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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 陈魁  孙松林  李军政  谭谦  肖名涛  李凯  罗江河  
为了解影响烟秆切割力大小的因素,自制夹具,在万能试验机上对烟秆试样进行了单因素和多因素切割力测试。单因素试验结果表明:无论采用光刀片还是锯齿形刀片,以滑切方式切割的切割力最小;光刀片和锯齿形刀片滑切的切割力都与切割速度呈负相关,与切割角度和试样直径呈正相关。多因素试验结果表明:影响烟秆切割力的因素由大到小依次为切割速度、切割方式、切割角度、试样直径、切割刀片形式;最佳切割方案为滑切,切割速度为300 mm/s,切割刀片为光刀,切割角度为0°,试样直径为26.5 mm。
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 王洪明  王芳  杨铮  郭文斌  
针对向日葵收获机械在使用现有往复式切割器收割向日葵茎秆时存在适用性差及切割质量差等问题,在微机控制电子万能试验机上模拟直刃切刀配合的切割方式,对向日葵茎秆进行切割试验,研究刃口倾角、削切角度及斜切角度等参数改变对切割阻力和切割能量消耗的影响程度以及不同条件下向日葵茎秆的切割阻力变化规律。结果表明:1)切割速度一定,切刀刃口倾角为0°~20°时,切割阻力峰值及切割能量消耗随着刃口倾角的增大逐渐减小,滑切效果逐渐增强,当刃口倾角在20°时的切割能量消耗较其他角度小。2)切割速度一定,削切角为0°~45°时,切割阻力峰值与切割能量消耗先逐渐减小而后急剧上升,削切角为15°时,切刀对向日葵茎秆的切割阻力和切割能耗较小。3)切割速度一定,斜切角度为0°~60°时,切割阻力峰值和切割能耗先逐渐减小而后迅速增大,斜切角为30°时,其切割阻力和切割能耗最小。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 张武金  孙松林  李军政  肖名涛  杨彪  寻真福  
设计了一种适合烟秆切割的双立轴圆盘式切割机构。在自制的烟秆切割试验台上,对切割速度、装置的前进速度、主从切割刀片的径向重叠量等进行了单因素试验和多因素正交试验。单因素试验结果表明,在切割速度350 r/min时,功耗为1 718.8 W,切断率为94.33%;在主从切割刀片的径向重叠量为15 mm时,功耗为1 500.73 W,切断率为95.6%;在装置的前进速度为0.6 m/s时,功耗为1 608.13 W,切断率为96.83%。正交试验结果表明,当切割速度为300 r/min,主从切割刀片的径向重叠量为15 mm,装置前进速度0.6 m/s时,功耗为1 480.26 W,切断率为97.21...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 谭谦  孙松林  李军政  陈魁  高翔宇  全伟  
测定并分析烟秆拉拔力与拉拔位移、烟秆直径、土壤含水率、土壤紧实度之间的相互关系。结果表明:拉拔烟秆是一个拉拔力上升阶段和拉拔力下降阶段的综合作用过程,当土壤含水率较低(13.2%)、土壤紧实度较大(18.6 kg/cm2)时,烟秆拉拔位移为14 cm,拉拔力最大值为1 654 N;当土壤含水率较高(21.8%)、土壤紧实度较小(11.54 kg/cm2)时,烟秆拉拔位移为16 cm,拉拔力最大值为1 628 N。烟秆直径与起拔力之间呈正相关直线回归关系,相关系数为0.88,烟秆直径为26.1~38.3 mm时,起拔力为551~1 840 N;土壤含水率越大,起拔力越小;土壤紧实度越大,起拔力越...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)  [作者] 张林  李明  裴毅  刘仲华  
对PC–B型带传动试验台进行改进:将主电机的传动轮改成切割装置,安装试验台架及夹持装置,更换更精确的压力传感器,研制出杂草切割试验台,以蒿草、狗尾草和牛筋草为材料,通过切割试验,确定杂草直径、含水率、电机转速、削切角对切割阻力的影响。结果表明,杂草切割阻力与电机转速平方成反比,与杂草直径平方成正比,与削切角平方成反比;不同杂草含水率对切割阻力影响不同,蒿草与狗尾草切割阻力与含水率平方成反比,狗尾草反之。单因素试验中,蒿草直径3.5~4.5 mm,风干10 h,含水率33.54%时,最大切割阻力为11.06 N。以蒿草为材料的正交试验结果表明,直径、含水率、削切角和电机转速依次影响切割阻力。Sp...
