基于角度检测的拖拉机悬挂耕深电液监控系统研究     

夏俊芳  李栋  刘国阳  程健  郑侃  罗承铭 《农业机械学报》2021,52(8):386-395

针对长江中下游农业区土壤黏重潮湿、机具碾压导致地表平整度差、耕作时耕深不稳定等问题,提出了一种基于拖拉机车身俯仰角与悬挂装置提升臂转角的耕深监控方法。首先,对旋耕作业机组姿态进行分析,确定了耕深与角度之间的几何关系,建立了耕深控制模型,并利用角位移传感器和倾角传感器分别测量提升臂转角和拖拉机车身俯仰角的变化,从而间接确定耕深;然后设计了耕深电液监控系统,该系统可预设耕深和实时显示耕深;最后,选用Simulink软件通过仿真对耕深电液监控系统进行响应速度检验,仿真结果显示,系统能在0.6s达到稳定状态,满足耕深控制要求。进行了耕深自动监控系统准确性试验,结果表明,系统能检测因倾仰导致的三点悬挂下拉杆悬挂点高度的变化量,调控高度稳定在设定值,验证了系统的准确性。为检验耕深电液监控系统田间作业性能,选择所设计的电液监控系统与原机械调节系统进行了对比试验,结果表明,利用电液监控系统进行旋耕作业时,其在各工况中耕深稳定性变异系数不超过4.28%,耕深标准差和耕深稳定性变异系数均低于机械调节系统。  相似文献   

内充气力式棉花高速精量排种器设计与试验   总被引：2，自引：0，他引：2  

胡梦杰  夏俊芳  郑侃  杜俊  刘政源  周明宽 《农业机械学报》2021,52(8):73-85

针对现有气力式棉花排种器高速作业下充种性能不佳、排种精度低的问题,结合内充种式排种器结构特点,设计了一种内充气力式棉花高速精量排种器,该排种器利用内充与气流吸附方式进行双重充种,经清种装置作用后,采用二次投种方式完成排种过程。构建了种子充填与吸附力学模型,确定了关键部件主要结构参数,并对影响排种器工作性能的主要因素进行了试验研究。以清种距离为影响因子进行了单因素试验,基于最优清种效果,采用三因素三水平Box-Behnken中心组合设计试验分析吸孔直径、前进速度与负压对排种性能的影响规律,获得了最佳工作参数组合,并进行了高速条件下排种性能对比试验。结果表明：清种距离为2.0 mm时,排种器清种效果最优;影响排种合格指数与漏播指数的主次因素分别为负压、前进速度、吸孔直径;最佳参数组合为吸孔直径2.9 mm、前进速度8.4 km/h、负压1150 Pa。经台架试验验证,其性能指标为合格指数均值96.48%、重播指数均值2.41%、漏播指数均值1.11%;在作业速度8~12 km/h范围内,内充气力式排种器排种合格指数均大于91%、漏播指数小于7%,且排种效果优于垂直圆盘气吸式排种器,满足棉花精量直播农艺要求。  相似文献   

基于Pro/E的水田秸秆还田耕整机的设计与运动仿真   总被引：2，自引：0，他引：2  

余水生  夏俊芳 《湖北农业科学》2012,51(19):4382-4385

运用Pro/E软件设计了一种双螺旋刀辊组合的水田秸秆还田耕整机,能够一次性实现水田秸秆的翻埋还田、旋耕碎土、平地等多项功能.应用Pro/E软件中的机构模块对螺旋刀辊进行了运动学仿真,得到了刀辊转速一定时机组在不同前进速度下的4种不同运动轨迹,通过对运动轨迹的分析可优化机组工作的前进速度.  相似文献   

1GF-2.5型施肥旋耕联合作业机的改进设计     

夏俊芳  许绮川 《农机化研究》2006,(5):117-118,121

1GF-2．5型施肥旋耕联合作业机是以单功能的6540型旋耕机为母体改进的新型施肥旋耕联合作业机具，可同时实现全肥深施-精细整地的功能。通过对施肥装置、传动系统、主体结构、机组配套性能的设计和机具田间工作性能的试验，表明该机结构紧凑合理，工作可靠，性能优良，经济性好，作业质量满足农艺要求。  相似文献   

水旱两用秸秆还田耕整机关键部件设计与试验   总被引：1，自引：6，他引：1  

张秀梅  张居敏  夏俊芳  张顺  翟建波  吴昊 《农业工程学报》2015,31(11):10-16

为增加土壤的有机质含量,改善土壤的团粒结构,同时有效缓解秸秆焚烧难题,针对长江中下游地区麦-稻、油-稻等水旱作物交替种植的特点,设计了一种水旱两用型秸秆还田耕整刀辊。阐述了新刀辊的结构和工作原理,分析并确定了关键部件的结构参数,重点对传统旋耕刀的布置及其破茬理论进行了详细的分析。田间试验结果表明:水旱两用型秸秆还田耕整刀辊旋耕一遍即可实现水田和旱地秸秆埋覆、旋耕碎土、平整地表等多项功能,水田和旱地耕深分别为181.6~200.4和151.2~173.8 mm,耕深稳定性分别为92.4%~94.8%和92.4%~93.4%,耕后地表平整度均小于12 mm,植被埋覆率分别为96.3%~96.4%和90.6%~97%,碎土率为87.3%~89.6%和64.5%~90.2%,作业效果满足水稻播栽对耕整地的农艺要求。  相似文献   

