木薯杆粉碎还田机的研制

针对木薯收获的需要,研究开发一款木薯茎杆(以下统称木薯杆)粉碎还田机械。根据木薯杆砍伐、收集、粉碎作业的特点,该机器采用拖拉机前悬挂布置方式,由液压系统传递动力,集合木薯杆砍伐、收集、粉碎功能,是木薯全程机械化种植的重要组成部分。     

立轴式木薯茎秆粉碎还田机的研制与试验

针对木薯块根收获时同步高效处理木薯茎秆的要求,研制了一种前悬挂于拖拉机、以液压马达为动力的立轴式木薯茎秆粉碎还田机,分单立轴粉碎和双立轴粉碎两种机型,与后悬挂于拖拉机的木薯块根挖掘收获机配合,可实现木薯秸秆粉碎还田、木薯块根挖掘收获联合作业。通过田间作业试验,对比了两种机型的作业性能,表明该设计有一定的实用性,并指出了其技术改进方向。     

木薯茎秆粉碎还田机刀片离地间隙控制系统设计与仿真分析

针对木薯茎秆粉碎还田机作业效率低的问题,以木薯茎秆粉碎还田机粉碎刀片离地间隙为研究对象,设计一种基于木薯茎秆粉碎还田机的刀片离地间隙控制系统。为实现木薯茎秆粉碎还田机刀片离地间隙精确控制,设计可安装检测装置的仿形检测机构;在木薯茎秆粉碎还田机地轮支撑杆处加装液压缸,可对木薯茎秆粉碎还田机粉碎刀片离地间隙进行调控;在SolidWorks中建立木薯茎秆粉碎还田机垄面作业模型,并利用ADAMS软件对其进行运动仿真分析,结果表明:仿形检测机构仿形范围为375～500 mm时,此时仿形检测机构具有最优仿形效果,设计合理。粉碎刀片距垄面距离为228 mm,满足最优粉碎刀片离地间隙范围要求。     

木薯收获机械化技术

正一、技术概述木薯收获是木薯生产过程中用工量最多、劳动强度最大的一个环节。传统人工木薯收获用工量多、劳动强度大、效率低、成本高,制约了木薯产业的发展。采用木薯机械收获替代人工作业,可解决劳动强度大、效率低、成本高等问题。木薯收获机械化技术包括秸秆粉碎还田技术和木薯挖掘技术两部分。秸秆粉碎还田,可实现机械对地里木薯     

切碎组合式木薯秸秆粉碎机关键部件设计

针对收获后木薯秸秆资源浪费程度高和机械化处理程度低等问题,设计了一种木薯秸秆切碎机。该机采用先切断再粉碎的组合方式将木薯秸秆集中切断并粉碎。该机主要由间歇输送装置、切割装置和粉碎装置组成。切割刀具采用锯齿形圆盘刀,切割断面好、工作效率高,并选定液压缸作执行机构,以实现对木薯秸秆切割的循环作业。木薯秸秆输送装置采用不完全齿轮带动滚筒间歇性运转,通过带传动,实现输送装置的间歇性输送。粉碎刀具采用具有很高硬度和耐磨性的优质碳素工具钢T12作为刀具材料,形状选用Y型甩刀,可缓解拐角处的应力集中,而且斜切的方式更省力。刀具排列方式采用均力免震法,可提高机器的平衡性和减少振动。     

4UMZ—1400型后收集式木薯联合收获机设计与试验

针对木薯分段收获仍需大量人工作业的问题,基于木薯宽窄双行起垄种植农艺要求,确定木薯联合收获机工作原理与总体结构,并对振动挖掘装置、薯土分离装置、木薯收集装置等关键部件进行讨论与分析,设计4UMZ-1400型后收集式木薯联合收获机,该机一次作业能够完成木薯块根的挖掘松土、木薯土壤分离输送提升、木薯收集装箱及自卸装车等功能...     

木薯宽窄行种植及配套机械化技术研究

为推进木薯生产机械化农机农艺深度结合,按照耕、种、管、收全过程配套66.2 kW(90马力)拖拉机为作业机具动力的要求,设计了木薯宽窄双行起垄种植的农艺模式和配套系列生产管理机械,有效实现了从整地、种植、田间管理、木薯秆粉碎以及木薯块根收获的全程机械化,木薯总体产量有保证,块根收获率高,技术易操作、生产效率高,做到了农机农艺的高度融合,同时生产全程单位面积作业成本较人工降低了约2/3。     

