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中国农机化学报杂志北大期刊统计源期刊

  • 主管单位:中华人民共和国农业农村部

  • 主办单位:农业农村部南京农业机械化研究所

  • ISSN:2095-5553

  • CN:32-1837/S

中国农机化学报杂志

中国农机化学报 2018年第10期杂志 文档列表

中国农机化学报杂志农业装备工程
1-6

基于ADMAS的苗盘搬运码垛装置运动仿真分析

作者:李天华; 张跃顺; 侯加林; 施国英; 娄伟; 吴延强 单位:山东农业大学机械与电子工程学院; 山东泰安271018; 山东省园艺机械与装备重点实验室; 山东泰安271018

摘要:针对苗盘搬运码垛需求展开分析,基于笛卡尔坐标机器人设计苗盘搬运码垛装置。在SolidWorks中建立该装置的三维模型,简化后导入ADAMS仿真软件中。在综合分析装置易于发生变形的位置后,对固定杆、加固杆和执行器连接杆进行柔性化处理,得到刚柔耦合的虚拟样机模型,依据苗盘的长度、苗盘垛的高度以及方体育苗机苗盘传送平台的宽度确定了苗盘搬运码垛装置的横移、升降、伸缩行程分别是1 376mm、900mm与640mm。设计两因素三水平的全面试验,其结果表明:两试验因素对执行器连接杆振幅的影响程度由高到低依次为长加固杆位置和短加固杆位置;但从整体水平来看,两试验因素对执行器连接杆的振幅均无显著影响。两试验因素对柔性构件所受最大应力的影响程度由高到低依次是长加固杆位置和短加固杆位置;且从总体水平来看,两试验因素对柔性构件所受的最大应力影响均极为显着,当长、短两组加固杆Y向坐标值均为-72mm时,各杆件所受最大应力达到最小。本研究为装置的后续设计优化提供参考。

7-11

4LYZ-3K型穗茎兼收玉米收获机设计与试验

作者:黄继承; 张彬; 田昆鹏; 沈成; 李显旺; 王帅 单位:农业农村部南京农业机械化研究所; 南京市210014

摘要:在分析研究现有玉米收获技术及秸秆打捆收获技术的基础上,设计4LYZ-3K型穗茎兼收玉米收获机。该机主要由穗茎兼收割台、打捆装置及打捆控制系统等组成,能够一次完成果穗收获及秸秆割断、喂入、切碎、抛送、打捆等作业。穗茎兼收割台在摘取果穗的同时,采用切断刀将植株从根部切断,秸秆层经喂入装置压实,切碎揉搓装置切碎破节,最后通过打捆装置打捆。田间性能测试结果表明,该机割茬高度≤91mm、成捆率〉96%、作业小时生产率0.4hm2/h,各项性能指标均达到设计要求,为我国穗茎兼收玉米收获机的研发提供应用实例和技术依据。

12-17

刷辊式采棉机工作参数对损失率影响的优化试验

作者:孙袖; 石磊; 陈长林; 孔凡婷; 孙勇飞 单位:农业农村部南京农业机械化研究所; 南京市210014

摘要:针对我国人工采棉成本高昂,机械化采棉亟待发展的问题,农业农村部南京农业机械化研究所研制4MZ-3型刷辊式统收采棉机。为减少其在作业过程中的籽棉损失率,使其满足实际生产需要,采用二次回归通用旋转组合设计的方法,以刷辊转速、锯齿辊转速和行进速度为影响因素,以损失率为评价指标进行优化试验研究,求出当损失率较小时的参数优化组合为刷辊转速为340r/min、锯齿辊转速为280r/min、行走速度为0.5m/s,利用优化后的参数组合进行试验验证,得到的平均损失率为5.01%,试验结果接近参数优化值,验证回归模型的可靠性。

