辣椒机械式自动精量排种器设计与试验

1

作者 李旭 廖俊卿 +4 位作者 曾金平 胡齐深 刘大为 谢方平 王修善 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期19-29,共11页

辣椒漂浮育苗具有占地面积小、育苗周期短和椒苗品质好的优点,播种环节要求一穴一粒精量播种,通常采用人工点播,存在劳动强度大和播种效率低的问题。针对以上问题,该研究以磁力回位型排种器为基础,设计了一种适于辣椒漂浮育苗的机械式... 辣椒漂浮育苗具有占地面积小、育苗周期短和椒苗品质好的优点,播种环节要求一穴一粒精量播种,通常采用人工点播,存在劳动强度大和播种效率低的问题。针对以上问题,该研究以磁力回位型排种器为基础,设计了一种适于辣椒漂浮育苗的机械式自动精量排种器,并对关键机构进行设计,通过单因素试验获得曲柄直径、曲柄电机工作转速和种量的较优区间,以单粒合格指数、重播指数和漏播指数为指标进行三因素三水平正交试验,建立回归模型,并进行参数优化。试验结果表明,在排种器旋转倾角30°、旋转电机角速度0.07 rad/s(即生产率240盘/h),曲柄直径为30 mm、曲柄电机转速为230 r/min、种量为4千粒时,排种器的播种效果较好,单粒合格指数为91.04%,重播指数为5.21%,漏播指数为3.75%,相比于人工操作磁力回位型排种器,单粒合格指数提升了5.81个百分点,重播指数降低了6.45个百分点,满足辣椒漂浮育苗的播种要求,可为辣椒育苗轻简化生产和小籽粒种子的机械式精量排种器研究提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 排种器 辣椒 漂浮育苗 精量播种

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单针振动气力式辣椒精量排种器设计与试验

2

作者 李旭 胡齐深 +3 位作者 王修善 龚明 刘大为 谢方平 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期749-762,共14页

【目的】育苗移栽是辣椒种植普遍采用的方式,针对辣椒穴盘育苗播种环节存在的漏播现象,设计了一种用于漏播补种的单针振动气力式辣椒精量排种器,用于对穴盘中的空穴进行补种,从而提高生产效率。【方法】以“兴蔬皱辣2号”辣椒种子为研... 【目的】育苗移栽是辣椒种植普遍采用的方式,针对辣椒穴盘育苗播种环节存在的漏播现象,设计了一种用于漏播补种的单针振动气力式辣椒精量排种器,用于对穴盘中的空穴进行补种,从而提高生产效率。【方法】以“兴蔬皱辣2号”辣椒种子为研究对象,结合种子物理特性测定,对排种器振动供种机构、直线携种机构和控制系统进行分析和设计,并搭建了试验台。以种箱振动频率、气吸针真空度和气吸针直径为试验因素,以排种单粒率为试验评价指标,进行排种器单因素试验,确定种箱振动频率、气吸针真空度和气吸针直径具体取值范围分别为77~89 Hz、15~35 kPa和0.6~0.8 mm。在此基础上进行响应面试验,运用Design-Expert软件对试验数据进行方差分析、响应曲面分析和试验因素优化求解。【结果】确定了排种单粒率影响因素由大到小为气吸针真空度、气吸针直径和种箱振动频率,得出排种器最优作业参数为气吸针真空度27 kPa、气吸嘴直径0.7 mm、种箱振动频率85 Hz,样机试验排种单粒率为98.25%。【结论】该单针振动气力式辣椒精量排种器工作稳定,排种单粒率高,满足辣椒精量播种作业要求。 展开更多

关键词 辣椒 穴盘育苗 精量播种 振动 单针气吸 排种器

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南方籼稻热风干燥特性及其工艺参数优化

3

作者 刘大为 秦锋 +3 位作者 廖骞 王修善 谢方平 李铁辉 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期93-102,共10页

