穴盘苗自动移栽机末端执行器的优化设计

结合常规插拔式和夹取式末端执行器的优点,设计一种单气缸驱动的插拔夹取式末端执行器,在气缸的一个推程内连续完成插入并夹紧育苗基质.该末端执行器指针的插入深度和入土角度可调.基于Visual Basic编写可视化程序,以指针尖点的轨迹优劣作为评判标准,确定末端执行器的关键结构尺寸.绘制三维模型,并进行ADAMS2012环境下的运动学仿真,通过比较指针尖点的轨迹验证结构尺寸参数.设计三因素(育苗基质体积配比、育苗基质含水率和单孔基质量)三水平的全试验,测试末端执行器在不同育苗基质条件下的适应性.结果表明,所设计的末端执行器对共270株苗的移栽成功率达到100%,基质块的损伤率为17%;在其中8组育苗农艺因素水平组合下,基质块的损伤数为0.在移栽作业速率(平均2.8s/株)不减的情况下,所设计的末端执行器对移栽成功率和伤苗率都具有较大的改善.

钵苗自动移栽机器人抓取指针夹持苗坨参数优化试验

设施农业里末端执行器实现钵苗夹持作业是自动移栽机的关键技术之一。为提高抓取指针夹持苗坨可靠性,进行相关取苗参数优化试验。该文设计了一种以万能试验机为基础可调节指针夹持压缩苗坨的测力平台,建立力学传递模型获取指针对苗坨的夹紧力。以黄瓜钵苗为研究对象,以指针夹持角度(指针与垂直方向成4°、7°、10°和13°)、夹持指针数(三指和四指)、苗坨含水率(65%、75%、85%和88%)、3组钵苗长势(小苗、中苗和大苗)及2种苗坨基质体积配比(泥炭∶蛭石∶珍珠岩体积比分别为6∶3∶1和7∶2∶1)为影响因素,以指针对苗坨的夹紧力为优化目标,进行单影响因素的分析试验。试验结果表明,5个因素均对夹紧力变化有影响;其中各因素的较优项为:指针夹持角7°、四指、苗坨84%含水率水平、长势中等以上(主茎杆或根系长分别大于30和87 mm)和基质体积配比(泥炭∶蛭石∶珍珠岩)为6∶3∶1;末端执行器在以上较优状况夹持作业时,指针向苗坨中心压缩可获得稳定上升的夹紧力,从而提高抓苗移栽可靠性。该研究为指针式末端执行器设计和适合机械移栽的钵苗农艺提出提供参考。

PWM变量喷雾系统动态雾滴分布均匀性实验

由于PWM变量喷雾作业过程中喷头不连续作业,喷雾的均匀性特别是喷雾机运动方向上的均匀性较难控制,为此通过高速电磁阀、不锈钢压力罐、压力传感器、气泵、调速输送带等构建了一套动态PWM变量喷雾实验平台,并对该平台动态喷雾雾滴分布特性进行实验研究。采用水敏试纸作为获取动态雾滴分布状态手段,通过图像处理技术以区域内雾滴覆盖率的变异系数作为动态雾滴分布均匀性判定指标,评估了在不同PWM控制信号频率、不同PWM控制信号占空比及不同喷雾压力下的单个喷头动态雾滴分布均匀程度。经实验表明,变异系数随控制信号占空比的增大而减小,控制信号频率对动态喷雾雾滴分布均匀性有较大影响,变异系数随控制信号频率增大而减小,喷雾压力对变异系数影响较小,喷雾压力越大变异系数越大。

冰箱自动开关门机构优化设计与测试

为提升冰箱门体的交互体验,设计了一种冰箱全自动开关门机构。该机构采用单一电机驱动,通过联动轮实现推杆顶门和旋转开门的高度集成,成本大幅降低。该机构的离合系统、悬停系统、驱动电机减速箱、转门系统等创新性设计,使其可以广泛适用于各种十字、法式和对开门冰箱,且可兼容传统单轴铰链、双轴铰链、多连杆铰链。通过仿真计算,确定了机构下壳的材质、转轴尺寸、连杆的材质和厚度,以及其他关键结构和尺寸。设计的自动开关门机构及其零部件具有很高的可靠性,通过了10万次开关门循环可靠性测试。机构内大部分零件采用注塑成型工艺,在确保可靠性的同时大幅降低成本,有利于冰箱自动开关门技术的推广和普及。

家用果蔬净化清洗机洗净性能测试方法的标准研究

随着人们对食品安全和农药残留问题的关注,家用果蔬净洗电器行业快速发展,但缺乏标准的规范和引领。为此,宁波方太厨具有限公司联合多家单位,针对本公司的家用果蔬净洗电器产品,编制了一套《家用果蔬净洗电器净洗性能评价技术规范》。本标准一定程度上解决了产品研发设计过程中设计人员评价方式差异带来的问题,也可为消费者选购同系列产品提供一定的参考依据,但仍需要不断修改和完善,希望更多企事业单位能够加入标准的编制完善工作中。