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自走式落地棉捡拾机动力系统设计
1
作者 吾尔科木·冉合木 肖志欣 马尔旦 《南方农机》 2024年第23期5-9,共5页
【目的】传统采棉机以水平摘锭作为采摘部件,无法采摘掉落在棉田中的棉花,给棉农造成了很多不必要的经济损失,亟需设计一款高效智能的落地棉捡拾机。【方法】研究小组转变了提高采棉机采净率的传统想法,以遗留棉附收模式为研究方向,设... 【目的】传统采棉机以水平摘锭作为采摘部件,无法采摘掉落在棉田中的棉花,给棉农造成了很多不必要的经济损失,亟需设计一款高效智能的落地棉捡拾机。【方法】研究小组转变了提高采棉机采净率的传统想法,以遗留棉附收模式为研究方向,设计了一款自走式落地棉捡拾清花一体机。通过分析落地棉捡拾机的捡拾采头、清花系统、气力输送系统、液压传动系统等转动部件和运动部件的实际需求,提出了动力系统的技术方案,并对机械传动和液压元件参数进行了详细设计。【结果】1)机械传动系统中,中心驱动轴负载功率P0=162.2kW;发动机向中心驱动轴传输的功率Pd=235.2kW,Pd>P0,满足设计要求。2)液压传动系统通过发动机驱动齿轮泵,以溢流阀、电磁阀、液压锁等元件为控制元件,以液压缸为执行部件。实机验证结果表明,该自走式落地棉捡拾机能够完成捡拾采头的升降、集棉箱的侧翻、机具的转向等作业。【结论】该动力系统设计对研制自走式落地棉捡拾机具有重要意义和应用价值,据此设计的自走式落地棉捡拾机符合预期,应用前景广阔。 展开更多
关键词 棉花 落地棉捡拾机 动力系统 液压传动 机械传动
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通用车架式农机设计技术及其在棉花机械概念设计中的应用
2
作者 吾尔科木·冉合木 《现代农机》 2024年第4期62-64,共3页
为了解决现代农业机械中存在的零部件和总成总装不通用,种类繁多、结构复杂,新型农业机械设备设计制造周期长,生产、使用、维修成本高等实际问题,创新性提出了一种新型设计技术——通用车架式农机设计技术。以论证和总结的方式论述该技... 为了解决现代农业机械中存在的零部件和总成总装不通用,种类繁多、结构复杂,新型农业机械设备设计制造周期长,生产、使用、维修成本高等实际问题,创新性提出了一种新型设计技术——通用车架式农机设计技术。以论证和总结的方式论述该技术的基础概念、技术路线、设计原则和应用前景,提出通用车架式农机设计技术的推广与发展建议,从而倡导农业机械研制、生产、推广、使用和管理领域快速进入通用车架式拼装农业机械时代。同时,通过研究与分析通用车架式棉花机械概念设计过程,论证了通用车架式农机设计技术的示范应用思路。针对我国在农业机械设计技术推广方面的瓶颈,文章提出通用车架式农机设计技术,为推进通用车架式拼装农业机械的发展,减少农机研制、购置、使用、保养、管理成本,加快企业知识创造、知识和技术溢出奠定理论基础。 展开更多
关键词 农业机械 通用车架 农机设计 棉花机械
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基于有限元方法的采棉机集棉筒气流场分析与优化 被引量：2
3
作者 吾尔科木·冉合木 古丽巴哈尔·托乎提 +1 位作者 买买提明·艾尼 热依汗古丽·木沙 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第7期1-5,共5页
这里针对垂直摘锭式采棉机采摘头集棉筒堵塞问题,引用Fluent软件和风洞实验平台,对集棉筒结构和工作参数进行了改进。首先,改变集棉筒入口几何尺寸,建立了几种优化模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明,改变入口几何尺寸是不能够避免集... 这里针对垂直摘锭式采棉机采摘头集棉筒堵塞问题,引用Fluent软件和风洞实验平台,对集棉筒结构和工作参数进行了改进。首先,改变集棉筒入口几何尺寸,建立了几种优化模型,并进行了仿真分析,仿真结果表明,改变入口几何尺寸是不能够避免集棉筒堵塞问题;其次,改进集棉筒边界条件,并在仿真过程对集棉筒底部施加了正压速度入口,仿真结果表明,改变集棉筒边界条件是解决其堵塞问题的最佳手段;最后,建立了风洞实验台,制作了集棉筒实物,并实际测试了集棉筒内部气流场速度值,再将实验数据与仿真数据相对比,验证了仿真结果的可靠性;这里对采棉机气力输送系统的设计与优化提供了科学的依据。 展开更多