木薯杆多角度切割力学特性测试仪的设计与试验

为方便木薯杆多角度切割的力学特性测量,设计一种利用弹簧形变改变角度测力的工具。通过旋转变换角度,在确定角度α下弹簧压缩形变推动刀头剪切进行作用。切割力的测量范围是0.057 15~1.428 75kN。为验证测试仪的可用性,在田间进行切割木薯杆试验,在α角度下,利用测出的弹簧形变量计算该角度下的切割力。试验表明,该测试仪与万能试验机对比结果显示,测试精度达到了2.38%,且在不同粗细的木薯杆在45°时切割力较小,最大省力为0.342 9kN,达到了60%。该测试仪能满足设计要求,可为后续研究提供理论基础。     

木薯块根收获技术与机具研究进展

先进的木薯机械化收获技术是指在高效和低损的前提下,从土壤挖出或拔出木薯,并对木薯进行清洁、分切和收集的机械化作业技术。该文重点阐述了木薯收获关键技术研究进展和国内外先进机型的工作原理及技术特点,并从加强基础理论研究、机具结构参数优化、提高机具适用水平以及农机农艺融合等方面展望了我国木薯收获机未来的研究方向。      

废菌棒粉碎分离机的设计和试验

为实现食用菌废弃菌棒的机械化粉碎和脱袋,设计一种粉碎机构。该机构利用挤压和滑切复合产生撕搓效应的原理进行粉碎和脱袋。在废菌棒的力学性能试验结果的基础上,设计粉碎杆和割袋刀。结合废菌棒粉碎分离机的工作原理,研究菌棒径向受力、轴向输送速度和割袋刀的滑切角。搭建试验台,通过分析粉碎合格率、菌袋脱净率和生产率来检验设计的可行性。试验结果表明,在粉碎杆倾角α固定的情况下,驱动转速是影响粉碎合格率、菌袋脱净率、生产率的重要因素;随着驱动转速的增加,粉碎合格率升高,生产率升高,菌袋脱净率降低。该研究结果可为菌袋分离机的整体设计与优化提供重要依据。     

木薯收获机夹持输送机构设计与力学分析

针对现有挖拔式木薯收获机夹持输送机构出现夹持掉带掉薯、夹持对中困难及木薯茎秆难以进入夹持输送机构等问题,研究设计了夹持输送机构。该机构采用拉簧安装在移动杆凹槽内,移动杆与机架间为移动副连接的方式夹紧木薯茎秆,并将其与摇杆与机架间为转动副连接的方式进行了对比分析。结果表明:移动副连接使拉簧的拉力全部提供为夹持力,无拉力损失,夹持力最大;同时,自动调节带间距,夹持牢固。根据土薯生物环境特性,设计了夹持轮、带轮、夹持带、张紧装置和导向装置等主要结构,并对各结构进行了分析,确定了主要结构参数。根据木薯块根拔起时的速度分解图,建立了块根拔起时的力学模型,且通过分析推导得到了夹持输送机构对块根的拔起力和对茎秆的夹持力计算公式。该研究对于快速拔出、输送薯块、减少薯块损失、降低伤薯率、提高挖拔式木薯收获机整机性能具有重要意义。     

自走式木薯收获机的设计

针对目前我国木薯机械化水平低、人工收获费时费力、效率低等问题,设计了自走式木薯收获机。收获机由履带底盘带动,主要由挖掘装置、夹持输送装置、土薯分离装置和传动系统等组成,能一次性完成木薯挖掘、夹持输送、薯茎分离及去土收集等工序;夹持输送机构能有效降低挖掘阻力,降低了机器动力要求;收获过程耗用人工少,显著提高了生产效率。该设计可为木薯收获机械的深入研究和发展提供参考。     

挖拔式木薯联合收获机的设计

针对我国木薯产业对木薯机械化收获的需求,以及人工和半机械化收获费时耗力、效率低等问题,设计了挖拔式木薯联合收获机。该机一次作业能完成木薯的挖掘、拔起、薯茎分离、薯块和茎秆收集等工序。振动挖掘装置的3阶纵刃平面铲具有良好的入土性和碎土性,防堵辊轮减少了土块与杂草的堵塞和缠绕,偏心轮式的振动筛能有效地减少木薯的拔起力;夹持机构的3根夹持带的错位排列提高了夹持的可靠性;整机底盘装载机架升降液压系统能够适应机架位置需求的调整。该设计为后续的木薯联合收获机的设计与研究提供了一定的参考。     

葡萄枝条捡拾粉碎收集机设计与试验

针对葡萄枝条修剪量大、资源化利用率低、离园成本高等问题,设计一种集集条、捡拾、粉碎、收集作业为一体的葡萄枝条捡拾粉碎收集机。阐述整机结构和工作原理,并结合葡萄枝条特性,设计与分析集条装置、捡拾喂入装置、粉碎装置等关键部件。性能试验结果表明：在葡萄枝条平均含水率为60.5%的条件下,作业速度为1.4 km/h、粉碎轴转速为2 280 r/min、喂入辊转速为147 r/min时,捡拾率为95.41%,粉碎长度合格率为94.87%,机具作业性能稳定、效果好,满足葡萄枝条粉碎收集的作业要求。     

