摘要：依托公益性行业科研项目＂油菜全程机械化关键技术集成与示范＂和国家油菜产业技术体系设施与装备研究室,我所与江苏大学、农业部规划设计研究院等单位研究开发的油菜分段收获割晒机、捡拾脱粒机、联合收获机、油菜种子清选设备和烘干设备最近在江苏吴江市完成了技术装备集成试验和示范，取得全面成功。

摘要：针对种子超干过程中热风干燥效率低,不能有效实现低温低湿的干燥环境的问题,设计一种膜除湿与热风联合干燥系统。设计膜除湿系统、热风系统,通过精确控制干燥过程中的温度和湿度,提高种子的干燥效率和品质,同时降低能耗。以种子含水率、发芽率、发芽势和相对电导率等评价指标评估干燥质量,对比热风干燥与膜除湿联合热风干燥系统的干燥效率和干燥极限。通过数据分析,建立西瓜种子超干含水率变化曲线。同时对各影响因素进行分析,综合优化干燥工艺并进行试验验证。结果表明,西瓜种子的最佳超干含水率在3%以下,发芽率98%且有92%发芽势。西瓜种子最佳超干条件为箱内温度50℃和相对湿度4%RH,此时可以将种子含水率降低到3%,耗时3.7 h,总功率为1647.5 W/h,在保证效率高的同时提高种子质量。

摘要：取苗机构是蔬菜钵苗自动移栽机由半自动向全自动转化的核心工作部件,决定着移栽效率和质量。通过研究国内外取苗传动机构和取苗机构夹取方式来阐述取苗机构的发展现状,并从工作效率、成本、结构、作业效果等方面进行客观评价。将取苗机构整体分为传动机构和执行机构,按传动机构可分为往复式杆件机构,回转式非圆齿轮传动机构和电、气、液等的智能化取苗装置;按执行机构夹取方式的不同分为夹钵式、夹茎式和顶出式。指出现有取苗机构易对钵苗造成损伤、效率低、适应性差等问题,从智能化发展方向、多功能化设计和环节节能、数据化管理和和智能化调节、农机农艺融合和全自动化发展等方面提出解决措施与旱地穴盘苗移栽机取苗机构的发展趋势。

摘要：为提升链—板式银杏果脱壳机作业性能,采用Box-Benhnken中心组合设计理论,以脱壳机脱净率及破损率为响应值,以链板速度、一级间隙、二级间隙为影响因素,设计三因素三水平二次回归正交试验,建立响应面数学模型,开展方差分析,研究各因素对设备作业质量的影响规律,并优化参数组合。试验结果表明,各因素对脱净率影响重要性次序:二级间隙、一级间隙、链板速度;对破损率重要性影响次序:链板速度、二级间隙、一级间隙;最优参数组合:链板速度为0.4 m/s,一级间隙为11.9 mm,二级间隙为10.5 mm。验证试验表明,优化后的作业设备脱净率为85.93%,破损率为4.84%,试验值与模型预测值间的相对误差均小于5%,达到预期效果。该研究可为后续银杏果脱壳相关设备研究提供参考。

摘要：小区育种试验花生脱壳品种繁多,每一品种用量小,脱壳作业质量要求高,同时要求设备易于清理及场上转移。目前,小区育种花生脱壳仍以手工作业为主,效率低且劳动强度大。为此设计一款小型花生脱壳机,通过单因素试验确定影响设备作业性能的各关键参数取值范围,随后进行三因素三水平正交试验,分析各因素对作业质量的影响规律,并对参数组合进行优化。试验结果表明,影响破损率的因素顺序从大到小为脱壳间隙、滚筒转速、喂料速率;影响脱净率的因素顺序从大到小为喂料速率、滚筒转速、脱壳间隙。最优参数组合:喂料速率为15 g/s,脱壳间隙为30 mm,滚筒转速为233 r/min。验证试验得到破损率为1.32%,脱净率为90.84%,试验值与模型预测值间的相对误差均小于5%,达到了预期效果,可为后续小区育种花生脱壳相关设备研究提供参考。

