浅析联合整地机械化技术的优点

一、1LZ系列联合整地机的结构与工作原理 新疆农垦科学院等单位研制生产的1LZ系列联合整地机,主要由主机架、牵引架、翼梁机架、液压机构、行走机构、缺口圆盘耙组总成、全缘耙组总成、平地齿板、碎土辊总成、环形镇压器总成及折叠机构等部件组成.工作部件横向对称布置在机架上,纵向从前往后依次排列有缺口圆盘耙组、全缘圆盘耙组、钉齿耙组、平地齿板、螺旋碎土辊、环形镇压器.用户根据需要还可以在后面挂接平土框、耱子等部件.采用橡胶运输轮作为行走机构,运输时由液压机构操纵机具升降.机具具有良好的机动性,操作方便.     

立杆式搂膜机自助力卸膜机构设计

针对搂膜机缺少自助力卸膜机构研究的现状,设计了一种自助力卸膜机构,避免了搂膜机液压力卸膜发生弹齿变形及部件损坏等情况。分析了自助力卸膜机构搂膜时的相关尺寸参数,通过对自助力卸膜机构卸膜过程中整地滚筒和弹齿间残膜的受力分析,得到卸膜时整地滚筒通过四杆机构传递至弹齿间残膜的作用力的关系式。通过关系式和相关经验,确定影响残膜卸膜率的主要因素为弹齿曲率半径、卸膜杆与弹齿间距(杆齿距)及整地滚筒质量。对弹齿曲率半径、卸膜杆与弹齿间距(杆齿距)及整地滚筒质量进行试验且应用Design expert进行数据分析和优化,可知:3个因素对一次性卸膜率均有显著影响,且影响强弱关系为杆齿距弹齿曲率半径整地滚筒质量,综合考虑后得到最佳参数组合为杆齿距1.5mm、整地滚筒质量3kg、弹齿曲率半径205mm。该研究可为相关设备的设计提供参考。     

链耙式棉田耕层残膜回收机设计

地膜铺盖技术在棉田大面积推广实施过程中,虽提高棉花产量与农民经济效益,但棉花收获后棉田中的残膜不及时回收降解,将造成土壤环境污染、棉花减产等状况,这已成为危害棉花种植地最严重问题之一,为解决新疆南疆地区秋收后棉田残膜残留问题,设计一种翻土装置与捡膜装置相结合的耕层链耙式残膜回收机,该机主要由翻土装置、松土板和捡膜装置等部件组成。翻土装置将地表0~100 mm土壤翻出,翻出的土壤由松土板撞击松碎,捡膜装置中捡膜齿和刮膜齿将土壤中的残膜回收至集膜箱,最终完成残膜回收过程,该机各部件结构设计合理,符合农业机械设计原理。      

弹齿式搂膜机弹齿的设计要点

<正>自地膜种植技术引进以来,由于它能带来高产效益,已在农业生产中广泛应用.但地膜在给农业带来高产的同时,又引起了污染土地的新问题,尤其是春播期间,浮在地表和埋入土壤中的地膜严重影响植物苗期的生长发育,甚至造成死苗现象.为此,不少地区采用结构简单的弹齿式搂膜机,在播种前搂拾地膜,一般认为搂拾效果还是比较明显的.奎屯地区的团场近两年试制和推广的搂膜机,其基本结构见图1.它主要由悬挂架、机架和弹齿等组成,弹齿间距6cm左右.弹齿是搂膜的关键部件,但有的弹齿在结构上明显不合理,搂拾地膜的效果很差.为此,我们对搂拾地膜弹齿的设计提出以下几点意见.     

4CML-1000型链耙式地膜回收机设计与试验优化

为了解决传统搂耙式地膜回收机卸膜和装箱困难、作业连续性差等问题,设计了一种链耙式地膜回收机,可以连续实现搂膜集膜、输膜抖土、卸膜过程。该回收机主要由机架、起膜铲、链耙、集膜箱等部件组成。为了使地膜回收机的性能达到最佳,首先在土槽实验室内对回收机的结构参数和工作参数分别进行了单因素试验和响应曲面优化试验,通过土槽试验得到地膜回收率、脱膜率、夹带土壤质量3个指标的二次回归方程、响应优化曲面及最佳参数组合。最佳参数组合为:耙齿总成间距300 mm,单排耙齿数5个,耙齿入土深度84.41 mm,回收机前进速度2.542 km/h,链耙线速度0.417 m/s。通过大田验证试验,得到优化后的地膜回收机性能指标为:地膜回收率90.2%,脱膜率88.1%,夹带土壤质量0.41 kg/m。大田试验表明,链耙式地膜回收机满足生产要求。     

