水稻插秧机分插机构的研究现状和最新进展

分插机构是插秧机的主要工作部件之一,它由栽植臂和驱动机构组成.栽植臂直接与秧苗接触,进行分秧和取秧.驱动机构的任务就是使栽植臂按要求的轨迹和姿态准确可靠地运转.国内外分插机构的研究是随着水稻插秧机的发展逐渐深入的,相关理论也逐渐成熟.按分插频率可分为传统分插机构和高速分插机构两种类犁.     

水稻插秧机的分插机构设计

当前,随着农业机械化程度的提高,水稻插秧机的应用范围也越来越广。分插机构作为水稻插秧机的主要工作部件之一,通常由栽植臂和驱动机构两个部分组成,它们分别负责分秧、取秧和机械运转的任务,在水稻插秧机的运行工作中起着举足轻重的作用。文章笔者主要探讨了两类主要的分插机构,即传统型分插机构和创新型分插机构。     

一种补偿分插机构非匀速齿轮传动侧隙的机构设计

针对高速插秧机非匀速齿轮传动型分插机构存在齿轮侧隙,导致栽植臂出现晃动影响取秧和插秧准确性的问题,通过将盘形凸轮与行星轮固结于一体在行星轮轴上,利用弹簧将铰接在行星架上的摆杆进行力封闭,设计了一种补偿分插机构非匀速齿轮传动侧隙的摆动从动件凸轮机构。通过静力矩分析得出摆动凸轮机构在行星架中的安装条件,估算了非匀速齿轮传动的侧隙和侧隙引起的行星轮转角误差。利用ADAMS软件仿真了分插机构各级齿轮啮合的接触力变化情况和行星轮轴力矩特性曲线。结果表明,在栽植臂阻力矩和惯性力矩的反驱动作用下,该侧隙补偿机构始终施加给予行星轮转向相反的补偿力矩,能使各级齿轮啮合力不为0,始终保持轮齿接触,不发生齿轮倒转引起的冲击,保证了栽植臂取秧位置稳定、插秧位置准确和分插机构的运行的稳定性。     

基于MATLAB/GUI的正向曲柄摇杆分插机构的仿真系统

<正>本文通过对水稻插秧机的正向曲柄摇杆分插机构进行了运动学分析,得出秧针运动的静轨迹方程和动轨迹方程,然后利用MATLAB软件建立了正向曲柄摇杆分插机构的秧针轨迹仿真程序,为选择合理的分插机构结构参数和提高插秧机性能提供依据。一、引言分插机构是水稻插秧机的主要工作部件,包括分插器和轨迹控制机构,在供秧机构(秧     

查苗取样装置设计

正插秧机是将水稻植入稻田中的一种农业机械。插秧机的工作原理因结构不同而各有差异,但基本流程大致相同。其原理为:秧苗以秧块的状态放入秧箱,随秧箱作横向移动,横向移动距离为移距。使栽植臂纵向逐次分格纵向取走一定数量的秧苗,纵向取秧距离为取秧深度。在插秧机推秧机构、传送机构行程作用下,按农艺要求将秧苗插入水田中。根据水稻插秧机标准GB/T6243-2003《水稻插秧机试验方     

椭圆齿轮行星系分插机构运动轨迹分析与仿真

为了求解椭圆齿轮行星系分插机构秧针尖的运动轨迹,通过分析栽植臂与行星架之间绝对摆动角关系建立了秧针尖坐标的数学表达式,并用MATLAB和ADAMS求解的秧针尖运动轨迹进行对比,相互验证了所建立的秧针尖轨迹数学表达式的正确性,以及使用Adams分析非圆齿轮分插机构运动轨迹的可行性,为进一步优化椭圆齿轮行星系分插机构提供一种可行方案.     

曲柄摇杆式分插机构的动力学分析

曲柄摇杆分插机构具有结构简单、工作可靠和插秧质量好等特点,在水稻分插机中普遍使用.但由于分插机构做反复式运动必然产生惯性力,机构惯性力引起机器振动,限制了水稻插秧机生产率的提高.为此,对水稻插秧机摇杆式分插机构的动力学问题进行了研究,通过对曲柄摇杆分插机构的动力学分析、推秧过程的动力学分析以及碰撞过程的动力学分析,建立了栽植机构的动力学模型.利用上述方法找到了机器振动的原因,采用曲柄附加平衡块和改变缓冲垫刚度的办法,平衡并减少部分惯性力,提高单位时间工作插次,从而提高水稻插秧机的工作效率.     

