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[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]
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] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
刘科 谢方平 任述光 刘大为 李旭 卢伟
为解决油菜机械割晒中出现的铺放不整齐、不利于捡拾等问题,设计了输送带与输送链相结合的后铺式油菜割晒装置。该装置主要由拨禾轮、切割装置、输送装置、分离器和导向挡板等组成。确定了拨禾轮、输送装置、分离器等关键部件的结构参数,并对割晒装置进行了试验。结果表明,油菜后铺式割晒装置能顺利完成油菜的切割、输送、铺放。当拨禾轮转速为15 r/min,输送速度为1.05 m/s,前进速度为0.65 m/s时,测得铺条的平均铺放角度为24.4°,平均铺放厚度为53.5 cm,平均铺条宽度为95.4 cm。
关键词：
油菜 割晒装置 后铺式
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
邓平 吴明亮 官春云 罗海峰 汤楚宙 黄震 庞晓远
为了方便且准确地测定油菜茎秆之间的连接力,在掌握湘杂油1613号油菜各级茎秆及角果连接枝直径分布的基础上,设计了2种夹具:一是角度可调夹具,用于测定油菜主茎秆与分枝茎秆的连接力;二是开槽夹具,用于测定角果连接枝与各级茎秆之间的连接力。将夹具安装于SANS CMT6104型微机控制电子万能试验机上进行检验,结果表明,2种夹具均能较好地夹持油菜试验部位,完成各项参数的测定。
关键词：
油菜 茎秆 连接力 夹具
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
朱新华 杨中平 吴永锋 查峥
【目的】设计玉米秸秆茎叶分离机械,为农业废弃物玉米秸秆的资源化利用提供技术支持。【方法】基于压扁碾搓法原理,设计了一种由压辊机构、剥辊机构、清理机构等组成的茎叶分离装置,以实现对玉米秸秆的茎叶分离,并采用含水率为21.68%的玉米秸秆对分离装置参数进行了正交试验优选。【结果】影响秸秆茎叶分离率的主次因素依次是压辊间隙、剥辊速比和压辊转速。玉米秸秆茎叶分离的优选方案为:压辊间隙8mm,剥辊速比1.6,压辊转速200r/min。在此条件下,玉米秸秆的茎叶分离率可达到92.9%。【结论】该装置可用于玉米秸秆的茎叶分离,有效提高了分离效果。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
马磊 廖庆喜 魏国粱 刘晓鹏 张青松 刘立超
针对冬油菜机械化播种时种床带土壤板结严重导致油菜产量下降的问题,开展油菜联合直播机种床松旋装置的设计与试验。研制一种实现种床带浅松作业的类深松铲,通过分析类深松铲触土刃口力学特性,确定其主要结构参数。基于提高种床带作业质量目的,以工作幅宽为2 000 mm的2BYM-6/8型油麦兼用精量联合直播机为试验平台,确定种床带为IT245旋耕刀片、非种床带为IT225旋耕刀片,以类深松铲为主要工作部件,类深松铲的布局以"前四后二"的排布方式开展田间试验。田间试验结果显示:浅松旋耕联合作业后,种床带浅松深度为229.4～239.4 mm,旋耕深度为124.8～139.2 mm,耕深稳定性达90%以上,厢面平整度为25.71～27.14 mm。田间试验作业效果达到设计要求,满足油菜播种农艺要求。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
尹益文 全腊珍 邹运梅 李健 何学迎 肖旭
为南方小面积田块棉秆切碎还田机设计了棉秆切碎还田装置。该装置由切割装置、扶秆装置、除茬装置组成，棉秆由扶秆装置喂入，从上至下依次被切断、除茬。将该装置挂接在土槽试验机上，对影响棉秆切割长度合格率、功耗和除茬率的主要因素，即机具前进速度、锯盘转速和导向槽口宽度进行了单因素试验和回归正交试验。结果表明：影响合格率与除茬率的因素大小依次为机具前进速度、锯盘转速、导向槽口宽度；影响功耗的因素大小依次是锯盘转速、机具前进速度、导向槽口宽度。利用规划求解进行参数优化，在棉杆长度合格率与除茬率分别不低于８５％和９０％的情况下，锯盘转速为８６０ ｒ／ｍｉｎ，机具前进速度为０．６５ ｍ／ｓ，导向槽口宽度为６０ ．．．
关键词：
棉秆切碎还田装置 合格率 功耗 除茬率
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
代振维 全腊珍 邹运梅 姚祖玉 尹益文 李健
