自走式果园割草机切割器的设计与试验

山地丘陵果园障碍物密集、地形复杂,一般的切割器无法实现高效除草作业。本文结合传统果园行距、株距较小等特性,实地调研青岛山地丘陵地带果园地势起伏情况、杂草类型等,设计符合山地作业需求的自走式果园割草机切割器。通过对刀盘进行模态分析以及运动学仿真,验证其结构合理性以及作业可靠性,并在青岛果园对切割器割草性能进行实地试验验证。结果显示实地作业的平均割茬高度为24.15 mm,割幅利用系数为98.96%,漏割损失率为1.54%。试验证明所设计的切割器能提高山地丘陵地形果园除草管理效率,降低除草劳动强度,满足果园除草的作业要求,对助力推动林果生产机械化的进一步提高具有重要意义。

液压无级调速前悬挂式双圆盘割草机设计与试验

【目的】为解决双圆盘割草机的切割圆盘转速无法实现无级调速等问题,设计了一种液压无级调速前悬挂式双圆盘割草机。【方法】对双圆盘切割器进行理论分析并确定其几何参数和运动参数,对其液压系统进行设计及关键液压元件选型,应用WorkBench软件对液压站机架进行静态结构分析和模态分析并校核其安全性,采用Box-Behnken试验设计原理,选择机具前进速度、切割圆盘转速和刀片数量为试验因素,重割率和漏割损失率为试验指标,建立回归模型并进行参数优化与验证。【结果】静态结构分析和模态分析结果表明,液压站机架在静载荷下的最大变形量为2.84 mm,最大应力为65.01 MPa,机架的强度和刚度满足设计要求,一阶模态下机架的固有频率最低,其值为25.2 Hz,实测液压泵振动频率为24 Hz,低于机架的最低固有频率(9.23~19.6 Hz),机架不会发生共振现象。试验结果表明,机具能够完成苜蓿切割和铺放集条作业任务,最佳作业参数为:机具前进速度5.89 km/h,切割圆盘转速2200 r/min,刀片数量2个。【结论】田间验证试验结果表明,当机具前进速度7.5 km/h、切割圆盘转速2000 r/min、刀片数量3个时,重割率为1.12%,漏割损失率为0.18%,机具性能稳定可靠,各项指标均满足旋转割草机的技术要求。

下悬挂割草机的设计

为解决割草过程中不便于观察、操纵和装车运输的问题,保证其连续作业,研制了一种割草机。该割草机采用了下悬挂,割刀从拖拉机下面前后轮之间向一侧伸出,传动方便,便于观察,从而增强了机具的一体性,生产、安装和操作更加方便,可一次完成割草、搂草作业。可单独安装割刀或搂草机,分别完成割草、搂草作业,进而提高机具的工作效率和作业质量。

F.US-UFO型果园避障割草机试验研究

果树行间距一般比株间距大,可以利用割草机械直接进行除草作业,但是果树株间的杂草就不能很好的用割草机进行机械化作业清除。文章在江苏泰兴烨佳梨园、沛县聚英阁苹果园和睢宁官山楸树园对F.US-UFO型果园避障割草机开展田间试验,通过对收草质量、割幅、割茬高度、漏割率、避障损伤率、避障割草高度与行间高度最大差、最短避障距离的测定,测试机具作业性能;通过对使用可靠性系数、平均故障间隔时间、班次小时生产率、劳动生产率和单位面积耗油量的测定,测试其田间生产性能。试验结果表明:F.US-UFO型果园避障割草机既能完成行间割草作业也能完成株间割草作业。果园行间坡度越小,园间路面越平坦,果树株行距越大,割草机作业质量越高。割草机工作效率为0.49 hm2/h,单位面积耗油量为11.41 kg/hm2。

9GS-2.0割草机的设计及试验

针对目前割草机仅适于在比较平坦的地面上切割,难以适应坡面工作要求的问题,为此通过理论分析、三维模型设计、田间试验相结合的方法,设计既适用于平地切割,又适用于坡面切割的甩刀式割草机。主要对该机的调节机构、甩刀的数量及排列方式、传动系统进行设计,并对甩刀的速度、割草辊总成的动平衡进行分析计算。试验结果表明,该割草机工作性能良好,割茬平均高度52 mm,杂草碎段区域长度≤80 mm的草段占总草段的93%,碎草性能较好,工作效率达到1.18 hm^2/h,各项指标均达到设计要求,割草机作业质量能够满足农艺要求,为我国新型果园机械化割草作业提供技术支持。

割草压扁机人字齿橡胶压扁辊的加工方法

针对现有人字齿橡胶压扁辊加工成本高、可靠性低、在苜蓿收获作业过程中压扁效果不良等问题,为降低制造成本,提高割草压扁机的经济实用性,提出了一种人字齿橡胶压扁辊的加工方法.介绍了人字齿橡胶辊的用途及组成,研究分析了压扁辊的加工方法并制定了加工工艺.样机试制结果证明试验的加工方法工艺合理、加工周期短、加工成本低,适用于各种割草压扁机的人字齿橡胶压扁辊的单件或小批量加工.将加工出的压扁辊应用于前悬挂割草压扁机上进行田间牧草收获试验,结果表明:人字齿橡胶压扁辊质量可靠、压扁试验效果好,压扁率最高可达到94.8%,符合牧草收获的农艺要求.

旋转式割草机气流场研究概述

目前,旋转式割草机被广泛应用在草坪清理和牧草收获中,其高速旋转的刀片会在割草机内部形成特定气流场,由于气流场对割草机的工作性能和噪音均存在较大影响,因此改善割草机内部气流场是旋转式割草机优化设计的关键。通过分析和归纳已有的割草机气流场相关文献,从割草机气流场分布、割草机参数与气流场的关系、气流场对草料的影响以及气流场和噪音的关系4个方面着手概括总结了研究现状,提出了割草机气流场进一步的研究方向,以期为旋转式割草机的优化设计提供参考。