拨禾链式油葵割台静态滑切角恒定切割器设计与试验

针对油葵缺乏适用切割器的问题,设计了拨禾链式油葵割台切割器。在阐述拨禾链式油葵割台切割器结构和工作原理的基础上,对滑切角恒定刀刃进行设计,确定了影响切割性能的关键结构与工作参数。对切割过程中植株受力和植株滑切过程功耗进行分析,确定了滑切角的选用范围;对割刀运动轨迹进行分析,明确了割刀转速范围;对植株几何切割位置进行分析,推导得出割刀安装位置范围。通过单因素试验得出,在滑切角为50°~70°、割刀转速为750~1050 r/min、相对位置为100~300 mm范围内时,切割器功耗低、落粒损失率小。通过二次正交旋转试验,构建了转速、滑切角、相对位置与功耗、落粒损失率的回归方程,优化得出较优作业参数为:滑切角61°、转速750 r/min、相对位置180 mm,此时对应功耗最小值为64.08 W,落粒损失率最小值为1.24%。为了验证该参数组合的准确性,进行了台架试验,结果表明,实际切割功耗为66.12 W,实际落粒损失率为1.28%,与预测值的误差在5%以内,该切割器满足油葵低损失切割要求。

高粗茎秆农作物切割刀片试验研究

针对高、粗茎秆农作物无适用切割装置和切割刀片性能不佳,研制了回转式切割器及配套切割刀片,并分析了切割刀片用材、结构和金相显微组织等对切割效率与使用寿命的影响。计算和田间试验结果表明:设计的刀具结构合理,刀片切割效果好,使用寿命长,田间适应性强,适宜于高、粗茎秆农作物的收割,生产效率高,推广前景广阔。

粗茎秆作物切割装置研究现状、存在问题及发展建议

秸秆作为一种重要的生物质能源,与传统矿物能源相比具有诸多优势。我国的秸秆资源相当丰富,且随着我国农业机械化水平的提高,许多作物秸秆已经应用在饲料生产等领域中。然而,我国粗茎秆作物的机械化收获仍存在很多问题,其中切割技术是收获过程的关键环节。为此,通过查阅国内外相关文献,简述了国内外粗茎秆作物切割装置的研究概况及现状,指出了目前我国秸秆收获时切割技术中仍存在的问题,着重对回转式切割装置进行了介绍,并提出了促进我国秸秆收获机械化产业发展的相关建议。

4YB-Ⅰ型甘蓝联合收获机的设计

为解决我国甘蓝机械化收获无适合机型的实际问题,结合西北地区甘蓝种植模式,通过理论分析,应用CAD技术,设计了4YB-Ⅰ型单行甘蓝联合收获机,研究了该机的整体结构和工作原理,确定了关键部件的结构参数.结果表明:4YB-Ⅰ型甘蓝联合收获机的作业速度为0.3m/s,圆盘割刀切割速度为6m/s,生产率为0.04～0.05hm2/h.说明该机结构简单、性能可靠,能为我国甘蓝收获的机械化提供技术参考.

瓶栽鹿茸菇自动采收装置设计与试验

针对瓶栽鹿茸菇工厂化采收装备缺失的问题,提出了一种“输-定-切-夹”采收工艺,并设计了相应的自动采收装置,阐述了装置总体结构及工作原理,确定了整机作业流程。通过对栽培筐输送过程运动学与力学分析,确定了导流条安装角及输送辊筒参数;基于ANSYS LS-DYNA对切割过程进行了仿真分析,以切割速度、进给速度、带锯条前角及齿距为试验因素,以切割反作用力为响应指标,通过响应面法进行了切割性能建模和优化。结合物理试验确定了最优参数组合:切割速度为6.49 m/min、进给速度为0.12 m/min、前角为25°、齿距为7 mm;采用ABAQUS软件对柔性手指弯曲过程进行了仿真,结合物理试验确定了柔性手指最优结构参数为:气腔厚度2 mm、气腔7个、气压25 kPa、限制层厚度3 mm。整机试验表明,装置运行平稳,采收作业效果良好,平均采净率、平均损失率和平均损伤率分别为98.18%、3.66%和2.75%,满足瓶栽鹿茸菇实际采收要求。