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基于SE-SBM的机采棉加工工艺配置效率评价 被引量:1
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作者 崔思浩 李玉林 +2 位作者 张若宇 蔡凤杰 刘磊 《农机化研究》 北大核心 2024年第6期56-62,共7页
针对目前机采棉加工工艺优化过程中缺乏从系统角度定量评估工艺配置效率的情况,把机采棉加工工艺系统看作一个具有输入输出的系统,以机采棉生产投入、工艺配置情况作为输入指标,以机采棉加工质量和皮棉产量等产出水平作为输出指标,建立... 针对目前机采棉加工工艺优化过程中缺乏从系统角度定量评估工艺配置效率的情况,把机采棉加工工艺系统看作一个具有输入输出的系统,以机采棉生产投入、工艺配置情况作为输入指标,以机采棉加工质量和皮棉产量等产出水平作为输出指标,建立了基于SE-SBM(Super Efficiency Slacks-based Measure)的工艺配置效率评价模型。以新疆某棉花加工企业的9条机采棉加工生产线为例,通过收集数据和利用DEA-Slover5.0软件计算,对其工艺配置效率进行了评估和比较,再根据所得结论确定了改进方向和额度,并提出了有针对性的建议。所构建的指标体系和评价方法可用于评估不同机采棉加工生产线的工艺配置效率,能为实施机采棉加工工艺设计和优化改进提供决策参考。 展开更多
关键词 机采棉 工艺配置 效率评价 SE-SBM模型
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芦苇夹持输送装置台架的静力学及模态分析
2
作者 杜拓 李耀明 +1 位作者 尹强 季彬彬 《农机化研究》 北大核心 2024年第8期70-74,共5页
相比于北方芦苇,南方芦苇秆更高、直径更粗,给芦苇收获带来了极大的困难,而目前国内缺少针对高秆芦苇的收获机械,大多采用人工收获或改装其他作物收割机收获,效率远不能达到要求。为此,对南方芦苇茎秆过高进而导致输送过程中发生倒伏、... 相比于北方芦苇,南方芦苇秆更高、直径更粗,给芦苇收获带来了极大的困难,而目前国内缺少针对高秆芦苇的收获机械,大多采用人工收获或改装其他作物收割机收获,效率远不能达到要求。为此,对南方芦苇茎秆过高进而导致输送过程中发生倒伏、卡死等问题,设计了一种芦苇夹持输送装置台架。为了确保台架工作的可行性,采用Ansys软件对台架结构进行静力学分析,得到了机架的应力云图和变形云图,验证了其强度刚度;对台架结构进行模态分析,得到了台架的8阶固有频率,分析了台架受到的所有外部激励,并通过对比分析验证了台架的稳定性。 展开更多
关键词 高秆芦苇 夹持输送 外部激励 模态分析
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一种面向对象方法的智能采棉机控制研究
3
作者 丁玉涛 《农机化研究》 北大核心 2024年第4期239-241,252,共4页
以智能采棉机行驶速度控制为研究对象,对采棉过程中输棉管路流量进行监测,当满足输棉管路负荷堵塞条件时,调整采棉机行进速度,保持最优输棉管路流量。基于面向对象技术,以输棉管路流量是否堵塞为控制目标,采用PID模糊控制器对采棉机行... 以智能采棉机行驶速度控制为研究对象,对采棉过程中输棉管路流量进行监测,当满足输棉管路负荷堵塞条件时,调整采棉机行进速度,保持最优输棉管路流量。基于面向对象技术,以输棉管路流量是否堵塞为控制目标,采用PID模糊控制器对采棉机行进速度进行自适应调整。仿真与田间试验结果表明:此控制方法能够有效实现采棉机的行驶速度自适应调节,且能够根据输棉管路流量负荷程度自主进行行进速度调节,保证采棉机高效作业。 展开更多
关键词 采棉机 模糊控制 通信系统 面向对象
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基于传感控制的自动采棉机系统设计
4
作者 高玲 高聪 《农机化研究》 北大核心 2024年第3期57-61,共5页
