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针对目前修剪机修剪形状单一,适应性差,修剪机械通用性能低的问题,通过理论分析、三维模型设计、性能试验相结合的方法,设计针对新型果园的宽幅联合仿形修剪机。主要对该整机的机架结构、切割装置、传动系统、液压系统进行了设计,并分别对机架结构和切割装置的机构进行运动分析。试验结果表明:该修剪机切割高度范围为500～4 000 mm,向左最大移动幅度为1 530 mm,向右最大移动幅度为740 mm,左右最大摆角幅度为±25°,最大切割直径为60 mm,修剪漏割率为7.3%,修剪合格率为90.9%,切割断面质量和修剪形状符合农艺学的要求。该机适应性强,通用性能高,能满足多种修剪树形的需要。 相似文献
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针对夏季酿酒葡萄修剪工作劳动强度大、效率低、修剪质量难以保证等问题,结合新疆酿酒葡萄种植模式,研制了一种夏季酿酒葡萄修剪机。首先对整机结构、工作原理、关键部件设计进行说明,然后运用Box-Benhnken中心组合试验方法对试验因素进行分析,以刀具转速、作业速度、含水率进行试验并进行响应曲面分析,建立曲面响应三维模型,并最终得出最优工作参数组合。试验结果表明:当作业速度1.5m/s、刀具转速1 200r/min、含水率65%时,切断率达到最大为96%。该机具作业性能可靠,各项指标满足性能设计要求。 相似文献
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《农机化研究》2021,43(6)
目前,果树修剪成本高且成效低问题,已经严重制约了果树种植行业的发展。为此,研发了全自动果树修剪机具,并在试验中对应用效果进行分析,以达到果树种植行业效率与产值双提升的目的。确定了全自动果树修剪机的工作原理与总体结构,并针对机具的关键部位进行了相关设计与理论分析。通过对修剪机总成支撑锯切作出合理分析,对修剪机支撑杆的位置以及清除机构的工作过程作出分析,确定圆锯片刀的齿数是120齿、尺寸是14in。对液压油缸的尺寸以及液压系统的合理性作出分析,确定修剪马达转速为1600r/min。进行修剪试验,结果表明:相关作业参数均符合设计要求,果树漏剪率为10%,符合修剪需求。 相似文献
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随着果园种植规模的扩大,果树修剪工作也越来越繁重,但传统修剪机智能化程度低,修剪质量不高,作业强度大,且工作效率低,导致果树修剪进度滞后,严重时会影响果蔬的产量。为克服这一难题、提高果蔬修剪效率,在自动修剪机中引入计算机控制技术、PLC技术等,对自动修剪机运行过程中的各类参数进行实时监控、实时共享和在线监测,完成了自动修剪机控制系统总体方案的设计。同时,对自动修剪机控制系统硬件进行了模块设计,完成了控制系统的I/O分配表设计,并对控制系统的软件运行流程进行优化设计。试验结果表明:基于计算机控制技术的自动修剪机具有远程控制和参数监控功能,能够实时掌握修剪机的运行状态,修剪效率高,果蔬修剪质量好,系统安全性和稳定性高,从而降低了劳动生产成本及生产强度,具有较大的推广价值。 相似文献
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利用慧鱼创意组合模型,通过装置设计、软件编程和模块组装等环节,设计制作了智能草坪修剪机.智能草坪修剪机可根据草坪的大小以及实际形状,实现对草坪的自动化修剪.本文介绍了该装置主要元件和功能,重点分析了修剪轨迹扫描机构,通过程序控制可改变其运动路线,实现避开障碍物等功能. 相似文献
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修剪是茶树等经济类树木种植综合管理中的重要环节,切口质量的好坏对其产量和质量具有直接的影响。为降低修剪过程中刀片的剪切阻力、提高切口质量,采用FEM数值方法和APN1211E-U功率分析仪进行了茶树枝修剪的仿真与试验,仿真峰值功耗与试验峰值功耗误差为5.7%,验证了茶树枝修剪仿真模型的准确性。运用该仿真模型对刀片间隙γ、切割速度υ进行了虚拟正交试验,并建立了该参数与峰值阻力的数学模型,得出在刀片间隙γ为0.01mm、剪切速度υ为1.414 7m/s、修剪直径为3.5mm时,茶树枝峰值阻力最小为5.160 7N,为茶园修剪机刀具的设计和优化提供了方法和思路。 相似文献
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为了解芋头压缩和切削力学特性,以山东小芋头为试验样本,利用TMS-PRO食品物性分析仪对芋头样本进行压缩试验,计算得出芋头失效应变和弹性模量等参数。利用定制刀具,对芋头在不同切削厚度、不同刀具刃角、不同刀具滑切角情况下进行切削试验,测得切削过程中最大切削力,运用SPSS软件分析变化规律。试验得出:所选芋头样本失效应变为0.314,抗压强度为1.490 MPa,弹性模量为4.751 MPa;随着切削厚度增加最大切削力增大,且切削厚度＞3 mm后增长缓慢;随着刀具刃角的增加最大切削力增加;随着刀具滑切角的增加最大切削力显著减小。对交互试验结果的方差分析,得出切削厚度、刀具刃角和滑切角均对芋头的最大切削力有极显著影响,切削厚度和刀具刃角的交互作用具有显著影响,切削厚度和刀具滑切角的交互作用具有极显著影响。试验分析结果可为芋头收获和加工等机械的设计、制造提供理论依据。 相似文献
