基于改进自适应遗传算法的小径短绳自动打捆机步进电机PID控制

为提高小径短绳自动打捆机步进电机的控制精度,在分析经典遗传算法和经典自适应遗传算法的基础上,引入进化代数和个体适应值排名来指导自适应交叉率和自适应变异率,设计了一个基于改进自适应遗传算法的PID控制器,以削弱进化过程中优良参数的退化现象。MATLAB仿真结果表明,改进的自适应遗传PID提高了收敛精度,并具有更快的收敛速度。针对步进电机的实际测试结果表明,与经典遗传算法相比,改进的自适应遗传PID调整时间更短、超调量更低。

考虑关节摩擦力的打捆机构动力学建模

为了减小钢铁生产的能量消耗,文中提出了一种基于折展机构的打捆机器人以降低打捆作业能耗。首先,基于棒材打捆轨迹设计了一种新型的打捆机器人,分别建立了打捆机构的位置正反解模型,并通过算例对其进行验证;基于牛顿-欧拉法对打捆机构各组成单元进行动力学分析,建立了整个打捆机构考虑关节摩擦力的动力学模型;采用AD⁃AMS软件对打捆机构进行动力学仿真。理论和仿真结果表明:在考虑关节摩擦的情况下驱动力的差值明显大于理想状况,揭示了实际打捆工序中考虑摩擦力的必要性。所建立的动力学模型可为整个机构的能耗优化设计提供了理论基础。

型钢打捆机故障分析及控制

打捆机使用过程的稳定性对整条精整线的生产效率存在极大影响,鉴于此,介绍了首钢长钢型钢车间用打捆机的工作原理,并对打捆机在使用过程中常见的送丝故障、抽丝故障及散热片漏油等故障进行原因分析,并针对性地采取更改导丝槽构成及蓄丝轮缓释轮结构、增大散热片散热面积等措施进行改进。设备改进后,极大地减少了故障次数,提高了设备的使用稳定性,从而保证了精整线的平稳工作。

小型秸秆饲料打捆机液压系统设计

秸秆饲料打捆机是新兴秸秆饲料化机具之一,根据秸秆饲料物性特点,介绍了秸秆压缩理论,根据实际计算需求,选择了秸秆压缩计算公式,同时根据小型秸秆饲料打捆机压缩结构,设计了小型秸秆饲料打捆机液压系统,经过使用试验,小型秸秆饲料打捆机生产的草捆密度为198kg·m-3,达到行业标准要求。

高粱秸秆方捆打捆机压缩机构设计

高粱秸秆是良好的生物质可再生能源,秸秆打捆机可有效地解决高粱收获后秸秆的收集和处理问题,提高秸秆的回收利用率。分析了高粱方捆打捆机的结构和工作原理。参考国内外方捆打捆机的相关研究成果和牧业技术要求,针对高粱小型方捆打捆机关键部件——曲柄滑块式压缩机构进行了初步设计,对开式压缩原理进行了分析,确定了压缩室截面尺寸、达到要求秸秆捆密度时所需的最大压缩力、喂入口尺寸及曲柄连杆长度和活塞行程等主要参数,为小型方捆打捆机的整机设计及其优化研究提供了理论依据。

秸秆打捆机械化现状及发展趋势分析

为解决秸秆高效打捆运输问题,加强我国秸秆机械化研究,促进创新研发适合我国耕地使用的打捆机械。通过文献查阅法对国内外秸秆打捆机械的主要类型及使用发展概况进行分析阐述。总结我国当前秸秆打捆机械发展中存在的主要问题,分析秸秆打捆机产品在我国未来的发展趋势,提出为提高秸秆打捆机械化水平所采取的主要措施,为秸秆打捆机械化后期发展趋势提供重要参考。

特色机型与高端机型主导下的新格局——国内打捆机市场回顾及发展趋势展望

第一段伴随着农机产业发展,全品类都在进步与创新中发生着变化,日新月异,重构着行业格局,也重构着国内农机品牌在全球的竞争地位。以打捆机这一产品为例,近两三年来,在技术工艺创新驱动下,国内品牌厚积薄发,正在摆脱低端扎堆、高端不足的尴尬境地,研发、制造能力迈上新台阶,展现出新的竞争实力与市场特征。