水稻是全球重要的粮食作物之一,籼稻是中国南方主要种植品种。收获的新鲜水稻含水率较高,不适合长期储存。针对南方籼稻在热风干燥过程中容易产生爆腰等问题,选择了中早35和玉针香2个典型品种,通过单因素试验和Box-Behnken Design试验,... 水稻是全球重要的粮食作物之一,籼稻是中国南方主要种植品种。收获的新鲜水稻含水率较高,不适合长期储存。针对南方籼稻在热风干燥过程中容易产生爆腰等问题,选择了中早35和玉针香2个典型品种,通过单因素试验和Box-Behnken Design试验,分析了热风干燥工艺条件下的影响因素(包括干燥温度、干燥缓苏比和初始含水率)与水稻的干燥爆腰增率和干燥速率之间的关系。结果显示,干燥温度对干燥速率和爆腰增率的影响最显著,其次是缓苏时间占比和初始含水率。在符合国家标准的爆腰增率要求下进行试验,得到了2个水稻品种的最佳干燥温度、缓苏时间占比和初始含水率参数组合:中早35的最佳参数为49.48℃、0.67、26%;玉针香的最佳参数为45.00℃、0.698、26%。在最佳参数下进行干燥试验,测得2种水稻品种的干燥速率分别为0.02280%·min^(-1)和0.02461%·min^(-1),爆腰增率分别为2.87%和2.80%,均低于国家标准的3.00%。优化后的干燥工艺参数可为生产实践和稻谷品质变化机理的深入研究提供理论基础。 展开更多

关键词 水稻 干燥 干燥速率 爆腰增率

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马铃薯切块薯种取种勺设计与仿真优化 被引量：1

4

作者 邬备 李卓 +4 位作者 向青苗 钱怀源 谢方平 刘大为 王修善 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期207-215,共9页

马铃薯切块播种是节约用种成本、打破薯种休眠的有效途径,针对马铃薯播种机传统圆形取种勺对切块薯种适应性较差,导致漏播率高,播种合格率低的问题,对马铃薯播种机取种勺进行了设计与仿真优化。在测定薯种力学特性参数的基础上,利用EDE... 马铃薯切块播种是节约用种成本、打破薯种休眠的有效途径,针对马铃薯播种机传统圆形取种勺对切块薯种适应性较差,导致漏播率高,播种合格率低的问题,对马铃薯播种机取种勺进行了设计与仿真优化。在测定薯种力学特性参数的基础上,利用EDEM软件,选取Hertz-Mindlin接触模型,构建了切块薯种离散元模型。通过对切块薯种取种充种状态进行分析,以传统圆形取种勺为基础,设计了一种切口式马铃薯播种机取种勺,并确定了影响取种效果的主要因素。以切口圆心角、切口深度和切口个数为试验因素,以取种成功率、重种率和空种率为评价指标,开展三因素三水平虚拟仿真正交试验。正交试验结果表明:切口式取种勺取种能力明显优于传统圆形取种勺,当切口圆心角为60°,切口深度为15 mm、切口数量为3个时,其取种效果最优。利用优化后的取种勺进行切块薯种播种验证试验,结果表明:播种取种成功率为82.2%,重种率为7.1%,空种率为10.7%,相比于传统圆形种勺,其重种率降低约12个百分点,取种成功率提升约12.5个百分点。 展开更多

关键词 马铃薯 切块薯种 取种勺 EDEM 正交试验

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基于刚柔耦合的水稻脱粒滚筒仿真分析与试验

5

作者 侯杰 王修善 +2 位作者 谢方平 刘大为 陈志刚 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期71-78,共8页

为降低4LZ-4.0型联合收割机机收作业中籽粒破碎率,提高清洁度,依托纵轴流差速分段式脱粒滚筒,设计了杆齿、弓齿和刀齿3种形状的脱粒元件,通过改变脱粒元件表面与籽粒碰撞时的接触状态,刚柔耦合成6种类型脱粒滚筒;基于冲量-动量定理对籽... 为降低4LZ-4.0型联合收割机机收作业中籽粒破碎率,提高清洁度,依托纵轴流差速分段式脱粒滚筒,设计了杆齿、弓齿和刀齿3种形状的脱粒元件,通过改变脱粒元件表面与籽粒碰撞时的接触状态,刚柔耦合成6种类型脱粒滚筒;基于冲量-动量定理对籽粒碰撞过程进行分析,通过仿真试验得到刚性杆齿和刚柔耦合杆齿与水稻籽粒谷物接触时籽粒所受法向力均值分别为28.4 N和22.3 N,籽粒所受切向力均值分别为14.43 N和8.74N。以前滚筒齿形、前滚筒转速和前后滚筒转速差为影响因素,以水稻籽粒破碎率和未脱净率为评价指标进行3因素3水平正交试验。结果表明:前后滚筒转速差对破碎率的影响最大,前滚筒齿形对未脱净率的影响最大;试验得到的最优组合为前滚筒齿形为弓齿、前滚筒转速为600 r/min、前后滚筒转速差为100 r/min;与刚性脱粒元件相比,带有聚氨酯橡胶套的刚柔耦合脱粒元件可有效降低水稻籽粒破碎率,平均可降低18.5%。 展开更多

