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棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构设计与试验

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农业机械学报 2015年第11期46卷 43-48页

作者：那明君宋志超周脉乐朱慧轩王琦赵匀东北农业大学工程学院哈尔滨150030

为了研究棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构的可行性,分析了水稻钵苗移栽纵向送秧机构的工作原理和棘轮齿轮式机构的传动特性,针对高速回转式水稻钵苗移栽机送秧机构需满足传动平稳、传动比精确、工作可靠性好、作业中没有积累误差、... 详细信息

为了研究棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构的可行性,分析了水稻钵苗移栽纵向送秧机构的工作原理和棘轮齿轮式机构的传动特性,针对高速回转式水稻钵苗移栽机送秧机构需满足传动平稳、传动比精确、工作可靠性好、作业中没有积累误差、振动和噪声小的特点,设计棘轮齿轮式水稻钵苗移栽纵向送秧机构,对其结构设计中的重要几何参数建立了数学模型,进行了优化,采用CAD/CAE软件建立虚拟模型。对该机构进行了台架试验,结果表明,该种传动形式的纵向送秧机构能够满足高速回转式钵苗移栽机的工作要求,为研发高速回转式钵苗移栽机纵向送秧机构提供了理论和实践依据。

关键词：棘轮齿轮钵苗纵向送秧机构钵苗移栽台架试验

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茄子钵苗全自动移栽机构优化设计与试验

农业机械学报 2018年第5期49卷 152-160页

作者：赵匀刘星薛向磊张卫星单伊尹周脉乐东北农业大学工程学院哈尔滨150030

为了实现茄子钵苗的全自动机械化移栽,设计了一种全自动茄子钵苗移栽机构,提出了一种以牛顿插值法构建的新型非圆齿轮,建立了茄子钵苗移栽机构运动学模型。通过农艺与农机的结合,以钵盘规格、基质体积比、土钵含水率为试验因素,取苗力... 详细信息

为了实现茄子钵苗的全自动机械化移栽,设计了一种全自动茄子钵苗移栽机构,提出了一种以牛顿插值法构建的新型非圆齿轮,建立了茄子钵苗移栽机构运动学模型。通过农艺与农机的结合,以钵盘规格、基质体积比、土钵含水率为试验因素,取苗力与土钵基质损失率为试验指标,进行了三因素三水平的正交试验,试验结果表明,钵盘规格105穴、基质体积比1、土钵含水率70%~80%时,取苗力为2.70 N,土钵基质损失率为2.94%,利于茄子钵苗的全自动机械化移栽。根据移栽机构数学模型结合茄子钵苗农艺要求,开发了牛顿插值齿轮茄子钵苗移栽机构优化设计与分析软件,优化出一组满足茄子钵苗移栽要求的参数。根据优化的参数进行三维建模、虚拟仿真,运用3D打印技术制作物理样机进行了轨迹验证试验,验证了该机构的正确性与可行性,通过取苗试验与栽植试验,证明了该机构的实用性。

关键词：茄子钵苗移栽机构牛顿插值齿轮参数优化正交试验

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移栽机械发展现状与展望

农业机械学报 2014年第8期45卷 44-53页

作者：于晓旭赵匀陈宝成周脉乐张昊张智超东北农业大学工程学院哈尔滨150030 黑龙江省粮食产能提升协同创新中心哈尔滨150030

阐述了移栽农艺对中国农业发展的重要意义,指出移栽机特别是钵苗移栽机将是大幅度提高粮食单产的农机装备,说明了移栽对北方寒地粮食增产和农民致富的积极作用。简述了国际移栽装备的发展史,提出了移栽机械发展一般经历3个阶段:初级阶... 详细信息

阐述了移栽农艺对中国农业发展的重要意义,指出移栽机特别是钵苗移栽机将是大幅度提高粮食单产的农机装备,说明了移栽对北方寒地粮食增产和农民致富的积极作用。简述了国际移栽装备的发展史,提出了移栽机械发展一般经历3个阶段:初级阶段的滑道机构;中级阶段的杆机构;高级阶段的回转机构。综述了国内外移栽机械发展现状和研究水平,对其发展方向做出了展望,强调钵苗移栽研究若要进入回转机构研究阶段,研究人员须掌握机构学等系列理论基础、计算机专业知识和熟练掌握现有的市场软件,以及具备对这些市场软件二次开发的能力。对当前国内一些移栽装置重要发展方向提出了系列建议。

