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深松铲是保护性耕作中进行深松的主要工具,其品质直接影响深松的效果.在对双翼式深松铲改型设计的基础上,应用仿生技术研究成果设计出仿生深松铲,并通过Pro/E软件对改型深松铲和仿生深松铲进行三维建模.而后应用离散元软件EDEM 对两种形式深松铲进行仿真分析,得出速度为0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 m/s时两种深松铲所受的耕作阻力.离散元分析结果表明,两种深松铲在触土过程中耕作阻力变化趋势相同.虽然仿生深松铲具有较好的土壤脱附和耐磨性能,但平均耕作阻力较之改型深松铲稍大.本研究方法为新型深松铲的优化设计提供了参考. 相似文献
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《扬州大学学报(农业与生命科学版)》2016,(1)
垄作作物采用覆膜种植是农户增产增收的有效途径,但收获后遗留在地表的残膜尚无有效回收工具,铲键式残膜回收机是适用于垄作残膜回收的机械回收方式。简要介绍了铲链筛分式、铲链针刺式和铲链齿式3种不同类型的铲链式残膜回收机的工作原理,通过田间性能试验对不同铲链式残膜回收机的起膜、拾膜、膜土分离、脱模、集膜装置等作业性能进行对比分析,并针对试验中存在的问题对现有机具结构提出优化对策,开发了一种可提高回收效率的拖拉机牵引式残膜回收装置,为垄作作物残膜回收机的设计提供相关依据。 相似文献
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对所研制的免耕播种机中驱动式圆盘松土铲的运动参数进行了分析,并对驱动式圆盘松土铲单位体积功耗W、机组前进速度v和刀轴转速n之间的关系进行了试验与研究,建立了数学模型。用计算机对运动参数进行了优化计算,为驱动式圆盘松土铲的改进设计与运动参数的合理选择提供了理论依据。 相似文献
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中耕机的主要工作部件分为锄铲式和回转式两大类。其中,锄铲式应用较广,按作用分为除草铲、松土铲和培土铲三种类型。1、除草铲除草铲分为单翼式、双翼式和通风式三种。单翼铲用于作物早期除草,工作深度一般不超过6厘米。它由水平锄铲和竖直护板两部分组成。前者用于锄草和松土 相似文献
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分段式分层深松后铲设计与试验 总被引：1，自引：0，他引：1
垄作秸秆还田条件下,为降低底层土壤扰动量,提高表层秸秆扰动入垄沟量,设计一种分段式分层深松后铲。分段式分层深松后铲下段铲柄为圆弧形,通过滑推分析和铲柄与秸秆相互作用力学分析设计上段铲柄。为验证设计合理性,应用EDEM软件分析所设计分层深松铲与普通分层深松铲对于底层土壤和表层秸秆扰动规律。通过分析分层深松对于土壤与秸秆扰动位移确定试验因素,运用4因素3水平正交试验方法,以前铲铲尖类型、后铲铲尖类型、前后铲间距和前进速度为影响因素,以底层土壤扰动率和秸秆入垄沟率为评价指标,对设计分层深松铲作田间优化试验。结果表明,前铲铲尖为双翼型、后铲铲尖为凿型、前后铲间距为300 mm、前进速度为3km·h-1时设计分层深松铲作业效果最优。优化设计分层深松铲与普通分层深松铲田间性能对比试验结果表明,优化设计分层深松铲整体性能更优,满足垄作秸秆还田条件下耕作要求,可为分层深松铲设计与优化提供借鉴。 相似文献
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为研究深松铲类耕作部件作用下天然草地扰动失效过程,采用草地耕作试验台搭载不同类型和具有不同结构参数的深松铲,在不同作业深度下,进行草地扰动失效试验,对草地土层失效过程、扰动情况、翻垡率、扰动系数、蓬松度,以及耕作部件的作业阻力和沟形面积比阻进行对比分析。试验结果表明:利用深松铲可以打破天然草地形成的“地表干草+植物根茎+土壤”的“夹层式”复合土层结构,对草地土层造成扰动,但其作业效果受作业深度、结构参数以及“夹层式”复合土层结构的影响。深松铲作业后产生的地表翻垡率为5.67%~12.25%,扰动系数为63%~74%,蓬松度为38%~49%。综合所有的扰动失效特性参数,在所试验的深松铲耕作部件中,双翼倾角为150°的双翼形深松铲在草地深松作业时对草地地表扰动和土壤翻垡情况影响较小,对土壤的扰动系数较高,作业效果最佳。 相似文献