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【目的】国内现有的株间除草机除草效率低、能耗高、适应性不强。【方法】课题组设计了一种新型株间除草机,分析了整机结构及工作原理、除草范围及运动轨迹、避障液压控制系统原理以及除草刀具设计,对该新型株间除草机关键零部件进行了静应力和模态分析仿真校核,并以避障液压杆芯的往复运动速率和避障弹簧弹性系数为试验对象,进行了双因子交叉仿真试验。【结果】该新型株间除草机除草率随着弹簧弹性系数的增大而逐步提高,当弹性系数超过40 N/mm时,除草率增长率趋于水平,杆芯运动速率的最值对弹性系数变化而对应的除草率影响不大;除草率随着杆芯往复运动速率的增大而逐步降低,避障弹簧弹性系数的最值对杆芯往复运动速率变化而对应的除草率影响较大。【结论】1）该新型株间除草机可以实现自动避障,并保证清除果树附近的杂草,设计合理、可靠;2）没有对除草机滑杆机架、避障主杆及总成铰链机构连接轴进行轻量化设计,缺少对除草机其他铰链机构动作的仿真分析。 相似文献
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【目的】现代化农业迅速发展,自动化程度越来越高,农业机械的智能化和精确化需求也日益增强。为了满足需求,亟需对PLC技术在农业机械电气控制装置中的应用进行系统分析。【方法】基于PLC功能强大、可靠性高和易于维护的特点,本研究通过介绍其在灌溉控制系统、耕种机械、施肥机械和收割机械四个常见的农业机械中的具体功能运用,展示其基本的工作原理与功能。【结果】通过使用PLC技术,农业机械可以实现自动化控制、实时监控、数据记录等,从而提高机械的效率和运行稳定性;实现数据化管理和远程控制,从而提高农业生产的效率和质量。【结论】随着农业自动化和智能化的发展,PLC在农耕机械中的应用将呈现以下趋势：1）与物联网技术融合;2）与大数据和人工智能技术结合;3）与无人驾驶技术融合;4）向绿色环保方向发展。 相似文献
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【目的】道路除雪装置多为大型除雪机械,而适用于居民小区、校园等道路除冰雪作业的机械装置较少。【方法】研究团队设计了一款集破冰机构、清扫机构、集雪铲和自行式行走底盘于一体的小型路面除冰雪机械装置,该装置整机外廓尺寸较小,经济性好,采用电力驱动,可自行驱动行走,操纵简单、轻便,并用三维设计软件对破冰滚筒刀具进行了运动仿真分析,将参考点设置在破冰刀刃的末端,参考坐标系设置为离该刀具最近零件的坐标系,使小链轮以180 r/min的转速匀速运转,带动破冰滚筒旋转,可以得到刀具末端运动的位置曲线。【结果】刀具末端距离周边零件的最小距离为17.82 mm,不会发生干涉碰撞;底盘高低可以调节,执行机构独立控制,破冰滚筒和清扫滚筒可以无级调速,适应性较好。【结论】破冰滚筒刀具能分别满足运动不干涉和强度的要求,可以通过破冰、清扫和集雪推送的联合作用,完成小区路面压实冰雪的清除作业。 相似文献
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【目的】快速分拣农用机械上的各种板件,高效地实现农业机械的安装。【方法】课题组提出使用分拣机器人工作站代替人工分拣多规格板件的设想,确定农用机械多规格板件分拣工作站的总体方案以及视觉系统的总体方案,对视觉系统所需的硬件进行设计和选型,对视觉系统软件的设计以及软件之间的通信进行研究,并将三种规格板件各100块分批放入工作站中进行视觉识别分类与分拣。【结果】三种规格板件的识别成功率都在95%以上,该视觉系统的可靠性、准确性及工作效率较高。【结论】课题组所设计的分拣机器人工作站视觉系统能够高效、快速地识别出农用机械上的各种不同规格板件,从而大大提高农用机械的安装效率,降低人工成本,进一步提高生产能力。 相似文献
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针对矮砧密植果园根系管控劳动强度大的难题,根据果树根系管控的园艺技术要求,应用AIP三维设计软件设计一种双侧果树根系修剪机,该机切根刀入土角度、入土深度、切根位置距果树主干距离均可调整。采用有限元分析方法对伸缩装置和切根刀关键部件进行设计仿真,结果符合设计要求。对样机进行田间试验,结果表明:断根平整切割率91%,大于90%;撕裂率4%,小于10%;断根作业后,土壤弥合好,果树根系修剪机性能稳定,机具性能良好,满足根系修剪机械的作业要求。该文为果树根系修剪机具的设计和果树根系管控的机械化实施提供参考。 相似文献