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轻简型果园作业平台的设计与性能测试

农机化研究 2024年第5期46卷 72-76页

作者：刘东琴赵晨卢军党王新强乔宏岳张博然陕西省农业机械研究所有限公司陕西咸阳712000 富平县悦达机械制造有限公司陕西渭南711700

针对陕西省乔化改造果园低矮狭窄的作业环境,设计了一种轻简型果园作业平台。为缩小整机长度,将动力装置及变速箱设置于升降平台下方,同时采用可折叠护栏,使其能根据转场输运、果物周转、高空作业等不同作业需求,灵活调节作业平台整机高... 详细信息

针对陕西省乔化改造果园低矮狭窄的作业环境,设计了一种轻简型果园作业平台。为缩小整机长度,将动力装置及变速箱设置于升降平台下方,同时采用可折叠护栏,使其能根据转场输运、果物周转、高空作业等不同作业需求,灵活调节作业平台整机高度,整机高度最小可降低至900mm。为增强作业平台行驶安全性和操作便捷性,平台集成了遥控技术以实现远程操作,平台上集成有可为电动剪枝等电动机具提供动力源的电源接口,能将操作人员从背负电池的繁重劳动中解放出来。测试结果表明:果园作业平台举升负载量200.06kg,高速档行走作业速度1.58m/s,低速档行走作业速度0.18m/s,平台最大起升高度2080mm,最大沉降量18mm,符合设计要求。

关键词：果园作业平台性能测试轻简型

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环形双圆弧防飘罩盖设计与防飘性能参数优化

中国农机化学报 2024年第10期45卷 86-93页

作者：张宝川赵建国马志凯尤广宇王春伟崔文君河北农业大学机电工程学院河北保定071000 保定市农机工作站河北保定071000 易县农业农村局河北保定071004 河北凯安农业机械制造有限公司河北保定071000

为减少农药施用量,提高农药利用率,优化设计一种环形双圆弧式防飘罩盖。采用有限元ANSYS FLUENT软件对环形双圆弧式罩盖喷雾流场进行仿真模拟试验,得到其连续相流场的速度矢量分布和离散相运动轨迹。以雾滴沉积率作为试验指标,通过单因... 详细信息

为减少农药施用量,提高农药利用率,优化设计一种环形双圆弧式防飘罩盖。采用有限元ANSYS FLUENT软件对环形双圆弧式罩盖喷雾流场进行仿真模拟试验,得到其连续相流场的速度矢量分布和离散相运动轨迹。以雾滴沉积率作为试验指标,通过单因素和多因素仿真试验获得罩盖的最优结构参数组合为罩盖入口高度48.74 mm、出口长度15.11 mm、喷头距出口平面高度32.53 mm;在最优组合下其雾滴沉积率为68.8%。喷雾台试验对比五种风速下(1 m/s、2 m/s、3 m/s、4 m/s、5 m/s)罩盖喷雾和常规无罩盖喷雾的雾滴沉积率。结果表明,罩盖喷雾的雾滴沉积率分别为80.58%、75.57%、65.16%、59.47%、54.29%,分别高于常规喷雾的72.42%、61.24%、45.1%、38.34%、32.08%,罩盖喷雾较常规无罩盖喷雾有较好的防飘效果。

关键词：喷雾环形双圆弧式防飘罩盖 FLUENT仿真农药

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2FY-6型液态有机粪肥施肥机研制与试验

农机化研究 2024年第2期46卷 123-127,156页

作者：张俊杰李霄鹤袁兴茂么立申张西群焦海涛河北省农业机械化研究所有限公司石家庄050051

目前,养殖过程中产生的废水是一种高浓度液态有机粪肥,由于施用机械短缺、智能化程度低造成了液态有机粪肥回用率低的问题。为此,研制了一种智能化液态有机粪肥施用机械,由动力行走系统、贮肥装置、粪水均分装置、粪水开沟注射装置和流... 详细信息

目前,养殖过程中产生的废水是一种高浓度液态有机粪肥,由于施用机械短缺、智能化程度低造成了液态有机粪肥回用率低的问题。为此,研制了一种智能化液态有机粪肥施用机械,由动力行走系统、贮肥装置、粪水均分装置、粪水开沟注射装置和流量智能调控系统等组成,通过对粪水管路的设计排布,使机具具有多通道抽污功能,可实现不同方位及不同方式的抽污作业;通过对流量智能调控系统、粪水均分装置的设计,使得各行注射肥量均匀一致,且定量可控。

关键词：施肥机液态有机肥注射智能

淬火-回火工艺对高速翻转犁用28MnB5铁基合金的组织及性能影响

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稀有金属 2024年第2期48卷 187-195页

作者：郭顺倪豪豪黄豪常亚南鞠玉琳江苏大学材料科学与工程学院江苏镇江212013 郑州市龙丰农业机械装备制造有限公司河南郑州450041

为了解决现有国产高速翻转犁入土部件因硬度和强度不足而导致的服役寿命偏低的问题,对28MnB5铁基合金采用了淬火-回火(QT)的热处理工艺,并探讨了该工艺对28MnB5铁基合金微观组织与力学性能的影响机制。结果表明,热轧态28MnB5铁基合金的... 详细信息

