河蟹高效自动捆扎装置结构设计与试验

近年来我国河蟹养殖面积和产量迅猛增长,但我国水产养殖的机械化发展水平偏低,目前河蟹捆扎方法主要是依靠人工捆扎,存在劳动强度大、人工捆扎效率低、不可控因素多、易对河蟹造成损伤等问题。针对人工捆扎所导致的诸多问题,以高效为目标,设计了一种自动化河蟹高效捆扎装置。河蟹自动化捆扎装置主要由机架、拿蟹组件、整形组件、捆蟹组件、切绳机构、装扣机构、气源供应组件以及控制系统等组成。该河蟹捆扎装置通过对数百只河蟹进行规格大小、绑扎速度、损伤程度的测试,可以实现对河蟹的高效自动化捆扎,与传统人工方式相比提高了工作效率,应用前景广阔。

蘑菇采摘机器人的结构设计及优化

针对工厂化蘑菇种植中人工采摘费时、费力等问题,研制了一款蘑菇采摘机器人.首先,采用模块化设计了采摘机器人机械结构,基于D-H法推导机器人运动学正解和逆解,并进一步分析了采摘手臂的动力学性能;以采摘效率为目标建立了手臂尺寸的多目标优化模型,并用遗传算法求最优解;然后建立Adams虚拟样机模型,对优化前后的机器人模型分别进行采摘动力学仿真试验,结果表明,在电动机输出转矩相同情况下,大臂关节和小臂关节最大角速度分别提高22.9%和18.6%,单次采摘时间由1.60 s缩短到1.36 s,速度提高15%;最后研制原理样机并进行采摘试验,试验结果表明,所研制的机器人可适用于工厂化蘑菇种植模式下多层菇床中狭小、大面积作业的自动化采摘,单次蘑菇采摘时间约为2.0 s.

香葱生产全程机械化技术

兴化香葱是江苏省兴化市特色地方品种,种植历史悠久。文章以兴化香葱生产全程机械化技术为重点,提出兴化香葱生产过程中机械化育苗、机械化撒施基肥、机耕机整、机械化开沟起垄(作畦)、机植保、机械收获、机械搬运等关键环节技术方案,以加快兴化香葱生产全程机械化。

香葱立体循环育苗装备机械结构设计研究

针对香葱种植育苗环节劳动强度大、自动化程度低、空间利用率低和育苗质量不高等问题,研究设计一种立体循环式香葱育苗装备。该装备通过链条带动育苗盘循环运行,通过两轴机械臂完成香葱苗的空间定点精确浇水、施肥和喷药等作业,可保证香葱苗期接收光照均匀,能实现香葱育苗机械化,降低人工作业强度,提升育苗质量。

虾蟹养殖智能投饵(药)无人船设计与研究

针对虾蟹养殖投饵施药环节用工成本高、工作效率低、劳动强度大、饵料利用率低、水质污染严重等问题,设计研发了基于物联网技术的虾蟹养殖智能投饵(药)无人船。文章详细介绍了无人船主体、智能控制系统、管理系统等组成和功能用途。该装备实现了池塘养殖智能化、精细化、自动化投饵和施药,可为下一步水产养殖智能装备与系统的优化改进、应用推广提供参考。

辣椒穴盘苗取苗栽植过程动力学分析与试验

辣椒穴盘苗夹茎式取苗过程中,取苗成功率与栽植直立度是评价栽植质量的重要指标。为探究影响栽植质量的主要因素,通过几何方法确定穴盘苗质心,将取苗运动轨迹分为取苗、持苗、栽植、回程四个阶段,分析穴盘苗质心在前三阶段的受力情况,建立穴盘苗质心在取苗点、脱盘点、栽植点三大关键点处的受力方程式,运用MatLab软件绘制质心在取苗-栽植运动过程中的受力关系曲线,分析关键点处穴盘苗茎秆的受力情况与穴盘苗姿态。确定影响栽植质量的主要因素为:穴盘苗质量、机构转速、夹持装置与穴盘苗茎秆之间的摩擦系数。通过控制变量法得到各因素的临界条件:穴盘苗质量临界值为8.34 g,机构转速临界值为105.4 r/min,夹持部件摩擦系数临界值为0.147。通过Box-Behnken响应曲面试验,得到三个因素最优参数组合:穴盘苗质量5.20 g,机构转速68 r/min,夹持部件与穴盘苗茎秆之间的摩擦系数为0.36,最优运移成功率91.04%。

