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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
张贝贝 罗海峰 肖霄 毛灿 朱毅
针对传统往复式切割器切割惯性大、导致割台振动大的问题,设计了一种油菜循环链式切割器。该切割器主要由动弯刀、上定刀、下定刀、动力及传动机构组成,采用渐开线设计动弯刀刃口曲线,中间动弯刀配合上、下定刀实现单向循环双支撑切割。结合自制的切割试验台,开展切割速度、切割高度对切割力和切割功率的影响试验。结果显示:切割力和切割功率随切割速度增大而减小,切割力与切割高度拟合方程为y=–0.058 8x+158.17,切割功率与切割高度的拟合方程为y=–0.085 9 x+308.98;田间切割试验结果表明:切割速度为2 m/s、离地高度400 mm时切割效果好,茎秆切口整齐,无漏割、堵刀、拔秆现象。
关键词：
油菜 循环切割器 弯刀 定刀 刀刃曲线
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李仲恺 谢方平 刘科 唐湘 王修善 毛利成
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,研究单株油菜的生物物理特性,得出适合油菜切割的高度为200~400 mm。运用自制的自走式切割试验装置,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,在切割转速700 r/min,切割高度300 mm,刀盘切割倾角10°时,其切割功耗为30.19 W,落粒损失为1 162粒。正交试验结果表明,切割转速750 r/min,切割高度250 mm,刀盘切割倾角10°,装置前进速度0.4 m/s,刀片6片为最佳参数,与正交5号试验相近,其切割功...
关键词：
油菜 圆盘切割器 落粒损失 功耗
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
马攀宇 李善军 赵纯清 张衍林 张淅铖 张朝宇
针对山地柑橘园地形地貌复杂、一般刀盘难以作业的问题,设计了一种柑橘园仿形割草机切割器,该切割器采用让刀设计,具有避障功能,可降低障碍物对刀片的损害。通过理论分析和优化设计,建立甩刀对数螺线函数模型。通过台架试验和综合评分法分析得出切割器的最佳组合参数为:刀盘转速为1 900 r/min、刀刃长度为72 mm、刀片数量为4。试验结果显示,与正交试验组中最优值相比,切割器峰值扭矩降低0.38%,一次切割整齐率上升5.43%,所设计的柑橘园仿形割草机切割器满足山地柑橘果园的除草要求。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
肖霄 罗海峰 张贝贝 吴明亮
研制的4SY–1型油菜割晒机主要由机架、循环式切割装置、双向对搂式拨禾装置、传动机构等组成。工作时，被循环式切割器切断后的油菜茎秆在左右两侧对称拨禾机构驱动下，从两侧向放铺通道推送挤压，实现双向对搂拨送和后侧放铺，达到茎秆首尾搭接式条铺。为保证循环式割刀切割过程的可靠性，对切割刀片的刃口参数进行了优化设计。运用仿人工拨禾作业原理设计了双向对搂中间放铺式拨禾装置，确定了拨禾装置主要结构尺寸。田间试验结果表明，在工作速度0.8 m/s、割幅1 m、种植密度22.5万株/hm2时，油菜铺放角为11.48°，角度差为6.64°，油菜平均铺层高562.7 mm，平均铺层宽955.6 mm，油菜茎秆以首尾搭接方式铺放，该油菜割晒机的切割与拨禾装置可以完成田间油菜有效切割、拨禾、放铺作业。
关键词：
油菜割晒机 循环式切割 对搂式拨禾
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
肖霄 罗海峰 张贝贝 吴明亮