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深松铲NiWC喷焊层耐磨性研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为解决深松铲寿命低、失效频繁的问题,采用火焰喷焊技术在Q235普通碳素钢基体上制备了Ni60+50WC涂层,通过正交试验和多因素方差分析,研究了预热温度、乙炔流量、喷涂距离对涂层耐磨性的影响,优化了喷焊工艺参数:预热温度500℃,乙炔流量1 000L/h,喷涂距离25mm。利用扫描电镜、光学显微镜、往复式摩擦磨损试验机和显微硬度计对喷焊层的显微组织、显微硬度和耐磨性进行了测试,并与原深松铲(65Mn)进行了耐磨性对比试验。结果表明:喷焊后深松铲的显微硬度约为原深松铲的2倍,摩擦系数约为原深松铲的1/2,使用寿命约为原深松铲的1倍,喷焊后的深松铲具有较好的耐磨性。 相似文献
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《农业工程技术:农产品加工》2016,(12)
目深松铲的设计制造是一个复杂的过程,本研究基于离散元法对深松铲与土壤的相互作用过程进行了研究。基于传统离散元理论,考虑到土壤颗粒间液桥力作用,建立了土壤颗粒以及深松铲模型。将深松铲在耕速为1 m/s,耕深为180 mm,220 mm和260 mm的条件下进行了离散元法仿真,并获取了耕作阻力曲线。仿真得到的耕作阻力与田间试验结果能较好的吻合,在三个耕作深度下的相对误差分别为2.96%,14.95%以及7.15%。结果证明离散元法能较好的分析深松铲的工作过程,并且对今后进一步优化深松铲的结构有重要意义。 相似文献
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【目的】针对挖掘阻力制约根茎类中药材收获机械发展这一问题。【方法】基于蝼蛄前足趾构型,设计了一种仿生挖掘铲。通过CAXA软件获取前足爪趾轮廓曲线,利用MATLAB进行轮廓曲线的提取,并借助EXCEL得到拟合曲线方程;根据轮廓曲线在SolidWorks建模软件中建立仿生挖掘铲模型,采用ANSYS Workbench软件对挖掘铲进行应力应变分析;最后通过土槽和田间试验检测挖掘铲减阻效果和挖掘性能。【结果】仿真结果表明,仿生挖掘铲强度能达到使用性能要求;环形土槽试验表明,仿生挖掘铲相较于平面铲具有一定的减阻功效;田间试验表明,仿生挖掘铲具有良好的挖掘效果。【结论】在铲面末端高度100mm到160mm的范围内,仿生铲所受阻力均小于平面铲,该研究能为根茎类药材收获机减阻降耗提供理论参考和设计依据。 相似文献
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为了克服传统播种机在地表覆盖和免耕条件下开沟播种中存在的问题，将铲式成穴器与倾斜圆盘勺式玉米精密排种器组合设计成铲式玉米精密播种机。在对铲式成穴机构成穴机理进行理论分析的基础上，实验研究了成穴器参数对成穴质量的影响，建立了穴孔长度、穴孔宽度和穴距与成穴器参数间关系的回归方程，并通过计算机仿真技术模拟分析了打穴铲的运动规律，为成穴器的设计提供了依据。通过实验研究建立了排种器排种质量与参数间关系的数学模型，并对参数进行了优化。利用Pro／E建模和装配，对铲式播种机进行了虚拟设计，并采用ADAMS对其工作过程进行了动态仿真。进而采用神经网络优化技术，确定了播种不同玉米种子时播种机的优化参数，为铲式玉米精密播种机的设计提供了系统的理论和方法。 相似文献
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双翼深松铲结构的有限元分析与改进设计 总被引：4，自引：2，他引：2
在对深松铲进行二维设计的基础上,应用Pro/E和ANSYS软件对经验设计的双翼深松铲结构进行了力学分析并在此基础上进行了改进.结果表明:采用打孔方式固定深松铲是造成铲柄应力集中的主要原因,改进固定方式是解决问题的有效方法;应用ANSYS软件进行有限元分析是重要的现代设计方法之一,但与经验设计有机融合是提高设计质量的重要途径.同时,经验设计也有一定的优点,不应该全部否定.本文还对深松铲过载保护的必要性和方法进行了论述,设计了过载保护装置,该保护装置可以有效的对深松铲进行保护,避免断裂等损坏的发生. 相似文献
