡道多、道路条件差,研究变型拖拉机的坡道制动减速度和制动距离是十分必要的。该文建立了变型拖拉机坡道制动减速度和制动距离的数学模型,以富强-18Y变型拖拉机为例,分析了影响制动减速度和制动距离的因素,讨论了质心位置、附着系数和坡度角对它们的影响趋势和程度,为变型拖拉机的设计提供了理论依据     

小麦-玉米-大豆带状复合种植机械化研究进展

为实现目前在四川丘陵旱地大力推广的国家主推技术--"小麦-玉米-大豆"旱地新三熟带状复合种植模式的机械化生产,该文研究了复合种植作物的带宽配置和农艺措施,选择"100-100"带宽配置为该模式配套机械化的主体模式;分别运用微型、小型和中型动力机组进行了主体模式下的机械化作业、并针对该模式研发的玉米和大豆收获机进行试验。结果表明：带状复合机械化是可行的,以MINI小四轮拖拉机为动力的机具系统能满足主体模式和丘陵小地块的生产要求,具有良好的经济和社会效益,是发展四川丘陵旱地农业生产机械化的良好载体。     

基于实际作业工况的拖拉机能效评价

为深入了解拖拉机实际作业的能效情况,该研究提出基于实际作业工况的拖拉机能效评价方法,对拖拉机整体能效进行全面度量。基于距离最短分区原理,通过K-means聚类与成对比较矩阵方法进行拖拉机发动机常用工况点提取;通过对186台162 kW的拖拉机能效分析,提出拖拉机能效等级划分标准,确定能效限值和各级能效比限值,并对不同作业环节的平均能效进行分析。研究结果显示:拖拉机发动机实际8工况点和ISO稳态8工况点区别较大;不同拖拉机能效差异较大,50%的拖拉机能效值分布在3.20～3.65 (kW·h)/kg区间;162 kW拖拉机实际能效合格限值为3.07 (kW·h)/kg;拖拉机不同作业环节的平均能效值差异大,旋耕作业的平均能效值最高,行走模式最低。研究结果可为发动机节能减排技术升级提供数据基础,也可为农机节能考核、与绿色化作业水平挂钩的应用补贴方法研究等提供参考。     

小四轮拖拉机附加驱动叶轮的研究

附加驱动叶轮是为提高8.8～11 kW小四轮拖拉机旱地犁耕作业时附着性能而研制的。对驱动叶轮的几个主要参数的确定进行了探讨，并在休闲地中进行了牵引性能对比试验。结果表明，附加驱动叶轮后拖拉机的牵引功率提高了19.3%，牵引效率提高了19.4%，滑转率在20%以下时，挂钩牵引力达4 000 N，完全满足土壤比阻在56 kPa以下的旱地深耕需要，为小型轮式拖拉机广泛用于农田作业提供了一条新的途径。     

湖南的手扶拖拉机与水田机械化

在水田耕作中迅速发展耕整机,道路运输发展农用运输车形势下,湖南拥有的17.72万台手扶拖拉机该如何发展,是很值得探讨的问题。本文在对比分析了手扶拖拉机与耕整机优缺点情况下,提出不应忽视手扶拖拉机在农业机械化中的作用。 手扶比耕整机功率大,有动力输出装置,换铁轮可下水田作业,特别进行旋耕、驱动耙作业仍有优越性;根据农村道路条件,运输作业不可能全部被农用运输车取代,特别短途运输、田间运输、丘陵山区道路差、狭窄,手拖仍有用武之地,适合一家一户使用。再者,耕整机在湖南全省各地分布不平衡,对保有     

基于Shapley值的农机装备水平组合预测(简报)

对农机装备水平的定量预测可以为农业机械化发展目标的制定提供依据.该文选用ARIMA时间序列和BP神经网络模型,再基于Shapley值法分配权重,构建了新的组合预测模型,并以1979～2005年山西省农机总动力、大中型拖拉机及配套农机具、小型拖拉机及配套农机具的统计数据为依据进行了颁测.预测结果表明,该组合预测模型的预测精度高于选定的各预测模型,对农机装备水半的预测是可行、有效的.以此模型预测山西省2010年农机总动力、大中型拖拉机、小型拖拉机、大中型拖拉机配套农机具、小型拖拉机配套农机具、大中拖拉机配套机具比、小型拖拉机配套农机具比将达到2619万kW、43479台、297546台、84638套、327743套、1.95、1.10.     

