摘要：为解决棉花打顶机作业过程中由于仿形时与刀盘移动滞后、定位精准度低,导致的棉花漏打、过打及伤苗的问题,基于模糊控制技术对棉花打顶装置高度控制系统进行研究。以3MDZF-6棉花打顶机升降系统为分析对象,确定了刀盘在升降过程中的定位精度要求。以液压阀-液压缸为对象,在AMESim中建立打顶升降装置的控制模型,并将其导入到MatLab中,设计相应的模糊规则和模糊控制器,对其进行仿真分析,从超调量和响应时间两方面验证了PID和模糊PID控制方法的可行性。仿真结果表明:无外界干扰的情况下,PID参数分别为100800、500、30时,输入信号达到稳态的响应时间为0.55s;模糊PID控制下输入信号达到稳态的响应时间为0.31s。经过对比分析固定参数PID控制和模糊PID控制在不同扰动下的控制效果,发现模糊PID控制系统的超调量为0.84%,输入信号达到稳态所需的时间为0.39s,小于固定参数PID的0.64s。该方法实现了打顶升降装置的位移控制,提高了刀盘的定位精度及控制系统的抗干扰性和鲁棒性,可为棉田环境下的棉花打顶升降装置的精确控制问题提供借鉴。

摘要：【目的】基于自激振动深松减阻原理,研制1SZL-300型振动深松整地联合作业机。【方法】利用Solidworks和CAXA绘图软件设计整机及关键部件结构,研究振动深松部件单体和激振弹簧选型,分析深松铲入土受力及自激振动减阻原理。【结果】弹簧自激振动能够有效减小牵引阻力,自激振动条件下样机深松深度(耕深)382 mm,深松耕深稳定性系数96.8%,土壤膨松度为28.6%,土壤扰动系数为67.5%,地表10 cm内碎土率达62.8%,样机在平均作业速度7.1 km/h下的纯工作小时生产率为2.2 hm ^(2)/h。【结论】1SZL-300型振动深松整地联合作业机作业效果良好,各项检测指标均达到了设计要求。

摘要：针对棉花打顶机作业过程中因刀轴套管伸缩与油缸升降运动干涉造成的机械震动与升降卡死问题,提出了液压油缸与刀轴同轴垂直安装、弹性连接的解决方案。设计研制了3MDZ-18型液力驱动式棉花打顶机,并进行了田间试验,结果表明:当作业速度为3.45km/h、割刀转速为800r/min时,打顶率达到90.50%,打顶长度合格率65.33%,打顶机无升降卡死及刚性冲击现象,稳定性与打顶精度有一定提升。

摘要：设计了一种气泡雾化喷头,利用喷头雾化性能综合实验平台,对喷头的混合室临界压力进行了实验研究。考察了不同结构对临界压力特性的影响,对影响气泡雾化喷头混合室临界压力的各项因素进行了分析。实验研究结果表明:临界压比只与喷头的结构有关,与气液压力无关。临界压比随着面积比的增加而增加。出口直径越小,临界压比越大。通气方式对临界压比的影响比并不大。增加旋流芯,喷头临界压比增加。混合室收敛角对喷头临界压比的影响很小。实验研究确定了不同结构气泡雾化喷头的临界工况时临界压比的变化规律,为气泡雾化喷头的设计及安全可靠运行提供了依据。

摘要：利用SolidWorks三维CAD软件对气泡雾化施药喷头的喷头体、气泡发生器、喷头帽、进气(液)管接头、喷片等零件进行了3D设计与建模。通过自下而上的建模设计方法,建立了气泡雾化施药喷头的三维装配体模型,并利用其干涉检查功能,检查了装配关系及相关设计的合理性,有效提高了设计效率,为气泡雾化施药喷头的结构优化、有限元分析及流场数值模拟奠定了三维模型基础。

