山地果园轨道运输机研究应用进展

我国是水果种植大国,水果品种资源丰富,分布地域广阔.随着农村产业结构的调整和林果产业的不断发展,林果种植面积不断扩大,但由于我国果园地形以丘陵为主,地势陡峭,作业环境复杂,这些均制约了果园经济的发展.因此,研究适合山地果园的轨道运输机至关重要.本文研究了国内轨道运输机的现状,指出轨道运输机对果园的重要性;在此基础上,归...     

山地果园轨道运输机的应用与研究

山地果园轨道运输机的应用与研究在我国的丘陵地带的果园运输领域具有重要意义。中国水果种植面积广阔,特别是在丘陵地区,地形起伏较大、作业环境复杂、作业成本高、规模化水平低、普通的运输方式难以满足生产需要,轨道运输机的研究和应用是解决这一难题的关键,提升丘陵地区的农业机械化水平,势在必得,希望本研究可以对相关领域发展提供经验。本研究了介绍政策支持下的山地果园轨道运输及研发与推广的实际情况,基于对山地果园轨道运输机的技术标准与生产规程的了解,明确了山地果园轨道运输机应用的相关技术条件。安全操作规程培训和正确的设备使用准则是确保山地果园轨道运输机安全运行的关键。加强相关规程的思考能够有助于改善山地果园轨道运输机实际应用效果,有助于实现更大范围的技术推广。     

山地果园轨道运输机测试系统研究进展

我国果树资源丰富,是世界水果生产与消费大国。然而,大部分果树种植在丘陵山坡地带,导致水果运输困难。山地果园轨道运输机可适应大坡度和无路条件下山地果园果实和农资的运输,其市场需求越来越大。国内外对山地果园运输机的研究大部分停留在机械部分,而对其测试系统研究较少。实用可靠的测试系统有助于提高轨道运输机的质量和运行安全性。介绍了国内外轨道运输机测试系统研究与应用状况,指出了存在的问题,并对未来的发展趋势进行了展望。      

山地果园运输机试验台研究进展

我国是世界第一大水果生产国与消费国,果树资源丰富。然而,我国有90%的柑橘在丘陵山地种植,导致运输困难。山地果园运输机械主要用于生产过程的运输,其研究与开发,离不开测试与改良阶段,试验台的研究也逐渐成为果园运输机械开发过程中不可缺少的一个环节。本文介绍了国内山地果园各类运输机试验台的研究与应用现状。针对国内的发展现状,指出了当前果园运输机试验台研究应用中存在的主要问题,并提出了解决问题的对策,展望了果园运输机试验台的未来发展趋势。     

山地果园遥控单轨运输机设计

为解决山地果园运输困难的问题,设计了一种山地果园遥控单轨运输机。该单轨运输机由链轮链条机构实现驱动;单轨依地形铺设,适应了复杂地形的运输需要;机架装有防脱轨防侧倒装置,防止运行时单轨运输机脱轨和侧倒。以人工驾驶单轨运输机为研究对象,设计了一套遥控驾驶系统,实现单轨运输机的遥控驾驶。试验表明,该单轨运输机上坡可载重300kg,爬坡角度不大于38°,下坡载重1000 kg,转弯半径不小于4 ,其控制系统遥控距离可达300 ,工作可靠,适合山地果园作业。     

浅谈果园轨道运输机的安全管理

近年来,随着农业机械的普及,农机安全生产问题也日益严峻。由于农机手自身素质的局限性,导致农机生产安全事故频发,使人民群众生命财产造成损失。基于此,笔者详细介绍了果园轨道运输机管理现状以及运输机安全管理的重要性和必要性,针对安全管理中普遍存在的问题,提出了建档立卡精准源头管控、强化责任落实、精心组织推广培训、熟练掌握操作技能、加大宣传工作力度等果园轨道运输机安全管理的建议。结果表明,做好果园轨道运输机安全管理工作,能够促进农村社会和谐稳定,为实现乡村振兴和农业农村现代化作出积极贡献。     

