草莓大棚开沟起垄刀具数值模拟与工作参数响应面优化

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作者 郭小锋 师鹏辉 +1 位作者 乔书杰 孙千涛 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期334-342,共9页

草莓种植要求采用高垄栽培,为了提高开沟质量,现有开沟刀具一般是将旋耕刀具的刀身部分进行简单加宽处理。由于这种改进缺乏设计依据,当前的草莓大棚开沟刀具普遍存在作业质量不高和能耗较大的问题。为了进一步提高草莓大棚开沟刀具的性... 草莓种植要求采用高垄栽培,为了提高开沟质量,现有开沟刀具一般是将旋耕刀具的刀身部分进行简单加宽处理。由于这种改进缺乏设计依据,当前的草莓大棚开沟刀具普遍存在作业质量不高和能耗较大的问题。为了进一步提高草莓大棚开沟刀具的性能,采用LS-DYNA软件建立了开沟刀具土壤旋抛数值仿真模型,并搭建田间实时试验装置,对仿真模型进行了分析验证。在此基础上,采用Box-Behnken响应面分析方法,以刀辊扭矩和残留粒子比例为响应值,建立了刀辊前进速度,刀轴转速和开沟起垄深度的二次回归模型,并对其进行优化。优化结果表明:前进速度0.38 m·s^(-1)、刀轴转速300 r·min^(-1)、开沟起垄深度300 mm,以此参数进行田间试验得到的扭矩为27.9 Nm,模型优化预测结果与田间试验相比相对误差小于5%,验证了优化模型和结果的可靠性。提出的新型的开沟刀具参数化设计方法可为大棚草莓开沟机具的设计优化提供参考。 展开更多

关键词 草莓大棚 开沟起垄刀具 参数化设计 数值模拟 试验研究

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河南省花生机械化收获的现状、存在的问题及对策 被引量：5

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作者 刘道奇 刘龙 +4 位作者 孙千涛 钱凯 董铁有 董慧锋 李秀杰 《农业开发与装备》 2020年第10期29-31,共3页

在河南省实地问卷调查的基础上,阐述了花生主产区机械化收获现状,并对目前花生机械化收获存在的问题进行了分析,最终从优化区域布局,加强标准化农田建设,农机农艺融合,因地制宜地采用不同机械化收获方式,加快关键技术装备的研究,适度发... 在河南省实地问卷调查的基础上,阐述了花生主产区机械化收获现状,并对目前花生机械化收获存在的问题进行了分析,最终从优化区域布局,加强标准化农田建设,农机农艺融合,因地制宜地采用不同机械化收获方式,加快关键技术装备的研究,适度发展规模化经营,成立健全农业、农机合作社,加大政策扶持力度等方面提出了促进花生机械化收获的建议。 展开更多

关键词 花生 机械化收获 发展现状 存在问题 对策

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自走式植保车折腰转向底盘结构设计与仿真分析 被引量：4

3

作者 刘道奇 刘龙 +4 位作者 董慧锋 秦超彬 孙千涛 钱凯 李赫 《江苏农业科学》 北大核心 2021年第2期150-157,共8页

为解决现有自走式植保机械难以适应复杂地形作业的问题,本研究设计了一款自走式植保车。针对不同的田间作业环境,车体结构上轮距和底盘离地间隙可调,其中轮距在1.0~1.3 m范围内可调,底盘离地间隙为0.5~1.3 m可调;通过对轮式车辆主要转... 为解决现有自走式植保机械难以适应复杂地形作业的问题,本研究设计了一款自走式植保车。针对不同的田间作业环境,车体结构上轮距和底盘离地间隙可调,其中轮距在1.0~1.3 m范围内可调,底盘离地间隙为0.5~1.3 m可调;通过对轮式车辆主要转向方式的对比分析,设计了中部折腰主动转向结构。为验证作业车底盘结构设计的合理性,对植保车底盘进行了有限元分析,得到了底盘在弯曲和扭转2种工况下的应力和位移分布图。植保作业车底盘最大应力为68.692 MPa,最大位移为0.5284 mm,均小于材料的屈服极限。并对底盘进行了模态分析,得到前6阶的固有频率(22.367~81.881 Hz)和振型,同时计算出外部激振频率最大为9.375 Hz,不会与底盘结构产生共振。分析结果表明,底盘结构设计符合工作要求,为自走式植保车底盘系统的研制奠定了基础。 展开更多