关键词 水稻脱粒 差速滚筒 脱粒元件 刚柔耦合 破碎率 未脱净率

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基于颗粒放尺效应的逆旋开沟机刀辊功耗分析与试验

6

作者 刘敏章 谢方平 +1 位作者 刘大为 王修善 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期83-92,共10页

为探究粗粒化建模对逆旋开沟机刀辊功耗的影响,提高离散元法的计算效率,该研究以1K-50型开沟机开沟部件为对象,利用EDEM软件构建适于南方葡萄园土质环境的刀辊-土壤离散元模型,将仿真模型中的土壤颗粒分别放大2~5倍进行开沟仿真试验,对... 为探究粗粒化建模对逆旋开沟机刀辊功耗的影响,提高离散元法的计算效率,该研究以1K-50型开沟机开沟部件为对象,利用EDEM软件构建适于南方葡萄园土质环境的刀辊-土壤离散元模型,将仿真模型中的土壤颗粒分别放大2~5倍进行开沟仿真试验,对刀辊功耗、工作阻力及土壤运动状态进行分析。结果表明:在土壤颗粒直径为5 mm、刀辊转速132 r/min、前进速度0.06 m/s、开沟深度0.3 m工况下,刀辊稳定作业阶段的功耗、水平阻力及垂直阻力平均值分别为3.73 kW、923.85 N和148.30 N,仿真功耗相对实际功耗的误差为9.9%。开沟仿真过程中刀辊的功耗、工作阻力平均值及土壤运动状态随放尺比例的变化而变化,其中刀辊功耗与水平阻力平均值随放尺比例增大而减小,垂直阻力平均值随放尺比例先减小后增大再减小,且增大放尺比例使得土垡从刀片正切面的抛出时刻提前,抛出速度减小,土垡逐渐松散,壅土高度增加,但不改变正切面上各深度土层的土壤分布顺序。放尺比例为2~5时,仿真计算时间相较原尺状态减少99%,但仿真功耗相对实际功耗的误差超过32%,当放尺比例为1.2时,能够将功耗相对误差控制在11.1%,仿真时间为22.9 h,仿真数据量313.72 GB。研究结果可为农机领域离散元放尺计算及构建刀辊-土壤粗粒化模型提供一定参考。 展开更多

关键词 农业机械 离散元法 葡萄园 开沟机 颗粒放尺效应 功耗

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4BL-1型白萝卜联合收获机缨叶聚拢装置优化与试验

7

作者 肖霄 谢方平 +3 位作者 赵周桥 王修善 刘大为 赵云 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期38-47,共10页

为解决白萝卜机收过程中因缨叶聚拢不全导致损失率与损伤率高、切头合格率低等问题,该研究依据白萝卜缨叶物理力学特性,设计了一种白萝卜缨叶聚拢装置,以实现白萝卜缨叶从田间自然“半散开”状态聚拢成束,利于后续拔取作业。构建白萝卜... 为解决白萝卜机收过程中因缨叶聚拢不全导致损失率与损伤率高、切头合格率低等问题,该研究依据白萝卜缨叶物理力学特性,设计了一种白萝卜缨叶聚拢装置,以实现白萝卜缨叶从田间自然“半散开”状态聚拢成束,利于后续拔取作业。构建白萝卜缨叶聚拢装置运动学模型,确定“拢缨速比”的取值范围;构建装置结构参数和前进速度、拢缨速比及作业姿态等运动参数及拢叶机构倾角对缨叶聚拢性能影响的数学模型,并求解出各因素优选区间。以缨叶聚拢成功率、缨叶破损率为评价指标,开展三因素三水平正交组合试验,依据响应面法分析各因素对二者的影响效应,并对模型进行优化。试验结果表明:缨叶聚拢成功率影响显著性顺序为前进速度、拢缨速比、拢叶机构倾角;缨叶破损率影响显著性顺序为拢缨速比、拢叶机构倾角、前进速度;最优参数组合为:前进速度0.4 m/s、拢缨速比3.9、拢叶机构倾角86.3°。在最优参数组合下开展台架试验验证,结果表明:缨叶聚拢成功率、缨叶破损率分别为92.04%、8.81%,满足拔取式白萝卜联合收获机缨叶聚拢需求。研究结果可为白萝卜收获机械的设计提供参考。 展开更多