研制的4SY–1型油菜割晒机主要由机架、循环式切割装置、双向对搂式拨禾装置、传动机构等组成。工作时，被循环式切割器切断后的油菜茎秆在左右两侧对称拨禾机构驱动下，从两侧向放铺通道推送挤压，实现双向对搂拨送和后侧放铺，达到茎秆首尾搭接式条铺。为保证循环式割刀切割过程的可靠性，对切割刀片的刃口参数进行了优化设计。运用仿人工拨禾作业原理设计了双向对搂中间放铺式拨禾装置，确定了拨禾装置主要结构尺寸。田间试验结果表明，在工作速度0.8 m/s、割幅1 m、种植密度22.5万株/hm2时，油菜铺放角为11.48°，角度差为6.64°，油菜平均铺层高562.7 mm，平均铺层宽955.6 mm，油菜茎秆以首尾搭接方式铺放，该油菜割晒机的切割与拨禾装置可以完成田间油菜有效切割、拨禾、放铺作业。
关键词：
油菜割晒机 循环式切割 对搂式拨禾
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈诚 俞国胜
为了解往复式灌木切割器的滑切角对切割力的影响,在自制的往复式单刀切割试验台上,通过改变滑切角角度研究了滑切角与灌木最大切割力的关系,以及刀刃角和曲柄转速对滑切过程的影响。结果表明:1)往复式灌木切割器的滑切角适用范围为0°～10°。2)当滑切角较小时(≤10°),增大刀刃角有利于滑切过程并降低最大切割力。3)当滑切角较小时(≤10°),增大曲柄转速能抑制灌木茎秆的外滑,进而降低最大切割力;若滑切角过大(≥15°),则抑制效果不明显,不能降低最大切割力。
关键词：
复式灌木切割器 滑切角 最大切割力
[期刊] 西南农业学报
[作者]
林茂 符新 梁栋 罗洪峰
为了改善甘蔗切割器刀片切割甘蔗的质量及提高刀片的使用寿命,本文对单圆盘甘蔗切割器上采用的3种形状刀片建立切割器仿真模型,运用ANSYS有限元分析软件对刀片模型进行切割力仿真试验研究。以刀片节点变形量和应力值为判别指标,对试验数据进行处理、数理统计分析,建立影响刀片工作性能的多因素(刀片刃角、切割长度、节点位置)数学模型,在相同切割力作用下定性和定量分析不同形状刀片在不同位置下的变形量和应力值,通过优化分析,得出较优的形状刀片及结构参数。结果表明弯形刀片形状优于梯形和矩形刀片,机械强度较好,结构参数优化为刀片刃角15°,切割长度75 mm,该研究结论对甘蔗收获机械的研发有重要的指导意义。
关键词：
甘蔗 切割器 刀片 仿真试验
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
胡凌 袁巧霞 张衍林
针对鲜切莲藕褐变问题,以刀片刃角为主要试验因素,探讨通过刀片刃角与莲藕切割阻力的关系,并以刀片刃角、刀片滑切角、刀盘转速为主要试验因素,研究回转式切割器主要性能参数对莲藕褐变度的影响。结果表明:刀片刃角由10°增大到20°时,切割力的增加幅度较小,而当刀片刃角从20°变为25°时,切割力曲线几乎呈直线上升;建立了刀片刃角与切割力关系回归模型,经验证计算值与实测值拟合良好;3个因素对褐变度影响的主次顺序为刀片刃角(γ)>刀盘转速(n)>滑切角(τ),且刀片刃角越小,刀盘转速越大,滑切角越大,莲藕褐变度越小。
关键词：
莲藕 鲜切 切割器 褐变度
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
沈晓斌
利用LS-DYNA有限元数值计算软件,对线型聚能切割器切割钢板过程进行模拟仿真,分析研究3种起爆方式及6种炸高工况下的切割效能进行。结果表明,该文所设计的线型聚能切割器在线起爆工况下产生的射流具有最优特征,其有效长度为32.2mm,分别是中心点起爆和单侧点起爆的1.12、1.09倍;射流有效切割速度可达1 744 m/s,分别是中心点起爆和单侧点起爆的1.08、1.02倍。炸高为0.5 cm时钢板毁伤程度最严重,炸高为2 cm时射流对钢板有效切口长度最长,当炸高大于2 cm时射流侵彻能力下降明显,表明射流对炸高较为敏感。
关键词：
线型聚能切割器 射流 数值模拟 炸高
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
罗海峰 汤楚宙 官春云 吴明亮 谢方平
为减少油菜在机械化收获时的掉粒损失,以碧浪–200Y型油菜联合收割机割台为研究对象,设计了4种割台茎秆分离装置:撮箕形茎秆分离装置、侧置籽粒收集装置、栅格式茎秆分离装置、拨杆主动型茎秆分离装置。田间试验结果表明:侧置籽粒收集装置工作时阻力较大,并伴有侧压挂枝现象发生,难以实现茎秆分离,田间掉粒损失为4.1%;撮箕形装置能够实现茎秆分离,但是插入茎秆处过宽,导致插入茎秆效果不理想,茎秆有回弹现象,田间掉粒损失为3.7%;栅格式装置田间掉粒损失为3.6%;拨杆主动型装置掉粒损失最小,无反弹现象,田间掉粒损失为3.2%,效果较理想。