关键词 自走式植保车 折腰转向 结构设计 有限元分析 底盘结构

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基于EDEM的不同品种花生种子填充特性仿真与试验

4

作者 钱凯 刘龙 +5 位作者 刘道奇 孙千涛 王东伟 陈凯阳 王剑文 李秀杰 《农业工程》 2023年第5期97-104,共8页

由于河南省种植的主要花生品种尺寸差异性较大,导致在同一排种器内排种合格率差异性较大,适应性较差,需要对不同品种花生种子在内充种式排种器中的填充特性和排种最佳转速进行研究。以豫花37、豫花65和豫花9326为试验研究对象,测量种子... 由于河南省种植的主要花生品种尺寸差异性较大,导致在同一排种器内排种合格率差异性较大,适应性较差,需要对不同品种花生种子在内充种式排种器中的填充特性和排种最佳转速进行研究。以豫花37、豫花65和豫花9326为试验研究对象,测量种子的三轴尺寸,并计算分析其均径、变异系数和球度等主要参数的差异与分布情况。运用EDEM软件对不同品种花生种子在内充种式排种器的填充特性进行模拟仿真试验,并对其试验结果进行分析。试验结果表明,豫花37、豫花65在排种器转速为25 r/min时双粒率最高,填充性能最好,双粒率分别达到83.89%、89.56%;豫花9326在排种器转速为15 r/min时双粒率最高,填充性能最好,双粒率为81.99%。对豫花37号、豫花65号和豫花9326号花生种子在最佳排种转速条件下进行验证试验,结果表明,排种双粒率分别为84.31%、89.75%和82.17%,与仿真结果最大误差为0.42个百分点。该研究利用仿真试验对不同品种的花生种子在不同转速条件下进行试验,确定了最佳转速参数,通过对最佳参数进行验证试验并与仿真试验结果进行对比,在相同条件下两者之间最大误差为0.42个百分点,说明仿真试验可用于对排种器参数的设计与优化,提高其研发和研究进度,降低加工制造成本。同时,针对不同品种的花生种子应进行不同转速调整,以提高播种的质量。 展开更多

关键词 EDEM 花生 填充特性 内充种排种器 仿真分析

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花生收获摘果力试验及分析 被引量：3

5

作者 刘龙 刘道奇 +2 位作者 孙千涛 钱凯 李秀杰 《农机化研究》 北大核心 2022年第6期139-144,151,共7页

为了降低花生挖掘收获过程中花生荚果掉果和摘果力,以河南省地区主推广种植的3个花生品种为研究对象,利用微机控制电子万能试验机、水分测定仪等相关试验仪器设备,对挖掘晾晒的花生植株各部分含水率随晾晒时间的变化以及果柄与荚果轴线... 为了降低花生挖掘收获过程中花生荚果掉果和摘果力,以河南省地区主推广种植的3个花生品种为研究对象,利用微机控制电子万能试验机、水分测定仪等相关试验仪器设备,对挖掘晾晒的花生植株各部分含水率随晾晒时间的变化以及果柄与荚果轴线同轴和不同拉伸角度的摘果力进行测定,并研究了3个品种花生从挖掘到含水率降至10%左右时,花生茎秧、果柄和荚果的含水率变化及力学性质。试验结果表明:花生植株刚挖掘时含水率为50%~75%,晾晒6~7天后含水率基本降至10%,含水率变化呈现渐近线规律;在晾晒初期,花生摘果力随晾晒时间延长而迅速降低,后期下降逐渐缓慢,刚挖掘时3个品种的摘果力为18.91~23.04N,晾晒6天后摘果力降至9.83~12.27N;摘果时断裂位置出现在果柄节点处的概率随着含水率的降低从70%上升到80%左右;不同拉伸角度下摘果力出现先降低后升高的趋势,拉伸角度为30°时摘果力最小;初步确定了捡拾收获晾晒时间3~4天,此时摘果力最小。研究结果可为两段式捡拾收获机提供最佳的收获时间,也可为花秧果兼收鲜湿花生摘果滚筒的摘果角度提供了一定参考。 展开更多