为了实现棉花依据成熟度进行采摘,基于图像传感器设计图像处理方法,完成棉桃图像特征提取,进而实现棉花成熟度评估和空间棉桃定位。采用HSV方案进行图像灰度处理,采用二维大津法进行图像分割,提取棉桃特征参数。对成熟棉花和未成熟棉花... 为了实现棉花依据成熟度进行采摘,基于图像传感器设计图像处理方法,完成棉桃图像特征提取,进而实现棉花成熟度评估和空间棉桃定位。采用HSV方案进行图像灰度处理,采用二维大津法进行图像分割,提取棉桃特征参数。对成熟棉花和未成熟棉花图像样本分析发现,棉桃图像轮廓周长L和面积S比大于0.31时棉花成熟,从而建立棉花采摘标准,并采用双目图像系统,实现目标棉桃的图像坐标向空间坐标的转换。对图像分割精度,棉桃提取精度和视觉定位精度进行测试,结果表明:系统具有较高的可靠性。 展开更多
关键词 采棉机 图像分割 成熟度判定 视觉定位
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基于ANSYS Workbench的甘蔗叶粉碎机机架模态分析 被引量:12
5
作者 郭昌进 杨喜 +2 位作者 王金丽 郑勇 覃双眉 《农机化研究》 北大核心 2014年第8期23-26,共4页
利用三维软件SolidWorks建立粉碎机机架的三维模型,然后根据机架实际工作状况、受到的约束情况及载荷大小,用ANSYS Workbench对其进行模态分析,得到了前10阶模态的固有频率和振型。同时,分析了各阶振型对机架的影响,为后续粉碎机的优化... 利用三维软件SolidWorks建立粉碎机机架的三维模型,然后根据机架实际工作状况、受到的约束情况及载荷大小,用ANSYS Workbench对其进行模态分析,得到了前10阶模态的固有频率和振型。同时,分析了各阶振型对机架的影响,为后续粉碎机的优化和改进提供了理论依据。 展开更多
关键词 甘蔗叶粉碎机 机架 ANSYS WORKBENCH 模态分析
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基于三维扫描的水平式采棉机采摘头结构分析 被引量:6
6
作者 高广娣 魏敏 +3 位作者 张立新 龚宪生 葛云 曾海峰 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期150-153,160,共5页
【目的】为解决采棉机采棉头核心部件摘锭易磨损、易折断,与进口摘锭性能相差较大的工程实际问题.【方法】选取迪尔公司摘锭作为研究对象,利用三维扫描反求工程进行进口摘锭的原型重构,经扫描得到进口摘锭原始点云数据后,利用Geomagic... 【目的】为解决采棉机采棉头核心部件摘锭易磨损、易折断,与进口摘锭性能相差较大的工程实际问题.【方法】选取迪尔公司摘锭作为研究对象,利用三维扫描反求工程进行进口摘锭的原型重构,经扫描得到进口摘锭原始点云数据后,利用Geomagic软件对数据进行处理并利用Geomagic Qualify进行产品质量分析.【结果】国产摘锭和进口摘锭在钩齿、端部及锥齿轮部位存在较大的尺寸偏差,其中,进口摘锭锥齿轮齿根厚度大、全齿高较高;国产摘锭整体长度较进口摘锭约长1.8mm,从而在其端部产生较大的挠度、在根部产生较大弯矩.【结论】理论分析与数值结果为国产摘锭优化设计提供了新的思路和方向,可以有效促进高性能摘锭国产化. 展开更多
关键词 水平摘锭式采棉机 采摘头 三维扫描 结构分析
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棉秆压缩与剪切力学性能的研究 被引量:13
7
作者 沈晓阳 王平 +1 位作者 蒋升 徐苏阳 《农机化研究》 北大核心 2010年第9期155-158,共4页
棉秆的力学性能是棉秆收获、粉碎和压缩成型等机械设计中的重要参数。为此,采用电子万能试验机对棉秆茎干进行了顺纹压缩、横纹压缩和横纹剪切试验。通过试验得到棉秆茎干应力-应变的有关规律和强度极限。棉秆茎干顺纹压缩在弹性阶段应... 棉秆的力学性能是棉秆收获、粉碎和压缩成型等机械设计中的重要参数。为此,采用电子万能试验机对棉秆茎干进行了顺纹压缩、横纹压缩和横纹剪切试验。通过试验得到棉秆茎干应力-应变的有关规律和强度极限。棉秆茎干顺纹压缩在弹性阶段应力应变呈线性关系,平均强度极限为21.26MPa,弹性模量为2082.65MPa;横纹压缩的强度极限仅为顺纹压缩的12.70%,两者的比例与木材接近;横压弹性模量为124.0MPa;棉秆横纹剪切的强度极限约为顺纹压缩的76.55%。 展开更多
关键词 棉秆 压缩 剪切 力学性能
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棉秆拔秆机拔秆装置的设计与试验 被引量:5
8