残膜回收机搂膜连杆机构模糊优化设计

残膜回收机搂膜连杆机构由弹齿和四连杆机构组成,弹齿固定在连杆上输送和收集残膜。分析弹齿的运动并以弹齿的运动轨迹最优为目标,建立了该连杆机构优化设计数学模型。运用模糊优化原理和方法对约束函数中的许用条件进行模糊化处理,建立了模糊优化设计模型,采用最优水平截集法求解模糊优化问题。已知曲柄、机架和弹齿的结构尺寸,设计计算出连杆和摇杆的最佳尺寸为390mm和385mm,比原机构减小13.3%和8.3%。     

链齿式残膜回收与驱动耙联合作业机的设计研究

针对于传统残膜回收机功能单一、田地作业次多的问题,设计了一种驱动耙与残膜回收联合作业机,并建立了作业机的三维模型。介绍了该作业机的主要结构及工作原理,分析了挑模机构挑膜弹齿的运动轨迹;通过理论计算得出挑模机构的轮转速比λ为4～6范围最佳,挑膜弹齿的最佳入土角度为45.2°;对膜土分离板的结构进行设计与分析,得出膜土分离板与水平面的最佳倾角为40～45°。试验表明:当作业机前进速度1.5m/s、挑模机构的轮转速比λ为5时,弹齿入土深度选取10～11cm,挑模机构的挑膜率达84%,符合设计要求。     

旋转脱膜式残膜回收机关键部件仿真与模态分析

设计了一种旋转脱膜式残膜回收机具,针对搂膜弹齿不稳定造成残膜回收率降低的问题,通过Ansys软件对其进行仿真分析和模态分析,得出主搂膜弹齿等效最大应力232.15MPa,总位移为10.2mm,副搂膜弹齿等效最大应力138.737MPa、总位移为6.7mm,所得数据均小于设计最大值;二者前6阶固有频率范围分别为17.7~292.1Hz和25.1~292.1Hz,不在所受外界激振频率范围内,作业过程中不会产生共振现象。本研究可为弹齿式残膜回收机的设计提供参考。     

弹齿链耙式播前残膜回收机的设计研究

随着地膜覆盖技术的推广应用,残膜带来的白色污染越来越严重。为了减轻污染,不影响播种、出苗,研究设计了新型弹齿链耙式播前残膜回收机。重点介绍了该机的总体结构、工作原理,以及捡拾链耙、弹齿、脱膜机构等关键部件的设计分析。田间试验表明:该机生产率为0.85hm2/h,残膜回收率为81%,满足残膜回收的技术要求,研究成果有利于解决残膜污染问题。     

链齿式残膜回收机设计与试验研究

针对现有链齿式残膜回收机捡膜效果不好、回收效率不高的问题,设计一种可实现田间松土、捡膜、残膜输送以及自动卸膜的新型链齿式残膜回收机。介绍新型链齿式回收机的结构及工作原理,分析捡膜机构齿尖的运动轨迹以及主要技术参数,通过理论计算,弹齿的最大入土深度为100 mm,弹齿的入土倾角为18°～25°。设计卸膜机构的结构,将刮膜板端部向后折弯,经试验,刮膜板弯曲角度θ为155°～170°、刮膜板缝隙的开口角度为20°～25°时,卸膜效果最佳。样机试验结果表明:当输膜板倾角为55°、轮速比为2.5、回收机作业速度为5 km/h时,残膜回收率为89.5%,满足残膜回收机的设计要求。     

