花椒采收机设计与试验

为解决花椒收获过程中的摘净率低、损伤率高的问题,在现有结构基础上,基于梳刷摘果原理对采摘装置、传动装置等零部件进行设计和分析,确定了影响花椒采收机采摘效果的因素。利用ADAMS软件,以采摘装置梳刷滚筒转速、梳刷滚筒与喂入口间距、两梳刷滚筒间距为影响因素,以花椒果实未损伤摘净率为检测目标,进行响应面仿真分析试验。结果表明:梳刷滚筒转速对花椒果实未损伤摘净率影响极其显著,梳刷滚筒与喂入口间距、两梳刷滚筒间距影响比较显著。最优参数下,即梳刷滚筒转速531r/min、两梳刷滚筒间距70.6mm、梳刷滚筒与喂入口间距46.7mm时,花椒果实未损伤摘净率为96.6%。研究结果可为后续花椒采收机的研究提供参考。

半成品工序降低棉结的措施

为了保证半成品质量指标稳定,以纺CJ 9.72 tex纱为例,从原棉指标、清花工序、梳棉工序、精梳准备工序、精梳工序、并粗工序以及各工序温湿度控制等方面,分析对棉结的影响及原因,并提出针对性的控制措施。指出:控制棉结数量是纺纱厂提高产品质量的重要工作;实际生产须以客户要求为标准,控制好原棉指标,合理设置各工序工艺参数以及温湿度,加强操作管理,及时对设备进行维护保养,保证纺纱通道清洁、器材专件状态良好,从各工序做好棉结数量控制,以提升成纱质量、织造效率和织物质量。

手持冲击梳刷式油茶果采摘装置设计与试验

针对丘陵山地油茶果人工采摘效率低、大型机械采收难且花苞损伤大等问题,设计了一种手持冲击梳刷式油茶果采摘装置,通过冲击指的碰撞作用和指间梳刷作用采摘油茶果,可有效降低花苞损伤率。以采摘装置质量最小化为目标,利用Ansys Workbench拓扑优化模块进行轻量化设计,机架减轻近30.59%;建立“冲击指-油茶果”碰撞模型和“主枝-细枝-茶果”三摆动力学模型,明确影响油茶果采摘效果的主要因素为油茶果的质量和压入变形量、冲击指质量和转速、枝条长度和质量;进而以冲击指转速和指间夹角、装置梳刷次数为试验因素,以采摘速率、采净率和花苞损伤率为评价指标,开展油茶果采摘试验并采用响应面分析法处理试验数据。结果表明,冲击指转速对采摘效果的影响最为显著,且当冲击指转速为409.8 r/min、指间夹角为4.1°、装置梳刷4.5次时,装置的采摘性能最佳;此时,油茶果采摘速率为43.67 kg/h、采净率为86.42%,花苞损伤率低于8.89%,满足高油茶果采净率和低花苞损伤率的工作要求。

组合式大蒜柔性去皮装置设计与试验

为解决去皮率低、蒜仁易损伤等问题,设计了一款组合式大蒜柔性去皮装置。通过浮动搓擦单元分离蒜皮,振动机构完成输送,蒜瓣经过浮动搓擦、振动梳刷及气吹等组合作用完成柔性去皮。结合大蒜的物理机械特性,设计了搓擦机构、振动机构、梳刷机构、气吹机构等关键部件;通过对蒜瓣在浮动搓擦单元和振动筛内的动力学分析,确定了影响去皮性能试验的主要因素和取值范围。以搓擦筒轴转速、梳刷间距和曲柄转速为试验因素,以去皮率和损伤率为试验指标,进行三因素三水平响应面试验,求得搓擦筒轴转速、梳刷间距和曲柄转速的最优参数组合并进行了试验验证。试验结果表明最优参数组合为:搓擦辊轴转速70.73 r/min、振动频率6.68 Hz、梳刷间隙18.00 mm;最优参数组合下,蒜瓣去皮率为93.68%、损伤率4.40%,试验验证结果与优化结果相对误差均小于5%,满足大蒜去皮要求。

