水稻硬质育秧盘全自动起盘机提升与叠盘装置研究

针对现有叠盘暗室育秧模式下全自动起盘机存在起盘合格率和工作稳定性下降,输送阶段易造成秧苗、秧盘损伤等问题,改进设计一种具有轴向辅助推送秧盘功能的钩杆式提升装置,并构建仿真试验平台确定影响其工作性能的主要参数及取值范围;确定关键部件循环叠盘装置的结构参数,建立多情形目标评价结果函数,并通过Matlab插值法对评价指标进行标准化;采用二次旋转正交组合试验,以托盘间距、横向输送速度、抬起角为试验因素,起盘合格率、叶损伤率、硬盘损伤率和伤秧数为性能评价指标,对试验结果进行响应曲面分析、回归分析。应用Design-Expert 11进行多目标参数组合优化。在托盘间距为190 mm、横向输送速度为0.20 m/s、抬起角为72°的条件下,田间验证试验得到起盘合格率为97.5%,叶损伤率为0.52%,硬盘损伤率0.45%,伤秧数为9,与理论优化值误差小于1%,比优化前合格率提升5.6个百分点,叶损伤率降低3.5个百分点,减少秧苗损伤,硬盘损伤率降低3.8个百分点。

拨齿式电驱动水稻育秧盘起盘机设计与试验

针对北方水稻棚式育秧移栽生产模式中秧苗移栽前的起盘过程不适宜于铺设大型龙门架起盘机械,创制了一种拨齿式电驱动水稻育秧盘起盘机。阐述了整机结构及工作原理,阐明了机具拨起秧盘的基本原理,采用力学分析法对水稻育秧盘起盘机的拨盘装置进行了设计,确定了影响起盘性能的拨盘装置结构参数及其取值范围。以拨盘装置转速、机具前进速度、拨盘装置离地高度为试验因素,以秧盘完整率和机具起盘效率作为性能指标进行三因素三水平正交试验。试验结果表明:拨齿式电驱动水稻育秧盘起盘机较优的参数组合为拨盘装置转速为40r/min、机器前进速度为0.8km/h、拨盘装置离地高度为0mm,对试验结果进行验证,其秧盘完整率为99%,效率为362盘/h,各项性能指标均满足起盘作业要求。

水稻植质钵盘起盘机设计与试验

为实现水稻植质钵盘机械化起盘需要,设计一款水稻植质钵盘起盘机,阐述其整机结构及工作原理,并进行田间生产性试验,试验结果表明:机械化起盘,水稻植质钵盘完整度达95.17%,工作效率达220盘/h,完全能够满足后续作业要求。

水稻钵育秧盘起盘铲的有限元静力学分析

为了适应水稻田间规模化、标准化的生产需要,减少人工费用,降低生产成本,提高作业效率和经济效益,结合水稻大棚现有的育秧模式,设计了一种配合履带式推进作业的植质钵育秧盘起盘机。考虑结构参数、铲体材料、载荷和受力等因素,应用有限元分析软件对铲体进行网格划分,并对其关键部件起盘铲进行等效应力、变形量和安全系数等的分析计算。结果显示:初始设计的起盘铲结构参数不够合理,通过对结构参数的优化,再次进行分析得到合理的结构参数,为起盘机整机的研制提供基础设计依据。