2BMHF系列棉花覆膜播种机

2BMHF系列棉花覆膜播种机由河北省高碑店市宏达农具厂生产 ,与 8 8kW四轮拖拉机配套 ,全悬挂作业。主要包括滚筒式棉花覆膜点播机和箭铲式棉花覆膜播种机两种类型。现分别予以介绍。一、2BMHF - 2型滚筒式棉花覆膜点播机该机主要由平土板、开沟器、地轮、机架、排肥机构、铺膜机构、播种滚筒、覆土总成等部分组成。1 使用及作业技术要求(1)机具在运输时 ,应将挡土板总成折叠于播种滚筒之上 ;田间作业时 ,将其放下处于工作位置。(2 )作业前应调整各部件使其符合技术要求 ,并进行试铺。铺膜前 ,需将地膜拉出一段 ,地膜端头及两侧用土封埋…     

1MSF-2型立秆式地膜回收机的设计及试验研究

为解决秋收后棉田的地膜回收率低、适应性差、人工卸膜效率低及强度大等技术问题,研制了一种具有自动对行、起膜边、动态仿形搂膜及自动卸膜等功能的立秆式地膜回收机。田间试验结果表明:该机搂膜齿入土角度在20°~30°、搂膜齿安装间距为70mm、作业平均作业速度为7.4km/h的情况下,地膜回收率为90.2%,生产效率可达到5hm~2/h,各指标均达到设计要求。     

二次清选式马铃薯收获机

山东省平邑县农机局推广站研制生产的单垄双行二次清选式马铃薯收获机获国家实用型专利(专利号200320102850.X)。于2003年6月通过省级鉴定,经过两年的生产考核,产品符合马铃薯收获各项技术标准。二次清选式马铃薯收获机由板式机架、起土铲总成,悬挂系统、切膜轮总成、碎土机构、传动机构、升运筛、支重轮、二次清选筛等9部分构成。该机起土铲铲起薯块和土块经碎土机构进入升运筛,进行初步清选,再经二次清选后实现土薯彻底分离。该机配套15kW以上拖拉机,工作幅宽分别为650、900、1000mm,震动筛频率为10次/S,铲头入土角为15°～23°,工作效…     

1MSF-2型立秆式地膜回收机的研制

针对秋后棉田的地膜回收率低、适应性差、人工卸膜效率低及强度大等技术问题,在整体仿形搂膜机基础上,设计研制了一种具有单体动态仿形搂膜、自动卸膜、起边膜和株间断膜等功能的1MSF-2立秆式地膜回收机。介绍了其总体结构和工作原理,分析确定了该机悬挂机架、双立轴四杆仿形机构、双排弹齿搂膜机构、液力式转轴卸膜机构、仿形护禾板,以及起膜边机构等关键部件的结构及参数,并进行了田间性能试验。试验结果表明:该机在平均作业速度为7.4km/h的情况下,平均地膜回收率为88.1%,平均生产效率可达到5hm2/h,各指标均达到设计要求。该机能实现单行独立仿形残膜回收作业,适应机采棉种植模式下秋后棉田立秆回收残膜的农艺技术要求。     

铲筛式残膜回收机膜土分离技术研究

对基于铲筛式残膜回收机的膜土分离技术展开针对性研究,设计多级膜土分离装置,以期从安装碎土装置、增大筛程、安装导土装置、调整后筛筛面倾角等4个方面增强机具的膜土分离效果。运用上述装置对1MCS 100型残膜回收机进行了结构优化,振动筛采用间距为15mm的锯齿筛,最小筛程1 300mm,振幅48mm,振频3.7 Hz。锯齿筛的锯齿条齿宽18mm,齿高5mm,锯齿条厚度1.5mm。碎土辊长920mm、外径170mm、内径150mm。后筛倾角为10°,导土装置与筛面最小间距为30mm。以残膜回收率和膜土比为评价指标,对优化前和优化后的机具进行田间作业对比试验。试验结果显示:优化前机具的残膜回收率平均值和膜土比平均值分别83.87%和0.14,优化后分别为85.72%和0.5。试验表明:优化后机具的残膜回收率略有提高,膜土比显著增大。因此,对残膜回收机进行的结构优化有效,多级膜土分离装置能够显著改善膜土分离效果。不仅对膜土分离研究提供参考,同时也有益于减少农业污染。     