18-21

不同规格大钵育秧盘育秧对水稻秧苗生长和产量的影响

作者:易子豪; 峰; 朱从桦; 张玉屏; 向镜; 陈惠哲 单位:中国水稻研究所水稻生物学国家重点实验室; 杭州市310006

摘要:水稻钵苗机插有利于机插高产,以甬优538和中早39为材料,分别设计不同钵深(4mm、8mm、12mm、16mm)处理的钵形毯状秧盘,研究不同钵深大钵秧盘育秧对水稻秧苗生长和产量的影响。结果表明:适当增加钵碗深度可降低钵外根重和钵外根比,使水稻秧苗的根系很好的被保护在钵内,有利于秧苗根系生长发育,同时提高产量,其中甬优538和中早39的16mm钵深处理的产量分别为7.95t/hm~2和7.53t/hm~2,比4mm处理高出17.26%和10.74%;但钵深过大则会取秧困难,成毯质量变差,不利于机插。钵碗深度为8mm或12mm能够保证秧盘取秧顺利且秧苗成毯质量高,进而保证大钵苗机械插秧质量,同时有利于机插水稻高产。

22-27

板式浅层碎膜回收机的设计与试验

作者:李从权; 吕小莲 单位:天门职业学院机械电子工程学院; 湖北天门431701; 滁州学院机械与汽车工程学院; 安徽滁州239000

摘要:为了解决耕地浅层残膜影响幼苗根生长的问题,设计了板式浅层碎膜回收机。该机主要由卸膜板、扎膜板、扎膜针等部件组成。卸膜板在弹簧作用下与扎膜板贴合,扎膜板上下往复运动,扎起碎膜。液压力推动卸膜板运动,实现脱膜。结果表明:扎膜针运动轨迹是移动螺旋,螺距大小取决于机具运动速度。扎膜针针肩挂住残膜,使碎膜不能从针肩上滑脱。增加针肩尺寸,拾取碎膜能力会增强。无肩扎膜针可拾取地表碎膜,拾取埋深超过2cm时出现碎膜滑脱现象;针肩高度为0.25mm,扎中后可100%拾取3cm深的碎膜。土壤表层均匀加水1kg/m2,针肩高度0.25mm的扎膜针不能完全拾取埋深3cm的碎膜,拾取率为70%。土壤含水量越高,扎中后拾取成功率越低。

28-31

我国油菜联合收割机发展现状及趋势分析

作者:陈旭; 吴崇友; 张敏 单位:农业农村部南京农业机械化研究所; 南京市210014

摘要:油菜是我国重要的油料作物,在我国具有较大的种植面积和消费市场。实现油菜的全自动机械化收获作业是其收获方式的必然发展趋势,其中油菜联合收割机是重要的收获工具。概述国内外油菜联合收割机的发展现状,总结其大型化、智能化和高舒适的发展趋势,同时指出我国油菜联合收割机发展存在的问题,并提出发展建议和发展策略,为我国油菜联合收割机行业的发展提供一定的参考价值。

中国农机化学报杂志设施农业与植保机械工程
32-37

PJ-1型龙门式葡萄剪枝机液压与电控系统设计研究

作者:张成保; 钟波; 刘学峰; 孙绍华; 任冬梅; 刘学串; 周秋来 单位:山东省农业机械科学研究院; 济南市250100; 山东双佳农装科技有限公司; 济南市250214

摘要:针对葡萄园机械化生产关键技术装备设计过程中,整机智能化、自动化水平普遍较低及其存在的问题与不足,重点介绍PJ-1型龙门式葡萄剪枝机液压及电气控制系统设计、元件组成、工作原理,根据实际应用情况,推出二种电气系统设计思路和方法,明确其优缺点,并分别对液压、电气控制系统设计过程中应考虑和注意的核心问题进行分析探讨。通过设计试制、样机现场试验与调试,确定最佳性能参数,验证系统设计的合理性、正确性、科学性和实用性,力图为行业相关葡萄园机械化生产装备智能化控制系统设计提供共性化、通用性解决方案。

