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气爆辅助式深松机设计与田间性能试验

农机化研究 2022年第1期44卷 183-188页

作者：牛文学赵永来高伟王利鹤张涛张勇内蒙古农业大学职业技术学院内蒙古包头014109 内蒙古农业大学机电工程学院呼和浩特010018

为提高深松机作业质量,明确气爆技术在深松作业中的工作效果,设计了气压深松机,优化了深松铲结构,并进行作业效果田间试验。深松机应用气压控制系统将周期性高压气体通过导气管传送至深松铲出气口处,从而完成气压深松作业。以土壤扰动... 详细信息

为提高深松机作业质量,明确气爆技术在深松作业中的工作效果,设计了气压深松机,优化了深松铲结构,并进行作业效果田间试验。深松机应用气压控制系统将周期性高压气体通过导气管传送至深松铲出气口处,从而完成气压深松作业。以土壤扰动系数、膨松度与碎土率作为评价指标,进行松机作业质量田间试验,结果表明:气压深松机深松作业后,土壤膨松度为15.4%,土壤扰动系数为52.3%,地表以下10cm内碎土率达到54.6%,全耕层内碎土率可以达到66.2%,满足耕作要求。

关键词：深松机气压式土壤膨松度碎土率

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旱地果园深松机机架受力特性研究及优化

农机化研究 2023年第9期45卷 20-28页

作者：孟子锐杨蹈宇张立强廖凯郭鹏程罗红龚宏彬侯振宇中南林业科技大学机电工程学院长沙410004

为使结构轻量化,对旱地果园深松机机架进行有限元分析及优化。对深松刀切削土壤的过程进行运动仿真分析获得最大深松阻力,通过力学分析计算确定机架受力情况。在Workbench中进行机架极限载荷强度分析,得到机架所受最大应力为67.8MPa,未... 详细信息

为使结构轻量化,对旱地果园深松机机架进行有限元分析及优化。对深松刀切削土壤的过程进行运动仿真分析获得最大深松阻力,通过力学分析计算确定机架受力情况。在Workbench中进行机架极限载荷强度分析,得到机架所受最大应力为67.8MPa,未达到材料许用应力117.5MPa,验证了机架工作的可靠性,且存在较大应力裕度。选用响应面优化法对机架进行优化设计,将机架质量及后悬挂托钩钢管前端应力作为目标函数,构建机架优化数学模型。基于Box-behnken试验设计原理,选取17组试验模型进行仿真试验,采用最小二乘法对试验结果进行响应面拟合;以最小质量及应力不超过110MPa为约束条件进行优化求解,得到最优参数组合,其优化后机架应力值为89.8MPa,质量为53.2kg。通过实地试验进行验证,3次试验测得其应力平均值为78.3、77.7、79.4MPa,与仿真误差均不超过13%,验证了优化数学模型的准确性。优化结果表明:在保证机架工作可靠性的前提下,机架质量由62.2kg减少到50.1kg,降幅19.4%,减重效果明显,达到了优化目标。

关键词：深松机机架有限元分析轻量化设计响应面优化

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1SX-3000型深松机设计与试验研究

农机化研究 2024年第3期46卷 105-109页

作者：高占文辽宁省农业机械化研究所沈阳110168

长期不合理耕作方式导致土壤结构性能恶化,严重影响着土壤质量及作物的产量和品质,已成为制约我国农业可持续发展的重要问题。深松作业是保护性耕作的重要内容之一,也是土壤耕层构建的重要方式,其特点是耕作时超过常规耕层深度而不打乱... 详细信息

长期不合理耕作方式导致土壤结构性能恶化,严重影响着土壤质量及作物的产量和品质,已成为制约我国农业可持续发展的重要问题。深松作业是保护性耕作的重要内容之一,也是土壤耕层构建的重要方式,其特点是耕作时超过常规耕层深度而不打乱上、下土层,是农业生产过程中重要的增产技术措施。深松作业可以打破犁底层并改善土壤透水、透气性能,为植物根系提供良好的生长环境。为此,针对深松作业阻力大、土壤松碎效果差的难题,借鉴国内外的深松技术研究成果,设计了一种深松作业机具,旨在为深松机的设计提供理论依据和技术支撑。田间试验表明:该机深松深度变异系数平均值为6.88%,深松深度稳定系数平均值为93.12%,碎土率平均值为37.07%,土壤蓬松度平均值为35.59%、土壤扰动系数平均值为53.07%,各项测试指标均能满足相应的国家标准,机具性能可靠,作业效果满足设计要求。

