马铃薯收获机的设计与试验

结合当前新疆马铃薯种植模式,设计出一种集挖掘装置、振幅可调式振动分离机构、速度可调式输送装置、液压驱动装置及电气控制系统等为一体的马铃薯收获机,可通过电磁比例流量阀实现装置的输送速度、振动转速等参数的可调,通过调节板实现装置振幅参数的可调;使用ADAMS软件对V型振动分离机构进行仿真,得到V型振动分离机构在水平方向上以370mm左右的位移进行往复运动,在垂直方向上以260mm左右的位移进行起伏循环运动。最后以输送速度、振动转速、振幅为因素,以明薯率和破皮率为响应指标进行装备田间性能试验,得出3个影响因素中振幅对明薯率有显著影响,输送速度和振动转速的影响不显著,影响程度依次为振幅>输送速度>振动转速;输送速度和振动转速对伤薯率有显著影响,振幅的影响不显著,影响程度依次为输送速度>振动转速>振幅。分析各影响因素对明薯率和伤薯率的影响,并对其进行优化得出,当输送速度为110r/min,振动转速为100r/min,振幅水平为下时,明薯率达到92.8223%,伤薯率为2.7905%。

振动式马铃薯挖掘装置关键部件设计

当前马铃薯收获机的主要挖掘方式为采用固定式挖掘铲实现一维强行破土切削,其普遍存在切削挖掘阻力大、能耗高、铲尖磨损严重等问题,故设计一种振动式马铃薯挖掘装置,采用四杆机构实现水平方向的振动,采用偏心轮机构实现竖直方向的振动。工作时,由拖拉机后输出轴提供动力,经变速箱实现变速和换向后传递给输出轴,输出轴通过链传动带动安装有链轮的主轴旋转,主轴端部安装有偏心轮,通过偏心轮机构的旋转实现竖直方向的振动,另一方面偏心轮通过连杆与四杆机构相连,四杆机构以机架的四个铰接点为转动中心,实现竖直方向的振动挖掘。通过田间试验,验证装置工作性能的稳定性以及可行性,试验结果表明:该机明薯率≥95%,挖净率≥98%,破皮率<3%,能够满足马铃薯的收获要求,可为后续马铃薯收获机械的设计提供一些理论依据。

螺旋绞龙型秸秆切碎试验台的设计与参数优化

针对卧式全混合日粮搅拌机存在切碎长度大、耗能高、揉搓效果差等问题,设计了一种螺旋绞龙型秸秆切碎试验台,主要分析了该试验台的结构组成及工作原理。以麦秸秆为试验对象,以加工次数、定刀数量、切割线速度、齿板数量、箱体倾角为试验因素,以标准草长率和平均功率为评价指标进行五因素五水平二次回归正交旋转组合试验。试验表明各因素对标准草长率的影响主次顺序为:加工次数、定刀数量、切割线速度、齿板数量、箱体倾角;各因素对平均功率的影响主次顺序为:切割线速度、齿板数量、定刀数量、箱体倾角、加工次数;确定了该试验台的最优结构参数和工作参数为:切割线速度17-20 m/min、箱体倾角为70°-80°、定刀数量20-23个、齿板数量4-7个、加工次数为5-6次,此时标准草长率为70.5%-77.4%,平均功率5.8-7 kW,标准草长率高,平均功率低。研究结果可为全混合日粮搅拌机揉切装置的设计提供参考依据。