分插机构运动特性分析

分插机构运动特性分析白海英，刘德仁，田临林１引言连杆式机动水稻插秧机分插机构是插秧机主要研究的问题，而推秧凸轮机构的运动直接关系到分插机构的工作性能和质量。在推秧凸轮机构中凸轮廓线设计是否合理将直接影响到构件间的冲击、振动和插秧质量。本文对２ＺＴ－９...     

机动水稻插秧机转臂滑道机构的设计(二)

本文是刊于本刊第10卷第1期的《机动水稻插秧机转臂滑道机构的设计(一)》一文的续篇。2Z系列机动水稻插秧机包括九种机型,已于1979年8～11月全部鉴定定型,全系列统一采用转臂滑道机构控制秧爪的分插运动轨迹。本文根据系列插秧机转臂滑道机构设计参数的选择和生产试验的结果,较系统地阐述有关设计要点,初步提出了可供实际应用的设计方法。     

水稻插秧试验装置设计

水稻插秧试验装置可以为水稻插秧机各主要部件技术参数优化设计、成熟产品的性能测试，给可靠性试验提供技术平台。该试验装置在久保田四行水稻插秧机的基础上，保留移箱机构、秧苗箱、秧苗箱滑道、分插机构等核心部件，做出相应改造实现分插机构转数、秧苗箱横向移箱次数、纵向送秧量、秧门宽度、相对秧门分插机构位置、秧苗箱倾斜角度和高度的调节。设计基于PLC可编程序的控制系统，按水稻插秧试验要求开发管理和控制软件，转速、扭矩、功率等数据可自动采集、显示存储，并按标准格式打印。     

基于ADAMS的高速插秧机三插臂分插机构运动仿真

针对现有分插机构提高转速后,增加作业效率而导致取秧针针尖速度过快,取苗时触碰秧苗后造成伤秧率较高,影响水稻的成活、生长问题,设计了一种新型高速分插机构——椭圆齿轮行星系三插臂。增加一个栽插臂后可以在不降低插秧机插秧效率的情况下减小转速,降低秧针尖的速度,减小伤苗率,通过理论推导建立了秧针运动数学模型,通过SolidWorks进行了三插臂的三维建模,利用ADAMS对其运动学进行了仿真分析,分析表明,相同作业效率下,秧针尖速度降低     

分插机构在我国现有插秧机上的应用

分插机构是插秧机不可缺少的重要机构。结合国内外５种有代表性的机型，对比分析了我国现有插秧机分插机的机构的结构特点，性能及优缺点，得分插机构的设计，采用带有定时脱秧装置分置式曲柄连杆机构，弹簧推秧，凸轮提升回位的推秧了好，适合国情。     

一种钵式水稻插秧机

针对传统插秧机伤秧率高的问题,研制一种钵式水稻插秧机。该钵式水稻插秧机通过增加取秧机构,实现按钵取苗,大幅度降低伤秧率。从钵式水稻插秧机的总体构造入手,介绍其关键部件送秧机构和取秧机构的工作原理,设计横向、纵向送秧机构和再定位机构,并确定送秧机构的关键参数。田间试验表明:该钵式水稻插秧机工作可靠,不仅较好地满足农艺技术要求,而且提高整机的栽植质量。     

双偏心卵形齿轮行星系分插机构的分析研究

鉴于已有的高速水稻插秧机中的椭圆齿轮行星系分插机构在取秧过程中易出现伤秧、插秧过程中易出现倒秧或插不进秧的情况,借助于计算机辅助软件对双偏心卵形齿轮行星系在高速水稻插秧机旋转式分插机构上进行了应用研究,提出了以标准卵形齿轮节曲线和标准直齿圆柱齿轮渐开线作为基础,对无函数表达式节曲线的双偏心卵形齿轮行星系各项参数进行理论分析,建立双偏心卵形齿轮行星系的实体模型,为了将其与插秧机上其他零部件进行装配,给出了双偏心卵形齿轮行星系旋转式分插机构虚拟制造结果。对改装后的插秧机分插机构的虚拟样机进行仿真,与椭圆齿轮行星系分插机构在插秧性能方面进行比较。结果表明:由于双偏心卵形齿轮相对于标准椭圆齿轮的设计变量多,因而结构优化更灵活,安装在插秧机上稳定性好。因此,双偏心卵形齿轮行星系分插机构比椭圆齿轮行星系分插机构更能满足在高速化条件下插秧轨迹的要求。     

