蔬菜穴盘苗取苗机构分析与参数优化
摘要：针对现有蔬菜穴盘苗半自动移栽机作业时需人工取、喂苗,工作效率低的问题,设计了一种穴盘苗自动取苗机构。建立了该机构的运动和受力数学模型,分析了机构主要参数对运动和动力学特性的影响。提出了机构优化设计目标,并进行了参数优选分析,得出符合取苗轨迹要求的机构参数范围。在此基础上,对机构进行动力学分析,以机构支座所受力的波动最小为目标,获得了一组最佳组合。此组合下,机构不仅具有良好的取苗轨迹,满足移栽农艺要求,同时具备较好的动力学性能。中国农业机械学会50年发展历程
摘要：1951年1月18日~27日,农业部召开"第一次全国农具工作会议",首次酝酿成立中国农业机械学会。1956年2月9日,中国农业机械学会筹备委员会在北京成立,会议选举刘仙洲、赛先达、吴相淦、余友泰、李克佐、王万钧、曾德超、陈伯川、孙景鲁9人为学会筹备委员,会议决定筹委会挂靠在北京农业机械化学院。整排取苗间隔放苗移栽机设计与试验
摘要：为提高穴盘苗移栽机的自动化程度和工作效率,结合井关PVHR2型旋转托杯式半自动移栽机,设计了一种可实现整排取苗间隔放苗的自动移栽机。其中,取苗末端执行器用于实现钵苗的整排夹取和间隔投放,旋转升降机构用于协助取苗末端执行器完成携苗上升、正转90°至投苗位置、反转90°回取苗位置及下降取苗动作。基于整排取苗间隔放苗工作原理,对取苗爪驱动凸轮的外形轮廓进行设计,以实现取苗爪的先后开合;结合取苗机构组成和作业时序要求,对整排取苗部件与穴盘输送机构的运动循环过程和时序分配进行分析,进而对各凸轮机构的时序进行控制,以实现机构间的运动协调,完成自动移栽作业。以28 d的72孔穴盘黄瓜苗为对象,进行样机试验,试验结果表明:整个取苗机构的时序分配合理,运动协调可靠,可实现整排取苗间隔放苗的作业要求;在取苗速率为3 600株/h、夹苗深度为27 mm、取苗夹角为10°时,取苗效果最佳,成功率达95%。基于PLC的蔬菜钵苗移栽机自动输送装置
摘要：设计了一种基于PLC的蔬菜钵苗移栽机自动输送装置。采用高速伺服电动缸驱动推杆顶出秧苗的方式,实现了高速精准无损伤取苗;通过PLC控制系统控制步进电动机,实现了钵苗的精准定位和输送;设计了同步带及齿轮传动的同步投苗装置,实现了投苗转筒与鸭嘴栽植器完全同步,解决了地轮驱动的鸭嘴栽植器在栽植过程中转速不均匀的问题,提高了投苗的准确率。最终设计了试验台,验证了钵苗自动输送装置的可行性。基于Matlab的全自动移栽机取苗机构设计与参数优化
摘要：设计了一种全自动移栽机机械取苗机构。依据机构原理建立相应的数学模型,确定了机构各参数间的关系,针对不同规格苗盘,利用Matlab对结构参数进行设计优化,实现了取苗机构在给定范围内开合和对幼苗基质块的夹取功能设计要求。黄瓜穴盘苗拉拔力及钵体抗压性能影响因素分析
摘要：穴盘苗自动移栽关键在于实现自动高效取苗,取苗成功率除与机械结构因素有关外,穴盘苗自身的力学特性也是至关重要的因素。以黄瓜穴盘苗为对象,夹苗拉拔试验测试拉拔力,两针夹持抗压试验测试钵体抗压性能。运用正交试验分析填充量、基质成分体积比、含水率对拉拔力及钵体抗压性能的影响。夹苗拉拔试验结果表明,3个因素对拉拔力均显著影响,各因素对拉拔力敏感性由大到小为填充量、基质成分体积比、含水率;两针夹持抗压试验结果表明,3个因素对钵体抗压性能均显著影响,各因素对钵体抗压性能敏感性由大到小为含水率、基质成分体积比、填充量。综合评分得到最优组合为:填充量为每个穴孔填充33.5 cm3基质,基质成分(泥炭、蛭石、珍珠岩)体积比为3∶1∶1,含水率为65%。综合考虑,进行取苗末端执行器夹取试验,试验表明,得到的适宜移栽组合与综合评分结果一致。舵轮式玉米免耕精量施肥播种机设计与试验