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直铲式树木移植机下铲阻力的探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
铲刀是树木移植机的关键作业部件,目前由于缺乏铲刀下铲过程中下铲阻力的定量描述,使铲刀乃至整机的设计水平受到一定限制。本文通过对直铲或树木移植机铲刀下铲过程及受力状况的分析,应用土壤—机器系统力学的基本理论和基本研究方法,建立了该铲下铲阻力的数学模型,并由此提出了减小其下铲阻力的方法和措施。 相似文献
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《沈阳农业大学学报》2016,(4)
为了研究弹性与刚性深松部件对牵引阻力的影响,以弹齿式深松铲和刚性深松铲为研究对象,对两种深松铲进行牵引力及振动参数测试,对比振动式深松铲和非振动式深松铲对牵引阻力的影响,通过对两种深松铲的受力分析可知,弹齿式深松铲的牵引阻力比刚性深松铲牵引阻力降低9.95%,深松比阻减小14.52%,有较好的减阻效果。正交试验分析结果表明:当选用弹齿式深松铲、前进速度为1m·s-1、耕深为25cm时,牵引阻力、功耗均出现最小值。弹齿式深松铲适用于耕作层土壤的疏松,而刚齿式深松铲适用于深松犁底层坚硬的土壤。弹齿式深松铲的振动主频率为5.86Hz,刚性深松铲的振动主频率为4.39Hz。说明土壤阻力变化是引起弹齿式深松铲的振动的主要原因。 相似文献
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SPSS的深松铲结构运动参数最优化设计 总被引：1，自引：0，他引：1
深松铲是深松机的主要工作部件[1],其结构和运动参数对深松机的工作性能及对土壤的作用的效果有着非常重要的影响。文章研制了6种抛物线形刃口形状的深松铲的结构,并利用SPSS统计学软件和方差分析法,测试分析了耕作速度、耕作深度及深松铲结构参数的变化对耕作阻力的影响,优化出了抛物线形深松铲的最佳形状,为研究和设计深松铲提供了... 相似文献
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振动挖掘式马铃薯收获机设计与试验(英文) 总被引：1，自引：0，他引：1
为进一步解决我国丘陵山区马铃薯机械化收获问题,依据振动减阻收获机理,设计了一种与手扶拖拉机配套使用的振动挖掘式马铃薯收获机。对该收获机振动挖掘装置作业机理和振动铲运动学、动力学特性进行了研究分析,并确定了振动铲相关结构和工作参数。以机组前进速度、振动铲振频、振动铲振幅为试验因素,伤薯率和明薯率为试验指标进行了三元二次正交旋转组合试验。运用数据处理软件对回归方程进行了显著性分析,并建立了各试验因素与指标之间的数学模型。优化得出最佳因素组合为:机组前进速度0.85 m/s、振动铲振频12 Hz、振动铲振幅14.5 mm、伤薯率1.21%、明薯率98.51%。最佳参数组合下的验证试验结果表明:平均伤薯率1.28%、平均明薯率98.48%,作业性能符合马铃薯收获要求。 相似文献
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【目的】为了解决我国秸秆焚烧、废弃、利用率低所带来的资源浪费和环境污染等问题.【方法】设计了秸秆深施还田机.该机能在秸秆还田作业的同时完成秸秆深施还田和土壤深松,并对其深施铲的行进阻力进行了正交试验研究.【结果】深施铲的行进阻力随着深施铲铲宽、土壤容重和深施铲入土深度的增大而增大,在这3个因素中深施铲入土深度对其影响最大,深施铲铲宽次之,土壤容重对其影响最小;深施铲铲宽与入土深度两因素之间的交互作用对深施铲行进阻力的影响显著(P0.05),深施铲铲宽与土壤容重、土壤容重与入土深度之间的交互作用对深施铲行进阻力无显著影响.【结论】研究结果可以为秸秆深施还田技术的深入研究,以及配套机械装备的研发提供参考. 相似文献
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本文对滚刀齿形铲磨的啮合原理进行了深入的研究,论证了滚刀齿形的不可径向铲磨性。根据反共轭原理,提出了分段折线逼近砂轮廓形的数值计算方法,能够正确的解决修形ZI蜗轮滚刀铲磨砂轮轴向廓形设计问题,而且在微形机上就能实现。本文还从理论上分析了滚刀设计参数和铲磨工艺参数对滚刀齿形重磨精度的影响,提出了变砂轮中心高铲磨新工艺,为增加滚刀齿形合格长度开辟了新途径,最后提出了检查滚刀重磨截面齿形误差的方法,试制出了较为满意的修形ZI蜗轮滚刀。 相似文献