为了解决现有国产高速翻转犁入土部件因硬度和强度不足而导致的服役寿命偏低的问题,对28MnB5铁基合金采用了淬火-回火(QT)的热处理工艺,并探讨了该工艺对28MnB5铁基合金微观组织与力学性能的影响机制。结果表明,热轧态28MnB5铁基合金的组织主要由铁素体和珠光体交替分布而成的带状组织组成。与热轧态28MnB5铁基合金显著不同,经淬火-回火工艺处理后(QT态)的28MnB5铁基合金的组织主要由尺寸细小且均匀分布的板条马氏体组成,其单个板条马氏体的面积主要集中在0~5μm^(2)范围内。力学性能测试结果表明,经过淬火-回火处理后的QT态28MnB5铁基合金的硬度和强度具有显著提升,具体表现为屈服强度从561 MPa提高至1451 MPa,抗拉强度从744 MPa提高至1843 MPa,洛氏硬度从HRC 18.8提高至HRC 51.3。这主要归因于28MnB5铁基合金中的B元素在淬火过程中显著提高了铁基合金的淬透性,获得了近乎全马氏体的QT态28MnB5铁基合金。研究成果可望为具备高硬度高强度性能的农机入土部件制造提供可行的技术方案。

关键词： 28MnB5铁基合金马氏体小角度晶界高强度高速翻转犁

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秸秆还田方式对土壤理化性质和玉米产量的影响

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中国生态农业学报（中英文） 2024年第4期32卷 663-674页

作者：王治统凌俊刘子熙赵德强李泽学周顺利袁兴茂李霄鹤温媛中国农业大学农学院北京100193 河北省农业机械化研究所有限公司石家庄050051

高强度集约化农业生产导致耕地质量下降、农田土壤退化,而秸秆还田是改善土壤环境、提高土壤有机质的重要途径。目前的秸秆还田方式主要针对表层土壤,忽略了对底土质量的改善效果。本研究设置了秸秆富集深层还田、秸秆覆盖还田、秸秆浅... 详细信息

高强度集约化农业生产导致耕地质量下降、农田土壤退化,而秸秆还田是改善土壤环境、提高土壤有机质的重要途径。目前的秸秆还田方式主要针对表层土壤,忽略了对底土质量的改善效果。本研究设置了秸秆富集深层还田、秸秆覆盖还田、秸秆浅旋还田、秸秆深翻还田、秸秆不还田5种秸秆还田方式,以探究不同秸秆还田方式对不同土层土壤理化性质和玉米产量的影响,为高效利用秸秆资源、提高土壤质量和作物产量提供科学依据。本研究结果表明:秸秆覆盖还田提高了0~20 cm土层土壤含水量、有机碳含量、氮循环酶活性;深翻还田提高了表层土壤水分含量与磷循环酶活性;秸秆富集深层还田显著降低了20~40 cm土层土壤容重、增加了土壤含水量、有机碳含量、全氮含量、矿质氮含量以及胞外酶活性。与不还田相比,秸秆还田处理下玉米产量显著提高13.4%~21.0%。因此,秸秆还田是秸秆资源有效利用的重要方式,有利于改善农田土壤环境,提高土壤养分含量,减少化肥使用,促进作物增产,对农业可持续发展具有重要意义。秸秆富集深层还田对于改善底土质量,扩大土壤碳库,提高耕地质量和土地生产力具有重要作用,可以作为构建深厚肥沃耕层的有效措施。

关键词：秸秆还田土壤理化性质玉米产量土壤酶秸秆富集深层还田

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根茎类中药材收获机输送分离装置设计

农机化研究 2024年

作者：高波祁玉卓陈林张亚振河北农业大学机电工程学院河北省农业机械化研究所有限公司

针对河北省黏重土壤环境下的根茎类中药材机械化采收药土分离不彻底等问题,采用两级输送分离配合主动振动装置的碎土方式,设计了一种两级链条式输送分离装置。通过论述输送分离装置结构组成和工作过程,并结合土垡筛面运动学分析和跌落... 详细信息

针对河北省黏重土壤环境下的根茎类中药材机械化采收药土分离不彻底等问题,采用两级输送分离配合主动振动装置的碎土方式,设计了一种两级链条式输送分离装置。通过论述输送分离装置结构组成和工作过程,并结合土垡筛面运动学分析和跌落碰撞分析,得出主动振动装置、碎土辊、分离筛等关键部件的结构参数和运动参数;对土垡在筛面的破碎过程进行了离散元仿真,得到了不同筛面速度对土垡破碎离散程度的影响,通过仿真实验确定筛面线速度设计为1.8 m/s。在输送分离装置的设计参数组合下,以收净率、破皮率、损伤率为指标进行田间试验验证,结果表明:当机具前进速度为0.8 m/s、平均挖掘深度为45 mm时,收净率为96.1%、破皮率为2.47%、损伤率为2.81%,符合预期目标,满足黏重土壤环境下根茎类中药材的收获要求。