关键词 花生收获 摘果力 力学特性 含水率

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锯片式花生去柄清选试验台的设计与试验 被引量：3

6

作者 孙千涛 钱凯 +3 位作者 刘道奇 刘龙 李秀杰 董铁友 《山西农业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第3期121-128,共8页

[目的]针对现有花生清选装置只是实现将花生摘果脱出物中泥土、瘪果及轻杂物的清理,而对滞留在花生荚果上的"果柄"清除研究比较缺失,进而造成清选效率低、清选后花生荚果含杂率高和后期花生荚果的整体质量低下等问题;以花生... [目的]针对现有花生清选装置只是实现将花生摘果脱出物中泥土、瘪果及轻杂物的清理,而对滞留在花生荚果上的"果柄"清除研究比较缺失,进而造成清选效率低、清选后花生荚果含杂率高和后期花生荚果的整体质量低下等问题;以花生摘果脱出物为研究对象,设计一种新型锯片式花生去柄清选试验台。[方法]通过专业测量设备对晾晒处理后的花生摘果脱出物主要组成成分和比例进行试验分析,同时对主要脱出物尺寸、摩擦力、空气动力学等主要物理特性差异进行试验研究,设计了一种主要由振动筛与离心风机组合、去柄锯片与去柄振动筛网板组合形式的锯片式花生清选试验台,并通过正交试验对关键设计装置最佳匹配参数进行分析。[结果]以清洁率为目标函数,离心风机转速、振动筛振动频率和去柄锯片转速为试验因素进行正交试验,试验结果表明:离心风机转速为800 r·min^(-1)、振动筛振动频率为6 Hz、去柄锯片转速为350 r·min^(-1)时,该锯片式花生去柄清选试验台的清洁率为92.29%。[结论]花生摘果脱出物较清选之前清洁度提高了24.47%,清选性能较好,能够满足实际生产需求。该研究能够为花生联合收获机清选系统的创新设计提供技术参数支撑和理论依据。 展开更多

关键词 花生摘果脱出物 离心风机 去柄振动筛 去柄装置

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基于EDEM的发散带式花生荚果分级机的仿真与试验 被引量：2

7

作者 刘道奇 刘龙 +4 位作者 孙千涛 钱凯 靳昙昙 王东伟 李秀杰 《江苏农业科学》 北大核心 2022年第3期196-201,共6页

为满足花生荚果快速分级的需求,研究设计了一种发散带式花生荚果分级机。整个分级机主要由发散带、输送带、上料口、电机、调速器、机架等组成,发散带以发散状进行设计安装。以河南省主推花生品种豫花37号作为试验对象,测定其荚果物理特... 为满足花生荚果快速分级的需求,研究设计了一种发散带式花生荚果分级机。整个分级机主要由发散带、输送带、上料口、电机、调速器、机架等组成,发散带以发散状进行设计安装。以河南省主推花生品种豫花37号作为试验对象,测定其荚果物理特性,花生荚果的长、宽、厚的尺寸均值分别为37.86、16.38、15.29 mm,确定发散带两端间隙分别为11、19 mm。利用EDEM软件对分级机进行仿真分析,得到发散带运动的最佳参数为0.75 m/s,验证试验与仿真试验结果误差较小,分级效果较好,此时试验误差最大为1.28%,该模型拟合度较高,EDEM模型的可靠性高,可用于发散带式花生荚果分级机的分级性能的分析与预测。 展开更多