打捆机:特色与高端机型主导下的新格局

伴随着农机产业发展,全品类产品都在进步与创新中发生着变化,日新月异,重构着行业格局,也重构着国内农机品牌在全球的竞争地位。以打捆机这一产品为例,近两三年来,在技术工艺创新驱动下,国内品牌厚积薄发,正在摆脱低端扎堆、高端不足的尴尬境地,研发、制造能力迈上新台阶,展现出新的竞争实力与市场特征。

4YZK-4型玉米穗茎兼收秸秆打捆机铡切装置的设计改进

针对4YZK-4型玉米穗茎兼收秸秆打捆机铡切装置结构存在的问题,进行了铡切装置结构设计的改进,并从设计方案选择、参数选择、试验结果分析等方面,阐述了结构改进的可行性。改进后的打捆机具有一机多用的功能,提高了玉米果穗收集、秸秆打捆的工作效率。

秸秆打捆机控制系统设计

农作物秸秆的存储和运输是农业生产中主要环节之一,如何增加秸秆打捆密度,提高秸秆的空间利用率是值得研究的问题。以圆形打捆机为控制对象,通过分析打捆机的研究现状及进展,设计了基于西门子PLC为控制核心的监控系统,并详细介绍了控制系统的硬件、软件设计,为打捆机运行性能的提升提供了技术支撑。

大方捆打捆机压缩机构的设计

本文介绍了一种六道捆绳大方捆打捆机压缩机构的工作原理、结构、主要技术特点以及试验情况。根据打捆机压缩机构工作原理,通过理论计算确定曲柄、连杆长度分别为368 mm和1 156 mm。经整机试验可知,成型草捆密度达170~190 kg/m^(3),所设计的压缩机构能够满足大方捆打捆机工程应用实践需求,研究结果为大方捆打捆机相关技术研究提供参考。

圆草捆打捆机智能控制技术研究现状与趋势

以圆草捆打捆机智能控制技术为切入点,介绍了国内外圆捆机智能控制技术的发展概况,列举了不同时期圆捆机功能控制技术的不同特点,剖析了我国控制技术存在理论研究相对丰富、实践应用缺乏和缺乏与物联网对接实现远程监控的问题。指出了未来圆草捆打捆机智能控制技术万物互联、与人工智能决策相结合的发展方向,为圆捆打捆机智能控制技术的发展提供参考和借鉴。

一种打捆机的设计与研究

针对目前国内打捆机械存在的工作效率低、成本高等问题,结合当前国内市场已有的打捆作业工艺流程,设计一种打捆机装置,建立三维模型,并对打捆装置的关键作业部件进行设计选型,确定传送装置、夹持装置、缠绕装置、切割装置的关键设计参数。研究结果表明:利用建模软件对各部件进行了装配和干涉检查,验证了各部件之间的配合情况良好,通过样机试验表明该打捆装置结构简单、操作方便、质量轻且捆绑结实、工作效率高,适合在多种环境中使用。

国内打捆机技术进展

在分析国内打捆机研究现状的基础上,介绍了国内打捆机代表产品和主要技术特征,探究了国内打捆机的关键技术问题和未来发展趋势,为今后研究技术和性能先进的打捆机提供基础。

茎叶菜打捆机设计与试验

针对目前国内韭菜、茼蒿及芹菜等茎叶菜的收割、打捆、加工、包装过程中劳动强度大、收获效率低、费时费力、尚未完全实现机械化等问题,根据农艺要求,设计了一种自动茎叶菜打捆装置。装置由机架、传送带、电机、传动链条、夹持装置、缠绕装置及钩针等部分组成,能够一次性完成茎叶菜打捆工序,提高了茎叶菜收获的效率,降低茎叶菜的生产成本。首先,进行茎叶菜打捆机的总体方案设计,并对缠绕装置、夹持装置、钩针及链条等关键部件进行设计分析及校核计算。通过样机试制,进行主要茎叶菜韭菜打捆正交试验研究,结果表明:当喂入量为1.1kg/s、打捆速度为6r/min、缠绕位置距离为100mm的组合为较优组合,在打捆过程中不会对韭菜造成损害,打捆效果较好,满足对韭菜打捆的基本作业要求。

