摘要：针对藠头机械收获时根土分离效果差、损伤率高等问题,设计了一种对辊拨刷式藠头收获机,主要由挖掘铲、摆动筛、拨送辊、碎土辊、缓冲低铺栅等组成。提出了“对辊差速碎土+拨刷式输送分离”的藠头收获技术方案,即碎土辊与拨送辊配合,以较高的速度对土壤进行破碎,拨送辊不断向后拨送,完成对藠头根茎与土壤的分离;并对碎土辊旋转碎土与拨送辊低损拨送的作业机理进行分析,确定了影响藠头收获效果的主要因素及其取值范围。以机具前进速度、对辊转速差、碎土辊旋转半径为试验因素,以根土分离率、根茎损伤率为评价指标进行二次旋转正交组合试验,建立试验因素与评价指标的回归模型,分析试验因素对评价指标的影响。采用Design-Expert13.0软件进行优化分析,得出最佳的参数组合:在机具前进速度为0.38 m·s^(-1),转速差为46.02 r·min^(-1),碎土辊旋转半径为48.72 mm时,根土分离率为89.30%,根茎损伤率为1.73%,在相同条件下进行田间验证试验,根土分离率为88.5%,根茎损伤率为1.78%,机具满足藠头收获要求。该研究可为藠头机械化收获根土分离技术及装备研究提供参考。

摘要：设计了一种玉米根茬根土分离装置，该装置主要以双辊碾压脱土机构和双组柔性连接飞锤击打脱土机构的联合作用，对玉米根土复合体施以碾压、揉搓、击打和撞击等多种方式进行脱土作业。试验结果表明，在土壤质地为中壤土，土壤含水率为15％～20％的情况下，该装置平均根土脱净率为98．12％，平均根茬损失率为0．92％，平均生产率为2．43t／h，实现了根茬与土壤的有效分离。

摘要：【目的】设计一种振动式三七根土分离装置,以实现三七根土复合体的根土分离。【方法】将三七根土分离装置简化为曲柄双摇杆机构,并对振动筛上的物料进行运动学分析,确定物料运动的影响因素,验证其运动参数设计的合理性;利用ADAMS对该装置进行运动学仿真,选取振动筛前后端点及质心作为研究对象,得到各点的合位移、合速度曲线并分析各曲线的变化规律,验证结构设计的合理性;以人工采挖的三七根土复合体作为试验材料,采用三因素三水平正交组合试验设计,分析各因素对根土分离率及三七损伤率的影响。【结果】在试验参数范围内,通过Design-Expert软件得到了最佳的工作组合为:曲柄转速295r/min、筛面倾角8°、筛面长度620mm。验证试验表明,最佳组合条件下根土分离率为95.7%,三七损伤率为1.9%。【结论】所设计的三七根土分离装置满足设计要求,为后续三七收获机的设计提供了依据。

摘要：为了深根茎类中药材根茎与土壤复合体能够实现高效、低损分离,减低劳动强度和提高生产效率,文中利用碾压、揉搓、撞击、抛送等多种脱土原理,研制了一种深根茎类中药材根土分离装置,并给出了详细设计原理与设计方案。以甘草根土复合体为例进行了验证,通过正交试验方法,分析了碾压辊表面形状、碾压间隙和驱动轴转速对根土分离率和破损率的影响规律,得到了装置分离作业的最优方案。文中的研究为深根茎类中药材根土分离装置的研制提供了理论与实践基础。

摘要：根系脱土是中药虎杖收获的重要环节,采用直线梳刷式脱土辊指实现根土分离极为有效,然而直辊与根系作用时,常出现相互勾连、扯拉等不良状况,致使脱土功耗显著增加,为此该文融入滑切方式,设计了一种曲线滑梳式脱土辊指。根据滑切理论,确定了辊指滑梳的临界条件,利用对数螺线方程建立了辊指梳刃的曲线方程,通过辊指的动力学分析,建立了辊指作业的功耗模型,确定了辊指转速、辊指作业长度、辊指滑切角为功耗的主要影响因素,并根据摩擦角与滑切角关系,利用Matlab软件得到摩擦角和滑切角与功耗的伪彩色能量图,确定功耗最小所对应的辊指滑切角为67°。进行功耗及脱净率试验,利用多目标优化设计方法对试验结果进行综合评价。结果表明:在辊指转速为350 r/min、辊指作业长度为30 mm、辊指滑切角为67°时,脱土辊指的作业性能较优,此时脱净率为93.03%,功耗为76.73 W。研究结果可为虎杖根土分离部件的结构改进设计和作业参数优化提供依据。

摘要：针对三台麦冬挖掘收获时根土分离能力差、作业效率低等问题,通过对麦冬根土分离碎土过程进行分析,开展变隙式碾压碎土输送技术、双级对辊挤压碎土技术、链式循环筛分技术研究,研制形成集逐级碾压输送去土装置、双级对辊挤压碎土装置、离心抛散式循环筛于一体的麦冬根土分离装置。通过田间试验验证,该分离装置能够有效解决麦冬根土分离的问题,效果良好,满足相关功能要求,并为下一步根土分离装置结构参数优化奠定基础。

摘要：为了实现根茬的挖掘、捡拾、根土分离与放铺等联合收获作业,研制了一种偏置式挖掘铲刀和三辊机构。通过分析偏置式挖掘铲刀的挖掘特性,以及三辊机构的运动学特性,确定了工作部件的结构参数及运动参数。田间试验表明,偏置式挖掘铲刀挖掘根茬效果好,三辊机构具有较好的捡拾、根土分离和放铺能力,根茬收获机的根茬起挖率、捡拾率和放铺率均大于90%,满足设计和使用要求。

摘要：针对现有根茎类药材收获机功能单一及根系脱土效果差等问题,设计了一种新型的根茎类药材收获机,可一次性完成药材挖掘、根土分离、茎秆分离及铺放作业。阐述了收获机的整机结构和工作原理,运用矢量投影定理、动能定理、运动学及ADAMS仿真等分析方法对关键部件进行结构设计及参数确定。以甘草的脱土率为试验指标,以行进速度、栅条板倾角和拨杆数量为因素进行田间试验。正交试验分析表明:当收获机行进速度为0.4m/s、栅条板倾角为8°、拨杆数量为6个时,收获机的工作性能较优,此时脱土率为99.8%,满足根茎类药材收获的技术要求。