关键词：全自动移栽机移栽现状发展

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基于模块设计理论的产品设计研究

内蒙古农业大学学报（自然科学版） 2009年第3期30卷 132-135页

作者：周脉乐张建超内蒙古农业大学机电工程学院呼和浩特010018

模块化设计作为1种设计方法,近年来成为了设计、生产的热点。从模块化设计的概念和特点出发,介绍了模块化设计的优点以及使用原则,进一步探讨了模块化设计研究的意义所在及其发展前景。

关键词：模块设计产品设计产品平台

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水稻钵苗夹秧式分秧装置夹秧片变形试验

东北农业大学学报 2020年第6期51卷 88-96页

作者：尹大庆池相河周脉乐王佳照东北农业大学工程学院哈尔滨150030 江苏大学农业工程学院江苏镇江212013

针对现有水稻钵苗分秧装置高速分秧时伤秧、取苗成功率低等问题,设计一种通过变形实现高效率分秧的夹片式分秧装置。以水稻钵苗为作业对象,分析夹片式分秧装置工作原理,通过简化模型为悬臂梁和离散元分析理论建立夹秧片运动学模型。基于... 详细信息

针对现有水稻钵苗分秧装置高速分秧时伤秧、取苗成功率低等问题,设计一种通过变形实现高效率分秧的夹片式分秧装置。以水稻钵苗为作业对象,分析夹片式分秧装置工作原理,通过简化模型为悬臂梁和离散元分析理论建立夹秧片运动学模型。基于Visual Basic 6.0开发分秧装置可视化优化设计软件,通过定制优化目标并数字化,探究基于数字化优化目标参数自动寻优设计方法,确定满足分秧要求的分秧装置参数。研制夹片式分秧装置物理样机,基于夹片式分秧装置开发水稻钵苗移栽机并开展取苗和田间移栽试验。结果表明,研制分秧装置可完成满足水稻钵苗移栽的夹秧和推秧动作,平均成功率为98.7%。

关键词：移栽机械分秧装置夹片式变形理论取苗试验

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探出式蔬菜钵苗打孔移栽机构优化设计与试验

农业机械学报 2020年第1期51卷 77-83页

作者：周脉乐薛向磊钱孟波尹大庆东北农业大学工程学院哈尔滨150030 东北农业大学北方寒地现代农业装备技术重点实验室哈尔滨150030 浙江农林大学工程学院杭州311300

针对回转式蔬菜钵苗扎穴移栽机构破坏钵体完整性、穴口不对称造成栽植直立度差、打孔和栽植过程同时进行影响栽植质量等问题,提出了一种探出式蔬菜钵苗打孔移栽机构。该机构可交替实现打孔和栽植过程,移栽臂栽植时,打孔器在前一株钵苗... 详细信息

针对回转式蔬菜钵苗扎穴移栽机构破坏钵体完整性、穴口不对称造成栽植直立度差、打孔和栽植过程同时进行影响栽植质量等问题,提出了一种探出式蔬菜钵苗打孔移栽机构。该机构可交替实现打孔和栽植过程,移栽臂栽植时,打孔器在前一株钵苗栽植位置完成打孔,保证了栽植时序且穴口对称,土壤回流均匀,有利于保证栽植直立性。在取苗位置执行探出式夹取苗钵动作,以保护苗钵基质的完整性。基于探出式蔬菜钵苗打孔移栽机构的运动学机理分析开发了优化设计软件,并完成了优化设计。开展了移栽机构的虚拟仿真试验和系列台架试验,分析了在取苗、打孔和栽植等关键位置的位姿。轨迹与位姿验证试验表明,该机构形成的特定轨迹和位姿可依次完成取苗、输送、打孔和栽植等动作。取苗试验表明,该机构可实现探出式取苗,有效保证了蔬菜钵苗基质的完整性。

关键词：种植机械蔬菜钵苗打孔移栽机构探出式

打结器支架精铸毛坯误差分析与五轴数控加工方法

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农业机械学报 2020年第12期51卷 417-424页

作者：周脉乐尹建军朱浩张建明江苏大学农业工程学院镇江212013 江苏省泰州技师学院机械工程系泰州225300

针对打结器支架铸造毛坯存在误差、支架结构复杂、难以加工成型等问题,为了减小支架毛坯铸造误差对加工质量的影响,基于三维扫描技术对打结器支架毛坯进行逆向检测与分析,得到同一批次铸造支架毛坯的误差分布规律。通过推导不同空间坐... 详细信息

