摘要：基于农机农艺结合的观点与理论，以辽宁西部地区的主栽花生品种为研究对象，应用万能材料物理试验机和红外线快速水分测定仪等仪器设备，研究了两段式收获条件下的花生秸秆与果柄水分变化及其力学性质，揭示了花生果柄抗拉强度、质量含水率与田间晾晒时间的内在关系；得到了含水率在8．48％-65．68％范围内的花生果柄自身与2个节点的抗拉强度及变化规律，获得了花生果柄抗拉强度与含水率变化的回归方程；初步确定了试验条件下辽西地区花生捡拾前的最佳晾晒时间为3～5d，此时花生植株各部位水分基本降至10％-20％，秧柄节点及柄自身的抗拉强度为10～15N，果柄节点抗拉强度为7～9N。研究结果可为设计两段式花生收获机的花生捡拾装置与摘果装置、确定两段式花生收获最佳捡拾摘果时间提供必要的参考依据，同时也为深入研究花生捡拾与摘果损失与损伤机理提供必要的参考。

摘要：为解决花生两段式机械收获过程中因花生捡拾装置存在植株＂壅堆＂与＂抛起＂而造成掉果损失的问题,结合相应的花生收获农艺和植株物理机械特性,针对滑道式弹齿滚筒式捡拾装置,根据弹齿在捡拾、举升、推送和空回4节拍中实现的理想摆动姿态和运动规律,以捡拾装置护板半径最小为主要目标,采用非支配排序遗传算法NSGAII进行了弹齿、曲柄、滑道和护板等多元件整体优化设计和机构参数优化,分析了弹齿、曲柄、护板等构件参数变化对目标函数的影响。根据4个工位中弹齿摆动特点,设计凸轮滑道中心线轨迹方程,运用Matlab编程获得滑道中心线轨迹,并采用非均匀三次B样条曲线对凸轮滑道轮廓线进行平滑处理。通过ADAMS动力学与运动学仿真,获得捡拾过程中齿端运动轨迹,通过分析确定了空回工位采用五次多项式过渡方式。根据设计结果制作弹齿滚筒式花生捡拾装置。通过样机运转试验、花生捡拾性能试验表明,新型弹齿式捡拾装置用于花生捡拾过程中,不存在植株＂壅堆＂与＂抛起＂问题;通过响应面分析法及试验,获得捡拾装置最优工作参数为：前进速度V为48.0 m/min,转速N为53.1 r/min,离地高度H为-7.4 mm。在花生植株含水率15%~17%的两段收获条件下,花生植株捡拾率为98.9%,掉果损失率为2.5%。

摘要：为解决大豆种子脱粒损伤率高和脱净率低的矛盾,提出了钉齿式副滚筒切流预脱、弓齿与钉齿相间组合排列的主滚筒轴流脱粒、切轴流式双滚筒组合脱粒方案,进行了脱粒关键部件结构与参数设计,采用直径较小而短的副滚筒完成大豆植株的打击、抓取和拖带等切流预脱,主脱粒滚筒与副滚筒同向等速且轴向长度和直径均较大,由弓齿与钉齿组合而成,进行大豆的轴流脱粒;设计了样机并进行了脱粒性能试验。采用二次回归正交旋转中心组合优化试验方法,分别建立大豆脱粒损伤率、未脱净率与喂入量、主滚筒转速和主滚筒脱粒间隙关系的回归数学模型,利用Design-Expert 8.0软件对该模型进行优化求解得到最佳参数组合,试验结果表明:在大豆籽粒含水率为17%~19%、秸秆含水率为12%~15%、大豆草谷比1.275条件下,当喂入量为0.44 kg/s、主滚筒转速为489 r/min、主滚筒脱粒间隙为25.06 mm时,大豆脱粒损伤率为1.18%、未脱净率为0.65%;与传统大豆脱粒机相比可使脱粒损伤率和未脱净率分别降低0.22个百分点和0.38个百分点。

