1JS-100土壤捡石机的设计

目前,宜机化整治后大量岩石留在地表和耕作层,严重影响农业生产,迫切需要一种效率高、不仅能捡拾地表岩石还可搜索土层的机具来解决这一难题。为此,通过对国内外研究现状与发展趋势进行分析,设计了挖掘式土壤捡石机,并进行了挖掘机构、土石分离装置、集石装置理论计算及样机试制。田间试验结果表明:土壤捡石机纯工作时间作业效率为0.135hm^(2)/h,平均石块捡净率95.4%,石块含土率9.9%,基本达到样机设计要求,但需要进一步试验,以验证其稳定性和对不同土壤的适应性。

贵州喀斯特山区农田碎石整治现状与对策

贵州省是世界喀斯特地貌集中分布的亚洲片区中心,是中国喀斯特地貌分布面积最大、发育最复杂的一个省区,土壤碎石含量高,严重制约了贵州省农机化的发展和作物的产量。为了整治喀斯特山区农田碎石,研究小组通过分析国内外学者在碎石整治方面的研究成果,包括捡石机、碎石粉垄机等。综合分析当前几种土壤碎石整治方式存在的问题主要在于人工捡拾的成本高、捡石机对于喀斯特山区的适应性差、碎石粉垄机作业壁垒高。并且针对分析得出的问题,提出目前碎石粉垄机是解决喀斯特山区土壤碎石整治问题的最理想机具,但是还要不断突破机具技术壁垒、降低生产成本和作业成本,让农户用得起,让碎石田变良田。

复垦农田链式捡石机的设计与试验

针对现有链式捡石机存在的捡石率低、生产成本高、易卡石和针对不同湿度土壤的漏土效果不理想等问题,在传统链式捡石机上增加松土碎石装置、防卡扭力保护器等装置。以捡石率为试验指标,进行田间试验,综合分析。结果表明:(1)松土碎石装置和扭力保护装置可有效解决卡石、漏土效果不理想等问题,降低了卡石对捡石机的磨损,提高了捡石效率;(2)捡石过程稳定性良好,工作效率高,适应性强。当捡石作业深度取153 mm,捡石作业速度取1.79 m/s,栅齿入土角取27.9°时,捡石率可达最大值94.25%。

铲筛式农田石块捡拾收集机仿真与试验

针对农田表层土壤中含有较多石块容易造成水土肥流失,影响作物生长以及降低触土农业机械使用寿命的问题,设计一种铲筛式农田石块捡拾收集机,捡拾并收集土壤表层0~350mm深度范围内的石块,应用离散元法和田间试验对机具工作参数进行优化。采用EDEM软件对输送分离筛与石土混合物的相互作用过程进行数值模拟,设计Box-Behnken仿真试验研究输送分离筛的3个工作参数(线速度、振幅和振频)对石土筛分、输送过程的影响,并以收集箱内石土混合物的含土率为评价指标,对输送分离筛的工作参数进行优化;以仿真优化的工作参数进行田间试验,验证机具的作业性能,并将仿真优化结果与田间试验结果进行比较。结果表明:1)振幅、线速度和振频对含土率影响显著,含土率随线速度增大而增大,随振幅和振频增大而减小,线速度与振幅对含土率具有显著的交互影响作用,三者对含土率的影响依次减弱;最优参数组合为,线速度1.6m/s、振幅35.5mm、振频10.67Hz,该条件下仿真试验的含土率为7.17%;2)最优参数组合下田间试验的含土率为10.73%,与同条件下仿真试验结果差异较小,说明仿真优化的工作参数准确、可靠;田间试验的石块漏捡率为4.86%,符合相关标准的规定。