关键词：根茎类中药材输送分离装置药土分离离散元仿真

基于作物生长回归曲线的NFT变距机构优化设计

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中国农机化学报 2024年第9期45卷 42-46页

作者：马标潘守江丁小明王会强魏达郭天伟河北农业大学机电工程学院河北保定071001 农业农村部规划设计院北京市100020 承德绿农机械设备制造有限公司河北承德068450 承德万联机械制造有限公司河北承德068450

NFT(Nutrient Film Technique)栽培模式是叶菜类作物工厂化的常用技术手段,其可大大提高作物的产量与品质,但定植期间仍需大量人工,效率低。基于奶油生菜的生长趋势线,设计一种自动递进变距机构,通过MATLAB分析,解出该机构最优空间分布... 详细信息

NFT(Nutrient Film Technique)栽培模式是叶菜类作物工厂化的常用技术手段,其可大大提高作物的产量与品质,但定植期间仍需大量人工,效率低。基于奶油生菜的生长趋势线,设计一种自动递进变距机构,通过MATLAB分析,解出该机构最优空间分布间距,并利用SolidWorks对设计机构进行力学分析,确保机构强度符合工程要求。通过机构使栽培槽根据作物生长自动调整间距,减轻工人劳动负担,提高工厂苗床的空间利用率,实现增收。台架试验结果表明:该机构可完成栽培槽的自动递进与变距需求,使作物可实现自动化运输作业,递进间距准确率可达96.4%以上,与传统固定间距栽培槽模式相比,空间利用率可提高14.2%。

关键词：植物工厂 NFT栽培奶油生菜生长模型变距机构

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振动式根茎类中药材收获机挖掘装置设计

农机化研究 2024年第4期46卷 120-127页

作者：陈林祁玉卓高波张亚振张冰辉河北省农业机械化研究所有限公司石家庄050070 河北农业大学机电工程学院河北保定071000 安国市辉腾农机具制造有限公司河北安国071200

针对日益增长的中药材收获作业需要,在借鉴已有成果基础上设计了一种适用于较高含水率土壤的深根茎中药材振动挖掘装置,并通过理论计算确定了主要结构参数。挖掘铲采用条形铲结构,振动机构采用曲柄摇杆机构,其工作幅宽为1800mm,最大工... 详细信息

针对日益增长的中药材收获作业需要,在借鉴已有成果基础上设计了一种适用于较高含水率土壤的深根茎中药材振动挖掘装置,并通过理论计算确定了主要结构参数。挖掘铲采用条形铲结构,振动机构采用曲柄摇杆机构,其工作幅宽为1800mm,最大工作深度为500mm,入土角为20°;挖掘铲总长为283mm,偏心距为20mm,铲尖振动幅度为10.4mm。通过有限元分析得出:最大应力发生在铲体与前刀轴连接处,为3.07MPa,远小于材料的屈服强度235MPa;最大变形发生在铲尖处,为0.0126mm,与铲的尺寸相比变形量很小,可以忽略;运动学分析中铲尖运动曲线平滑,符合简谐运动规律。对比田间实测该振动铲收获机所受拖拉机牵引力与理论计算所得出固定铲收获机工作阻力,结果表明:振动铲收获机的工作阻力小于固定铲收获机的工作阻力,减阻效果明显。

关键词：中药材收获机振动挖掘铲静力学分析运动分析

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球墨铸铁转向机壳体的铸造工艺设计与优化

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2024年第5期 0025-0028页

作者：姜世腾河北丰德机械制造有限公司河北邢台055550

随着汽车工业的快速发展,球墨铸铁转向机壳体的铸造工艺设计与优化成为了提升产品质量的关键环节。本文首先阐述了球墨铸铁工艺的基本原理和特点,接着深入分析了机壳体的技术要求以及铸造过程中的难点,在此基础上,文章重点探讨了模具制... 详细信息

随着汽车工业的快速发展,球墨铸铁转向机壳体的铸造工艺设计与优化成为了提升产品质量的关键环节。本文首先阐述了球墨铸铁工艺的基本原理和特点,接着深入分析了机壳体的技术要求以及铸造过程中的难点,在此基础上,文章重点探讨了模具制作、型芯工艺等铸造工艺技术等要点,并针对球墨铸铁转向机壳体的铸造工艺优化,提出了炼铁工艺的控制、铁液熔炼与炉前检测以及浇筑工艺控制等方面的优化措施,通过实施这些优化策略,旨在提高球墨铸铁转向机壳体的铸造质量,降低生产成本,为汽车工业的可持续发展提供有力支持。

关键词：球墨铸铁机壳体铸造工艺设计与优化