摘要：针对于土壤重耕、漏耕和缠草等问题,设计了一种创新的深耕机旋耕刀辊,并利用有限元方法和LS-DYNA显示动力学分析程序进行仿真分析。通过仿真模拟,得到了切削土壤时的等效应力分布情况。结果表明浅层土壤受到的扰动位移最大,中层土壤次之,深层土壤的扰动位移最小。模拟情况与实际的种植情况相吻合。设计的深耕机旋耕刀辊在切削土壤时能够发挥最大的作用,达到了切土、松土和抛土的设计目标。这将改善土壤质量,满足作物种植的需求。此外,设计的旋耕刀部件还为深耕机的耕种部件提供了新的思路和方法,有效解决了切土时的重耕和漏耕问题。

摘要：丘陵山地普遍使用微耕机进行耕地作业,长期浅耕带来了土壤板结、蓄水保墒能力下降等问题,亟需适应丘陵山地地形的小型深耕机进行深耕作业。为降低深耕作业刀具的功率消耗,该文研究了一种基于立式铣削、具有上翻下松作业特征的立轴式分段螺旋旋耕刀具,该刀具由立轴刀盘与沿其圆周方向均布的3把分段非连续螺旋型刀片组成。通过运动分析,建立了分段螺旋刀片运动参数模型,对刀片结构参数、刀具结构及工作参数进行了设计。基于光滑粒子流体动力学方法对设计的分段螺旋刀片作业过程中的土壤粒子运动、切削阻力及功率消耗等进行了分析,并试制样件进行了功率消耗及作业效果的实际测试。仿真结果表明:相对于传统立式直角旋耕刀片,分段螺旋刀片具有明显的上翻下松效果,切削阻力降低了37.5%,切削阻力波动范围平均值降低了60.6%,功率消耗降低了47.6%。土槽实测表明:设计的立轴式分段螺旋刀具实际功率消耗为2.86 kW,比仿真值高11.28%,两者比较接近,验证了仿真结果的有效性;同时,实际耕深稳定性达到设计要求且对土壤有较好的碎土和抛土能力。该研究可为低功耗小型深耕机的研发奠定基础。

摘要：重庆丘陵山区烟叶生产已大量推广应用微耕机,而现有微耕机受到耕深的限制,长期使用会在耕作层下形成硬底层,对烟叶生产造成严重影响.同时现有微耕机振动大,操作困难.但是,已有的深耕机械由于体积和重量等因素不能适应丘陵山区使用.基于TRIZ创新理论,运用"物质-场模型"与"虚实并存耕作法"确定了小型深耕机的耕作模式,结合"矛盾矩阵",采用创新原理解决了相应的技术矛盾,优化了关键部件的结构,大大减小了深耕机的振动.最终研制出了一种适用于丘陵烟田的小型深耕机.经田间试验表明:该机能够满足耕深在30cm及以上的设计要求,且耕深稳定,操作容易.

摘要：针对我国云南地区大量使用非标准大棚进行蔬菜生产,却没有适合的动力平台进入大棚内带动各种农具进行作业的问题,结合云南地区非标准蔬菜大棚的空间结构和大棚内蔬菜种植的农艺要求,设计开发了一种小型折腰式四驱多功能深耕机。同时,对整机结构、工作原理、传动系统进行了分析和阐述,并分析计算了多功能深耕机的上下坡稳定性、越梗性能及转向性能。田间试验结果表明:最大上下坡的角度分别为56.2°和59.7°,横向极限翻倾角36.1°,最大越梗高度为90mm,最小转弯半径为1195mm,满足非标蔬菜大棚和田间道路运输的工作要求。

摘要：设施农业种植中的土壤由于常年过度种植和缺少四季的自然整理,土壤板结严重。传统的旋耕耕深只能达到10~15 cm,15 cm以下的部分形成了厚厚的犁底层,降低了土壤的通透性和蓄水保肥能力。针对这一问题,研制了一种深耕作业机具,耕深可达到30 cm。深耕后的作业质量能够达到旋耕作业标准。从动力选型、作业刀具设计及刀具排列等方面进行了详细介绍。

摘要：丘陵山区烟田普遍使用微耕机进行耕地作业,长期浅耕作业使烟田土壤耕层变浅、土壤板结、犁底层变厚,严重影响烟叶生产质量。针对垄作模式下丘陵山区烟田的特点,设计了一种重心平衡履带式山地烟田深耕机,主要由行走装置、动力系统、旋耕装置及重心平衡机构等组成,设计了关键结构,对旋耕装置旋耕过程进行了运动学分析,确定了整机行走速度和旋耕刀转速。采用“回”字型耕地法,设计一种垄上作业重心平衡机构,运用离散元的方法对深耕机垄上作业进行了分析。垄作烟田耕地试验结果表明,深耕机作业性能较好,耕后土地较平整,整机平均耕深合格率95.4%、平均碎土率91.9%,满足烟草种植的整地要求,验证了履带式烟田深耕机理论分析与设计的准确性及合理性。研究结果可为丘陵山区烟田深耕机的研究提供参考。

摘要：针对丘陵山区烟田采用现有微耕机作业耕深浅不能满足烟草种植技术要求和操控性差等问题,结合烟田保护性耕作需求,设计了一款适宜于丘陵山区烟田耕作的遥控履带式深耕机。对整机结构进行了设计,并阐述了其工作原理,对深耕装置进行了设计,利用数值模拟的方法对旋耕刀进行优化设计。创新性地提出了一种基于滚珠丝杆带动同步器换挡的变速器,并对其结构进行了设计,对其工作过程进行了分析,开展了智能化传动及机器控制系统研究,实现手机或遥控方式远程实时控制机器作业,以降低操控劳动强度,提高生产效率和效果。以耕深合格率为评价指标,在丘陵山区试验田内进行了耕地试验,结果表明深耕机作业性能较好,变速器换挡平顺,平均耕深合格率为93.3%,满足烟草种植的整地要求,验证了研制的履带式烟田深耕机理论分析与设计的准确性及合理性。研究结果可为丘陵山地烟田深耕机的研究提供参考。