38-40

感应式电动采果器的设计

作者:张卫卫; 席文奎; 徐慧斌; 焦侃 单位:西安石油大学机械工程学院; 西安市710065

摘要:徒手采摘劳动强度大,劳动效率低,致损率高,严重制约现代农业的推广和发展。结合实用性和经济性,设计一款基于感应式控制的电动采果器。该采果器主要由动力切割装置、柔性传输装置、可调节握杆、背式收集装置等部分组成,适用平地、坡地以及山地等多种地域,可以有效地实现定位、动力切割采摘、自动传输以及背式多果收集。试验结果表明:仅在10min的试验时间内,该采果器的采摘效率大约是徒手采摘的2倍。

41-45

肥水一体化滴灌系统中过滤器技术的研究与进展

作者:邵伟; 侯加林; 李天华; 牛子孺; 李玉华 单位:山东农业大学机械与电子工程学院; 山东泰安271018; 山东省园艺机械与装备重点实验室; 山东泰安271018

摘要:滴灌是我国节水灌溉发展的重点,过滤器是滴灌系统中决定系统使用寿命和灌溉效果的关键设备之一。对于滴灌首部过滤器的种类、工作原理及优缺点进行介绍,并对在不同水质情况下过滤器选型及合理搭配进行研究。简述国内外现状并针对滴灌发展的需求和趋势,对过滤器未来发展方向进行探讨。对滴灌技术的推广和应用以及过滤器的研究与发展具有重大的意义。

46-49

水田虾蟹投饵船电力推进控制系统的设计

作者:王琢; 张俊峰; 高星星; 庞雄斌; 郭翔; 涂建东 单位:武汉市农业科学院; 武汉市430345

摘要:针对水田虾蟹投饵船的结构特点和虾蟹养殖过程的特点,设计一种基于嵌入式技术的水田虾蟹投饵船电力推进控制系统,系统采用锂电池供电,实现了投饵船的投饵控制、航向控制、速度控制。渔民可以乘坐在船上进行投饵作业,也可以在按键通过遥控远程控制投饵船作业。系统有效提升水田虾蟹养殖的自动化、精细化程度,降低渔民投饵环节的劳动强度。

50-53

变论域模糊自适应PID控制在池塘溶解氧中的应用

作者:曾德斌; 许江淳; 李玉慧; 张矿伟; 陆万荣; 杨杰超 单位:昆明理工大学信息工程与自动化学院; 昆明市650500

摘要:针对池塘溶解氧变化具有非线性、时变性、大惯性等特点以及常规模糊PID控制器自适应能力差等问题,设计一种基于变论域的模糊PID控制器与增氧机转速PID调节器构成的池塘溶解氧控制系统。文中采用20组数据数据样本进行喂食量与溶解氧的关系和光照强度与溶解氧的关系进行实验,喂食量与溶解氧的R2为0.947 4优于光照强度与溶解氧的R2为0.933 9,并用10组数据样本验证,验证数据表明喂食量与溶解氧更适用于池塘溶解氧系统模型,有较好的应用价值。

中国农机化学报杂志农产品加工工程
54-59

不同涂层厚度对火焰喷涂件抗植物磨料磨损性能的影响

作者:许迎春; 刘英; 范开欣; 杨卉; 黄晓鹏 单位:甘肃畜牧工程职业技术学院; 甘肃武威733006; 甘肃农业大学机电工程学院; 兰州市730070

摘要:植物磨料对环模制粒机关键部件的磨损是影响设备使用寿命的主要因素。热喷涂技术能够有效改善被喷涂基体材料表面的耐磨性、耐蚀性和绝缘性等性能,是表面工程技术的重要组成部分。为探索提高环模材料抗植物磨料磨损的表面强化工艺,利用火焰喷涂技术对40Cr钢进行表面强化处理,通过磨料磨损试验,探讨不同涂层厚度对材料耐磨性的影响,利用XRD分析了涂层的相结构,应用扫描电镜观察分析涂层磨损表面形貌和磨损机理。结果表明:涂层厚度是影响火焰喷涂的涂层性能的重要因素,当40Cr基体的Ni60A自熔性合金重熔时间为10min,保温时间为8h时,0.25mm为较合理涂层厚度。热喷涂工艺提高材料的疲劳寿命和抗植物磨料磨损性能,试件两侧堆积的材料在剪切应力作用下呈层状剥落。