关键词 花生荚果 分级 结构设计 EDEM 发散带式

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风力机预弯叶片结构与静气弹性参数化有限元分析方法研究 被引量：3

8

作者 郭小锋 张伟杰 +1 位作者 胡文生 孙千涛 《可再生能源》 CAS 北大核心 2016年第4期530-536,共7页

构建了风力机预弯叶片气动外形和铺层结构的参数化表达模型,采用MATLAB与ANSYS APDL相结合的方法对复合材料预弯叶片进行参数化有限元建模、加载和结构分析,并以某1.5 MW预弯叶片为例验证了该方法的正确性;基于修正的叶素动量理论和气... 构建了风力机预弯叶片气动外形和铺层结构的参数化表达模型,采用MATLAB与ANSYS APDL相结合的方法对复合材料预弯叶片进行参数化有限元建模、加载和结构分析,并以某1.5 MW预弯叶片为例验证了该方法的正确性;基于修正的叶素动量理论和气动载荷参数化分布加载方法,对风力机预弯叶片的静气弹性进行分析和研究,结果表明预弯叶片的展向变形有助于叶片气动功率的提高,而叶片扭转变形造成风力机实际气动功率的降低,根据叶片的计算扭转变形,在叶片的设计中增大叶片的预扭转角度可避免叶片因弹性扭转变形造成的设计功率偏离。研制了风力机叶片结构性能和静气弹性分析工具(WTBSA),为预弯叶片的多学科优化设计奠定了基础。 展开更多

关键词 风力机 预弯叶片 结构分析 静气弹性分析

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花生摘果脱出物物理特性研究 被引量：1

9

作者 孙千涛 刘道奇 +3 位作者 刘龙 钱凯 董铁有 李秀杰 《农业开发与装备》 2020年第11期217-220,共4页

为深入了解花生摘果脱出物的主要物理特性,提高花生清选效率,以河南省花生品种——豫花37为研究对象。系统研究了花生脱出物的组成比例、主要尺寸特征、力学特性等,设计了花生果尾根静拉力学特性试验、花生果的摩擦系数测定试验及花生... 为深入了解花生摘果脱出物的主要物理特性,提高花生清选效率,以河南省花生品种——豫花37为研究对象。系统研究了花生脱出物的组成比例、主要尺寸特征、力学特性等,设计了花生果尾根静拉力学特性试验、花生果的摩擦系数测定试验及花生摘果脱出物漂浮速度试验并进行了分析。研究结果可为后续花生去尾精选装置的设计开发提供理论支撑和技术参考。 展开更多

关键词 花生摘果脱出物 力学特性 摩擦系数 漂浮速度

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花生清选机去柄装置设计与试验 被引量：1

10

作者 孙千涛 李泽后 +3 位作者 刘道奇 刘龙 钱凯 李秀杰 《江苏农业科学》 北大核心 2021年第21期212-216,共5页

为在花生清选作业的同时,进一步去除滞留在花生荚果上的果柄,在深入研究花生果柄物理特性和现有花生清选装置的基础上,设计了花生清选去柄装置。通过对去柄振动筛和去柄锯片设计参数的分析,得出花生去柄装置中振动筛的主要设计参数和去... 为在花生清选作业的同时,进一步去除滞留在花生荚果上的果柄,在深入研究花生果柄物理特性和现有花生清选装置的基础上,设计了花生清选去柄装置。通过对去柄振动筛和去柄锯片设计参数的分析,得出花生去柄装置中振动筛的主要设计参数和去柄锯片的最优设计参数,并利用ANSYS有限元分析软件对去柄锯片进行模态分析,得到其固有频率。结果表明,去柄率在98%以上,破损率为1.2%,去柄合格率为99.8%,作业噪音为78.0 dB(A),生产效率能够达到750.0 kg/h,完全符合花生清选作业要求。花生清选去柄装置能够满足对花生荚果最后一步的清选,满足农艺要求,同时能够为新型花生清选装置提供有力参考。 展开更多