关键词：深松机变异系数碎土率深松深度稳定系数

1SZL-300型振动深松整地联合作业机的研制

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新疆农业科学 2023年第10期60卷 2566-2573页

作者：谭新赞沈从举代亚猛李帆贾首星蒙贺伟新疆农垦科学院新疆石河子832000 石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832000

【目的】基于自激振动深松减阻原理,研制1SZL-300型振动深松整地联合作业机。【方法】利用Solidworks和CAXA绘图软件设计整机及关键部件结构,研究振动深松部件单体和激振弹簧选型,分析深松铲入土受力及自激振动减阻原理。【结果】弹簧... 详细信息

【目的】基于自激振动深松减阻原理,研制1SZL-300型振动深松整地联合作业机。【方法】利用Solidworks和CAXA绘图软件设计整机及关键部件结构,研究振动深松部件单体和激振弹簧选型,分析深松铲入土受力及自激振动减阻原理。【结果】弹簧自激振动能够有效减小牵引阻力,自激振动条件下样机深松深度(耕深)382 mm,深松耕深稳定性系数96.8%,土壤膨松度为28.6%,土壤扰动系数为67.5%,地表10 cm内碎土率达62.8%,样机在平均作业速度7.1 km/h下的纯工作小时生产率为2.2 hm ^(2)/h。【结论】1SZL-300型振动深松整地联合作业机作业效果良好,各项检测指标均达到了设计要求。

关键词：农业机械深松机自激振动减阻田间试验

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深松机的作业质量优化及注意事项

农机使用与维修 2023年第12期 87-89页

作者：王宝祥陈国辉榆树市环城乡综合服务中心吉林榆树130400

深松机是现代化农业生产中的耕整地设备之一,具有显著的保护性耕作机械特征,其应用普及有利于提高我国农业耕地质量并促进丰产丰收。为进一步提高深松机作业合理性,从生产实践的角度说明了机械作业过程的质量优化途径与方法,总结了生产... 详细信息

深松机是现代化农业生产中的耕整地设备之一,具有显著的保护性耕作机械特征,其应用普及有利于提高我国农业耕地质量并促进丰产丰收。为进一步提高深松机作业合理性,从生产实践的角度说明了机械作业过程的质量优化途径与方法,总结了生产过程的注意事项及易出现的问题,希望能促进深松作业质量优化提升。

关键词：深松机作业质量优化注意事项

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基于PLC的深松机作业精准化控制研究

农机化研究 2023年第6期45卷 256-259页

作者：戚小男长春汽车工业高等专科学校长春130000

以深松机耕作深度精准控制过程为研究对象,对深松机结构进行分析,对深松机耕作过程中拖拉机倾角和深松机倾角进行动态采集,获取倾角传感器与目标值之间的差异,提出一种以深松机倾角为控制目标的深松机精准控制系统。系统以传感器采集参... 详细信息

以深松机耕作深度精准控制过程为研究对象,对深松机结构进行分析,对深松机耕作过程中拖拉机倾角和深松机倾角进行动态采集,获取倾角传感器与目标值之间的差异,提出一种以深松机倾角为控制目标的深松机精准控制系统。系统以传感器采集参数和目标控制参数为输入值,计算二者之间偏差,实现控制目标的动态调整,从而生成控制指令,并发送至深松机升降杆控制程序,驱动升降杆控制电磁阀打开或关闭,对深松机工作过程中倾角值进行稳定修正,达到精准控制深松机耕作深度的目的。

关键词：深松机精准控制可编程控制器动态修正

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海南热区香蕉地预破土凿式深松机设计与试验

农业工程学报 2020年第18期36卷 49-55页

作者：张喜瑞张锐汝绍锋张秀梅李粤梁栋海南大学机电工程学院海口570228

针对海南热带农业区香蕉地现有深松机具匮乏、松土质量差等问题,该研究研制了一款预破土凿式深松机,首先确定整机深松方式,并采用三维建模方法建立深松机整体模型;进一步确定了深松机的整体结构与工作原理,并设计阐述了深松机的关键结... 详细信息