关键词 农业机械 设计 白萝卜 联合收获机 缨叶聚拢

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5H-2谷物烘干机干燥箱多孔角状盒的设计与试验

8

作者 张利峰 廖骞 +3 位作者 刘大为 谢方平 王修善 李铁辉 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期86-91,共6页

为改善5H-2谷物烘干机的干燥性能,将原有角状盒改造为多孔角状盒。通过Fluent对多孔角状盒的干燥段气流场进行仿真分析,对比空载条件下干燥箱内部温度场变化情况,结果表明,装有多孔角状盒的干燥箱内部温度场较原有角状盒的分布更趋均匀... 为改善5H-2谷物烘干机的干燥性能,将原有角状盒改造为多孔角状盒。通过Fluent对多孔角状盒的干燥段气流场进行仿真分析,对比空载条件下干燥箱内部温度场变化情况,结果表明,装有多孔角状盒的干燥箱内部温度场较原有角状盒的分布更趋均匀。选择早稻‘中早35’稻谷,在5H-2谷物烘干机上安装多孔角状盒开展烘干试验,设置热风干燥温度为65℃,风速为8 m/s,干燥缓苏比为1∶2,结果装有多孔角状盒的烘干机干燥速率为0.798%/h~1.002%/h,烘干后爆腰增率为7.4%~10.2%,相比原有角状盒谷物烘干机,其干燥速率提高了12.1%~21.2%,爆腰增率降低了1.9%~5.1%。 展开更多

关键词 谷物烘干机 干燥箱 角状盒 干燥速率 爆腰增率

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基于ANSYS的油菜分段收获适收期茎秆剪切力学特性分析

9

作者 李自皓 罗海峰 +1 位作者 谢伟 王修善 《中国农机装备》 2024年第2期32-36,共5页

针对油菜分段收获适收期茎秆因含水率高、抗剪强度大,造成割晒作业过程中切割困难的问题,开展油菜茎秆剪切力学特性研究。采用电子万能试验机配合YYD-1型茎秆强度测定仪对油菜分段收获适收期茎秆剪切力学特性进行试验测定,并运用ANSYS... 针对油菜分段收获适收期茎秆因含水率高、抗剪强度大,造成割晒作业过程中切割困难的问题,开展油菜茎秆剪切力学特性研究。采用电子万能试验机配合YYD-1型茎秆强度测定仪对油菜分段收获适收期茎秆剪切力学特性进行试验测定,并运用ANSYS有限元仿真软件对油菜茎秆剪切力学特性进行分析对比。试验结果表明,直径为12-18 mm的油菜茎秆最大剪切力范围为234.77-368.31 N,剪切模量范围为0.095-0.136 GPa;最大剪切力与剪切模量试验测试值和模型仿真值的相对误差范围小于10%,说明采用有限元仿真方法研究油菜茎秆剪切力学特性具有可行性。研究结果为油菜分段收获适收期茎秆有限元仿真分析提供了参数参考。 展开更多

关键词 油菜茎秆 分段收获 力学特性 ANSYS

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收获期油菜薹茎秆双层粘结离散元模型建立与优化 被引量：11

10

作者 谢伟 彭磊 +2 位作者 蒋蘋 孟德鑫 王修善 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期112-120,共9页