9L-4.8型双列指盘搂膜(草)机的使用及改进

2005年塔城市农机推广站引进9L—4.8型双列指盘搂膜(草)机,该机为全悬挂式骼40kW轮式拖拉机三点悬挂。工作幅宽为4.8m。通过近一年的作业反映较好。1主要技术性能外形尺寸(长×宽×高,m)3.6×5.3×1.5工作幅宽(mm)4080配套动力(kW)40作业速度(km/h)15搂膜(草)宽度(mm)300～400指盘数(个)8(左3右5)指盘直径(mm)1460指盘齿(条)80搂净率(%)80以上搂草漏搂率(%)≤1草条宽度(mm)400～1500机具重量(kg)4452主要特点(1)结构简单,易操作,性能好。搂膜(草)机主要由机架、左右主梁、拉杆、转动梁、指盘架、指盘等部分组成。机架是搂膜(草)机的主体,…     

弹齿式残膜回收机捡拾装置改进设计与试验

针对弹齿式残膜回收机捡拾装置与地面接触不充分造成残膜回收率低的问题,通过增设起膜部件,重置拾膜弹齿排布,改进了残膜捡拾装置结构。通过对田间覆膜特点和残膜在起膜杆齿上移动条件进行分析,确定了起膜杆齿入土角范围及排布方式。对拾膜弹齿进行运动学和动力学分析,确定了其在残膜捡拾过程中的运动方程和运动轨迹,并确定了残膜不漏挑的条件。依照Box-Benhnken试验设计原理,以机具前进速度、起膜杆齿入土角、输膜链耙转速为试验因素,以残膜回收率和残膜含杂率为响应值,通过回归分析和响应面分析,建立了机具前进速度、起膜杆齿入土角、输膜链耙转速与残膜回收率和残膜含杂率之间的数学模型,并对各因素及其交互作用进行分析。结果表明：各因素对残膜回收率的影响由大到小为：起膜杆齿入土角、机具前进速度、输膜链耙转速;各因素对残膜含杂率的影响由大到小为：输膜链耙转速、起膜杆齿入土角、机具前进速度。应用Design-Expert软件的寻优功能对回归方程进行优化求解,结果表明：当机具前进速度为5.21km/h、起膜杆齿入土角为30.8°和输膜链耙转速为236r/min时,残膜回收率最大值为91.4%,残膜含杂率最小值为3.21%,田间验证试验表明该参数下残膜回收率为91.2%,残膜含杂率为3.1%,理论值和试验值误差小于3%。     

板式浅层碎膜回收机的设计与试验

为了解决耕地浅层残膜影响幼苗根生长的问题,设计了板式浅层碎膜回收机。该机主要由卸膜板、扎膜板、扎膜针等部件组成。卸膜板在弹簧作用下与扎膜板贴合,扎膜板上下往复运动,扎起碎膜。液压力推动卸膜板运动,实现脱膜。结果表明:扎膜针运动轨迹是移动螺旋,螺距大小取决于机具运动速度。扎膜针针肩挂住残膜,使碎膜不能从针肩上滑脱。增加针肩尺寸,拾取碎膜能力会增强。无肩扎膜针可拾取地表碎膜,拾取埋深超过2cm时出现碎膜滑脱现象;针肩高度为0.25mm,扎中后可100%拾取3cm深的碎膜。土壤表层均匀加水1kg/m2,针肩高度0.25mm的扎膜针不能完全拾取埋深3cm的碎膜,拾取率为70%。土壤含水量越高,扎中后拾取成功率越低。     

残膜回收机弹齿式捡拾机构的设计及试验研究

捡拾机构是残膜回收机的重要工作部件,主要是完成对残膜的挖掘作业。为此,设计了一种弹齿式捡拾机构,确定了设计要求与基本结构,并对其进行运动学分析。为了寻找几何参数和工作参数在不同组合时对机构的影响,进行了试验研究。结果表明:最优水平组合为弹齿转速750r/min、弹齿入土深度80mm、出膜倾角3 5°。该弹齿式捡拾机构结构简单,加工制造方便,工作性能稳定。     

悬挂式棉秸秆还田及残膜搂集联合作业机的改进设计及试验研究

针对先前设计的棉秸秆还田及残膜搂集联合作业机在生产实践中出现的问题,对搂膜齿的排列、限深轮和悬挂点的位置进行了改进设计,并进行了试验,改进后的机具解决了堵塞和壅土的问题,减少了提升搂膜部件的次数,提高了生产率。经法定部门检测残膜回收率达到82%。