关键词 花生 果柄 清选机 物理特性 去柄振动筛 去柄锯片

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齿轮箱箱体疲劳寿命研究的现状及发展趋势

11

作者 李勇 胡文生 +3 位作者 付晓莉 杨树峰 孙千涛 靳瑜哲 《中原工学院学报》 CAS 2016年第3期26-29,共4页

对齿轮箱箱体疲劳寿命的研究进行综述,概括总结了齿轮箱箱体疲劳寿命研究的关键技术。从计算、试验、仿真等方面,介绍了齿轮箱箱体载荷谱的获取、疲劳试验和寿命分析方法的研究现状。对比各种载荷加载的优缺点,分析实测试验和虚拟试验,... 对齿轮箱箱体疲劳寿命的研究进行综述,概括总结了齿轮箱箱体疲劳寿命研究的关键技术。从计算、试验、仿真等方面,介绍了齿轮箱箱体载荷谱的获取、疲劳试验和寿命分析方法的研究现状。对比各种载荷加载的优缺点,分析实测试验和虚拟试验,归纳了齿轮箱箱体疲劳寿命研究的热点和方向。 展开更多

关键词 齿轮箱箱体 载荷谱 疲劳试验 疲劳寿命

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K77减速机箱体优化设计与运动仿真

12

作者 李勇 孙千涛 +1 位作者 付晓莉 胡文生 《中原工学院学报》 CAS 2017年第3期24-27,32,共5页

传统上以齿轮总中心距为目标函数对减速机箱体进行的优化设计,不能直接计算箱体实际体积,也不适用于含有锥齿轮的减速机箱体,为此,构建了新的优化设计模型,以箱体的实际体积为目标函数,选择合理的设计变量,应用Matlab优化设计工具箱,求... 传统上以齿轮总中心距为目标函数对减速机箱体进行的优化设计,不能直接计算箱体实际体积,也不适用于含有锥齿轮的减速机箱体,为此,构建了新的优化设计模型,以箱体的实际体积为目标函数,选择合理的设计变量,应用Matlab优化设计工具箱,求解目标函数的最优解,并以K77减速机箱体为例进行了实际计算和分析。在此基础上,运用CATIA对输出轴和箱体参数化建模,并进行了装配与仿真。 展开更多

关键词 减速机箱体 优化设计 参数化建模 装配与仿真

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减速机箱体造型创新设计与参数化建模研究

13

作者 李勇 孙千涛 付晓莉 《中原工学院学报》 CAS 2018年第3期52-55,共4页

为了打造机械产品在造型设计中的品牌知名度,结合中国传统优秀文化元素,利用工业设计中审美学理论,在分析国内外减速机箱体外观造型的基础上,提出融入中国传统文化元素的减速机箱体外观造型创新设计方法和原则,并对其进行了参数化建模... 为了打造机械产品在造型设计中的品牌知名度,结合中国传统优秀文化元素,利用工业设计中审美学理论,在分析国内外减速机箱体外观造型的基础上,提出融入中国传统文化元素的减速机箱体外观造型创新设计方法和原则,并对其进行了参数化建模和结构分析。 展开更多

关键词 减速机外观造型 传统文化元素 参数化建模

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基于EDEM的种窝可调式内充种花生排种器的设计与试验 被引量：3

14

作者 刘龙 孙千涛 +4 位作者 钱凯 刘道奇 靳昙昙 陈凯阳 李秀杰 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期110-117,共8页