针对与油菜薹机械化收获中的切割、夹持输送、打捆等关键环节密切相关的油菜薹茎秆离散元仿真模型缺乏准确粘结参数的问题,以“油蔬两用”双低型油菜收获期油菜薹机械化夹持段茎秆为研究对象,利用EDEM仿真软件提出三轴空间坐标法构建油... 针对与油菜薹机械化收获中的切割、夹持输送、打捆等关键环节密切相关的油菜薹茎秆离散元仿真模型缺乏准确粘结参数的问题,以“油蔬两用”双低型油菜收获期油菜薹机械化夹持段茎秆为研究对象,利用EDEM仿真软件提出三轴空间坐标法构建油菜薹夹持中段茎秆双层粘结离散元仿真模型。采用Design-Expert软件依次设计了Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验,完成油菜薹夹持中段茎秆仿真粘结参数标定。利用标定的参数优化解构建剪切和径向压缩模型进行相应仿真试验,通过与物理试验对比分析,对模型参数进一步优化。结果表明,内芯-内芯的法向/切向接触刚度、表皮-内芯法向/切向接触刚度,以及表皮-表皮法向接触刚度对茎秆力学性能影响显著,分别为1.94×107、9.56×108、6.28×109N/m;所有力学模型的仿真值与实测值相对误差不大于3%,且茎秆受力变化趋势基本一致,表明标定优化后的参数具有可行性和准确性。所构建的油菜薹茎秆双层粘结离散元模型能表征其内部结构的力学特性差异,可为油菜薹茎秆相关系统的数值模拟研究提供模型基础。 展开更多

关键词 油菜薹 夹持段茎秆 双层粘结模型 参数优化 离散元

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基于EDEM的稻种离散元摩擦参数标定 被引量：4

11

作者 刘大为 段佳鹏 +3 位作者 陈星宇 熊蒸科 王修善 谢方平 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期189-195,共7页

混播制种是当前提高杂交水稻制种效率的有效途径之一。杂交水稻混播制种模式下,可以利用父、母本种子粒形或粒径差异对收获得到的父本、母本种子混合物进行机械化分选。为了进一步完善杂交水稻种子分选机械的设计,以玉针香父、母本种子... 混播制种是当前提高杂交水稻制种效率的有效途径之一。杂交水稻混播制种模式下,可以利用父、母本种子粒形或粒径差异对收获得到的父本、母本种子混合物进行机械化分选。为了进一步完善杂交水稻种子分选机械的设计,以玉针香父、母本种子颗粒模型间的摩擦参数为研究对象,进行种子的堆积角物理试验,并利用EDEM分析软件构建离散元模型,选取滚动摩擦因数和静摩擦因数作为试验因素,进行了预试验和两因素三水平全面仿真试验。利用MATLAB软件对父、母本种子堆积群外轮廓图像进行线性拟合求取堆积角值,并通过多次采样计算相对误差。采用双列排布的方式分别建立父本和母本种子的EDEM多球模型进行仿真试验,取定相对误差最小的试验组P2和Q2的种间滚动摩擦因数为标定值,再通过MATLAB对种间静摩擦因数的取值区间进行插值预测。结果表明:父本的种间滚动摩擦因数和静摩擦因数分别为0.11和0.575,母本的种间滚动摩擦因数和静摩擦因数分别为0.07和0.453。将标定后的摩擦参数进行堆积角验证试验,试验得到父本和母本种子堆积角仿真结果与物理试验结果无显著性差异,父本和母本种子的相对误差分别为0.67%和0.45%,进一步验证了标定试验的可靠性。这表明所建立的杂交水稻父本和母本种子颗粒模型及标定得到的摩擦参数可以为杂交水稻种子分选机械的动态仿真研究提供参考。 展开更多

关键词 杂交水稻 颗粒模型 堆积角 图像处理 拉格朗日插值 参数标定

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水平摘锭式采棉机采摘系统研究现状与展望 被引量：3

12

作者 肖霄 孙奎 +4 位作者 谢方平 罗海峰 吴明亮 王修善 刘大为 《农机化研究》 北大核心 2023年第10期1-9,共9页

棉花是重要的战略物资,水平摘锭式采棉机是当前主流的机械化收获工具,且采摘系统是采棉机的核心部件。为此,通过在新疆南北疆地区实地考察,综合阅读文献,对我国水平摘锭式采棉机采摘系统关键部件和机理研究现状进行了综述和分析,指出了... 棉花是重要的战略物资,水平摘锭式采棉机是当前主流的机械化收获工具,且采摘系统是采棉机的核心部件。为此,通过在新疆南北疆地区实地考察,综合阅读文献,对我国水平摘锭式采棉机采摘系统关键部件和机理研究现状进行了综述和分析,指出了现阶段我国水平摘锭式采棉机采摘系统研究的不足。结合实际采收情况,指出我国水平摘锭式采棉机采摘系统稳定性低、智能程度低、采头堵塞原因与机理分析研究不足等短板,并给出了未来发展建议,以期促进我国水平摘锭式采棉机采摘系统的快速发展。 展开更多

