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下落油菜籽粒在无秸秆正压纵向气流场中的漂移特性

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农业工程学报 2015年第3期31卷 70-76页

作者：宗望远黄小毛潘海兵查显涛王廷廷华中农业大学工学院武汉430070 湖北省现代农业装备工程技术研究中心武汉430070

为降低油菜联合收获过程中的割台损失,针对机械直播和移栽的油菜,该文提出对行操作并使用正压气流田间在线收集处于下落过程中油菜籽粒的方法。利用自行试制的台架试验装置,首先设计正交试验,确定无秸秆正压气流场中影响收集效果的相关... 详细信息

为降低油菜联合收获过程中的割台损失,针对机械直播和移栽的油菜,该文提出对行操作并使用正压气流田间在线收集处于下落过程中油菜籽粒的方法。利用自行试制的台架试验装置,首先设计正交试验,确定无秸秆正压气流场中影响收集效果的相关影响因素的显著性水平,然后对重要影响因素进行单因素试验,以获得对应的回归方程,为装置结构及工作参数的进一步优化提供预测依据。试验表明,影响收集效果的因素依次为收集单体高度、长度、风机工作电流频率及喷嘴仰角,且前3个因素对收集效果的影响较为显著,而喷嘴仰角对收集效果的影响不显著。4种因素对收集效果的影响趋势均符合二次多项式拟合,且收集效果(籽粒收集量)随收集单体高度、风机工作电流频率及喷嘴仰角的增加而增加,而随收集单体长度的增加而减小,其决定系数分别为0.9773、0.9985、0.9682和0.9686,因此在整机功率分配允许的情况下,应尽可能选用较大功率的风机,并不断优化管道布局、单体及喷嘴的结构形式及参数大小,以保证足够的气流场强度及作用范围,从而起到应有的收集效果。本文研究为后续进一步对有静止秸秆及有运动秸秆室内台架试验和田间试验条件下油菜割台籽粒损失气力式收集装置及试验的研究奠定了基础。

关键词：收获试验优化油菜气流收集割台损失

油菜割台竖割刀切割频率随动调节装置设计与试验

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农业机械学报 2018年第12期49卷 93-99页

作者：柴晓玉徐立章严超梁振伟马征李耀明江苏大学农业装备工程学院镇江212013

针对不同前进速度下传统油菜联合收获机竖割刀切割频率保持不变,在竖切割分禾处形成较大的重割区或漏割区导致油菜割台损失增大、作业性能不稳定等问题,设计了左右两个步进电机分别驱动的油菜双竖切割随动调节装置,仿真分析了不同前进... 详细信息

针对不同前进速度下传统油菜联合收获机竖割刀切割频率保持不变,在竖切割分禾处形成较大的重割区或漏割区导致油菜割台损失增大、作业性能不稳定等问题,设计了左右两个步进电机分别驱动的油菜双竖切割随动调节装置,仿真分析了不同前进速度对竖切割分禾处重割区和漏割区的影响,综合考虑油菜成熟度等因素的影响,获得了前进速度与竖割刀切割频率的理想理论匹配关系;设计了以S7-1200PLC为控制器的油菜竖割刀切割频率随动控制系统,通过检测机器前进速度信号,再根据理论匹配关系输出脉冲控制步进电机,实现竖切割频率的随动控制;施用脱水剂7 d后完熟油菜收获对比试验表明,使用该竖割刀频率随动控制系统的油菜割台总损失率下降了36. 15%～41. 16%,竖割刀分禾损失率下降了40. 84%～48. 20%。

关键词：油菜联合收获机竖割刀随动调节装置割台损失

油菜联合收获机往复式双动割刀行星轮驱动器设计与试验

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农业工程学报 2020年第9期36卷 17-25页

作者：冉军辉沐森林李海同关卓怀汤庆吴崇友农业农村部南京农业机械化研究所南京210014

为解决传统油菜联合收获机往复式切割器因横割刀振动大、刀片对油菜茎杆扰动引起的割台落粒损失大、切割功耗高等问题,该研究设计了双动割刀行星轮驱动器。通过建立行星轮驱动机构运动方程,分析了驱动机构须满足的割刀运动结构参数。对... 详细信息