[期刊] 中国农业大学学报  [作者] 李晓军  孙伟  张涛  刘小龙  张华  
针对现有马铃薯杀秧机存在杀秧阻力大,打碎长度合格率低,带薯率高,作业效率低等问题,采用BoxBehnken试验设计原理,依照三因素三水平响应面分析方法建立切割方式、切割速度、切割高度与切割强度的数学模型,对各因素之间的交互作用进行分析,并对刀型和切割方式进行单因素试验研究。结果表明:刀型和切割方式对马铃薯茎秧的切割强度均达到极显著影响(P<0.01),锯齿刀优于光刀,滑切优于正切;切割方式,切割高度对切割强度影响极显著(P0.05);切割方式、切割高度和切割速度对马铃薯茎秧切割强度的影响依次由强到弱。
[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。
[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。
[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。
[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。
[期刊] 华中农业大学学报  [作者] 张帆  万鹏  宗力  谭鹤群  
以白鲢(HypopHtHalmicHtHys molitrix)为试验对象进行鱼体鱼头切割力学特性试验。通过对白鲢鱼头的长、宽、厚等基础体征参数的统计分析,确定在白鲢去头加工定位时可以分别以鱼体头部吻端和鱼体背部边线为定位基准。对影响鱼体去头切割力的鱼体冷藏时间、切割刀具的滑切角度、鱼体放置方式、刀具厚度等关键因素进行试验研究。通过鱼体去头切割力的测定和去头切断面的感官评定分析,并进行试验优化,确定鱼体去头最佳切割方案:将鲜活鱼体冷藏6 H后,鱼体水平放置,采用厚度为2 mm的弧形刃的切割刀具进行淡水鱼去头加工时,鱼体鱼头切割力值最小为186.7 N,鱼头切断面最平整光滑,去头后鱼肉无明显缺损...
[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...
[期刊] 林业科学  [作者] 杨春梅  刘清伟  李响  缪骞  马岩  Doumbia Bakary  任长清  
【目的】利用固体激光器切割单板,获取合理的切割工艺参数,降低切缝宽度以减少锯路损失,保证单板切口断面平整度。【方法】从激光脉冲能量角度建立激光切割单板数学模型,获得激光输出功率(Pb)与激光切割速度(v)之间的关系表达式。以厚度0. 3 mm、含水率10%的黑胡桃单板为加工对象,选取2组激光输出功率进行试验验证,每组激光输出功率在6种不同切割速度下切割,理论切割速度在6种试验切割速度范围内,加工后多次测量直线切缝宽度取平均值,在40×10光学显微镜下观察切割后试件切缝宽度及切口断面平整度,找出最优试验结果对应的切割速度,并与计算的理论切割速度进行对比。【结果】第1组激光输出功率(脉冲电压400 V,单脉冲能量96. 5 m J,脉冲频率10 Hz)下,当切割速度为2. 5 mm·s-1时可保证单板切缝被完全切透,形成连续完整的切缝,切缝宽度最窄,平均值为0. 544 mm,锯路损失最小,且切口断面较为平整;第2组激光输出功率(脉冲电压500 V,单脉冲能量198. 2 m J,脉冲频率10 Hz)下,当切割速度为5. 0和5. 5 mm·s-1时可保证单板切缝被完全切透,切缝宽度最窄,平均值分别为0. 69和0. 62 mm,且切口断面也较为平整。对比2组试验数据得出,当切割速度与理论切割速度接近时,单板切口连续,切缝宽度最小;当切割速度低于理论切割速度时,切缝宽度逐渐增大;当切割速度高于理论切割速度时,切口容易出现不连续现象。【结论】利用固体激光器切割单板时,切割工艺参数对切缝宽度和切口断面平整度具有直接影响,合理的切割工艺参数对获得较小的切缝宽度至关重要,每个激光器的输出功率对应着最佳切割速度,在实际加工过程中,应保证切割速度与理论切割速度一致或接近,以使切割效果更好。
[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。
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