关键词 采棉机 采摘系统 水平摘锭式

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适应不同成熟度大豆的差速脱粒滚筒性能试验与分析 被引量：2

13

作者 康家鑫 王修善 +3 位作者 谢方平 罗曜 李奇 黄晓军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期38-49,共12页

针对南方地区大豆草谷比和未成熟豆荚占比高,造成收获机脱粒清选分离质量差、功耗大等问题,设计了一种前后两段组合且两段转速差可调的脱粒滚筒,研究了脱粒滚筒参数变化对豆荚和籽粒的能量、等效形变量等的影响。以脱粒齿类型、前段滚... 针对南方地区大豆草谷比和未成熟豆荚占比高,造成收获机脱粒清选分离质量差、功耗大等问题,设计了一种前后两段组合且两段转速差可调的脱粒滚筒,研究了脱粒滚筒参数变化对豆荚和籽粒的能量、等效形变量等的影响。以脱粒齿类型、前段滚筒转速、两段滚筒转速差为影响因素,以破碎率、未脱净率和夹带损失率为评价指标,得到了差速与非差速脱粒滚筒的最优参数组合,并通过综合性能试验对比了两种脱粒滚筒的脱粒质量、作业油耗和工作效率。结果表明,差速脱粒滚筒最优参数组合是脱粒齿类型为纹杆齿-杆齿组合式脱粒齿,前段滚筒转速为450 r/min,两段滚筒转速差为150 r/min。此时,相较于传统的杆齿式非差速脱粒滚筒,脱粒质量更高,油耗降低了2.7 L/hm^(2),最大作业效率增大了10.35%。该研究能够为解决南方地区大豆联合收获机脱粒装置适应性问题提供依据。 展开更多

关键词 农业机械 大豆 收获机 南方地区 差速脱粒滚筒 模糊综合评价法

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多作物收割机割台的设计与试验 被引量：1

14

作者 侯杰 谢方平 +2 位作者 王修善 刘大为 季邦 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期223-230,共8页

针对作物收获时农机具利用率低且存在因振动造成割台损失大、工作稳定性差等问题,以4LZ-3.2型水稻联合收割机为研究对象,设计一种面向水稻、玉米、大豆联合收割的多作物割台,确定割台伸缩、接穗板及连杆机构的具体参数,开展割台振动试... 针对作物收获时农机具利用率低且存在因振动造成割台损失大、工作稳定性差等问题,以4LZ-3.2型水稻联合收割机为研究对象,设计一种面向水稻、玉米、大豆联合收割的多作物割台,确定割台伸缩、接穗板及连杆机构的具体参数,开展割台振动试验和田间收获试验。通过增设液压缸伸缩机构和基于连杆联动的接穗板变换机构来满足多作物收割要求,理论分析确定玉米收获时割台伸缩长度为200 mm;接穗板的折角为15°、总长为300 mm、宽度为30 mm、折起长度为135 mm、厚度为5 mm;连杆Ⅰ长度为330 mm,连杆Ⅱ长度为70 mm,拉杆长度为530 mm,转动杆长度为510 mm;部件所用材料均为Q235钢板。振动试验结果表明:在发动机低转速(1800 r/min)时割台振动以收割机共振为主;高转速(2600 r/min)时以振源影响为主,其中切割器的往复运动是主要振源;物料流的喂入对割台不同位置的振动强度受挠度影响很大,而喂入量的变化对割台振动影响不大。可见,所设计割台损失较通用收割机割台变化不大。田间收获试验表明:收割机行驶速度为0.6~1.4 m/s时,收割机收获水稻、玉米、大豆时的割台损失率平均值分别为0.42%、0.49%、0.31%,均小于相关国家标准,表明所设计的多作物收割机割台对3种作物的适应性较好,伸长割台对作物损失影响较小。 展开更多