水稻插秧机秧针运动轨迹模拟——基于MATLAB及COSMOSMotion

建立了水稻插秧机分插机构秧针运动的数学模型,利用所得方程借助MATLAB软件编制程序,分别精确模拟出秧针端点的理论运动轨迹,并应用与SolidWorks无缝集成的COSMOS Motion三维动力学仿真软件对分插机构进行了模拟,得到分插机构秧针前端点运动轨迹图对理论运动轨迹加以验证,为选择合理的分插机构的结构参数提供依据.     

非匀速三插臂水稻高速插秧机参数分析与试验

针对三插臂分插机构理论分析不全面和增加插植臂数量导致株距适应范围缩小等问题,提出了一种椭圆齿轮非匀速三插臂分插机构,建立了该分插机构的运动学分析模型,研究了分插机构回转箱体非匀速转动对栽插参数的影响,理论分析得出非匀速转动不影响秧针的静态轨迹、取秧角度、推秧角度和轨迹高度,传动系统中椭圆齿轮偏心率和初始相位角对秧针取秧点y方向的速度影响最大,相位角为0°时,取秧点y方向线速度达到最大。插秧穴口随着偏心率增大而增大,初始相位角对插秧穴口的影响较复杂,在0°~90°范围内随相位角增大而增大,在90°~180°范围内随相位角增大而减小。在室内进行了插植臂速度和移箱回数对伤秧率和切块均匀性的影响试验,试验表明伤秧率随分插机构转速增加而增大且影响显著,但移箱回数差异对伤秧率影响不显著。移箱回数差异对切块均匀性的影响显著,移箱回数18回的切块均匀性明显高于对照组,在移箱回数21回和24回时切块均匀性与对照二插臂的切块均匀性差异不大,分插机构转速增加对秧苗切块均匀性有影响但影响不显著。田间对比试验表明,非匀速三插臂分插机构栽植质量优于对照组,伤秧率均随作业速度的提高而增大,翻倒率和漂秧率也随作业速度的增加而增加但影响不显著,作业速度变化对漏插率影响也不显著。     

高速水稻插秧机旋转式双插植臂分插机构的调整

旋转式双插植臂分插机构具有插秧作业高速、稳定、可靠,插秧质量好等优点,是目前高速水稻插秧机普遍使用的一种分插机构。本文主要介绍了高速水稻插秧机旋转式双插植臂分插机构的组成、调整项目、技术要求、调整方法及调整时的注意事项。     

水稻摆秧机的试验研究

水稻浅植能提高水稻低节位的有效分蘖以实现增产。水稻摆秧机吸收了水稻抛秧种植的浅栽增产优势与水稻机插的成行成距有序移栽的优点,其原理是将规格化的带土毯状秧苗分秧切块,有序浅植于田中而不入土;既实现了有序浅植,又简化了插秧机易损件较多的多组传动栽植臂分插机构;是一种新型高效高产的水稻种植机具。本文将介绍其研究成果与试验对比分析。     

非圆齿轮行星轮系分插机构运动分析

为提高插秧机作业效率和质量,对非圆齿轮行星轮系分插机构的运动特性进行了研究。建立了机构运动数学模型,对该机构进行了位移和速度分析,求出了机构参数对分插机构秧爪的绝对运动轨迹和速度的影响规律,为采用非圆齿轮行星轮系分插机构的高速插秧机的设计提供了理论依据。     

水稻摆秧机的试验研究

水稻浅植能提高水稻低节位的有效分蘖以实现增产.水稻摆秧机吸收了水稻抛秧种植的浅栽增产优势与水稻机插的成行成距有序移栽的优点,其原理是将规格化的带土毯状秧苗分秧切块,有序浅植于田中而不入土;既实现了有序浅植,又简化了插秧机易损件较多的多组传动栽植臂分插机构;是一种新型高效高产的水稻种植机具.本文将介绍其研究成果与试验对比分析.