河蟹养殖智能化投饵装备适用性能试验研究

针对虾蟹养殖过程中投饵采用沿塘抛洒、人工划船抛洒等无法做到均匀投喂,存在饵料利用率低、投饵作业效率低、影响水质、劳动强度大,饵料抛撒分布一致性和均匀性差等问题。开展颗粒饲料撒播无人机和智能投饵(药)船等智能投饵装备的投饵能力、投饵破损率、最大投饵幅宽、航线规划能力、自主控制模式行驶轨迹精度、续航能力的测定,测试机具作业性能;通过对生产率、投饵效率比、经济效益的测定,测试机具效能。试验结果表明:颗粒饲料撒播无人机和智能投饵(药)船投饵能力分别为2.04~35.10 kg/min和0.75~3.02 kg/min,破损率平均值分别为0.28%和2.07%,最大投饵幅宽平均值分别为14.85 m和10.402 m,航线规划能力分别为自动规划和人工规划,行驶轨迹精度最大水平偏航距分别为-0.17 m和-0.73 m,班次生产率分别为7.918 hm^(2)/h和3.841 hm^(2)/h,投饲效率比分别为53.24%和-25.66%,平均费用分别为1 867.05元/hm^(2)和5 244.6元/hm^(2)。两款机型均进行颗粒饲料智能化投饵作业。颗粒饲料撒播无人机可在多个池塘间连续投饵作业,无需人工搬运机具进行换塘作业,投饵作业效率、可靠性和转移灵活度高于智能投饵(药)船和人工投饵作业;不受池塘形状尺寸、水草覆盖率、增氧管路、电线排布等影响;智能投饵(药)船可在下雨、刮风等恶劣天气进行投饵作业;作业续航时间较长,充一次电可满足当日投饵作业;可一次同时完成投饵和施药作业。

双轴旋耕复式作业机传动改进设计研究

分析了扬州大学自主研制的新旧两种双轴旋耕复式作业机,通过改变传动方式改进设计,研制出新型全轴传动双轴旋耕机,进行了新旧机型传动效率计算分析,并进行了新旧机型的作业效果对比。

农用超声喷雾变幅杆的结构设计与分析

超声喷雾应用于植保机械具有重要意义,农用变幅杆是超声喷雾纵振系统的关键组成部分。根据简单机械振动和超声波传播的原理,对农用超声喷头变幅杆进行理论设计。同时,利用有限元分析软件ANSYS workbench15.0求得农用超声变幅杆三维模型的固有频率,仿真出压电陶瓷激振下喷头的振动幅值,与动力学方程计算的结果进行比较,得出理论计算与仿真分析的误差值,最后通过试验比较验证了超声喷雾效果好于气力式喷雾。

芦蒿扦插机的样机设计与试验研究

为解决芦蒿机械化种植技术难题,解放芦蒿扦插劳动力,该文结合芦蒿种植农艺要求,对芦蒿机械化扦插技术进行研究,介绍了芦蒿扦插样机结构设计和田间试验情况。试验结果表明,该机适应性、可靠性、实用性良好,机插芦蒿各项参数均符合相关技术要求。