关键词 收割机 水稻 玉米 大豆 伸缩割台 接穗板 连杆机构 振动特性

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水稻机插秧同步智能侧深施肥装置研究现状与展望 被引量：4

15

作者 张雅蓉 谢方平 +3 位作者 符志勇 郑鹏 刘大为 王修善 《农业装备与车辆工程》 2023年第8期51-55,共5页

从国内外典型的水稻施肥机具分析研究入手,对水稻机插秧同步侧深施肥装置的典型结构、工作原理、关键部件、排肥方式、智能化等方面进行阐述,并对目前解决排肥装置出现肥料雍堵、断肥等方法进行综述,以期为促进我国侧深施肥机械智能化... 从国内外典型的水稻施肥机具分析研究入手,对水稻机插秧同步侧深施肥装置的典型结构、工作原理、关键部件、排肥方式、智能化等方面进行阐述,并对目前解决排肥装置出现肥料雍堵、断肥等方法进行综述,以期为促进我国侧深施肥机械智能化、精量化提供参考。 展开更多

关键词 侧深施肥 水稻 排肥器

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4LZ-0.8型水稻联合收割机清选装置气固两相分离作业机理 被引量：31

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作者 任述光 谢方平 +3 位作者 王修善 刘大为 李旭 陈立永 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期16-22,共7页

为解决小型水稻联合收割机脱净率和损失率问题,提高脱粒清选质量,利用两相流动力学理论,分析了4LZ-0.8型水稻联合收割机脱粒清选分流筒中气流和杂物颗粒两相流动的规律。建立了杂物颗粒流的运动微分方程,导出了分离筒中杂物漂浮速度计... 为解决小型水稻联合收割机脱净率和损失率问题,提高脱粒清选质量,利用两相流动力学理论,分析了4LZ-0.8型水稻联合收割机脱粒清选分流筒中气流和杂物颗粒两相流动的规律。建立了杂物颗粒流的运动微分方程,导出了分离筒中杂物漂浮速度计算的一种方法,通过比较不同粒径、密度的物料的悬浮速度,得到了杂物颗粒最高速度与气流速度之比随气流速度变化的关系曲线,气流和杂物在分流筒及吸风管中运动时的压力损失随气流速度变化呈现先降后升的规律,压力损失中以加速损失和摩擦损失为主,各约占30%和26%。压力损失曲线存在最小值,此时的气流速度定义为经济气流速度。在喂入量为0.8 kg/s,谷草比为3:1脱粒条件下的经济的清选气流速度9.2 m/s,压力损失为630 Pa。该研究为4LZ-0.8型水稻联合收割机脱粒清选部件的参数优化设计及风机的选择提供了理论依据。 展开更多

关键词 农业机械 联合收割机 农作物 两相流 清选 空气动力学 分离 脱粒混合物

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4SY–2.0型自走式油菜割晒机的设计与试验 被引量：18

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作者 王修善 刘大为 +3 位作者 李旭 谢方平 吴明亮 罗海峰 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期445-453,共9页

针对现有油菜割晒机存在配套机具要求高、田块环境与油菜植株差异导致的适应性差问题,在对油菜植株顺利切割进入输送通道、有序摊铺条件进行分析的基础上,模块化设计了4SY?2.0型油菜割晒机。该机大模块包括动力装置、行走装置、工作装... 针对现有油菜割晒机存在配套机具要求高、田块环境与油菜植株差异导致的适应性差问题,在对油菜植株顺利切割进入输送通道、有序摊铺条件进行分析的基础上,模块化设计了4SY?2.0型油菜割晒机。该机大模块包括动力装置、行走装置、工作装置、操控装置。动力装置为小型履带底盘,兼具良好的通过性能和操作性能;工作装置为可垂直升降的立式割台,可根据地形和油菜植株情况实时调整割茬高度。工作时,油菜植株被切割后,在割台输送链组的作用下直立向侧边输送,并在割台侧边摊铺。田间试验结果表明,作业过程中油菜植株输送顺畅,摊铺整齐有序,铺条宽度、厚度均匀,测得铺放角平均值98.2°,铺放角度差平均值10.5°,铺层平均高度416.6mm,铺放平均宽度1 207.6 mm,作业质量满足作业要求。 展开更多