摘要：对于育种和栽培等科研用小区花生脱壳而言,不但要求脱壳机适应小量脱壳,而且要求脱壳过程中损伤小、清种快捷方便。目前小区试验的花生脱壳主要靠人工作业,脱壳效率低下,容易出现清种不便和不净,造成每个小区处理之间的"混杂"等现象。为此在对现有卧式花生脱壳机特点研究的基础上,提出了直立式锥滚筒花生脱壳方案,进行了脱壳机总体结构设计;在花生荚果脱壳受力分析基础上,确定了锥滚筒脱壳结构及其参数范围;最后以四粒红花生为研究对象,以锥滚筒转速、锥滚筒半锥角、最小脱壳间隙为因素进行性能影响试验,结果表明在锥滚筒转速为340 r/min、锥滚筒半锥角为40°、最小脱壳间隙为10 mm时脱壳综合指标最优,脱净率为97. 84%,损伤率为2. 97%,较好地满足了小区花生脱壳要求。

摘要：捡拾装置作为花生捡拾收获机的关键组成部分,其工作质量不仅直接影响花生捡拾率、荚果损失和损伤,也是决定收获效率和作业质量的关键。为探明我国花生捡拾收获机捡拾装置存在的问题及其原因,提高捡拾作业质量,结合捡拾装置关键技术研究并运用实地调研、文献研究法和经验总结法等方法,系统分析了美国两段式花生联合收获机捡拾装置发展历史及不同历史阶段花生收获方式对捡拾装置的要求,总结了捡拾装置结构类型、工作原理和关键部件等技术衍变过程。研究表明:美国花生种植模式,收获方式的变革是花生捡拾装置结构改变的主要动因。随着生产规模扩大,捡拾装置由齿带式、滑道滚筒式到无滑道滚筒式,捡拾装置逐渐简化。花生放铺方式由果朝一侧改变为荚果朝上,改变了花生条铺的捡拾特性,是弹齿滚筒捡拾装置简化和去除凸轮滑道机构的前提和关键;我国两段式花生联合收获机以中小型为主,其捡拾装置主要包括滑道弹齿滚筒式、无滑道弹齿滚筒式、伸缩扒指式等多种捡拾装置,并配有辅助捡拾装置(拨禾轮、弹性压草指等)。存在捡拾装置结构复杂、技术水平不高等问题,难以满足我国当前花生机械收获要求。其主要原因为:捡拾装置缺乏设计标准和理论依据,对影响花生捡拾特性的农艺因素研究不够深入。基于我国花生生产要求和美国花生捡拾装置的成功经验,提出两方面建议:农机农艺紧密结合,改变直立型花生植株放铺方式和捡拾特性,达到简化捡拾机构的目的;提升捡拾装置设计理论水平,根据花生条铺捡拾特性和捡拾要求,深入分析捡拾机构工作原理,整体优化捡拾机构参数,是提高捡拾装置工作质量和适应性的前提和关键。

摘要：为了验证所设计弹齿滚筒式花生捡拾机构的合理性,并获得关键机构参数,在ADAMS 环境下建立了该机构仿真模型并对其进行了仿真分析.通过对各个工位弹齿摆角与角速度曲线图的分析,根据弹齿摆角在一个工作循环变化规律和角速度变化特点,认为该捡拾机构可在一个捡拾周期内连续完成捡拾、升举、推送和空回4 个捡拾工位动作,验证所设计的机构参数合理.通过建立齿端轨迹方程,分析得出影响齿端轨迹、速度、加速度变化的主要机构和工作参数.对比匹配不同工作参数机构齿端轨迹,确定该机构捡拾速比范围.对模型进行运动学仿真分析,获得不同工作参数匹配下齿端轨迹和漏捡区域面积的变化规律.在前进速度V 为***-1,转速N 为***-1,离地高度H 为-10mm 工作参数组合下,周向分别安装3,4,5 排弹齿,通过对漏捡区域面积大小变化对比分析得出该机构周向采用4 排弹齿较为合理.通过对花生捡拾性能的试验,结果表明：该机构作业顺畅,在花生植株含水率15%~17%的两段收获条件下,采用相应面分析法与土槽试验,花生植株捡拾率98.9%,掉果损失率2.5%,符合花生收获机质量评价作业规范（NY/T2204-2012）,满足生产要求.

摘要：传统温室大棚生产中存在人工获取农作物巡查数据不方便、覆盖率小等缺陷,急需智能巡检装备实时准确获取管控信息。通过对温室大棚结构环境和生产需求调研分析,设计了一种温室大棚巡检机器人,在实验室环境搭建巡检机器人平台进行了性能试验研究,该机器人能够执行全天候自动巡检任务,快速高效获取蔬菜生产过程的实时管理监控信息。