摘要：针对小区育种花生量小、品种多、荚果大小不一,脱壳效率低、损伤率高、脱净率低等问题,研制了一款打板式小区育种花生脱壳机。整机主要由脱壳、清选、提升等装置组成。对关键部件参数设计进行了优化,结合打板与花生荚果的碰撞模型,通过Hertz理论分析花生荚果受到的碰撞力学特性,并结合仿真试验优化打板棱角半径为3 mm的圆角。以育种花生中的大、中、小尺寸品种花生青花Y14、花育22和白沙为试验材料,对喂入量、滚筒转速、最小脱壳间隙进行单因素试验。以脱净率和损伤率为试验指标进行回归正交组合试验,优化得到最优参数组合。试验结果表明:大、中、小尺寸花生荚果的喂入量分别为178、173、169 g/s,脱壳滚筒转速分别为356、347、375 r/min,最小脱壳间隙分别为23、22、22 mm,得到最大脱净率分别为95.43%、93.36%和94.07%,种仁损伤率分别为5.48%、5.79%和5.35%。根据得到的最优参数调整喂入量、更换凹板筛、改变脱壳间隙等步骤满足多品种种用花生的脱壳适应性。

摘要：全喂入切流式花生摘果作业方式作为花生机械化收获的主要手段,存在有效摘果时间短、损失率高的问题。为此设计一种多级切流式花生捡拾收获机摘果输送装置,主要由多级滚筒、前输送板、驱振轴和后输送板等组成,将传统花生捡拾收获机的摘果装置与输送装置一体化,采用7级滚筒串联与振动输送组合的结构形式实现摘果与输送协同作业。本文在对关键部件作业原理分析的基础上进行结构和参数设计;采用离散元软件EDEM仿真优化方法对输送板的运动参数(方向角、振幅、频率)进行仿真分析;以花生主产区典型品种“大白沙”作为研究对象,通过田间试验对摘果输送装置的作业性能进行试验验证。结果表明,当花生植株喂入量5.6 kg/s、二级滚筒转速325 r/min、其他滚筒转速239 r/min、输送板方向角25°、振幅45 mm、频率7 Hz时,花生摘净率98.41%,破损率4.76%,夹带损失率1.46%。各项性能均满足设计要求。

摘要：针对我国花生育种试验小区缺乏配套摘果机械的问题,设计出一种自净式花生育种试验小区摘果机。该摘果机的自净分离系统清种不停机、摘果对辊重叠距离可调,可一次性完成花生小区的摘果、分离、清选、自净作业。对整机和关键装置进行了分析与设计,并进行了样机试制和田间性能试验。选取山东省胶东地区大、中、小粒径主栽代表品种青花Y14、青花Y15、鲁花11号、花育9805、白沙、宇花91号进行单因素试验研究,试验结果表明:喂入量、摘果对辊重叠距离、转速为影响花生摘净率与损伤率的主要因素。以摘净率和损伤率为试验指标,进行二次回归正交组合试验得:大粒果在喂入量0.46kg/s、转速401r/min、对辊距离11mm时,摘净率为98.25%,破碎率为0.78%;中粒果在喂入量0.45kg/s、转速在397r/min、摘果对辊重叠距离2mm时,摘净率为98.46%,破碎率为0.87%;小粒果在喂入量0.3kg/s、对辊转速375r/min、摘果对辊重叠距离15mm时,摘净率为98.57%,破碎率为0.81%。三种粒径花生荚果1920次试验,在自净时间设置为10s时,自净率均为100%。同时,对含水率为(65±5)%与(15±5)%时的花生果进行摘果试验,得到(65±5)%含水率条件下的摘净率和破碎率均略低于(15±5)%含水率。综合考虑,建议含水率(65±5)%时摘果。田间试验结果表明,机器各关键部件工作稳定,作业效果满足花生育种试验小区的机械化摘果要求,且对不同尺寸的花生荚果具有良好的适应性。

摘要：针对目前我国马铃薯种植机普遍存在的肥料定位不精确问题,结合马铃薯根系分布规律和一垄二行种植模式特点,提出了一种基于曲面排肥与V型防堵结构的分层施肥技术,设计了深度可调式分层施肥开沟器,研究了土壤与开沟部件之间运动关系,并对肥料在曲面分肥板上的运动规律进行了理论分析;以下层排肥量稳定性变异系数为试验指标进行了单因素试验,确定了排肥器最佳槽轮工作长度;在此条件下,以排肥轴转速和曲面分肥板斜面倾角为试验因素,上层排肥盒左右侧排肥一致性变异系数为试验指标进行了通用旋转组合试验,运用DPS和Matlab软件进行回归方程显著性分析和参数优化,得出最佳因素组合为排肥轴转速20. 5 r/min,曲面分肥板斜面倾角15°,此时上层排肥盒左右侧排肥一致性变异系数为3. 30%。最优参数下的重复试验结果表明,平均上层排肥盒左右侧排肥一致性变异系数为3. 71%,试验值与理论值相近;田间排肥性能试验结果表明,该开沟器作业流畅,排肥性能满足马铃薯施肥要求。

摘要：以等强度设计思想为指导,以提高联合收获机清选装置疲劳寿命、延长使用功效为目标,运用刚柔耦合动力学分析、疲劳寿命分析、装配尺寸公差分析等方法,通过建立清选筛动力学模型,对影响联合收获机清选系统疲劳寿命的因素进行研究,获得影响清选装置主要零部件疲劳寿命的关键因素。提出一种清选系统疲劳寿命分析方法和优化设计方法,并通过试验验证了该分析方法的准确性,仿真与试验应力偏差在20%以内。

摘要：重点对玉米果穗摘穗、果穗剥皮和茎秆处理3大收获功能要素的设计结构选择进行了分析和探讨,提出了相关选择建议。

摘要：为降低马铃薯收获过程中的人工成本,设计马铃薯升运装车液压系统。基于升运装车液压系统工作特点,在拖拉机转速为1 500 r/min工况下,分析机械臂升降液压缸及输送带驱动马达的压力和流量特性。结果表明:采用液压单向限流阀的一级机械臂液压回路,机械臂伸出时的流量基本维持在30 L/min,系统稳定性较好;液压马达启动时为克服系统静摩擦力,输出压力和流量变化较大,输送带平稳运行后,输出流量趋于稳定。

摘要：针对传统拖拉机机械式三点悬挂的功能局限性问题,采用智能控制技术,实现了电液系统的信息集成,特别是对于负载传感液压系统及控制器研制了新的技术方案,通过建模与仿真,提出了基于CAN通讯的设计方法,研制了控制面板、控制器、传感器、液压系统和悬挂机构,经试验验证,实现了拖拉机悬挂系统优化提升,特别适合拖拉机的复合农田作业。