摘要：针对现有果园人工施肥作业劳动强度大、效率低,以及机械开沟、挖穴施肥作业翻动土壤破坏土层结构和损伤果树根系的问题,该文结合新疆及中国北方干旱区果园土壤深松和深位施肥的要求,研制了一种履带自走式果园气爆深松施肥机,解决了坚硬土层快速打穴、定量取肥排肥、高压气爆深松施肥等关键技术难题。该机采用全液压驱动履带行走方式,主要由打穴注肥装置、定量加肥装置、气爆发生装置等关键部件组成,可一次完成果树根部土层定点打穴、气爆松土和定量深位施肥等多道工序。为提高作业效率和施肥效果,以单次作业时间和肥料扩散半径为评价指标,以打穴深度、施肥插杆内径、气爆压力为影响因素,进行了二次旋转正交组合试验,通过Design-ExpertV8.0.6.1软件,建立了评价指标与各影响因素的数学回归模型,分析了显著因素对评价指标的影响,优化试验参数,确定最优参数组合为:打穴深度600mm、施肥插杆内径30mm、气爆压力0.6MPa。田间验证试验结果表明:在优化参数组合下,单次作业时间为22.1s,肥料扩散半径为413.6mm。试验样机经新疆维吾尔自治区农牧业机械产品质量监督管理站检测,各项检测指标均达到了样机设计的技术要求。该研究成果可为果园气爆深松施肥机产品研发与改进提供技术支撑。

摘要：静电喷头的荷电性能对喷雾效果有显著影响,静电喷头有明显的比较优势。表征静电喷头荷电性能的关键参数主要有雾滴感应电流和雾滴荷质比。静电喷头的荷电性能受诸多因素的影响,静电喷头材质的不同是影响因素之一。运用相同结构特征的气力式感应型静电喷头,使用4种不同材料,制作了4种静电喷头,在试验环境和条件保持不变,喷头入口气体和液体的压力、流量保持不变,只改变充电电压的大小,研究了不同材料对静电喷头雾滴感应电流和雾滴荷质比的影响。研究结果,不同材质的静电喷头的雾滴感应电流和雾滴荷质比以及单位时间内喷雾量改变的规律,为静电喷头的研究和设计提供了依据。

摘要：葡萄生长期间进行适时修剪,可以减少不必要的营养流失,提高葡萄水肥利用率,但目前葡萄修剪还主要以人工修剪为主,手工修剪不但劳动强度大、生产效率低,而且长期的手工修剪对手指关节损伤大。手工修剪已经不适应现代化农业发展,且严重阻碍葡萄的规模化、标准化生产。使用CAXA软件绘制酿酒葡萄修剪机液压系统原理图的基础上,以葡萄修剪机液压系统中的举升油缸作为研究对象,根据实际需求计算油缸内径和活塞杆直径,并进行强度校核。确定液压系统压力为15 MPa,经过计算液压油缸工作负载为3 526 N,油缸内径为32 mm,活塞杆直径为20 mm。分析双作用单杆活塞在举升油缸内速度以及缸内液体变化规律,利用AMESim软件对举升油缸回路进行建模仿真,经过仿真建模验证活塞杆速度为0.148 3 m/s。并通过田间试验验证其液压回路的正确性。通过仿真结果图像分析工作负载、油缸内径、压力及流量的变化曲线,在田间试验中油缸进口压力达到预定压力15 MPa,出口压力为2.5 MPa,温度保持在29℃~35℃之间,符合设计要求。

摘要：针对目前现有静电喷头雾化效率低、雾化锥角较小等问题,通过改变静电雾化过程中气力式感应型静电喷头的液压、气压和静电压,并对其进行了正交试验设计,获得了不同因素水平下的雾化锥角。利用SPSS软件进行数据分析,最终得到最优的试验因素组合气压0.25MPa,液压0.05MPa,电压-1 000V,并通过方差分析得到影响雾化锥角最显著的试验因素。试验结果表明:气压和液压对喷头的雾化锥角有一定的影响,电压对雾化锥角的影响较小。

摘要：【目的】为了满足果园气爆深松施肥机快速打穴的技术要求,克服打穴过程中遇到坚硬犁底层或土壤板结层打穴阻力大、打穴时间长的问题,设计了一种液压升降式打穴机构.【方法】分析了液压升降式打穴机构的工作原理,通过逆向分析确定了液压缸的行程及活塞杆顶端的轨迹;利用ADAMS软件分析了在工作过程中运动位移、运动速度和时间的关系,验证了机构的可靠性和稳定性.【结果】通过田间试验结果表明:在测定土壤坚实度最大值3.61 Mpa、平均值1.95 Mpa作业条件下,打穴深度达到650 mm时,平均打穴时间为8.42 s,达到了设计的技术要求.【结论】该研究为液压升降式打穴机构的优化设计提供了理论依据.