基于动力吸振器的微耕机扶手架减振设计

微耕机的扶手架结构较为简单,在田间作业时会造成扶手架的强烈振动,长时间的强烈振动会给操作者身心带来不适甚至严重伤害,针对此问题,对微耕机扶手架进行了减振设计。对于结构相对简单的构件,振动问题大多是由于主振动系统自身结构阻尼的不足导致的。为此,结合微耕机实际情况,将动力吸振器的设计方法应用于微耕机扶手架上,对动力吸振器进行结构设计并试制样件。最后,对动力吸振器样件的减振效果进行试验测试,结果表明:在安装动力吸振器样件后,其手把处的振动强度在空挡和耕作状态下分别降低了13.9%和11.2%。

基于大数据和无线通信的微耕机通信系统研究

介绍了微耕机通信系统总体结构和转向控制结构,基于MSP430F149微处理器、无线射频SYNF115发送模块和SYN480R接收模块,完成了微耕机通信系统硬件部分的设计,并结合软件部分实现了一套基于大数据和无线通信的微耕机通信系统。试验结果表明:无线遥控器可以实现对微耕机前进、停止、左右转向的控制,实际控制距离可以达到1.5km,验证了系统的可行性。

微耕机扶手架颗粒阻尼吸振器设计及试验研究

微耕机是我国丘陵山地广泛采用的农机具,耕作过程中手把处产生的剧烈振动危害了操作者的健康。该研究以IWGQ4-70型微耕机为研究对象,提出了一种适用于微耕机扶手架的颗粒阻尼吸振器设计方法,运用有限元法探究了扶手架的振动特性,运用离散元法分析了颗粒阻尼吸振器的能量耗散机理,设计并搭建试验平台验证了仿真结果的正确性,优选了影响颗粒阻尼吸振器减振性能的颗粒材料、粒径、填充率等参数,进行了实际工况试验验证。结果表明,试验和仿真对应较好,优化方案取得预期效果,颗粒阻尼吸振器减振效果达到58.8%,减振效果明显。

基于AHP和SPSS的微耕机产品族特征基因分析

为增强对微耕机产品族的产品基因的认知,提高用户对微耕机产品设计的满意度,提出了一种基于AHP和SPSS的微耕机产品族基因分析方法。首先对微耕机产品族样本进行基因提取,然后运用层次分析法(AHP)构造样本基因的比较矩阵与判断矩阵并进行一致性检验,最后采用SPSS数据分析对得出的权重与用户对样本的打分后计算的最终分值进行显著性检验。研究结果表明:此方法可以有效地对微耕机产品族特征基因进行分析,为微耕机产品设计优化提供了一种新的分析方法。

基于TRIZ理论的微耕机设计研究

我国西南地区受丘陵山区地形制约,本地农业机械化水平低,引进的农机装备及技术大多存在“水土不服”问题,无法适应本地的作业需求,导致针对本地种植需求的农机产品的缺失。本文聚焦我国西南地区农民的机械化作业需求,基于TRIZ创新设计理论,结合人机工程学、仿生学等多学科理论,研究设计基于TRIZ理论的微耕机,为适合丘陵山区的微耕机设计提供可行方向。

一种小型电动微耕机的设计

针对传统微耕机抖动大、噪音大、行走不方便以及保护措施欠缺等问题,设计了一种小型电动微耕机,设计机具作业幅宽60 cm,作业深度大于8 cm。通过计算,微耕机的动力输出电机选取功率2.2 kW、电压72 V的直流电机,按照作业工况,对微耕机的变速箱、传动比以及齿轮进行了设计,并对关键零部件进行了校核,强度满足设计要求。按照实际工作要求,对电池容量进行估算选型,选用120 A·h锂电池作为供电电池,最终建立整机的三维模型。相比传统的汽油动力和柴油动力,电动式微耕机在茶园、大棚种植等方面优势更加明显,除了无污染,还有振动小、转速可调性等优势,具有广阔的市场应用前景。

我国微耕机技术现状与发展趋势

根据我国国情,分析了微型耕耘机(微耕机)的实用意义和国内外微耕机发展历程与研究现状,简述了发达国家和发展中国家在微耕机研究领域的不同特点和我国微耕机目前存在的主要问题。适合棚室作业的电动力微耕机是最近研究的热点,指出在该研究方向的核心技术集中在电源问题上。目前,国内微耕机消费市场和生产规模迅速扩大,对其质量检测工作的要求不断提高,因此分析了该领域目前存在的主要问题。最后展望了我国微耕机的几个发展趋势。