作者 代振维 全腊珍 +3 位作者 邹运梅 姚祖玉 尹益文 李健 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期214-218,共5页
为小型履带自走式棉秆拔秆机设计了拔秆装置。该装置主要由旋转刀辊、输送钉齿、压缩滚筒、清理滚筒等组成,针对南方行距不一的复杂地势,能实现不对行拔取,清理棉秆根部泥土,且不易拔断棉秆。对影响棉秆拔净率和拔断率的主要因素——机... 为小型履带自走式棉秆拔秆机设计了拔秆装置。该装置主要由旋转刀辊、输送钉齿、压缩滚筒、清理滚筒等组成,针对南方行距不一的复杂地势,能实现不对行拔取,清理棉秆根部泥土,且不易拔断棉秆。对影响棉秆拔净率和拔断率的主要因素——机具前进速度、刀辊旋转速度、辊刀入土深度进行了单因素和多因素正交试验。结果表明:影响棉秆拔净率和拔断率的因素大小依次是辊刀入土深度、刀辊旋转速度、机具前进速度;当辊刀入土深度为15 cm、刀辊旋转速度为415 r/min、机具前进速度为0.8 m/s时,棉秆拔净率可达95.8%,拔断率仅为9.6%。 展开更多
关键词 拔棉秆机 拔秆装置 拔净率 拔断率
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桑条机械化切割技术研究评析 被引量:3
9
作者 宋占华 李法德 +2 位作者 高天浩 李玉道 闫银发 《河北科技大学学报》 CAS 2016年第6期547-551,共5页
中国是世界第一大蚕茧和生丝的生产国与出口国,然而,劳动力价格的快速提高,增加了蚕桑产业的生产成本,降低了蚕桑生产的比较效益,致使农民从事栽桑养蚕的积极性越来越低。为解决这一问题,针对中国桑条机械化收获水平低、切割技术落后的... 中国是世界第一大蚕茧和生丝的生产国与出口国,然而,劳动力价格的快速提高,增加了蚕桑产业的生产成本,降低了蚕桑生产的比较效益,致使农民从事栽桑养蚕的积极性越来越低。为解决这一问题,针对中国桑条机械化收获水平低、切割技术落后的现状,在论述桑条机械化切割过程对桑条切割截面损伤形式的基础上,分析了桑条切割技术以及其他作物茎秆切割技术发展中存在的优势和不足,指出了桑条机械化切割技术的发展方向。 展开更多
关键词 农业机械化 机械化收获 桑蚕生产 桑条 切割技术 研究评析
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不同收获期玉米秸秆剪切力学性能的研究 被引量:9
10
作者 郭颖杰 胡晓丽 刘庆福 《安徽农业科学》 CAS 2013年第21期9133-9135,共3页
[目的]研究玉米秸秆的物理力学性能,可为研制低能耗、高效率的秸秆收获及加工设备提供不可或缺的基本技术参数,减少成本、缩短研发周期。[方法]利用万能试验机,测试了不同收获期玉米秸秆的剪切力性能,并分析刀具的刃角、剪切速度、取样... [目的]研究玉米秸秆的物理力学性能,可为研制低能耗、高效率的秸秆收获及加工设备提供不可或缺的基本技术参数,减少成本、缩短研发周期。[方法]利用万能试验机,测试了不同收获期玉米秸秆的剪切力性能,并分析刀具的刃角、剪切速度、取样位置等因素对剪切力的影响。[结果]各因素对试验指标(最大剪切力)的影响按大小次序是取样位置→收获期→刀刃角→剪切速度。刀刃角越小,剪切力越小,越省力;剪切力随着剪切速度的提高呈下降趋势;根部秸秆剪切力稍微大于中部,上部秸秆的剪切力明显小于其他2个部位。[结论]随着玉米收获期的延迟,秸秆的纤维素和木质素含量增加,对应的剪切力增大,作为饲料适口性变差,所以应该在玉米成熟后尽早收获秸秆并进行加工处理。 展开更多
关键词 玉米秸秆 剪切力 收获期
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菠萝叶收获和纤维提取联合收割机的设计与试验 被引量:2
11
作者 欧忠庆 张园 +6 位作者 李明福 连文伟 庄志凯 邓干然 张劲 黄涛 何俊燕 《农机化研究》 北大核心 2021年第3期175-181,共7页
针对菠萝叶手工收割和提取纤维效率低、劳动强度大、严重制约菠萝叶规模化利用及资源浪费的问题,研制了一种菠萝叶收获和纤维提取联合收割机。通过设计主要工作部件,确定了收割机构、输送机构、喂麻机构、刮麻机构和分离机构的主要结构... 针对菠萝叶手工收割和提取纤维效率低、劳动强度大、严重制约菠萝叶规模化利用及资源浪费的问题,研制了一种菠萝叶收获和纤维提取联合收割机。通过设计主要工作部件,确定了收割机构、输送机构、喂麻机构、刮麻机构和分离机构的主要结构和工作参数,分析了各因素对收割机构、输送机构、喂麻机构和刮麻机构的影响,并对样机进行了性能检测。结果表明:该机菠萝叶收获损失率为26.7%,生产率为0.21 hm^2/h,纤维含杂率较高(38.3%),但可满足粘胶纤维原料的要求,单位面积耗油量为78.6kg/hm^2。 展开更多