为小型履带自走式棉秆拔秆机设计了拔秆装置。该装置主要由旋转刀辊、输送钉齿、压缩滚筒、清理滚筒等组成,针对南方行距不一的复杂地势,能实现不对行拔取,清理棉秆根部泥土,且不易拔断棉秆。对影响棉秆拔净率和拔断率的主要因素——机具前进速度、刀辊旋转速度、辊刀入土深度进行了单因素和多因素正交试验。结果表明:影响棉秆拔净率和拔断率的因素大小依次是辊刀入土深度、刀辊旋转速度、机具前进速度;当辊刀入土深度为15 cm、刀辊旋转速度为415 r/min、机具前进速度为0.8 m/s时,棉秆拔净率可达95.8%,拔断率仅为9.6%。
关键词：
拔棉秆机 拔秆装置 拔净率 拔断率
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
侯杰 谢方平 王修善 刘大为 季邦
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530mm，转动杆长度为510mm；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。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
侯杰 谢方平 王修善 刘大为 季邦
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530mm，转动杆长度为510mm；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。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
罗海峰 吴明亮 翁伟 沈宇峰 张利峰
油菜机械化收获作业时茎秆的物理特性对收获质量有较大影响,研究油菜茎秆生长过程中的模型特性可以为收获作业提供原始数据,对田间油菜茎秆直径进行测量,通过直径变化来间接表达其生长模型特性。结果表明:不同分枝部位茎秆直径大小变化是按指数函数递减,其变化模型为y=77.74e–1.011 3x(R2=0.986 2),且茎秆部位的改变对其直径大小的影响极显著;主茎秆直径随离地高度的增加呈线性降低,变化规律为y=–0.9817x+34.35(R2=0.987 1),且变化幅度90%处在0~2 mm内。
关键词：
油菜 茎秆 模型
[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] 华中农业大学学报
[作者]
肖文立 肖文芳 廖宜涛 张青松 魏国粱 廖庆喜
研制一种犁式正位深施肥装置,采用类铧式犁面开沟,施肥犁柱中间落肥,与油菜联合直播机旋耕装置相配合,可实现正位深施肥,提高肥料利用率。对类铧式犁面、施肥犁柱、犁侧板等结构进行设计,分析确定起土曲面与导土平面的结构参数,采用室内数字化土槽试验考察前进速度对施肥深度和施肥后沟深的影响。结果表明,在前进速度为1.1、2.2、3.3km/h下,施肥深度合格率达到95%,稳定性系数在90.37%以上。将犁式施肥装置安装于油菜联合直播机的田间试验表明,犁式施肥装置田间施肥深度合格率为94%,各行稳定性系数为96.87%。对正位深施肥和带状混施的2种施肥方式下播种的油菜苗期根系和产量分析表明,用犁式施肥装置正位深施肥有利于油菜根系生长和产量提高。
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
李心志 廖庆喜 袁华 韩静轩 王磊 符明联
针对现有油菜基质块苗移栽机开沟装置作业存在沟宽稳定性差、沟底面平整度低、土壤扰动大等现象，导致立苗率低、覆土作业难度大等问题，本研究基于船式开沟器腔体大以及芯铧式开沟器作业构建宽苗床、平沟底特点，结合类铧式曲面衔接过度，设计了一种适用于油菜基质块苗移栽机苗床构建的苗床带整备装置。建立了土壤与整备装置互作力学模型，确定了苗床带整备装置构建稳定苗床的主要结构参数。以整备装置作业速度、作业深度、类铧式曲面前端宽度、刃口角为因素，以土壤扰动量、沟宽变异系数为评价指标，利用EDEM开展四因素三水平二次正交组合仿真试验，试验结果显示：作业深度为41 mm、作业速度为0.52 m/s、类铧式曲面前端宽度为40 mm、刃口角为61o时土壤扰动量较小且沟宽变异系数较小；较优参数组合下台架试验得出土壤扰动量为13.01 cm~2，沟宽变异系数8.52%。田间试验结果显示：安装在移栽单元上的苗床带整备装置相较船式开沟器的载苗基质块立苗率增加2.09%，沟宽变异系数减少13.3%，土壤扰动量减少28.3%，沟底面紧实度增加28.67%，满足油菜基质块苗机械移栽苗床构建要求。
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