摘要：目前现有的采茶末端执行器多为剪切式,不适用于高档名优绿茶的采摘,为解决这一问题,提出一种模仿人工“提手采”动作的柔性采摘指机构。对采摘指结构参数进行有限元分析,使上、下夹爪在夹持中产生可感知的弹性形变。基于该机构,设计采摘指电动控制系统。采用嵌入式处理器,通过步进电机控制两对夹爪的开合和提拉动作,并设计测力电路,实时检测夹持力,以提拉方式实现对嫩芽的采摘。分析得到夹爪所受的最大应力为0.16 MPa,夹爪的最大形变为0.00038 mm。依此结果制作样机,并进行采摘试验。试验结果表明:柔性采摘指能有效实现一芽一叶的采摘,成功率达到92.5%,验证了该采摘指的可行性,具有应用价值。

摘要：为解决现有残膜打包机打出的膜包在运输过程中易于膨胀松散、散捆的问题,设计一种与其相配套的圆捆式缠网装置。阐述该缠网装置的基本结构与工作原理,通过对网绳的受力与运动分析,确定关键部件的结构参数。结合缠网装置的结构特点,以打包辊转速、网绳缠绕圈数与网绳初始预紧力为试验因素,以膜包抗摔率和膜包体积稳定系数为评价指标,开展三因素三水平正交试验研究。试验结果表明:对膜包抗摔率的贡献率从大到小依次为网绳缠绕圈数、网绳初始预紧力、打包辊转速;对膜包体积稳定系数贡献率从大到小依次为网绳缠绕圈数、网绳初始预紧力、打包辊转速;在保证膜包体积稳定的情况下,最大限度提升膜包抗摔率,确定缠网装置的最优工作参数组合:打包辊转速为270 r/min、网绳缠绕圈数为6圈、网绳初始预紧力为50 N。田间试验表明,缠网装置作业性能稳定,能够满足设计和作业要求。为残膜打包机缠网装置的设计提供参考。

摘要：为实现远程对养殖猪舍的自动化管理,促进生猪养殖产业的智能化发展,以宿迁市东川养殖场为背景,采用分布式控制架构,综合运用无线自组网通讯、云计算等技术,构建基于养殖实时感知、决策、控制的生猪智慧养殖物联网系统。该系统可实现猪舍环境、饲料投喂、猪只生长情况等多项数据的实时监测,并通过系统进行自动策略分析控制。同时配备移动端APP,方便管理员随时随地进行猪栏监管和数据查询。测试结果表明,针对不同环境和养殖分区,该系统可实现猪舍分布式环境监测、远程调控、猪只生长监测、生猪生理状态监测等功能,系统无线信号传输稳定,控制可靠性高,连续进行1 000次接收数据测试数据无丢失,平均响应速率<200 ms。

摘要：为了降低油菜联合收割机拨禾轮拨禾过程对角果打击造成的炸荚损失,采用摆锤法模拟拨禾轮拨禾对油菜角果冲击过程,对影响拨禾过程中的炸荚因素进行测试分析,并对角果损伤变化形式及过程进行分析。试验结果表明:摆锤冲击速度3.5 m/s、夹持果柄位置距连接点2 mm是区分角果抗打击炸荚的最优参数;油菜角果炸荚不仅与冲击速度、果柄夹持位置有关,而且与油菜品种、冲击件材料类型、角果受力面、含水率、角果在植株上的分布位置等都有关系;冲击速度不超过1.5 m/s时,角果损伤以角果果柄发生塑性变形为主;冲击速度为2.5~4.5 m/s时,角果损伤以果皮破裂分离、果柄弹性变形为主。研究结果可为油菜拨禾轮设计和工作参数选择提供参考。

摘要：针对目前厌氧发酵中沼液沼渣量大难处理、原料预处理难、耗水量大、原料适应性差等问题,导致沼气工程运行成本高、效率低、劳动强度大、费工费时,该文设计一种柔性膜覆盖车库式厌氧干法发酵系统,可适用于多元有机物料混合厌氧发酵。该系统是将国外车库式干发酵技术和国内柔性膜覆盖技术耦合研制而成,根据厌氧干发酵生产工艺要求,确定了该发酵系统关键结构参数和运行工作参数,进行了干发酵库体的结构设计、冬季发酵增温系统设计、喷淋强化传质传热系统设计与试验。通过生产应用表明:干发酵库体的结构设计合理,增温系统设计能够满足干发酵工程冬季增温工艺要求,喷淋系统能够达到传质传热目的,发酵系统运行状况良好,产气率为0.81 m^3/(m^3·d),CH_4体积分数为67%,原料降解率为48%,该发酵系统运行稳定、可靠,大大提升了处理农村有机废弃物的能力,促进了厌氧干发酵技术的持续、健康、快速发展。