摘要：玉米播种过程中,由于种子与排种管、开沟器的碰撞和机组前进的共同作用,使得种子落地的位置随机,造成播种均匀性差问题,为此设计了舵轮式玉米免耕精量施肥播种机,主要由秸秆粉碎还田与苗带清整装置、舵轮勺盘式穴播器等组成。舵轮勺盘式穴播器由舵轮式穴播器和勺盘式排种器集成在一起,发挥勺盘式排种器精量取种和舵轮式穴播器定点投种的优势,实现玉米等株距精量播种。采用秸秆粉碎还田与苗带清整装置旋出施肥沟,由外槽轮排肥器完成施肥。通过田间试验表明:播种、施肥平均深度分别为52.1 mm、70.5 mm,出苗率达到95%,提高了播种质量,较好地满足了我国北方一年两熟区保护性耕作技术的需求。9BQS-3.0型气吹式松土播种复式作业机设计与试验
摘要：阐述了牧草种子9BQS-3.0型气吹式松土播种复式作业机的总体结构及工作原理,对播种机的地轮传动装置、浅松装置、镇压器装置、排种装置进行了结构设计及数据分析。试验结果表明,本机结构合理,工作性能良好,碎土率达到了94.5%,浅松层膨松度达到了63%,播披碱草种子破损率为1.2%。可同时完成松土、镇压、开沟、播种、覆土、铺平联合作业。基于单片机控制的气力式免耕播种机监测系统
摘要：针对气力式免耕播种机常会发生排种管堵塞、机械传动系统故障以及由于种箱排空而造成的漏播等现象,基于单片机技术设计了一种气力式免耕播种机工作情况监测系统。设计了气力式播种机作业参数监测系统的整体结构与系统电路,完成相关参数的设置。利用监测系统对气力式播种机风机转速、行走速度、播种面积以及种箱料位进行实时监测。试验结果表明,气力式免耕播种机监测系统测量精度高,能够完成工作过程的实时监测。气吸振动盘式精密播种机吸种高度控制与加种装置
摘要：气吸振动盘式精密播种机工作过程中,种子盘中的种子不断减少,吸种高度也相应减小。通过试验,结合水稻芽种物理特性,得出了种子量变化规律;提出吸种高度的控制方法,确定定量加种装置的加种量和加种周期,并进行播种试验。试验结果表明,吸种高度控制方法和定量加种控制方式使种子盘内种层厚度保持在8~18 mm,吸种盘吸种率达到94%,能够满足播种机的精密播种要求。浸种预处理对油菜籽气力精量排种性能的影响
摘要：针对油菜种子浸种处理与机械化播种的农机农艺适应性问题,进行了冷水浸种、温水浸种等预处理方式对油菜籽气力精量排种性能影响的试验研究。试验表明,种子浸泡处理后机械物理特性发生明显变化,千粒质量增加、籽粒饱满、种皮变软,弹性模量下降约40%,压缩破坏变形增加约20%,最大破坏载荷下降约10%;排种器转速小于36 r/min时,不同浸种预处理的油菜籽的排种合格指数均大于95%,漏播指数小于4%;浸泡处理的籽粒力学特性有所下降,但气力式排种对籽粒的破损率为零,种子的发芽能力也未被破坏。研究结果表明,正、负气压组合式排种技术适用于实际生产中浸种处理的油菜机械化精量播种。耕作方式对华北一年两熟区土壤及作物特性的影响
摘要：为了研究不同耕作方式在华北一年两熟区的适应性,设置深松、旋耕、传统翻耕、免耕4种不同耕作方式,分析耕作方式对土壤水稳团聚体、容重、含水率、土壤温度和植株生长特性的影响。结果表明:免耕、深松可分别提高0~10 cm、10~30 cm土层内粒径大于0.25 mm水稳团聚体的含量;随土层深度的增加,土壤容重增大,其中旋耕、深松分别降低0~10 cm、10~30 cm土层的容重,在0~20 cm土层免耕的容重最大,20 cm以下,旋耕、翻耕、免耕间容重的差异不明显;深松有较好的蓄水保墒能力,其中10~30 cm土层的效果最好,0~30 cm土层的含水率分别比翻耕、旋耕、免耕高2.5%、1.6%、0.4%;翻耕的土壤温度受气温影响的变化幅度最大,免耕的变化幅度和日平均土壤温度最小;深松可促进玉米前期的生长,免耕促进后期生长,且深松能提高冬小麦的产量。具有滑刀式缺口的圆盘开沟器设计与试验
摘要：为提高适应全秸秆覆盖条件的东北黑土区免耕播种机性能,结合缺口圆盘开沟器和滑刀式开沟器的功能结构特点,设计了具有滑刀式缺口的圆盘开沟器,确定了开沟器直径,设计了具有滑刀式缺口的圆盘开沟器的缺口轮廓曲线,并确定了缺口数量;采用ANSYS软件的LS-DYNA对具有滑刀式缺口的圆盘开沟器与土壤的相互作用进行了仿真模拟;田间实验结果表明,具有滑刀式缺口的圆盘开沟器在全秸秆覆盖地表具有良好的入土、破茬性能。基于遗传算法的电液变量施肥控制系统PID参数优化