甘蔗叶圆捆打捆机捡拾粉碎机构设计与试验

针对甘蔗叶打捆作业时存在粉碎不匀、缠绕、阻塞等问题,结合甘蔗叶的物理特性,设计采用螺旋线排列结构参数可调的中垂刀+倾斜45°对称斜切刀式的中对称垂斜切式捡拾粉碎机构。利用Solidworks对其机构进行三维建模,并对该机构中的刀辊转速、离地高度、粉碎刀旋转方向及受力进行分析,通过运用有限元软件对粉碎刀进行模态应力分析,确定捡拾粉碎机构,进行样机制作。通过田间试验表明中对称垂斜切式粉碎机构,在不影响宿根生长的基础上,可实现甘蔗叶粉碎长度在≤15 cm的范围内,甘蔗叶捡拾率达到86.22%,粉碎合格率达到85.43%,工作效率达到0.16 hm^(2)/h,为甘蔗叶打捆机的优化设计提供参考。

国内外秸秆打捆机械研究现状与展望

我国的农作物秸秆资源丰富,提高秸秆利用率十分重要,目前我国被焚烧的秸秆占比较高,不仅污染了环境,同时对土壤造成影响,直接还田的秸秆还可能降低后茬作物的产量。针对我国近年来秸秆处理对土壤质量与环境的影响及秸秆利用率低的问题,总结其主要原因为打捆机发展水平落后,机械化程度较低,大部分秸秆不能得到合理利用。通过对国内外秸秆打捆机的研究,分析其优势与结构特点,总结出国内打捆机的问题并对未来的发展趋势做出分析。

打捆机的现状和发展趋势

对目前国内外打捆机种类和现状进行了简单的阐述,对各种打捆机的优劣势进行分析,并对打捆机的未来发展趋势进行展望。

线材打捆机的应用及发展趋势

线材生产完毕后都需要打捆机对其精整、打捆以方便其贮藏、运输,因此线性材料包装打捆机是钢铁企业线材包装生产线的核心设备。随着国内对线材需求的不断提高,线材生产企业的现代化改造也在加速进行,线材的产量逐年增高,传统的线材打包方式已成为造成当下线材产量提高的最大阻碍,研发先进、节能、高效的线材打捆机对于未来钢铁产业发展具有十分重要的意义。该文首先介绍线材打捆机的基本结构组成及其工作原理;其次分别从机械结构、液压系统与控制系统三个不同方面列举了当前国内外打捆机的发展趋势以及应用情况,分析当前线材打捆机存在的问题,并提出解决措施;最后指明线材打捆机未来通用化、专业化、高效化的发展趋势,对指导未来线材打捆机及其相关辅助装置的研发具有十分重要的意义。事实证明,只有开发研制适应国内钢铁工业发展需要的线材打捆机,才能满足国内钢铁行业日益增长的需要。

拖拉机配套打捆机联动控制系统开发

【目的】目前市场上大多数圆捆打捆机在打捆完成后均需要停车吐捆,当完成打捆需要停车吐捆时,打捆机会发出停车报警信号,为了解决部分用户由于操作问题不能及时停车吐捆,造成拖拉机动力输出传递扭矩瞬时大幅度增加,进而导致拖拉机离合器烧毁的问题。【方法】研究小组发明了一种打捆机和拖拉机联动控制系统,在打捆机作业完成发出报警信号后,通过拖拉机上安装的控制器对信号进行处理,控制器控制拖拉机电磁阀工作,进而控制拖拉机离合器分离,使得拖拉机能够自动停车,避免离合器损坏。【结果】对拖拉机在接收到打捆机信号后是否能够即时停车进行了实车验证。打捆机停车界面表明,该联动系统能够精准地实现拖拉机与打捆机的联动控制:1)通过踩下离合器踏板控制离合器助力油缸,可以实现使拖拉机停车的目的;2)利用压差传感器与拖拉机自身的电器控制器连接,通过电器控制器控制电磁阀,可以在打捆机完成打捆时控制电磁阀动作,最终实现对离合器助力油缸的自动控制,可以对拖拉机离合器形成有效保护。【结论】通过该系统的开发与运用,可以为各大拖拉机主机厂解决离合器故障率高问题提供一套有效方案,为拖拉机用户创造更大经济效益。