针对海南热带农业区香蕉地现有深松机具匮乏、松土质量差等问题,该研究研制了一款预破土凿式深松机,首先确定整机深松方式,并采用三维建模方法建立深松机整体模型;进一步确定了深松机的整体结构与工作原理,并设计阐述了深松机的关键结构参数。基于田间试验,对深松作业后的土壤坚实度及土壤容重进行测定,确定了前进速度、深松深度、破土刃入土深度为对土壤坚实度及土壤容重有显著影响效果的因素。进一步以土壤坚实度及土壤容重为响应值,基于Box-Behnken设计试验得到响应值与显著性参数的二阶回归模型,并针对显著性参数进行寻优,得到最佳组合:前进速度为1.15 m/s、深松深度为350 mm、破土刃入土深度为250 mm。在标定的最优参数下进行的田间验证试验结果表明,土壤坚实度为752 Pa,土壤容重为1.48 g/cm^3,与预测值(734 Pa、1.42 g/cm^3)之间的误差分别为2.4%、4.2%,验证了分析的可信性。最后通过与现有传统深松机具开展的对比试验得出:相较于传统深松机具,预破土凿式深松机作业后,土壤坚实度下降6.39%,土壤容重下降9.76%,进一步证明该试验研制样机适用于海南热区香蕉地深松作业,该机器的设计可为海南热带地区香蕉地深松技术的推广与应用提供参考。

关键词：农业机械设计试验深松机香蕉地凿式

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多网格式深松机架的设计与有限元分析

农机化研究 2022年第1期44卷 101-106页

作者：张锐梁雨峰吴鹏张喜瑞海南大学机电工程学院海口570228

针对深松机机架结构复杂、受载能力差等问题,设计了一种深松机,机架采用多网格式进行深松作业。运用ANSYS模态分析相关原理及田间试验对深松机机架进行分析。在SoliWorks中建立深松机的三维实体模型,运用ANSYS对深松机机架分析,机架采... 详细信息

针对深松机机架结构复杂、受载能力差等问题,设计了一种深松机,机架采用多网格式进行深松作业。运用ANSYS模态分析相关原理及田间试验对深松机机架进行分析。在SoliWorks中建立深松机的三维实体模型,运用ANSYS对深松机机架分析,机架采用三面体单元进行网格划分,建立有限元模型,选择分析类型,对深松机机架分析求解,计算出前6阶模态的振型和固有频率。试验结果表明:模态分析所得在频率较低阶段都较小,满足设计要求;该种深松机在田间深松试验过程中结构稳定,符合实际要求,为深松机的设计与改进提供了相应的理论依据。

关键词：深松机有限元模态分析频率

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深松机的机型特征与规范作业注意事项

农机使用与维修 2022年第9期 85-87页

作者：王方方刘书佳吴彦睿长春市九台区农业机械化学校长春130500

深松机是一种与农用拖拉机配套使用的耕地机械,在田间进行耕地翻整,能够打破土壤犁底层、稳定土壤耕层结构,提高土壤蓄水保墒能力,还可以在作物种植前消灭杂草,降低病虫害的发生率,为后续作物生长提供良好土壤环境。大马力农业机械在进... 详细信息

深松机是一种与农用拖拉机配套使用的耕地机械,在田间进行耕地翻整,能够打破土壤犁底层、稳定土壤耕层结构,提高土壤蓄水保墒能力,还可以在作物种植前消灭杂草,降低病虫害的发生率,为后续作物生长提供良好土壤环境。大马力农业机械在进行田间操作时应该注意规范操作,防止对机械及人员造成危害,因此,正确掌握深松机田间作业规范对于提高农田生产及标准化农田建设具有重要意义。针对目前国内外深松机械的发展现状及生产作业时的主要注意事项进行系统阐述与整合,对于形成完善的深松机田间规范操作体系及后续保养维修的顺利开展提供技术参考与借鉴。

关键词：深松机农业机械规范操作保养维修