微耕机农田作业效率评价与改进策略研究

【目的】探讨微耕机农田作业效率的评价与提升策略,实现微耕机的合理高效应用。【方法】笔者构建了考虑作业速度、作业质量和能源利用率等指标的评价体系,采用多层次灰色模糊评价模型对不同微耕机的作业效率进行定量计算。通过试验获得大量数据,应用统计分析方法研究了土壤类型、机械参数和作业速度等因素对微耕机效率的影响,找出效率的关键影响因素。【结果】1)旋耕式微耕机的作业效率明显优于刀盘式微耕机,尤其是作业速度和质量指标。在作业速度和质量指标上,旋耕式微耕机的效率指数为0.83、0.76,刀盘式微耕机的效率指数为0.71、0.69。2)作业速度与作业质量之间存在一定的关系,过高的速度会降低工作质量。【结论】针对性的优化设计与改进措施,可以显著增强微耕机的作业能力,实现高产、优质、高效的现代精准农业。

小型微耕机的使用与保养要点

近年来,随着科技发展和农业现代化的不断推进,农业机械在农业生产中得到了广泛应用,其中,小型微耕机以其轻便灵活、适用性强、操作简单、价格低廉等特点深受广大农户的青睐。为延长微耕机的使用周期,维持微耕机良好的技术状态,熟练掌握微耕机的使用规则和保养修理等知识至关重要。基于此,文章对小型微耕机安全操作规则、使用方法和注意事项进行了详细阐述,供广大机手参考。

浅析微耕机安全隐患及防范措施

目前,微耕机已成为龙陵县农村地区广泛使用的重要农业机械,使用微耕机能使农民减轻劳动强度,转移劳动力,提高生产效率,在国家农机购置补贴政策的支持下,微耕机以轻巧、方便、耐用的特点,成为许多农民从事农业生产的必备工具。然而微耕机的安全隐患也不容忽视。文章通过阐述龙陵县农业生产中微耕机的安全隐患,进而提出相应的防范措施。

微耕机事故因素分析及防范建议

微耕机拥有价格便宜、操作简单、环境适应性强等优点,是丘陵山区减少劳动力,提升生产效率必不可少的生产工具之一。但由于其保有量大、质量参差不齐、行业监管薄弱、作业环境恶劣、操作人员安全意识淡薄等原因,微耕机安全事故成为了农机事故的重灾区。通过对微耕机的结构特点和工作原理进行简要阐述,分析了微耕机事故发生的主要原因,并针对性提出了相关事故防范建议,为规范微耕机管理,减少事故发生提供有益参考。

多功能单轮微耕机设计

随着科技的快速发展和农业现代化的不断推进,农业机械在农业生产中得到了广泛的应用。但是微耕机在偏远地区越来越受到地形的限制,从而导致耕地面积受到一定程度的减少。因此对微耕机进行创新优化设计,使其能够适应各种复杂的地形,大大提高其作业效率,降低操作者的劳动强度,提高农民的种地积极性,进而提高粮食的产量。多功能单轮微耕机是一种适用性广的农耕机械。它形状小巧,线条流畅,使用起来非常方便。它不仅可用于耕田,还可以用于施肥、播种等多种功能。该机可以爬坡越梗,越野性强,广泛适用于平原、丘陵地区、山区的旱地水田、菜地、果园等的深旋耕、浅旋耕等工作。微耕机结构牢固紧密,操作轻松,经济实用,安全方便,操作简单,降低了劳动强度,极大地提高了农民劳作的积极性。

小型智能自动控制微耕机的应用与推广

中国农业现代化持续发展,传统人工劳作方式无法满足农业发展的新要求。因此,做好农业机械化工作,尤其是微耕机的应用和推广十分重要,帮助农民正确认识到农业机械的优势,促进其更加广泛、高效地应用到农业生产中,推动农业现代化发展。基于此,该文以湖北恩施巴东县为例,详细探讨小型智能自动控制微耕机的应用和推广措施,以期为相关人员提供参考。

温室大棚用电动微耕机研制

根据设施农业环境特点,设计了电动微耕机结构形式及传动系参数,开发了温室大棚用供取电系统及单输入三输出变频调速系统,并对电动机及变频调速系统进行了试验研究,研制了一种温室大棚用电动微耕机系统。研究结果表明:在变频调速系统控制下的电动机具有低速恒转矩、高速恒功率的输出特性,能够较好地满足温室大棚作业工况需求;随着转速增大电动机输出效率增大,当转速达到1 500 r/min时,最高效率达到84.6%;当输出转速降至1 200 r/min时,电动机效率仍能够达到81.7%,具有较宽的高效调速范围;所研制电动微耕机安全性能等指标符合相关标准规定,且具有低噪声、零污染的特点;其单位小时的耕作效率约为2.29亩,略高于同功率汽油微耕机;每亩耗电量约为0.46kW.h,其经济性能远高于同功率的汽油微耕机。