关键词 油菜割晒机 立式割台 小型履带底盘 拨禾星轮 分禾器

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油茶果脱壳装置设计及试验 被引量：18

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作者 唐湘 谢方平 +3 位作者 李旭 刘大为 王修善 毛利成 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期665-668,共4页

为提高油茶果脱壳率和降低茶籽破损率,采用撞击、搓擦原理,设计了一种油茶果脱壳装置。该装置由喂料斗、脱壳装置、动力传输部件、机架等构成,通过立式甩盘的撞击以及脱壳室内齿圈的搓擦进行脱壳,能适用含水率在65%以下的油茶鲜果脱壳... 为提高油茶果脱壳率和降低茶籽破损率,采用撞击、搓擦原理,设计了一种油茶果脱壳装置。该装置由喂料斗、脱壳装置、动力传输部件、机架等构成,通过立式甩盘的撞击以及脱壳室内齿圈的搓擦进行脱壳,能适用含水率在65%以下的油茶鲜果脱壳。确立了影响脱壳的主要因素是甩盘转速和喂料量,并进行了脱壳试验。结果表明,随着甩盘转速的增大,脱壳率及破损率显著增加,而随着喂料量的增大,脱壳率先增加后降低,破损率变化相对较小。该脱壳装置适宜的工作参数为:甩盘转速为700 r/min左右;喂料量控制在500 kg/h左右,在此条件下,脱壳率能达到85.3%,破损率为6.5%左右。 展开更多

关键词 油茶果 脱壳装置 离心式撞击 搓擦

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油菜收获圆盘式切割器的设计与性能试验 被引量：15

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作者 李仲恺 谢方平 +3 位作者 刘科 唐湘 王修善 毛利成 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期83-88,共6页

为了寻求减少油菜联合收获机割台损失的途径，设计了一种适应油菜收获的圆盘式切割器。利用摆锤冲击试验机，研究坼株油菜的生物物理特性，得出适合油菜切割的高度为200～400mm。运用自制的自走式切割试验装扮，对影响切割功耗和落粒损... 为了寻求减少油菜联合收获机割台损失的途径，设计了一种适应油菜收获的圆盘式切割器。利用摆锤冲击试验机，研究坼株油菜的生物物理特性，得出适合油菜切割的高度为200～400mm。运用自制的自走式切割试验装扮，对影响切割功耗和落粒损失的切割速度、切割高度、刀盘倾角等进行了单因素和多因素正交试验。单因素试验结果表明，托切割转速700r／min，切割高度300mm，刀盘切割倾角10°时，其切割功牦为30．19W，落粒损欠为1162粒．正交试验结果表明，切割转速750r／min，切割高度250mm，刀盘切割倾角10°，装置前进速度0．4m／s，刀片6片为最佳参数，与正交5号试验相近，其切割功耗36．39W，落粒损失895粒。 展开更多

关键词 油菜 圆盘切割器 落粒损失 功耗

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4LZ–0.8型小型水稻联合收割机的设计 被引量：18

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作者 谢方平 王修善 +3 位作者 任述光 刘大为 李旭 陈立永 《湖南农业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期435-439,共5页

为适应南方丘陵山区的作业环境,提高水稻机械化收获作业质量和效率,研制了4LZ–0.8型水稻联合收割机。对收割机行走装置、脱分系统、清选系统、二次切割装置等关键部件进行了设计。对整机性能检测试验结果显示,该机型生产率为0.116 hm2... 为适应南方丘陵山区的作业环境,提高水稻机械化收获作业质量和效率,研制了4LZ–0.8型水稻联合收割机。对收割机行走装置、脱分系统、清选系统、二次切割装置等关键部件进行了设计。对整机性能检测试验结果显示,该机型生产率为0.116 hm2/h,清选含杂率为1.8%,破碎率为0.2%,总损失率为2.0%,均达到或优于GB/T 8892—2008《收获机械联合收割机试验方法》及DG/T 014—2009《谷物联合收割机》中规定的标准。 展开更多

关键词 4LZ-0.8型水稻联合收割机 气流清选 设计

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