60-64

青稞芒的生物力学特性试验研究

作者:史瑞杰; 戴飞; 赵武云; 田斌; 张仕林; 辛尚龙 单位:甘肃农业大学机电工程学院; 兰州市730070

摘要:为提高对青稞机械化联合收获和脱粒的效率、芒草分离率和碎芒率,减少含芒率,以及提高对青稞芒做饲料用的利用率,对甘肃,青海种植较广的昆仑14号、肚里黄、北青23号3种不同品种的青稞芒进行拉伸及剪切的生物力学特性试验,得出青稞芒的弹性模量、拉伸最大力、抗拉强度、剪切最大载荷、及剪切强度等各生物力学特性参数的大小,优选出适宜机械化联合收获和脱粒的青稞品种。结果表明:昆仑14号平均弹性模量为2 037.786MPa,拉伸最大力为2.828N,抗拉强度为14.2MPa,剪切最大载荷为4.669N,剪切强度为0.030MPa。与肚里黄、北青23号相比,昆仑14号各项生物力学特性参数数值较小,适宜机械化联合收获、脱粒和碎芒,为青稞机械化联合收获、脱粒及碎芒提供技术参考。

65-70

基于COMSOL的马铃薯原料库置换通风系统仿真与分析

作者:刘艳阳; 崔亮; 张晔; 王崇; 马崟松; 郑艳超 单位:中国农业机械化科学研究院; 北京市100083

摘要:马铃薯原料库内含有大量的余热和CO_2等污染物,需要及时排出。在COMSOL Multiphysics 5.3a环境下,以马铃薯贮藏库为研究对象,建立置换通风系统的参数化模型,分析库内气体的流线场和温度场,得出热气流卷吸排出余热和污染物的运动形式,即中心截面在高度为0.8m处温度降至10℃并保持稳定。对马铃薯原料库中置换通风系统的设计具有一定的参考意义。

中国农机化学报杂志农业电气化与信息化工程
71-76

泵控马达系统的误差分析和故障诊断

作者:朱镇; 蔡英凤; 陈龙; 夏长高; 施德华 单位:江苏大学汽车工程研究院; 江苏镇江212013; 江苏大学汽车与交通工程学院; 江苏镇江212013

摘要:针对一种由变量泵和定量马达组成的泵控马达系统进行误差分析和故障诊断。根据泵控马达系统排量比和输入电流的试验数据进行误差分析,建立一元正态线性回归模型,使用F检验、t检验和r检验三种不同方法检验线性回归方程显著性问题,确定回归方程相关参数的置信区间,并利用所得经验公式进行预测和控制,结果表明:a的99%置信区间为(-0.229 5,-0.201 2),b的99%置信区间为(0.013 9,0.014 5),σ2的99%置信区间为(3.205 1×10~(-4),4.357 6×10~(-3))。泵控马达系统线性度良好,误差可控。通过BP神经网络理论和频谱分析法对电液比例伺服机构和变量泵进行故障诊断,结果表明:基于BP神经网络trainrp算法的故障诊断仿真结果为(0.999 6,1.997 8,3.004 4,4.000 1),与理论值(1.000 0,2.000 0,3.000 0,4.000 0)基本一致;在频谱分析法中,在[0,512)Hz频段,以64Hz为频段宽度可检验出不对中、不平衡和短路3种状态,细化到[0,64)Hz频段,可进一步检验出正常、滚珠脱落、碰磨、断条和泄露5种状态。两种故障诊断方法具有良好的故障识别效果。