为解决传统油菜联合收获机往复式切割器因横割刀振动大、刀片对油菜茎杆扰动引起的割台落粒损失大、切割功耗高等问题,该研究设计了双动割刀行星轮驱动器。通过建立行星轮驱动机构运动方程,分析了驱动机构须满足的割刀运动结构参数。对行星轮驱动式双动割刀所受惯性力及切割图的分析表明,刀杆往复运动产生的惯性力是引起割刀产生振动的主要原因,且行星轮驱动式双动割刀具有惯性力平衡性能好、切割冲击小、对油菜茎秆扰动小及割刀切割连续性高等特点。茎秆切割功耗测试结果表明,割刀切割速度在1.2、1.4、1.6 m/s范围内,行星轮驱动式双动刀相对曲柄连杆驱动式单、双动刀切割器功耗平均分别降低了43.3%和16.8%。相同割幅的行星轮驱动式双动割刀和曲柄连杆式单动刀空转状态振动测试表明,割刀切割速度在0.8、1.2、1.6 m/s时,同一振动测点处安装有行星轮驱动式双动刀的割台较安装有曲柄连杆式单动刀切割器的割台所受割刀往复运动方向振动平均降低了56.3%。油菜联合收获田间试验结果表明:安装有行星轮驱动式双动刀的割台所受割刀往复运动方向的振动较安装有曲柄连杆式单动刀的割台降低51.2%;机器前进速度0.6~1.4 m/s时,行星轮驱动式双动割刀割台落粒损失最小为1.56%,最大为2.68%,较曲柄连杆式单动刀割台落粒损失平均降低42.5%。理论分析、室内试验及田间试验结果均表明,所设计的行星轮驱动式双动割刀振动小、功耗低、作业性能稳定,降低割台落粒损失效果明显。

关键词：农业机械切割器振动行星轮驱动器割台损失功耗

油菜籽粒在割台纵向正压气流场中漂移运动的数值模拟

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华中农业大学学报 2015年第3期34卷 117-123页

作者：潘海兵王廷廷黄小毛查显涛宗望远华中农业大学工学院武汉430070 湖北省现代农业装备工程技术研究中心武汉430070

为降低油菜联合收获过程中的割台损失,提出使用正压气流收集下落籽粒的方法,探讨处于下落过程中的油菜籽粒在正压气流场中的漂移特性,并采用Fluent和EDEM软件气固耦合模拟籽粒在无秸秆正压气流场中的漂移运动过程,利用自制室内台架试验... 详细信息

为降低油菜联合收获过程中的割台损失,提出使用正压气流收集下落籽粒的方法,探讨处于下落过程中的油菜籽粒在正压气流场中的漂移特性,并采用Fluent和EDEM软件气固耦合模拟籽粒在无秸秆正压气流场中的漂移运动过程,利用自制室内台架试验装置进行台架试验验证模拟结果。结果表明:在流场中无油菜植株及籽粒初始下落高度一定的情况下,收集单体对从喷嘴正上方下落籽粒的收集率,随单体竖直高度的增加呈先增大后减小趋势,且随收集单体纵向长度的增加而减小;当其他条件不变时,在一定范围内,气流速度值越大,收集装置的收集效果越好;超出一定范围后,收集装置的收集效果又随气流速度值继续增大而减小。在收集单体竖直高度为435mm、纵向长度为620mm和籽粒初始下落高度为700mm等条件下,模拟得出的最佳入口气流速度约为20m/s,而台架试验得出的最佳出口气流速度约为30m/s,此时模拟和实测得到的收集率分别达到97.30%和92.10%。

关键词：油菜联合收获割台损失正压气流收集气固耦合

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旱区胡麻仿生收获割台设计

中国农机化学报 2018年第8期39卷 44-48,57页

作者：魏万成戴飞张锋伟赵武云张仕林史瑞杰甘肃农业大学机电工程学院兰州市730070

为防止胡麻收获过程中发生的茎秆缠绕、堵塞、籽粒损失严重等问题,设计一种携有辅助脱粒装置、气流清理装置和仿生切割装置的胡麻收获割台。通过计算确定辅助脱粒装置及气流清理装置的关键设计参数。结合Solidworks flow simulation对... 详细信息