针对打结器支架铸造毛坯存在误差、支架结构复杂、难以加工成型等问题,为了减小支架毛坯铸造误差对加工质量的影响,基于三维扫描技术对打结器支架毛坯进行逆向检测与分析,得到同一批次铸造支架毛坯的误差分布规律。通过推导不同空间坐标系下的轴孔中心坐标变换规律,提出一种支架轴孔加工位置偏离理想位置的调整方法。针对打结器支架的5个空间交错轴孔和1个凸轮曲面,设计了打结器支架的专用夹具,制定了五轴数控加工工序,通过一次装夹可完成5个空间交错的轴孔和凸轮曲面的加工。将加工成型的支架和其他零部件组装成打结器,进行了方草捆打结试验,结果表明,打结器支架上各轴孔的相对位置与角度关系准确,打结动作精准、可靠,支架加工成品率为99%,方草捆成结率为100%。

关键词：方捆打捆机打结器支架数控加工成结试验

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旱田钵苗移栽机纵向送苗机构优化设计与试验

农业机械学报 2020年第2期51卷 76-84页

作者：薛向磊王磊许春林周脉乐赵匀东北农业大学工程学院哈尔滨150030 浙江理工大学机械与自动控制学院杭州310018

针对传统方法设计纵向送苗机构难度大,缺少适用于高效旱田钵苗移栽机的纵向送苗机构的问题,设计了一种棘轮连杆式钵苗移栽机纵向送苗机构。根据机构特点与旱田钵苗移栽纵向送苗要求,建立了运动学模型与优化目标,设计纵向送苗机构优化设... 详细信息

针对传统方法设计纵向送苗机构难度大,缺少适用于高效旱田钵苗移栽机的纵向送苗机构的问题,设计了一种棘轮连杆式钵苗移栽机纵向送苗机构。根据机构特点与旱田钵苗移栽纵向送苗要求,建立了运动学模型与优化目标,设计纵向送苗机构优化设计软件,得出满足设计要求的结构参数。建立了机构三维模型,试制了物理样机。根据软件优化结果,运用二次正交旋转中心组合试验方法对棘轮结构进行优化设计,以棘轮驱动面高度x1、棘轮定位面高度x2、取苗转速x3为试验因素,以送苗成功率y为试验指标,进行了参数优化试验,结果表明:x1=2.32 mm、x2=3.5 mm、x3=100 r/min时,送苗成功率达到99.85%。取x1=2.3 mm、x2=3.5 mm、x3=100 r/min进行验证试验,得出送苗成功率为99.17%,结果满足设计要求。

关键词：旱田钵苗移栽机纵向送苗机构优化设计试验

《机械原理及设计》课程教学方法与考核机制探索——以农业机械化及其自动化专业为例

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高教学刊 2020年第33期6卷 95-98页

作者：周脉乐杨启志韩佃雷徐立章江苏大学农业工程学院江苏镇江212013

近年来,教育部积极推进“新工科”建设,探索工程教育新模式,使得高等工程教育面临新机遇、新挑战。农业机械化及其自动化专业主要培养学生对农业生产机械化系统的设计、管理和运用能力,对工程创新能力具有较高的要求。《机械原理及设计... 详细信息

近年来,教育部积极推进“新工科”建设,探索工程教育新模式,使得高等工程教育面临新机遇、新挑战。农业机械化及其自动化专业主要培养学生对农业生产机械化系统的设计、管理和运用能力,对工程创新能力具有较高的要求。《机械原理及设计》是农业机械化及其自动化专业的必修课,对于提升学生农业装备的设计和解决农业生产机械化问题的能力具有重要作用。工程教育专业认证强调以学生学习为中心,注重学生工程实践能力培养,对《机械原理及设计》课程的教学也提出了新的要求。针对现有《机械原理及设计》教学体系和基本教学要求,以新工科人才培养要求及工程教育专业认证为改革目标,文章提出了针对《机械原理及设计》课程教学方法的一些改革建议。基于学习产出的教育模式,在教学方法和课程考核两个方面提出改革建议。

关键词：机械原理及设计农业机械化及其自动化新工科教学与考核工程教育