基于LoRa的山地果园轨道运输机远程控制系统设计

【目的】我国的水果生产大都在山区地带,地貌崎岖,导致水果的运输较为困难,山地果园轨道运输机的应用使生产过程变得简单。但传统的山地果园轨道运输机的操作往往需要人为控制,不便于实际操作,因此亟须对传统山地果园轨道运输机进行升级改造。【方法】课题组设计了一款山地果园轨道运输机控制系统,系统以STC89C51单片机为主控制器,通过键盘输入前进、后退、停止3种指令,通过LoRa无线通信技术,对输入的指令进行无线传输,另一STC89C51单片机接收到指令后控制电动推杆产生相应的动作。【结果】实际测试表明,该山地果园轨道运输机控制系统覆盖直径可达5 km,传输数据误码率几乎为0,数据传输平均时间在2 ms以内。【结论】该山地果园轨道控制系统能够满足远程精准控制的要求,功耗低,续航时间久,能运用于多种款式轨道运输机及其他的远程控制领域。     

山地果园履带运输机的台架试验

山地果园履带运输机采用轮毂电机作为动力源,通过链传动方式来减速增矩,为计算该主减速比,设计了一款台架,用于获得电机的机械特性曲线模型。将试验数据通过SPSS软件处理,得到电机的机械特性曲线,并得到电机的外特性曲线模型为n=446.835-3.848T,然后根据设计指标计算履带运输机在极限工况下所需功率为0.868k W。再根据无刷直流电机的调速及输出功率特性,求得在该功率输出下,电机对应的转速为179 r/min。又已知驱动轮的设计转速为9 6 r/min,从而求得主减速比为1.8 6。本试验研究可为设计山地果园履带运输机提供指导。     

自走式灭茬施水播种喷雾运输机

四平禾丰农业机械有限公司研制的自走式灭茬施水播种喷雾运输机目的是要提供一种在播种的同时能够实现灭茬、施水作业,播种作业结束后,还可以进行喷雾植保和农田运输等其他作业的自走式灭茬施水播种喷雾运输机。     

莲都传统水果产业推广应用山地轨道运输机前景分析

丽水市莲都区的椪柑、橘子、杨梅等传统水果产业,面临着种植人员“老龄化”影响持续发展的问题,提出推广应用山地轨道运输机以解决山地种植水果的运输困难,并分析了推广应用前景。     

3WZ-700型自走式果园风送定向喷雾机

针对现代果园低矮密植的种植特点,设计了3WZ-700型自走式果园风送定向喷雾机。通过理论计算和虚拟样机技术,完成整机结构设计和各关键部件技术参数的确定。设计了适应于低矮密植果园的圆环双流道风送雾化装置,确定叶轮直径0.7 m、出风口宽度0.13 m。实现风机转速0～2 000 r/min的无级变速。田间试验结果表明,树膛内部枝叶正、反面雾滴附着率分别为61.22%、20.90%;树膛外部枝叶正、反面雾滴附着率分别为77.22%、37.17%;作业效率为1.02 hm2/h。     

山地果园自走式履带运输车抗侧翻设计与仿真

为适应山地果园路况环境的运输特点,根据履带式运输车的行走特性,提出了基于提高抗侧翻性能的山地果园履带式运输车总体设计要求.在完成各总成设计的基础上,以提高运输车抗侧翻性能为目标,完成了山地果园履带式运输车总体布局的抗侧翻设计.建立整车的三维实体模型并对其进行了仿真,结果满足设计要求,缩短了设计周期.     

履带自走式果园定向风送喷雾机

设计了结构紧凑、转向半径小的履带自走式果园定向风送喷雾机。对传动系统、履带行走系统和风送系统等关键部件进行了设计和计算,对定向喷雾机构进行了设计和试验验证。试验结果表明:有风送时雾滴沉积量比无风送时提高了42.9%,变异系数降低了18.5%;定向喷雾比普通喷雾雾滴个数提高了30.9%,变异系数降低了55.3%。     

山地橘园链式循环货运索道设计

为解决山地橘园的果品和农资等轻简化和省力化运送问题,提出了一种链式循环货运索道技术.该索道由驱动装置、起重链索、支架、水平托索机构、转向机构、自动张紧机构、垂直托索机构、组合托索机构和物品挂钩等组成.在广东省龙门县和江西省安远县的山地橘园实地安装此索道,链索实现了上下坡、转弯和直线的循环运行,果农站在地面可随意上载或下卸物品,最高生产率可达6.8t/h,实现了山地橘园物品省力和有效运送的目的.     