秸秆添加量对双螺杆膨化畜牧饲料质量的影响

为提高农作物秸秆饲料化利用率,试验以稻秸杆添加量为变量对双螺杆膨化的畜牧饲料膨化度、各项质构指标、成型质量进行了研究。通过测量7组稻秸秆添加量饲料的径向膨化度并分析,结果表明:稻秸秆添加量越小饲料的膨化度越好;在膨化度分析的基础上剔除35%和40%的饲料后,通过食品物性分析仪测量剩余5组稻秸秆添加量饲料的各项质构指标并分析,结果表明:稻秸秆添加量为20%时可保证饲料各项质构指标均较优;通过对5组稻秸秆添加饲料进行成型质量分析,结果表明:稻秸秆添加量为10%～20%时饲料成型质量最好。综合考虑膨化度、各项质构指标、成型质量三方面因素,最终选取稻秸秆添加量为20%,此时畜牧饲料成型质量最好,饲料膨化度和各项质构指标也能有较优表现。

江苏省设施农业(蔬菜)机械化“四分”研究探析

以设施农业(蔬菜)为对象,开展江苏省蔬菜生产机械化“四分”研究,即:分区域研究主要蔬菜品种和农业设施区域性分布情况;分产业研究设施农业(蔬菜)的基本情况;分品种研究典型蔬菜生产机械化技术路线和作业模式;分环节研究蔬菜生产机械化薄弱环节和需要推广的作业机具。并结合“四分”研究,提出设施农业(蔬菜)机械化发展建议。

双螺杆膨化机的喂料速度对含番茄秸秆鲤鱼饲料品质的影响

试验研究双螺杆膨化机喂料速度对含番茄秸秆鲤鱼饲料品质的影响,以喂料速度为变量对鲤鱼饲料膨化度、各项质构特性、成型质量、颗粒含粉率、水中稳定性5个方面进行试验研究。结果表明,喂料速度在35~45 r/min时,饲料膨化度最好;喂料速度选择50 r/min左右可保证试验鲤鱼饲料各项质构指标都在较优区间内;喂料速度在50 r/min左右时,饲料成型质量最好;喂料速度选择在45~50 r/min时,饲料含粉率最低;喂料速度在50~55 r/min时,饲料在水中最为稳定。综合考虑膨化度、各项质构指标、成型质量、含粉率、水中稳定性5方面因素,可以确定含番茄秸秆鲤鱼饲料挤压膨化较优喂料速度区间在50 r/min时鲤鱼饲料各项指标都表现较优异。

双螺杆熔体输送温度对番茄秸秆饲料质量的试验分析

为提高农作物秸秆鱼饲料可行性及成品质量,试验以熔体输送段温度为变量对试验饲料颗粒膨化度、质构特性、成型质量、水中稳定性进行了研究。试验测量7组不同熔体输送段温度饲料各项指标,结果表明熔体输送段温度在120℃以下时饲料膨化度较好,100~120℃之间饲料质构表现较好,120~140℃之间饲料成型质量和水中稳定性较好。最终可以确定番茄秸秆鲤鱼饲料膨化在熔体输送段温度120℃左右时,各项指标都较为优异。

油气田钻井用水力减阻振荡器的研究与设计

设计的油气田钻井用水力减阻振荡器由弹性短节、动力部分、底部总成3个部分组成。弹性短节与动力部分相连,转阀与螺旋轴沿轴向相对滑动配合;下滑阀通过支撑座支撑在外壳内,转阀和下滑阀具有相对贴合的端面,在转阀和下滑阀相对的端面上均开有偏心孔,动力壳体与底部总成相连。振动冲击力向下传递给钻头,促使破岩压力周期变化,有效破碎岩石。

同向啮合双螺杆熔融输送段挤出模型建立

探究同向啮合双螺杆熔融输送段运动状态,建立了同向啮合双螺杆挤压机C型腔在圆柱系下的流动模型,由连续性方程和纳维—斯托克斯方程组成了3个自变量r、θ与z和4个待求解变量V_r、V_θ、V_z与P封闭方程组,最后解出方程组,得出V_r、V_θ、V_z表达式,为数值模拟提供依据。