关键词 采棉机 集棉筒 籽棉团 悬浮速度 气力输棉系统
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某采棉机大梁结构设计与优化
4
作者 吾尔科木·冉合木 买买提明·艾尼 +1 位作者 伊里哈木·阿不都热依木 古丽巴哈尔·托乎提 《江苏农业科学》 2019年第21期273-278,共6页
采棉机大梁要求具有足够的强度和刚度,以承受整个采棉机的载荷和从车轮传来的冲击,同时要求具有一定的动态振动特性,以避免在各种旋转零部件转动工作频率激励下出现共振。针对采棉机大梁结构设计与优化问题,运用UG三维计算机辅助设计软... 采棉机大梁要求具有足够的强度和刚度,以承受整个采棉机的载荷和从车轮传来的冲击,同时要求具有一定的动态振动特性,以避免在各种旋转零部件转动工作频率激励下出现共振。针对采棉机大梁结构设计与优化问题,运用UG三维计算机辅助设计软件,建立了7种不同车架结构实体模型,运用有限元分析方法对车架实体模型建立网格模型,并对车架进行静力学分析和强度评价,同时进行模态振动特性分析。数值分析结果表明,随着大梁结构的改变和优化,其最大应力集中值发生变化,从386.36 MPa下降到176.88 MPa,总变形量从8.51 mm下降到3.99 mm,强度有明显提高、变形量明显变小。可知结构强度提高了56.3%,总变形量降低了53.8%。模态振动分析结果表明,优化前的大梁结构前10阶固有频率在7.3~44.9 Hz范围内变化,随着结构的进一步完善和优化,结构6第2、6、8、10阶固有频率分别较优化前提高53.2%、31.3%、31.1%、20.1%,结构弯曲振型部位从前桥连接板和主横梁转移到前桥附横梁,尾部扭转振型渐渐消失,且经过优化,成功避开了拖拉机怠速频率和重要工作部件采棉头的工作频率范围;通过对各优化结构之间进行对比分析并考虑采棉机实际工作环境,最后确定符合实际加工和工作机制的边梁材料为材料横截面积100 mm×200 mm、厚度7 mm,外部的加强大梁结构,为采棉机大梁国产化、提高其强度和动力稳定性提供理论依据。 展开更多
关键词 采棉机 大梁结构 ANSYS 静态分析 模态分析 设计优化
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籽棉团悬浮速度的理论算法与试验验证 被引量：2
5
作者 买买提明·艾尼 加合甫·阿汗 +2 位作者 吾尔科木·冉合木 古丽巴哈尔·托乎提 金阿芳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期52-62,共11页
针对常规悬浮速度理论值与测试值偏差大的问题,该研究以常规悬浮速度理论为基础,通过量纲分析法和力平衡原理,建立籽棉团物理属性与阻力系数之间的关系,提出一种轻软可压缩颗粒悬浮速度理论模型。在棉田测试单颗棉桃完全开裂时所含籽棉... 针对常规悬浮速度理论值与测试值偏差大的问题,该研究以常规悬浮速度理论为基础,通过量纲分析法和力平衡原理,建立籽棉团物理属性与阻力系数之间的关系,提出一种轻软可压缩颗粒悬浮速度理论模型。在棉田测试单颗棉桃完全开裂时所含籽棉团直径,确定气力输棉管道最小直径,并通过管流雷诺数和绕流雷诺数计算确定阻力系数。用体积法测试籽棉团密度,用等密变径法制备6种不同密度、18种不同直径的球形籽棉团试样并进行悬浮速度试验测试。结果表明,单颗棉桃全开裂时直径变化范围在38~54 mm之间,此范围内管流和绕流雷诺数都大于500,阻力系数为0.44;籽棉团松散密度范围为20~90 kg/m^(3),半压实密度范围为90~220 kg/m^(3);籽棉团悬浮速度测试值从直径比(籽棉团直径与管道直径之比)大于0.6开始与常规悬浮速度理论值偏离,直径比等于1时籽棉团悬浮速度测试值不等于0。采用该研究提出的理论算法时,得到的籽棉团悬浮速度分布特征和大小与测试结果基本吻合,平均相对误差为4.6%,并通过方差分析验证了该研究提出的理论算法的有效性。这为籽棉、羊毛和驼绒等轻软可压缩物料的气力输送系统和装置的改进设计提供理论算法。 展开更多
关键词 机械化 农业 悬浮速度 籽棉团 气力输送系统 可压缩颗粒 阻力系数
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