梳刷振动式枸杞收获装置设计与运行参数优化

针对目前中国枸杞人工采收效率低、成本高的问题,该文采用梳刷振动相结合的采收方式,设计了梳刷振动式枸杞收获装置,并进行了试验。首先基于ADAMS软件建立了枸杞果实、枝条模型与梳刷振动机构模型。枸杞果实、果柄间连接力采用广义力连接,通过设置传感器来监测果柄断裂条件,实现了枸杞果实、果柄在外力作用下的分离过程控制。通过仿真分析,确定了收获装置的梳刷转速、圆盘转速(振动频率)和振动幅度3个因素为影响采收效果的主要因素。然后以梳刷转速、圆盘转速(振动频率)和振动幅度为因素,以采收效率、成熟枸杞采收率、青果脱落率以及成熟枸杞破损率为评价指标,进行了田间试验,试验结果表明:在梳刷转速80 r/min、圆盘转速100 r/min、振动幅度80 mm的因素水平组合下采收效率为13.12 kg/h,成熟枸杞采收率为87.46%,青果脱落率为13.81%,成熟枸杞破损率为2.82%,采收效果最佳,相比于其他单一原理的采收机构,本装置既达到了较高采收效率与成熟枸杞采收率,也保证了相对较低的青果脱落率与成熟枸杞破损率。该文可为枸杞机械化采收机械的设计提供理论依据与数据支撑。

变间距梳刷式枸杞采收装置优化设计与试验

为实现枸杞机械化采收,提高枸杞采摘的采净率、降低损伤率,提出一种在沟槽凸轮的引导下,压板迫使骨架侧向张开,进而调节梳刷指间距的设计方案。通过对枸杞自然特征和物理参数测量分析,建立了梳刷指变间距控制部件的数学模型,并利用Matlab对其关键零件进行结构设计优化。以宁杞1号为研究对象,设计多参数变量的正交试验,以采净率和损伤率作为评价指标,得到对采摘效果影响程度由大到小的梳刷指参数依次为弹簧钢长度、指间距、弹簧钢直径;最佳的梳刷指参数组合为:指间距为8 mm、弹簧钢长度为45 mm、弹簧钢直径为1.1 mm。在宁夏农科院枸杞研究所进行实地采收试验,结果表明:采净率为90%,损伤率为8.41%,满足枸杞采收的工作要求。

禾本科牧草种子收获机设计与试验

针对禾本科牧草种子单位产量和种草比低,种子成熟后植株茎叶含水率较高,不适宜全喂入收获的特点,提出了割前脱粒收获原理,完成了采集器、刷辊等主要工作部件以及整机的结构设计和参数选择。试验结果表明:工作速度为9.0~9.7 km/h,收获披碱草、老芒麦和羊草的收获能力分别为2.8 hm2/h、2.8 hm2/h、2.6 hm2/h,梳刷损失率分别为1.41%~1.43%、1.33%~1.51%、1.54%~1.70%,收获披碱草的单位面积耗油量为24.6~25.6 L/hm2,收获机进口风速、泄风风速和排风风速分别为19.0 m/s、14.9 m/s、3.9 m/s。

振刷式枸杞采收机设计与试验优化

为了实现枸杞机械采收的高效、低损,融合振动和梳刷原理,设计了一种便携振刷式枸杞采收机,同时,根据枸杞鲜果与果柄脱离机理,采用单个集中质量力学模型,建立了采收机动力学模型,得到了采收机作用于枸杞鲜果的接触点位移、速度和加速度方程。运用ADAMS对采收机进行了运动学与动力学仿真,仿真结果表明:梳刷转速60～70 r/min、凸轮转速25～35 r/min、梳刷样式Ⅱ型时,熟果可以从果柄上脱离且不受损伤。采用三因素三水平二次正交旋转组合试验,建立了熟果采收率、青果错采率、熟果破损率与梳刷转速、凸轮转速、梳刷样式之间的数学模型,分析了各因素对熟果采收率、青果错采率、熟果破损率的影响,确定了最佳参数组合:梳刷转速64. 52 r/min、凸轮转速29. 68 r/min、梳刷样式Ⅱ型,并进行了田间试验验证。田间试验表明,熟果采收率为89. 12%,青果错采率为5. 87%,熟果破损率为6. 24%。

自吸式复合滚筒稻麦割前脱粒装置的设计

传统联合收获机的收获工艺大多是全喂入方式,采用先切割后脱粒,易造成堵塞、脱粒不净及谷粒难以分离等现象,使收获的工作效率受到一定限制,且存在机器体积大、制造成本高、功率消耗大等缺点。自吸式复合滚筒稻麦割前脱粒装置采用先脱粒后切割方式,在喂入口产生大气负压力,将稻麦穗头吸入脱粒装置内对吸入的穗头进行梳刷摘穗,摘下的穗头经过弓齿、钩齿与栅格式凹板筛进行2次梳刷与揉搓脱粒,同时穗头在随脱粒滚筒旋转时与脱粒滚筒筛表面纹理发生摩擦,进行辅助脱粒。

感应起电机逆时针旋转可收集电荷的实现

根据韦氏起电机工作原理 ,对其逆时针过程收集不到电荷进行分析 ,肯定了逆时针过程并非不起电 ,而是收集不到的原因 ,并提出了逆时针过程收集电荷方案 .