小型四轮拖拉机旱田驱动叶轮的研究

根据小型四轮拖拉机结构参数和其在旱地作业的状态进行了旱地驱动叶轮的设计,建立了轮缘外径、轮叶齿数、轮叶齿端曲线等方程,据此确定了泰山－１２拖拉机旱地驱动叶轮主要参数,与胶轮进行性能对比,未耕地和已耕地作业时最大牵引功率分别提高２５．４％和１５．３％,最大牵引力分别提高３７．５％和２４％,齿形夹角１５０°的驱动叶轮较轮叶夹角１２０°的驱动叶轮最大牵引力提高２４％。     

基于拖拉机作业轨迹的农田面积测量

为了精确测量拖拉机在农田作业时的作业面积,以评价拖拉机的作业效率。该文选用双星定位(GPS卫星和伽利略卫星)接收机采集定位数据,采用自适应卡尔曼滤波算法提高接收机单点定位精度,利用高斯投影算法将GPS接收机采集经纬度转化成平面坐标来计算面积。选用回耕法、梭形耕法、套耕法3种方法旋耕地块,利用安装拖拉机上的GPS识别出作业轨迹,利用图像处理计算3种方法的有效作业面积、实际作业面积和重漏耕面积。试验表明:卡尔曼滤波提高了GPS单点定位精度;面积测量相对误差为2.09%;地块1(回耕法)漏耕率为14.29%,重耕率为6.19%,地块2(梭形耕法)漏耕率为10.72%,重耕率为5.54%,地块3(套耕法)漏耕率为1.80%,重耕率为6.82%。随测量面积增加,测量精度越高;套耕法效率最高,梭形耕法其次;回耕法的漏耕率最大,作业效率最低。     

不同采集作业方式对森林景观生态的影响

通过研究人工林伐区不同采集作业方式对森林景观生态的影响,结果表明:皆伐对森林景观生态的影响大于择伐,带状皆伐的影响大于块状皆伐,伐区间隔排列的影响大于连续顺序排列,大面积皆伐的影响大于小面积皆伐;择伐对森林景观生态的影响随择伐强度的增大而增大,且径级择伐影响大于集约择伐;集材作业对森林景观生态的影响与集材方式有关,其影响由大到小依次为手扶拖拉机、手板车、土滑道、绞盘机和架空索道。随集运材道路网密度的增大,其影响也增大。进而提出减少采集作业对森林生态及景观生态影响的对策。     

小型拖拉机最佳更新时期的动态研究

对甘肃省小型拖位机的残值Ｋ_t、有效功率Ｎ_ｅ、耗油率ｇ_ｅ、维修费Ｆ_w进行连续多年抽样调查统计,建立回归方程,求出小型拖拉机的寿命周期费用Ｑ_T。采用逐年计算法求出小型拖拉机不同寿命周期的年均费用Ｑ_T,由Ｑ_Ｔｍｉｎ得出甘肃省小型拖拉机的经济寿命为６年。实际上小型拖拉机的更新期是围绕该经济寿命波动。     

便携式小型拖拉机功率油耗测试仪的研制

为解决农用小型拖拉机的实时现场技术状态检测,设计了便携式小型拖拉机功率油耗智能测试系统。该系统由压力传感器测得飞轮的旋转切向力而得功率,由流量传感器测得耗油量,以AT89C51单片机为核心进行数据处理,其功率测试误差为±0.10%(kW),实现了快速、精确测试小型拖拉机发动机功率油耗的目的