为防止胡麻收获过程中发生的茎秆缠绕、堵塞、籽粒损失严重等问题,设计一种携有辅助脱粒装置、气流清理装置和仿生切割装置的胡麻收获割台。通过计算确定辅助脱粒装置及气流清理装置的关键设计参数。结合Solidworks flow simulation对割台进行输送气流场分析,分析结果显示流场分布基本符合设计要求;同时应用Solidworks Autotrace工具捕捉胡麻天敌害虫朝鲜金龟子咀嚼式口器上颚切齿叶的基本轮廓,进一步优化设计后建立仿生切割器动刀片三维模型,并通过刀片横向位移图和传统切割器进行对比,对比结果表明:仿生切割装置空白区减少50%,重割区减少80%,切割效果明显优与传统的标准型切割器。为北方旱区胡麻机械化收获装置的研发提供借鉴与参考。

关键词：胡麻收获割台仿生切割割台损失

高性能半喂入式联合收割机“跑粮”的原因与对策

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农业机械 2007年第07B期 80-81页

作者：陈永星沈付金马洪亮陶忠华

高性能半喂入式联合收割机“跑粮”，即作业损失，主要指割台损失、脱粒损失、清选损失和密封不良损失，此外还包括籽粒破碎损失。割台损失包括割台落粒损失和割台输送损失。割台落粒损失主要是扶禾过程中造成的损失，割台输送损失是作... 详细信息

高性能半喂入式联合收割机“跑粮”，即作业损失，主要指割台损失、脱粒损失、清选损失和密封不良损失，此外还包括籽粒破碎损失。割台损失包括割台落粒损失和割台输送损失。割台落粒损失主要是扶禾过程中造成的损失，割台输送损失是作物在切割后通过梳刷带、喂入轮、星轮和喂入链等进入脱粒滚筒过程中造成输送混乱而出现的损失。

关键词：半喂入式联合收割机性能作业损失割台损失原因脱粒滚筒籽粒破碎输送

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倒伏水稻联合收获机割台设计与试验

倒伏水稻联合收获机割台设计与试验

作者：唐浩文湖南农业大学

学位级别：硕士

水稻是全球主要的粮食作物,在保障国家粮食安全方面发挥重要作用。针对倒伏水稻机收损失高、收获效果不佳等问题,本文基于国内外联合收获机发展与割台减损技术现状,开展了倒伏水稻联合收获机割台机收减损的理论研究与试验,设计了一款低... 详细信息

水稻是全球主要的粮食作物,在保障国家粮食安全方面发挥重要作用。针对倒伏水稻机收损失高、收获效果不佳等问题,本文基于国内外联合收获机发展与割台减损技术现状,开展了倒伏水稻联合收获机割台机收减损的理论研究与试验,设计了一款低损、高效的倒伏水稻联合收获机割台。论文的主要研究内容与结论如下:(1)对倒伏后的“早中35”水稻植株进行了几何特征测量和农艺性状考察,几何特征测定结果为:水稻植株的茎秆平均长度为583.5 mm,倒伏状态下穗部离地面的平均高度为168.5 mm,平均倒伏角为73.2°,自然生长平均高度为597.3mm,为倒伏水稻联合收获机割台中的关键部件护刃扶禾器与拨禾轮的结构参数设计提供了依据;农艺性状考察结果为:水稻的平均穗长为24.42mm,平均瘪粒数为11粒,平均实粒数为131粒,结实率为92.3%。(2)通过传统联合收获机进行倒伏水稻田间顺、逆收获性能试验,得到:逆倒伏收获的平均漏割率比顺倒伏收获的平均漏割率低4.24%,确定了优先研究逆倒伏方向水稻收获,再研究顺倒伏方向水稻收获的割台技术方案。(3)对部件护刃扶禾器进行了设计,确定了该护刃扶禾器的基部宽度为5mm,长度为200 mm,高度为150 mm;确定了护刃扶禾器的流线型曲面厚度为3 mm、宽度为24 mm;将多个护刃扶禾器与割台机架进行了装配,形成了护刃扶禾装置整体;对拨禾轮进行了设计,确定了拨禾轮轴与切割器平面的垂直距离为742.3 mm,拨禾轮转速为28.8 r/min,拨禾轮直径为795 mm,拨禾轮距切割器平面的高度调节范围为662.4～742.3 mm。(4)以漏割率与割台籽粒损失率为评价指标,对倒伏水稻联合收获机割台进行了顺倒伏方向与逆倒伏方向的水稻收获单因素试验,结果表明,该割台对倒伏角在70°～80°范围内的倒伏水稻进行顺倒伏方向收获与逆倒伏方向收获的割台总损失率分别为4.82%、2.23%,确定了该割台的较优收获方式为逆倒伏方向收获。在逆倒伏方向收获下,将倒伏水稻联合收获机割台与国内传统水稻联合收获机割台对倒伏水稻的收获效果进行对比,结果表明该割台比传统水稻联合收获机割台收获倒伏水稻的割台总损失率低3.35%。