基于ANSYS Workbench的微耕机用旋耕弯刀有限元分析

运用Pro/E软件建立微耕机用旋耕弯刀三维模型,基于ANSYS Workbench对旋耕弯刀进行有限元分析,提取旋耕弯刀最大总变形、最大弹塑性应变、最大应力和疲劳寿命等特征参数值,获得弯折角和工作幅宽与特征参数关系曲线,并对特征参数值进行综合评价和相关性分析.结果表明:旋耕弯刀最大弹塑性应变、最大应力和最小疲劳寿命的位置与旋耕弯刀实际工作时的断裂位置一致;当旋耕弯刀工作幅宽为40 mm,弯折角在115°到125°范围内时,弯折角与旋耕弯刀力学性能之间的相关性高度显著;当旋耕弯刀弯折角为120°,工作幅宽在35到45mm范围内时,工作幅宽与旋耕弯刀力学性能之间的相关性不显著.

环形土槽微耕机试验平台设计

针对传统的微耕机田间试验受多种因素影响,而室内直线土槽无法进行可靠性试验,设计了可连续作业的环形土槽微耕机试验平台。采用闭合式环形土槽及轨道,实现试验平台长时间循环作业。各功能台车分开布置,台车上、下部的六轮行走机构及可转动的侧轮支轴,实现了台车在轨道上平稳运行及顺畅转弯。微耕机试验平台融合了上、下位机的自动控制技术、多传感器技术、无线通讯技术、园林灌溉技术等,实现了田间工况的重复模拟,既可进行性能试验又可进行可靠性试验,并能够对土壤坚实度、土壤含水率、微耕机扶手振动及受力等10余项数据进行实时采集和处理。

我国微耕机技术现状与发展方向

微耕机具有体积小、价格低、适应性广等特点。为此,介绍了微耕机的由来、结构、工作过程和技术现状,并针对存在的问题提出了以加强基础理论研究、提高作业性能、扩大适应范围、降低成本及增加使用功能等为主要内容的技术发展方向。

便携式茶园微耕机的设计研究

当前我国大力发展茶园种植业,以往人力为主要劳动力的生产方式满足不了发展要求,主要存在效率低、劳动强度大、耗时费工等许多问题。为此,综合了我国耕地的基本国情及茶园式微耕机的发展现状与茶园耕地之间的不匹配的情况,并设计制造了便携式茶园微耕机。该机具旋耕刀采用直角刀片,使得入土、碎土能力增强,机器行走正常不跑偏、旋耕消耗能量较少、工作效率远大于人工作业。该便携式微耕机结构简单、轻巧便利、生产成本低,投入茶园生产后将大大提高农民生产积极性和生产效率。田间试验结果表明:该微耕机的平均耕深为130mm,平均耕作幅宽为300mm,各项参数均符合生产技术要求,能够满足茶园作业要求。

微耕机土壤耕作部件田间测试平台的研制

针对室内土槽试验难以真实模拟田间试验的工作状况,在SR1Z–135型多功能微耕机的基础上,研制了微耕机土壤耕作部件田间测试平台。该平台由传动系统、测试系统、试验系统和行走系统组成,可在田间实际工况下对旋耕刀、深耕刀、防缠刀和起垄器进行性能测试,并实时显示和处理这些待测部件的转速、转矩及功率信息。田间验证试验结果表明:微耕机旋耕刀组平均转速为47 r/min时,平均转矩为226 N·m,平均功率为1.114 kW;微耕机旋耕刀组平均转速为100 r/min时,平均转矩为238 N·m,平均功率为2.568 kW,与室内土槽试验获得的旋耕刀组的基础数据基本一致。测试平台运转顺畅,行驶平稳,耕深稳定。

基于SPH算法的微耕机旋耕切土仿真研究

运用Pro/E和HYPERMESH软件,建立了旋耕刀辊的有限元模型。通过编辑K文件,建立了土壤SPH模型。应用光滑流体动力学理论,采用MAT147土壤材料,结合DYNA求解器,对微耕机旋耕切土进行了仿真研究。分析了旋耕刀辊切土过程,得到了旋耕刀辊切削力曲线和能量曲线,计算出微耕机在前进速度0.3m/s、旋转速度2.12r/s、耕深110mm、耕宽30mm参数条件下的切土功率为3.45kW,与实际微耕机的使用功率比较接近,验证了仿真的可靠性,可为微耕机整机及其零部件的优化设计提供理论依据。