关键词：
油菜 联合收割机割台 茎秆分离装置
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
王修善 刘大为 李旭 谢方平 吴明亮 罗海峰
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４１．．．
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
莫定红 舒彩霞 廖宜涛 廖庆喜 高丽萍
针对实际生产中油菜机械铺膜穴播缺乏穴粒数精确可控排种器的问题,设计了一种采用负压吸种、正压卸种、鸭嘴成穴、二次投种的油菜正负气压组合式穴播器,实现油菜机械铺膜穴播1～3粒的作业要求。建立吸种、携种和卸种过程种子的力学模型并结合FLUENT仿真分析,分析确定了油菜正负气压组合式穴播器结构及其参数;选取影响穴播器排种性能的负压、种层高度、排种轮主轴转速和正压开展了以穴粒数合格率、空穴率为试验指标的穴播器排种性能单因素试验,并按照响应曲面法的二次正交旋转中心组合试验开展了工作参数的优化和验证。试验结果表明:影响穴播器穴粒数合格率的因素主次顺序为负压、排种轮主轴转速、正压,穴播器最佳排种性能工作参数组合为排种轮主轴转速7.5 r/min、负压-2 000 Pa、正压850 Pa。台架验证试验结果表明,穴播器的穴粒数合格率(1～3粒)为88.15%,空穴率为4.43%,满足油菜机械铺膜穴播的要求。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
丁幼春 杨军强 舒彩霞 何志博 彭靖叶 夏中州 周雅文
针对基于视觉的油菜直播机组自动对厢作业控制,本研究提出了结合模糊控制和带死区的PD控制的组合控制器,其中模糊控制器作为对厢作业路径跟踪控制器,带死区的PD控制器作为直播机组转向控制器。根据直播机组运动模型和相机成像模型,分析了图像路径参数跟随直播机组运动的变化规律,并设计模糊控制器的控制规则。同时,在图像中将直播机组与目标厢沟相对位置没有偏差时的图像路径标定出来作为图像目标路径,据此以图像实时检测路径与图像目标路径的角度偏差和截距偏差设计为模糊控制器输入,前轮目标转角为模糊控制器输出。对直播机组前轮转向控
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
李腾辉 周德强 何冯光 邓干然 崔振德 王翔 陈自宏
针对甘蔗收获机切割器无法自动控制入土深度，从而影响收获质量的问题，设计一套甘蔗收获机切割器入土深度自动控制系统。该系统主要包含角度式仿形机构、入土深度检测系统以及液压系统和控制系统。利用基于遗传算法优化的模糊PID控制算法进行入土深度的实时调节，通过Simulink阶跃响应以及带随机干扰的阶跃响应仿真，结果显示：基于遗传算法优化的模糊PID控制算法超调量为4.9%、调节时间为1.535 s，与PID控制算法以及模糊PID控制算法相比均有所改善。室内试验结果表明，基于遗传算法优化的模糊PID控制算法误差在（-0.5,0.5），误差最小，有效实现了切割器入土深度自动控制。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
吴明亮 杨洋 官春云 向伟 陶栋材
对2BYD–6型油菜浅耕直播施肥联合播种机上采用的偏心轮型孔轮式排种器,设计制作了变量播种控制系统。该控制系统主要由排量检测系统和排量调控系统两部分组成。排量检测系统借助压力传感器直接检测排种箱的质量变化,实现油菜排种量的检测;排量调控系统依据检测系统的检测结果转变为电信号,由单片机控制驱动排种轴电机转速来实现排量调控,达到所需的排种量。台架试验表明:控制系统能够精确检测排种器单位时间的排种量,实现变量播种;对油菜排种量检测每分钟积累误差可控制在3.5%以下,排种均匀性变异系数低于7%。
关键词：
压力传感器 油菜 排种 变量控制
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