气吹梳刷组合式葡萄藤防寒土清除机研制

针对中国北方葡萄春季清土作业中存在的刚性清土部件易损伤葡萄藤、作业效率低等问题,设计一种气吹梳刷组合式葡萄藤防寒土清除机,由机架、清土刷总成、高压风机总成和传动机构等组成。清土刷与高压气流联合清除贴近葡萄藤的土壤,有效减少葡萄藤的损伤。分析确定清土刷总成为双层结构,高压风机选用稳赫8-09型,出风口为圆柱形万向球铰结构,出风口方位调节装置可实现出风口在三维空间内角度和高度的调节。分析确定影响高压气流喷射方向即出风口方位的3个参数,包括出风口中轴线沿z轴的投影与x轴的夹角α、出风口中轴线沿x轴的投影与z轴的夹角β以及出风口前端在土垄侧边的对应点H。结合前期研究基础,加工样机并以清土合格率作为评价指标,采用拟水平法设计试验对出风口方位进行优化。对试验结果进行方差分析可知决定出风口方位的3个参数由大到小依次为α、β、H,较优参数组合为:α为30°,β为60°,H为中点,此时清土合格率为89.3%。根据优化结果调整出风口方位,进行整机作业性能测试试验,得到平均清土合格率为91.3%,作业过程中基本不损伤葡萄藤,作业效率为人工作业效率的50倍,清土效果好,满足作业要求。研究结果可为北方葡萄清土作业提出新的发展思路,为后续葡萄清土机械的研究提供参考。

消防水带清洗机的设计与研究

介绍了一种新型消防水带清洗机的设计背景、设计过程、主要组成、工作原理及特点等。近几年来,有很多清洗机构不断地浮出水面,但清洗机械从未真正用到清洗消防水带的领域。所以,设计一种结构简单、工作可靠的清洗机械清洗消防水带,从而减轻消防人员的工作负担。

梳齿式亚麻蒴果梳刷试验台的设计与试验

【目的】探索解决亚麻(胡麻)脱粒机存在的植株缠绕脱粒滚筒问题的有效方案,提升亚麻(胡麻)的机械化收获水平.【方法】为研究不同工作参数对亚麻(胡麻)机械化收获的影响,设计了梳齿式亚麻(胡麻)蒴果梳刷试验台.阐述该试验台的工作原理与组成结构,对关键零部件偏心摆动机构和梳刷装置进行了结构设计与动力学分析,并进行台架试验.以蓝亚麻(别名宿根亚麻)为试验材料,以蒴果的脱净率和破损率为评价指标,探讨梳刷装置转速、梳齿截面形状、梳齿间隙、导轨输送速度4因素对蒴果的脱净率和破损率的影响,分别进行单因素试验与多因素正交试验研究,获得了梳齿式亚麻(胡麻)蒴果梳刷试验台的最优工作参数,并进行了试验验证.【结果】SAS9.1软件分析表明:梳齿间隙、梳齿截面形状、梳刷装置转速和导轨输送速度4因素对蒴果的脱净率和破损率的影响都极为显著.以蒴果的脱净率较大、破损率较小为目标,得到的较优参数组合为:梳齿间隙为4 mm、梳齿截面形状为菱形、梳刷装置转速为10 r/min和导轨输送速度为0.16 m/s.对优化结果进行试验验证,结果显示脱净率为99.26%,破损率为5.33%.各因素对脱净率的影响由大到小依次为梳齿间隙、梳齿截面形状、梳刷装置转速、导轨输送速度;对破损率的影响由大到小依次为导轨输送速度、梳齿截面形状、梳刷装置转速、梳齿间隙.【结论】蓝亚麻植株经过试验台的梳刷可得到完整蒴果,梳齿式亚麻(胡麻)蒴果梳刷试验台为亚麻(胡麻)脱粒机的创新设计提供了一种可行性方案和研究依据.