摘要：针对阀控液压马达变量施肥系统PID控制算法,参数整定过程复杂、经验性强、工作量大的不足,提出了基于遗传算法整定PID的方法。利用变量施肥系统仿真模型,研究遗传算法整定PID与临界比例度法整定PID方波响应曲线,表明遗传算法PID控制器响应速度快、超调量小、调节时间短。在变量施肥试验台上进行系统稳态性能试验,结果表明:遗传算法PID参数系统稳态跟踪误差小,调速范围跟踪线性度好。遗传算法PID精简了参数整定过程,优化了参数整定结果。低矮型自走式果园喷雾机动力底盘设计
摘要：针对传统果园种植模式迫切需要行间高通过性植保动力机械的现状,设计了低矮型自走式果园喷雾机动力底盘。通过理论计算与虚拟样机分析,设计了多动力输出分动装置,实现各工作部件独立运转;行走变速箱与高低速挡位配合操作,实现(3+1)×2个挡位,并可根据路面状况进行两驱与四驱自由切换;整机行间最低通过高度1 600 mm;前轮越障高度随药量变化缓慢,由87 mm下降到70 mm,后轮越障高度与喷雾机重心无关;最小转弯半径2 000 mm左右。基于Creo的仿真结果显示机具稳定性好,变速范围为1.5~16 km/h,药箱药液量的变化对整机重心变化及其坡道行驶稳定特性影响较小。轴流泵轮缘间隙非定常流动的大涡模拟
摘要：为了揭示轴流泵叶顶间隙流动特征,采用LES方法和滑移网格技术,对一低比转数轴流泵的内部湍流进行了数值计算,分析了5种不同工况下轮缘间隙泄漏涡形态及叶片近轮缘区压力脉动特性。结果表明:不同工况下,轮缘间隙主泄漏涡均发展至相邻叶片正面,其起始位置随流量增加沿流向逐渐上移;主泄漏涡与叶片夹角随流量增加逐渐减小,0.7Qd和1.2Qd工况下分别为20°和14°;叶片表面近轮缘侧压力脉动幅值均随偏离设计工况程度的增大而增加,压力面增幅尤为显著;受轮缘泄漏涡影响,0.7Qd工况下,叶片正面进口边近轮缘侧监测点PP3处压力脉动幅值为设计工况下的8.5倍,脉动频率以高频为主,流量大于1.0Qd时,该监测点压力脉动主频为叶轮转频。蜗壳隔舌安放角对离心泵内部非定常流场的影响
摘要：为了研究不同隔舌安放角对离心泵动静干涉作用的影响,对3种不同隔舌安放角的蜗壳式离心泵进行全流场数值模拟,得到了离心泵的内外特性、压力脉动及径向力特性。通过与试验结果对比分析,验证了采用的数值计算方法具有较高的准确性。研究结果表明:当隔舌安放角由23°逐步增大到33°时,离心泵的扬程有所提高,水力效率的高效范围变宽且最高效率点向大流量方向移动,泵的内部流动状况有所改善,隔舌安放角为33°时离心泵内部的湍动能分布最为均匀。在隔舌安放角为23°时,各工况下压力脉动幅值以及作用在叶轮上的径向力明显大于其他两种型式的蜗壳,且在小流量工况下3种型式的蜗壳式离心泵径向力随着隔舌安放角的减小逐渐偏向于Y正半轴,在设计流量和大流量工况下,三者的径向力基本呈对称分布。因此,增大隔舌安放角,能有效改善隔舌处的压力脉动并减小叶轮所受的径向力。基于离散元法的多层刮板式清粪机仿真优化
摘要：为解决多层式刮板清粪机存在的末端粪便漏不净、对配套笼具系统层间距离要求高、运行稳定性差的问题,利用离散元分析软件EDEM 2.3对多层刮板式清粪机的工作过程进行了数值模拟,研究了刮板垂直倾角X1、刮板纵向倾角X2、承粪板倾角X3对多层刮板式清粪机机械性能的影响。通过对比模型中虚拟刮板与9LPT-3第一代样机上配置的多层刮板式清粪机的工作情况,验证模拟模型的可靠性。以清粪完成后粪便堆积体宽度Y1、清粪过程中粪便堆积体最大高度Y2、刮落量的稳定性Y3为评价指标,使用该虚拟模型进行二次正交旋转组合实验。结果表明,X1、X2、X3与Y1、Y2存在显著相关性,分别为P<0.000 1和P<0.05,与Y3不相关;综合考虑后,x1、x2、x3分别选择7°、35°、5°时,多层刮板式清粪机的机械性能最佳。