为满足不同品种的花生单粒精密播种需求,设计了1种种窝可调式内充种花生排种器,采用种窝调整盘与型孔盘相配合的工作原理,通过人工手动调节可快速调整种窝长度。利用EDEM软件对3个花生品种的种子在该排种器中的不同因素下的仿真分析,并... 为满足不同品种的花生单粒精密播种需求,设计了1种种窝可调式内充种花生排种器,采用种窝调整盘与型孔盘相配合的工作原理,通过人工手动调节可快速调整种窝长度。利用EDEM软件对3个花生品种的种子在该排种器中的不同因素下的仿真分析,并利用MATLAB软件对仿真结果进行处理分析,确定了花生品种、种窝长度和排种器转速是影响排种质量的主要因素,获得了最优组合参数:‘四粒红’‘豫花37号’和‘豫花22号’的最佳种窝长度分别为9、12、15mm,最佳转速为40r/min;台架试验结果表明,在该组合参数下排种器的3个品种的单粒率分别为96.3%、94.6%和95.1%,重播率分别为2.1%、2.3%和2.7%,漏播率分别为1.6%、3.1%和2.2%;各项指标与仿真结果的误差较小,最大误差为2.43%,其结果均符合排种器排种性能标准,能够较好地适应不同品种花生种子的排种需求。 展开更多

关键词 花生 EDEM 排种器 种窝 可调节

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脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置设计与试验 被引量：1

15

作者 吴亚滨 孙千涛 +6 位作者 刘龙 刘道奇 钱凯 陈凯阳 孙文喜 王东伟 张玺 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期216-223,共8页

针对现有脱壳间隙不可自由调节、机械损伤率高、花生品种适应性差等问题,设计了一款脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置。脱壳装置上部采用导杆、导套、压缩弹簧等构成脱壳间隙自由可调揉搓摆臂,下部固定有编织筛网,上下装置组成的弧形腔... 针对现有脱壳间隙不可自由调节、机械损伤率高、花生品种适应性差等问题,设计了一款脱壳间隙自由可调式花生脱壳装置。脱壳装置上部采用导杆、导套、压缩弹簧等构成脱壳间隙自由可调揉搓摆臂,下部固定有编织筛网,上下装置组成的弧形腔室构成脱壳室;揉搓摆臂驱动装置由可调速电机带动曲柄摇杆机构进行往复揉搓运动。其中,为验证间隙自由可调揉搓摆臂运行可靠平稳性,对其需满足的设计要求进行验算,确定了当弹性装置高径比为3.7和弹簧许用安全系数为2.6时,满足作业要求;对曲柄摇杆机构的设计参数和脱壳运动状态进行运动学和脱壳力学分析研究,确定了当摇杆与竖直方向夹角为40°和弹簧压缩行程为12 mm时,弹簧装置可承受最大载荷为710 N,能够满足往复揉搓运动学和脱壳力学性能要求。最后以对该装置脱壳性能影响较大的可调速电机转速为试验因素,以豫花22为试验对象,进行脱壳性能试验。试验结果表明:当电机转速为1600 r·min^(-1)时,脱净率为98.6%,破损率为2.4%,发芽率为98.8%,满足行业花生脱壳质量要求。 展开更多