山地果园链式循环货运索道张紧力检测装置

为研究山地果园链式循环货运索道负载数量、张紧位置、挂载方式及驱动电动机工作频率等因素对驱动链张紧力的影响,设计了一种用于检测山地果园链式循环货运索道驱动链张紧力的试验装置.试验结果表明:除驱动电动机工作频率外,其他三因素对驱动链张紧力影响显著;将张紧机构置于起始位置与终端位置以及改变负载数量,检测得张紧力均值差异变化范...     

双导航模式果园运输机器人设计与试验

为解决果园苹果采后运输设备自主导航模式单一、无法在任意点起步或停车等问题,设计了一种双导航模式小型果园运输机器人,可根据需求选择行人引领导航或定点导航。根据选择的导航模式,采用基于OpenPose人体姿态识别的目标跟踪控制方法或基于RTK-GNSS(Real time kinematic-global navigation satellite system)的距离-方向控制方法,实现果园环境下的行人引领导航和定点导航。该运输机器人以额定负载为200 kg、速度为0.5 m/s的条件参数在果园自主作业时,行人引领导航模式下目标跟踪误差平均值小于9 cm,其标准差小于4 cm;定点导航模式下到达目标点的相对误差小于13 cm,其标准差小于1.5 cm,绝对误差小于7 cm,其标准差小于0.5 cm;定点导航模式下机器人急停避障的行驶路径与理想行驶路径间的横向偏差小于56 cm,航向偏差小于8°。试验结果表明,该机器人能满足果园自主运输和安全避障的需求。     

山地果园钢丝绳牵引货运机超声波避障系统

为避免山地果园钢丝绳牵引式货运机运行时碰撞穿越轨道的行人或其他障碍物,提高果园轨道货运系统的安全性和稳定性,开发了山地果园钢丝绳牵引式货运机避障系统,包括STC单片机、超声波测距、红外光电检测、无线通信、语音报警及手动控制等模块.系统设计指标为:障碍物检测距离不小于150 cm,避障成功率达到100％.系统应用试验结果表明:使用静态障碍物,上坡避障完成后货运机前端与障碍物间最小距离为100 cm,下坡避障完成后该间距为90 cm;使用动态障碍物,上坡避障完成后货运机前端与障碍物间最小距离为98 cm,最小延时为0.64 s;下坡避障完成后该间距为66 cm,最小延时为1.30s.     

微型自走式电动果园弥雾机的研制与试验

针对当前果园低矮密植模式,传统的大型机具无法适应封闭式作业环境的现状,设计研制了一款微型自走式电动果园弥雾机。该机具基于先进的电动汽车后桥驱动系统,搭载风送式二次弥雾系统,利用远程遥控技术,无需果农进入园地,即可完成药物喷洒作业。样机试验证明:整机传动效率达85%,稳定性为91%,达到了预期设计目的。     

自走式果园有机肥条铺机设计与试验

为扩展果园秸秆覆盖机作业功能,解决丘陵山地果园缺少有机肥施肥机械的问题,基于秸秆覆盖机,设计了自走式果园有机肥条铺机。整机主要由车体和条铺装置组成,其中条铺装置采用伸缩式结构,条铺间距为1.8～2.7 m,适应在行距为3.0～4.5 m的果园进行有机肥对沟施肥或行间双侧条铺,也可用于大田作物对行施基肥或条铺栽培基质。运用离散元法对条铺装置的排肥口结构进行优化,确定了最优斜口形排肥口结构。条铺试验结果表明,腐熟牛粪施肥量29.40～53.10 t/hm²,变异系数小于等于15.48%;菌渣施肥量21.45～75.00 t/hm²,变异系数小于等于6.57%;腐熟牛粪、菌渣施肥量模型的决定系数分别为0.871 3和0.963 1。果园实地试验中作业效果良好。     

随行自走式果园割草机的设计与试验研究

针对北方山地中小型矮砧密植苹果园生草制管理中所面临的果园地形复杂及割草作业量大等问题,设计开发了随行自走式果园割草机。该机采用双离合结构,能够实现机具行走与割草作业分别控制。手动控制行走离合可以实现操作人员随行,降低了劳动强度。该机设计割幅为60cm,割茬高度可在5~10cm范围内调节,正常工作速度为3~5km/h。田间试验结果表明:该型割草机工作性能良好,单位区域内杂草撕裂率0.47%,漏割率1.50%,杂草碎段区域平均长度79.39mm,碎草性能较好,工作效率可达0.5hm2/h。该机结构设计合理,割草作业质量能够满足农艺要求,为我国中小型果园生草制管理作业提供了技术支持。