精梳条棉结的控制措施

针对F1268型新型高效能精梳机的性能、工艺参数设置,深入地分析了精梳条棉结产生的原因,重点从精梳工序如锡林、顶梳的状态和生产管理环节方面探讨了控制精梳条棉结的措施和方法。指出应将新型高效能精梳机的设备原理、工艺参数及全面生产质量管理相结合,才能有效控制棉结并提高成纱质量。

FA299型精梳机使用实践

探讨FA299型精梳机的使用及工艺性能优化。介绍了FA299型精梳机以及配套FA1398型条并卷机的技术规格,通过合理选择条并巷机小卷定量、并合及牵伸工艺以及对精梳机锡林速度、顶梳插入深度、棉网搭接刻度、毛刷插入深度、落棉刻度等工艺参数进行试验与优选,采取技术措施控制精梳条棉结及条干,结果使CJ 9.7 tex纱质量达到了较好的质量水平。

14.6 tex精梳长绒棉纱棉结在精梳工序的控制及实践

分析并阐述了精梳工序棉结的成因。针对成因,制定轻定量、合理牵伸、隔距适当、慢车速、改设备等工艺原则,通过优化牵伸倍数、小卷和精梳定量、梳理和落棉隔距等工艺参数和工艺配置,加强设备管理,改进和完善管理措施,勤检修,重清洁,重保养,严格控制温湿度,确保了正常生产和精梳条质量。AFIS检测结果显示棉结控制较好,精梳条质量较高,表明所采取措施能改善棉结。

梳刷气吸式亚麻蒴果收获试验台设计与试验

针对亚麻(胡麻)机械化收获过程中植株缠绕脱粒滚筒问题和蒴果收集问题,设计了梳刷气吸式亚麻(胡麻)蒴果收获试验台。以梳齿截面形状、梳刷滚筒转速、机具行进相对速度、离心式通风机风量为试验因素,以蒴果收集率、植株缠绕率为试验指标,进行了4因素3水平正交试验。结果表明,在较优试验因素组合的梳齿截面形状为圆形、梳刷滚筒转速44 r/min、机具行进相对速度80 mm/s、离心风机风量6 000 m;/h作业条件下,蒴果收集率为96.67%、植株缠绕率为0.32%,试验台的梳脱、收集、避免植株缠绕等效果较好。梳刷气吸式亚麻(胡麻)蒴果收获试验台提供了解决植株缠绕脱粒滚筒问题和蒴果收集问题的可行性方案。

突发性纱疵的分析与控制

为了提升纱线质量,分析突发性短粗节纱疵的影响因素,以生产中2次突发性纱疵为例详述其影响因素分析和查找的过程,提出做好基础管理、控制条干不良的措施。指出:突发性短粗节主要产生于梳棉、并条和粗纱工序,主要影响因素是精梳条的棉结数量和粗纱通道状态,与梳理器材、粗纱后末并牵伸皮带嵌花、温湿度状态相关;纱疵的产生涉及人机料法环各方面,出现纱疵异常需从各工序查找原因并制定措施,同时加强基础管理,杜绝机件运转状态不良引发突发性纱疵。

精梳机毛刷的创新

为解决普通毛刷脱毛、掉毛的问题,分析了毛刷对精梳纱品质的影响及普通毛刷存在的缺陷,介绍了一种新型毛刷。该毛刷采用热植棕毛技术,把棕毛与毛刷体合成一个整体,使毛刷的使用寿命延长2～3倍,降低了纺织厂生产成本;棕毛弹性持久,清洁作用良好,提高了设备的使用效率。

棉精梳机梳理器材精细化质量管理实践

为提高棉精梳机梳理效果和成纱质量,分析锡林齿密、齿面圆心角及顶梳、梳理隔距等与梳理效果的关系,并通过试纺对比成纱质量,探讨梳理隔距控制技术措施及精梳工序梳理器材精细化质量管理。指出:在有足够容纤空间前提下,尽可能多的梳理点和前梳理区齿密、适当的梳理隔距,有利于精梳条质量的提高;科学合理地调整精梳锡林梳理隔距是提高梳理效果的关键技术措施;提高工艺上机及梳理工艺质量的一致性,对降低成纱棉结及常发性纱疵效果显著;做好精梳机梳理器材精细化质量管理,确保其在零缺陷状态下进行梳理,可有效地稳定成纱质量,降低生产成本。