针对目前国内牛场粪污清理机械化程度低、缺乏专用作业机械的现状,设计一种螺旋绞龙式牛场清粪机,主要由螺旋绞龙集粪机构、刮板输送机构、六连杆位置调整机构和车厢组成,实现牛粪的收集、输送和运输联合作业。螺旋绞龙集粪机构的主要部件为旋向相反的两段绞龙叶片,对称安装在一根绞龙轴上,清粪机前进时粪污被收集聚拢,聚集的粪污被旋转的绞龙刮削收集并向中部汇集输送。通过计算,确定绞龙直径为0.38 m,螺距为0.28 m。设计刮板输送机构,将牛粪输送至车厢。刮板输送机构向下旋转将粪污刮起,防止粪污的飞溅。在刮板下端安装橡胶条与输送槽形成有效密封,降低了输送过程中牛粪的泄露。为达到粪污收集输送机构的位置调节,实现刮板输送机构出料口与车厢收料口之间实现精确配合和平稳分离,设计一套六连杆机构。试验结果表明在牛粪含水...

随着大功率拖拉机在新疆地区的推广使用,与其相配套农机具的研制相对滞后,使得大功率拖拉机的优势难以充分发挥。研制开发与大功率拖拉机相配套使用的栅条式液压翻转犁,对该犁的主犁体、悬挂装置、调幅装置等关键部件进行设计,通过该型犁的田间实地测试,对试验结果和机具工作状况进行记录分析。田间试验结果表明,栅条犁作业速度9.1 km/h,耕深350 mm,耕宽2 700 mm,运行平稳、翻垡均匀,各项指标均达到或者超过国外同类机具水平,为大功率拖拉机在新疆地区的应用起到积极的推进作用。

针对目前红花的采收效率低下,主要依靠人工采摘等问题,设计一种梳夹式红花采收机;结合红花植株高低不同和地形变化,设计一种可实现驱动红花采摘头工作以及可以随时根据地理环境调整红花采摘头转速的液压系统;采摘头转速范围为60~150 r/min,并可以根据植株的高低对采摘装置进行升降调节。通过工况分析和理论计算,对红花采收机液压系统主要元件进行选型,确定液压缸内径为80 mm,活塞杆直径为56 mm,选行程为350 mm。根据系统需求确定液压泵排量为45 mL/r。通过对液压系统的性能验算,可知液压系统压力损失为0.39 MPa,满足系统设计要求,通过对梳夹式红花采收机液压驱动系统仿真分析,仿真结果表明液压马达扭矩为515 Nm,与理论计算值509 Nm大小基本相符,满足采收机对动力的要求。为梳夹式红花采收机的研发提供理论依据。

针对目前大葱收获多为简单挖掘并辅以人工作业、联合机型不够成熟易出故障的问题,设计了一种大葱联合收获机液压系统,可以实现大葱从挖掘到收集自动连续收获。分析了整机的结构及工作原理,对该机的行走系统和作业系统进行了设计,通过理论分析计算,确定了液压系统的各项技术参数,并对各液压元件进行了选型。试验结果表明,该机液压系统设计及各液压元件选型合理,3 h温升57.7℃、油散压损0.53 MPa、振动挖掘系统压力10.3 MPa、夹持输送系统压力8.7 MPa、夹持导向系统压力6.3 MPa,各项检测值均在要求范围之内,工作性能稳定可靠,满足使用要求。

保证丘陵山地拖拉机在起伏山地或土质较硬地块作业时的牵引力和耕深之间的最佳匹配状态是丘陵山地拖拉机悬挂系统设计的重要指标。比例电磁铁作为节流阀电—机转换的主要元件,其性能优劣对控制节流口开度、实现流量的比例调节具有重要意义。针对丘陵山地拖拉机悬挂系统作业需求和电液比例阀设计要求,设计一种用于悬挂液压系统姿态调整的先导式节流阀比例电磁铁,对其关键结构参数进行设计,建立比例电磁铁数学模型,通过Maxwell对阀组流量特性的影响进行仿真分析。同时利用遗传算法对隔磁导向套厚度、隔磁环角度、隔磁环宽度和定子铁心深度等参数进行匹配优化,通过Maxwell对优化前后的比例电磁铁进行有限元分析。仿真结果表明优化后的比例电磁铁在1~3 mm时电磁力几乎与X轴平行,具有更好的位移—力特性。建立先导式节流阀数学模型,通...

为解决高档名优绿茶采摘劳动力紧缺和现有采茶机对新梢采摘缺乏选择性的问题,提出用于采茶机器人的、模仿人工“提手采”方式的仿生采摘指机构,通过固定、提拉等动作将新梢的茎拉断,并基于该机构设计采摘指气动控制系统。系统采用STM32芯片为控制核心,通过光耦继电器控制电磁换向阀两个出气口有序开启,从而控制气缸往复运动,实现采摘指对新梢的采摘。通过计算分析设计控制气路,对气路系统元件进行选型;完成控制系统硬件电路设计和软件开发,并制作样机。试验结果表明采摘指能有效实现新梢与茎秆的分离,一芽一叶采摘成功率达90%,验证了仿生采摘指气动控制系统的可行性和实用性。

泵用斜齿轮模型的全参数化对泵的建模效率影响甚巨，在分析泵用斜齿轮副的建模特点和UG建模方法的基础上，指出了当前的斜齿轮建模方法尚存在参数化程度不高、模型质量比较粗糙、过程较繁琐等不足。结合全部采用规律曲线生成的封闭齿形轮廓线和螺旋线以及参数化的装配，提高建模效率，确保了斜齿轮模型的精确性、可靠性和全参数化。为泵设计分析的后续工作，提供了模型的质量保障。

神经网络算法在解决多参非线性问题中表现出极强的自适应能力,运用到泵故障检测上能找到故障特征值与对应故障之间的关系.把柱塞泵故障特征值作为BP神经网络的输入量,柱塞泵的故障特征作为输出量,并选择3层BP神经网络,其中隐含层包含10个中间节点.从仿真结果可看出所建立的BP神经网络模型能很好地诊断柱塞泵的故障类型,对柱塞泵维护有重要的意义.

为开发导轨式喂花机液压系统并使其能够在恶劣环境下长期、稳定的运行，针对其关键部件斜盘式轴向柱塞泵的动态特性进行研究，结合轴向柱塞泵工作原理，搭建某型号泵体的仿真模型，利用AMESim软件．建立带负载测试模型系统．研究泵出口流量及压力脉动特性、柱塞泵的流量控制特性。并研究柱塞泵的动态特性对控制系统的影响因素。基于AMESim的建模、仿真的研究方法能够全面分析柱塞泵的动态特性．正成为研究液压系统及元件的重要手段。

大转矩高效轴向柱塞液压马达（ZL99101670.X）将柱塞作用的斜面改进为螺旋面柱塞的输出转矩不再受所在位置的影响输出转矩增大效率显著提高。研究表明这种马达的总转矩呈现阶跃变化。本文在此专利成果基础上设计反向错位双联结构实现轴向柱塞液压马达的恒转矩高效输出对于扩大轴向柱塞液压马达的应用范围、降低液压系统的振动和噪声、提高工作效率具有重要的理论意义和实用价值。