我国果蔬加工新趋势   总被引：1，自引：0，他引：1  

夏俊芳  丁淑芳 《湖北农机化》2007,(6)

近10年来,我国果蔬产品生产得到了飞速发展.1998年我国水果总产量达5 452.8万t,居世界第一,人均水果占有量42kg/年,其中苹果、梨、柑橘、香蕉、葡萄五大品种占水果总产量的76.81%.……  相似文献   

锥盘——弹击式通用排肥器研究     

陶文兵  许绮川  夏俊芳  叶峻 《湖北农机化》2002,(2):23-24

引言 化肥存在物理机械性状截然不同的两大类：一类是碳酸氢铵与过磷酸钙等粉状化肥，由于它们易吸湿粘结，因而易造成机械排肥时架空和堵塞；另一类是尿素、硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵和氯化钾等小颗粒化肥，由于它们流动性好，稍遇缝隙即自流不止，施量……  相似文献   

基于ANSYS/LS-DYNA的螺旋刀辊土壤切削有限元模拟   总被引：21，自引：14，他引：7  

夏俊芳  贺小伟  余水生  周勇 《农业工程学报》2013,29(10):34-41

为揭示秸秆还田耕整机的螺旋刀辊与土壤之间的关系特性,根据螺旋刀辊切削土壤的工作特点,利用ANSYS/LS-DYNA971软件对螺旋刀辊土壤切削过程进行模拟,得出了螺旋刀辊切削土壤的功率消耗、切削阻力的大小以及土壤等效应力的变化规律.模拟结果表明,螺旋刀辊转速为300 r/min,机组行进速度为1.1 m/s 时,单组螺旋刀辊切削土壤的最大功耗为6.4 kW,最大切削阻力为2820.7 N,且土壤最大等效应力发生在横刀刚入土时的内侧面,所得功耗值与经验推导值相符.研究结果为双轴型水田高茬秸秆还田耕整机的系统参数优化设计提供参考.  相似文献   

基于变增益单神经元PID的秸秆旋埋还田导航系统研制     

周明宽  夏俊芳  郑侃  杜俊  张居敏  罗承铭 《农业工程学报》2021,37(5):31-40

水稻田土壤松软,收割机作业后会出现残留秸秆凸起、地表坑洼等现象,导致秸秆旋埋还田作业易出现重耕、漏耕和自动驾驶路径跟踪精度差等问题。该研究基于滑移估计模型推导了拖拉机路径跟踪的前轮转角控制率,并设计了一种变增益单神经元PID导航控制器。在自主设计的电控比例液压转向系统基础上开发了秸秆旋埋还田导航系统,采用双天线RTK-GNSS获取拖拉机的实时位置和航向角信息,由变增益单神经元PID控制器根据理论转角和航向角偏差变化输出实际执行转角,实现旋埋作业自主路径跟踪。田间试验表明,作业速度为1.15m/s时,变增益单神经元PID控制器的自适应直线跟踪最大横向偏差不超过0.071 m,平均绝对偏差不超过0.031 m。与常规PID控制器相比,变增益单神经元PID控制器的最大横向偏差和平均绝对偏差控制精度分别提高了53.08%和51.72%;与单神经元PID控制器相比,最大横向偏差和平均绝对偏差控制精度分别提高了39.00%和28.21%。该研究设计的变增益单神经元PID控制器可以增强导航系统的适应性和鲁棒性,提高路径跟踪精度,适用于未来无人驾驶下的秸秆旋埋还田作业。  相似文献   

基于传感技术的水田旋耕机平地系统的设计与试验   总被引：1，自引：0，他引：1  

万松  陈子林  展鹏程  劳山峰  鲁梦琴  夏俊芳  张居敏 《华中农业大学学报》2016,35(4):129-135

针对现有水田旋耕机在耕作时机械的倾斜和振动会导致耕整后的地表平整精度低、可控性差等问题,基于倾角传感控制技术设计一套与水田旋耕机相匹配的平地系统,通过液压控制和控制器控制相结合的方式实现平地系统的水平调节功能。田间试验结果表明:基于倾角传感技术,具有自动调节水平功能的水田旋耕机平地系统耕整平地性能稳定可靠。耕整后的平整度为2.20cm,高差分布为81.82%,相比水田旋耕机,平整度改善34.3%,高差分布提高19.4%,且能满足水稻种植的农艺要求。  相似文献