枣园残枝粉碎装置优化设计

针对我国新疆南部地区红枣种植面积大,枣树的残枝覆盖量比较大,以及覆盖在枣园的残枝不易回收、不易降解等问题,设计开发了枣园残枝粉碎装置。该装置采用自走与粉碎还田一体机构,可一次完成残枝收集、残枝粉碎、碎枝和碎土还田等作业。该粉碎装置主要由调速系统、残枝收集系统和残枝粉碎系统组成。田间试验结果表明:在修枝之后,枣园残枝覆盖下进行枣园残枝粉碎作业,对枣园表面覆盖的残枝粉碎率在90%~9 5%左右,粉碎效果符合枣园技术要求;装置的结构设计合理,为我国新疆南部地区枣园残枝粉碎作业提供了技术支持。     

香蕉秆粉碎还田机完成技术转让

2012年10月29日,第一届广西发明创造成果展览交易会在南宁国际会展中心隆重开幕,南宁市农机推广站参展的1JHJ-140型香蕉秆粉碎还田机,是由南宁市农机推广站与武鸣县农机推广站共同研制开发的,该机于2010年12月通过省级技术鉴定,2011年8月获得国家专利局颁发的实用新性专利证书(专利号:ZL201020669060.X)。该机配套80马力拖拉机,作业幅宽1.4m,纯工作生产率≥1.8亩/h,粉碎率≥97.7%,机组油耗≤5.6kg/亩,填补了广西无蕉秆粉碎还田机械的技术空白。该机还具有对木薯秆、玉米秆、甘蔗叶进行粉碎还田作业的功能。     

木薯收获机挖掘铲挖深控制系统设计

木薯挖掘过程中,带有一定入土角的挖掘铲一直有朝深度方向挖掘的趋势,导致机具动力消耗过大;挖掘铲在切土、碎土过程中,对挖掘铲的入土倾角要求也有所不同。针对上述问题,设计了一种平行四杆机构,使挖掘铲的运动满足一定的运动轨迹;为了实现挖掘铲运动的精确控制,设计出地表检测机构。工作时,两种机构结合,利用传感器测出挖掘过程中的信号,经过运算处理后控制电磁换向阀换向,可以精确控制液压缸动作,从而调节木薯挖掘铲挖掘深度,实现木薯挖掘过程中挖掘深度的自动精确控制。     

93FC56-66饲草粉碎机的研究与试验

针对我国牧草和秸秆资源丰富,我们研制设计了93FC56-66型粗饲料粉碎机。该机设计为双变径粉碎室,配合斜齿板导向,从而破坏环流,配备有多组定刀增加剪切作用,可完成秸秆和牧草粉碎、排风、收集作业。该粗饲料粉碎机主要由喂料机构、粉碎机构、风送机构和收集机构组成。试验结果表明:该机粉碎含水率在14%以下的干秸秆和牧草,粉碎效果符合设计要求,该设备结构设计合理、操作方便,为我国牧草和秸秆资源的有效利用提供了技术支持。     

纵向振动超声变幅杆的设计与仿真分析

随着生产中对细粉及超细粉加工的需求,利用超声技术进行粉碎得到了越来越多的关注。通过理论计算求出超声变幅杆的参数。通过有限元分析软件ANSYS Workbench对设计的圆锥形过渡段阶梯形复合超声变幅杆进行了模态分析和谐响应分析。通过模态分析和谐响应分析能够直观验证所设计的超声变幅杆的性能指标,为超声变幅杆的设计提供了一种校核方法。     

轻便式油茶果收集装置设计与试验

针对国内丘陵山区油茶果收集装置适用性差、利用率低的问题,为方便油茶果机械采摘后的收集工作,设计了一种轻便式伞型油茶果收集装置。采用电动推杆实现收集装置机架高度可调,以适应不同油茶树最低高度;采用可伸缩伞杆实现伞杆直径可调,以适应不同油茶果树冠幅大小;通过舵机实现收集伞倾角可调,让掉落在收集伞布上的油茶果具有良好的流动性,从而快速汇集于收集筐内,完成油茶果收集。物理样机研制后,在江西省林业科学院油茶果种植基地开展了试验,结果表明：该轻便式伞型油茶果收集装置能实现高度调节、倾角调节及伞杆长度调节,满足了不同离地高度的油茶树冠、不同冠幅的油茶树果实收集。本研究可为后续油茶果采后收集装置的设计提供参考。