关键词 间隙自由可调 脱壳装置 结构设计分析 试验研究

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筛分风选组合式油菜复清装置设计与试验

16

作者 吴亚滨 孙千涛 +3 位作者 朱家成 艾堂顺 金迪 李秀杰 《农机化研究》 北大核心 2024年第5期93-98,共6页

针对现有油菜联合收获后籽粒含杂率高及人工复清劳动强度大等实际生产问题,试制了一款适用于油菜联合收获脱出物复清装置。测定了晾晒后油菜联合收获后脱出物主要组份和各脱出物质量占比及脱出物主要物理特性,并利用脱出物主要物理特性... 针对现有油菜联合收获后籽粒含杂率高及人工复清劳动强度大等实际生产问题,试制了一款适用于油菜联合收获脱出物复清装置。测定了晾晒后油菜联合收获后脱出物主要组份和各脱出物质量占比及脱出物主要物理特性,并利用脱出物主要物理特性差异,设计了筛分风选组合式油菜复清装置。为验证该装置的作业效果,选取对复清装置性能影响较大的电机转速、风机转速为试验因素,以清洁率和损失率为试验目标,开展单因素试验及双因素综合性能试验研究,当电机转速为1200r/min、风机转速为1350r/min复清作业效果较佳。试验结果表明:装置清洁率达98.4%以上,损失率为2.4%,作业噪音为71dB(A),清洁效率能够达到400kg/h以上,符合油菜复清作业要求。 展开更多

关键词 油菜脱出物 筛分装置 风选装置 物理特性

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往复揉搓式花生脱壳装置研制与试验

17

作者 李秀杰 孙千涛 +4 位作者 刘龙 刘道奇 钱凯 陈凯阳 王东伟 《农机化研究》 北大核心 2024年第7期125-130,共6页

针对现有花生脱壳装置存在脱净率低、机械损伤率高、品种适应性差等问题,研制了一款往复揉搓式花生脱壳装置。以豫花22为试验对象,对脱壳工作原理进行运动学分析,并利用最佳设计尺寸优选法和运动图解分析法分析确定了当最小脱壳间隙为1... 针对现有花生脱壳装置存在脱净率低、机械损伤率高、品种适应性差等问题,研制了一款往复揉搓式花生脱壳装置。以豫花22为试验对象,对脱壳工作原理进行运动学分析,并利用最佳设计尺寸优选法和运动图解分析法分析确定了当最小脱壳间隙为12mm、编织筛网正方形网孔边长为14mm、减速机转速为70r/min及摇杆与竖直方向夹角为25°时,脱壳性能较佳。采用上述最佳结构设计参数,对该装置进行综合性能试验,脱壳试验结果表明:平均脱净率为98.4%,破损率为2.7%,发芽率为98.2%,满足行业花生脱壳质量要求。圆点橡胶疲劳损伤试验表明:往复式花生脱壳装置累计作业75h后,已不利于花生继续脱壳作业,应及时进行更换。该装置的试制成功可为花生脱壳装置创新设计提供参考。 展开更多

关键词 脱壳装置 往复式揉搓 花生

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柔性带式花生种子分级装置的设计与试验

18

作者 刘龙 钱凯 +4 位作者 孙千涛 刘道奇 陈凯阳 王东伟 李秀杰 《农机化研究》 北大核心 2024年第6期144-150,共7页

针对播种前花生种子分级处理机具较少、筛孔易堵塞等问题,设计了一种柔性带式花生种子分级装置,利用种子随相邻分级带运动从不同间隙处进行分级。对主产区河南省的典型品种豫花22号花生种子物理特性进行测定,确定了分级带的布局、倾斜... 针对播种前花生种子分级处理机具较少、筛孔易堵塞等问题,设计了一种柔性带式花生种子分级装置,利用种子随相邻分级带运动从不同间隙处进行分级。对主产区河南省的典型品种豫花22号花生种子物理特性进行测定,确定了分级带的布局、倾斜角度等关键参数范围。采用二次正交旋转组合试验方法设计试验,并用Design-Expert对试验结果进行数据处理,建立了分级准确率的回归数学模型并进行方差分析,得出影响分级装置准确率的主次因素依次为分级带速度、倾斜角度、分级带直径。通过响应曲面方法分析各因素交互作用对分级准确率的影响,得出关键作业参数的最优组合为分级带速度0.32 m/s、倾斜角度4.5°、分级带直径8.09 mm,此时分级准确率为97.27%。将优化参数进行进一步验证,得到分级准确率为95.84%,分级性能较好,能够满足小批量花生种子分级的需求。 展开更多