关键词：割台设计割台损失倒伏水稻收获低损高效

大豆联合收获机拨禾轮及调速控制系统设计与试验

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大豆联合收获机拨禾轮及调速控制系统设计与试验

作者：唐鹏四川农业大学

学位级别：硕士

大豆作为我国的重要经济作物,提高大豆单产水平、种植面积和机械化综合能力,是保障我国粮食安全的必要途径。由于大豆易炸荚的生物特性,联合收获机普遍存在大豆收获割台损失大的问题,尤其在大豆茎秆喂入割台过程,拨禾轮极易产生大豆抛... 详细信息

大豆作为我国的重要经济作物,提高大豆单产水平、种植面积和机械化综合能力,是保障我国粮食安全的必要途径。由于大豆易炸荚的生物特性,联合收获机普遍存在大豆收获割台损失大的问题,尤其在大豆茎秆喂入割台过程,拨禾轮极易产生大豆抛枝、掉枝和炸荚情况。针对以上问题,本研究以拨禾轮作为研究对象,设计了大豆联合收获机拨禾轮及调速控制系统,主要研究内容如下:(1)拨禾轮及调速系统总体方案设计。针对四川丘陵地区大豆种植模式及大豆收获机产生割台损失的主要原因,提出优化设计要求,制定了拨禾轮结构及其高度调节液压系统总体方案,并基于作业速度、拨禾轮高度和作物高度,制定了拨禾轮调速系统总体方案。(2)优化拨禾轮结构参数。对拨禾轮进行理论分析和结构参数设计,完成拨禾轮三维建模;利用ADAMS对拨禾轮结构进行运动学仿真,仿真不同拨禾轮速比下拨禾轮的运动轨迹,得出拨禾轮速比1割台损失率的影响,试验结果为:各因素对割台损失率的影响顺序为拨禾轮安装高度>拨禾轮转速>作业速度;拨禾轮工作最优参数组合:作业速度为0.86 m/s,拨禾轮转速为33 r/min,拨禾轮安装高度为750 mm时,割台损失率为1.73%。

关键词：大豆联合收获机拨禾轮转速控制割台损失

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稻麦联合收割机损失率检测方法分析及建议

农机科技推广 2024年第8期 50-52页

作者：周达辉陶雷杨浩勇刘勇江苏省农业机械试验鉴定站

做好机收减损是抓好生产的关键环节。近些年各部门组织实施了多样化的机收减损活动,也提出了多种减损的对策,但如何有效地进行减损效果检测,成为机械化收获减损活动中不可缺少的一环。一、现有检测方法分析针对稻麦联合收割机引起损失... 详细信息

做好机收减损是抓好生产的关键环节。近些年各部门组织实施了多样化的机收减损活动,也提出了多种减损的对策,但如何有效地进行减损效果检测,成为机械化收获减损活动中不可缺少的一环。一、现有检测方法分析针对稻麦联合收割机引起损失的功能环节,主要有割台损失、未脱净损失、清选损失和分离损失。

关键词：机械化收获稻麦联合收割机清选损失效果检测检测方法割台损失功能环节减损