关键词 花生种子 带式分级 响应曲面法 参数优化

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条缝筛式花生果仁分级试验台的设计与试验 被引量：2

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作者 李秀杰 孙千涛 +6 位作者 刘龙 刘道奇 徐文 钱凯 陈凯阳 王东伟 张宠 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期701-708,共8页

针对现有花生脱壳清选装置只是实现脱壳清选功能,而对脱壳后花生果仁分级研究尚显不足的现状,通过分析测定花生脱壳脱出物主要物理特性,包括花生果仁长度、直径、厚度形态尺寸及果仁和花生壳漂浮速度参数,设计了条缝筛式花生果仁分级试... 针对现有花生脱壳清选装置只是实现脱壳清选功能,而对脱壳后花生果仁分级研究尚显不足的现状,通过分析测定花生脱壳脱出物主要物理特性,包括花生果仁长度、直径、厚度形态尺寸及果仁和花生壳漂浮速度参数,设计了条缝筛式花生果仁分级试验台。分析研究了花生脱壳脱出物主要物理特性差异,利用其差异设计了主要由风选筛分组合式花生果仁分级试验台,结合整机设计尺寸,首先对轴流风机轮毂比及叶片外径尺寸进行理论分析研究,确定最优设计参数,其次对条缝筛格栅间隙和长度等关键设计参数进行理论分析研究,设计确定缝格栅间隙为8mm、条缝筛长度为1140mm,并对分级原理进行理论分析研究,最后利用ANSYS Workbench分析软件对条缝筛进行模态分析,得到其固有频率;选取对分级性能影响较大的风机转速、电机转速、条缝筛安装倾角为试验因素,以清洁率、损失率、饱满果仁获取率、分级效率为试验目标,开展单因素试验;根据单因素试验结果,为控制清选损失率在3%以内,确定风机转速为1550r·min^(-1)、电机转速为950r·min^(-1)、条缝筛安装倾角为10°时进行综合性能试验研究。试验结果表明:清洁率在98.9%,饱满花生果仁获取率在98.7%以上,分选效率达到240kg·h^(-1)以上。该装置因冲击产生的破损率由5.8%降低至0.8%;小、碎花生仁分捡率由75%提高至98%。分级效果较好,分级效率高,能够满足实际作业要求。 展开更多

关键词 花生脱壳脱出物 条缝筛 分级装置 设计 试验

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链排种盒式小区播种机自动上种装置的设计与试验 被引量：1

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作者 刘龙 刘道奇 +3 位作者 孙千涛 钱凯 靳昙昙 李秀杰 《农机化研究》 北大核心 2022年第12期89-94,100,共7页

为满足花生小区播种机在田间作业时需要更换不同品种种子的要求,设计了一种新型链排种盒式自动上种装置。其采用双链排与种盒组合的方式,使用电机整合上种过程,实现花生小区播种作业过程中的自动换种功能。上种装置主要包括机械和电控... 为满足花生小区播种机在田间作业时需要更换不同品种种子的要求,设计了一种新型链排种盒式自动上种装置。其采用双链排与种盒组合的方式,使用电机整合上种过程,实现花生小区播种作业过程中的自动换种功能。上种装置主要包括机械和电控两部分组成,机械部分由弯板链条、种盒、斜型开闭板及机架等组成。利用SolidWorks软件对关键结构进行设计与分析,并通过EDEM软件对上种过程种子量的均匀性和上种时间进行仿真分析。通过仿真得到最佳参数,即种盒运动速度为3m/min、种盒打开角度最大为45°时,上种过程中进入不同上种漏斗的种子量均匀性较好、效率高。室内试验结果表明:在最佳参数下,不同上种漏斗种子量的标准差为0.8165、上种时间为2.31s、种子损伤率为0.05%。装置能够满足花生小区播种的上种要求,且具有较好的准确性和可靠性。 展开更多

关键词 小区播种机 花生 上种装置 种盒 EDEM

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