关键词 收割机 提取 菠萝叶 纤维 叶渣
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基于圆盘式切割器的木薯茎秆切割试验研究 被引量:2
12
作者 薛忠 张留峰 +3 位作者 宋刚 王名炜 韩亚峰 王刚 《农机化研究》 北大核心 2019年第6期191-195,200,共6页
以收获期木薯茎秆为研究对象,在自行研发的切割试验台上进行木薯茎秆切割试验,通过对刀片刃角、刀盘倾角、切割角、刀盘转速、机器前进速度等因素对最大切割力及功耗等指标进行单因素、多因素试验。试验结果表明:刀片数量对茎秆切割影... 以收获期木薯茎秆为研究对象,在自行研发的切割试验台上进行木薯茎秆切割试验,通过对刀片刃角、刀盘倾角、切割角、刀盘转速、机器前进速度等因素对最大切割力及功耗等指标进行单因素、多因素试验。试验结果表明:刀片数量对茎秆切割影响不大;最大切割力与刀片刃角、刀盘倾角、切割角、刀盘转速及机器前进速度相关;随着刀片刃角、切割角及机器前进速度的增大,最大切割力增大;随着刀盘倾角及刀盘转速的增大,最大切割力呈减小趋势。 展开更多
关键词 木薯茎秆 切割器 圆盘式
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齿刀安装方式对棉秆收获性能影响与试验研究 被引量:1
13
作者 王振伟 耿端阳 +2 位作者 孟鹏祥 蒋春燕 颜丙新 《农机化研究》 北大核心 2015年第1期22-26,共5页
横辊式不对行拔棉秆机影响拔净率的关键部件是拔茎辊。为进一步提高拔茎辊的棉秆拔净率,对V型齿刀在刀轴上的不同安装方式拔棉秆做了力学对比分析和田间试验对比分析。结果表明,V型齿刀在刀轴上采用切向安装的方式拔棉秆拔净率高于采用... 横辊式不对行拔棉秆机影响拔净率的关键部件是拔茎辊。为进一步提高拔茎辊的棉秆拔净率,对V型齿刀在刀轴上的不同安装方式拔棉秆做了力学对比分析和田间试验对比分析。结果表明,V型齿刀在刀轴上采用切向安装的方式拔棉秆拔净率高于采用径向安装的方式。 展开更多
关键词 V型齿刀 安装方式 不对行 棉秆收获机
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智能采棉机自动对行辅助驾驶控制技术研究 被引量:4
14
作者 苗中华 田大庆 +1 位作者 何创新 李楠 《农机化研究》 北大核心 2022年第10期72-76,共5页
为提高采棉机采收效率,降低驾驶员劳动强度,开发采棉机自动对行系统具有重要意义和实用价值。为此,采用机械机构碰撞棉花植株队列的方法,研究其碰撞规律、机械运动原理及采棉机转弯控制方式等内容,开发出能够对采棉机速度自适应的自动... 为提高采棉机采收效率,降低驾驶员劳动强度,开发采棉机自动对行系统具有重要意义和实用价值。为此,采用机械机构碰撞棉花植株队列的方法,研究其碰撞规律、机械运动原理及采棉机转弯控制方式等内容,开发出能够对采棉机速度自适应的自动对行技术。工作时,通过实时采集车体航向和棉花队列之间的相对角度信息以及后轮的当前位置状态,经速度参数自适应的PID算法得到理想控制电压,由电压控制采棉机上的液压控制器,进而控制后轮转向;通过判断后轮位置传感器状态限制转向角度,并及时控制后轮回正,实现采棉机自动对行的功能。田间试验结果表明:采棉机可以长时间自动对行连续作业,作业结果满足采棉需求。 展开更多
关键词 采棉机 辅助驾驶 自动对行 速度参数自适应PID
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低割茬茎秆收割机的研制 被引量:3
15
作者 陈晓峰 张东峰 《农机化研究》 北大核心 2006年第3期93-94,共2页
现有的以茎秆为收获物的各型收割机,其割茬高度均不能满足某些作物的低割茬收割的要求。为此,研制了ND-1.2型低割茬茎秆收割机以解决此类问题。该机采用拖拉机右后侧牵引配置,由拖拉机动力输出轴提供动力,利用齿轮—凸轮—链传动完成主... 现有的以茎秆为收获物的各型收割机,其割茬高度均不能满足某些作物的低割茬收割的要求。为此,研制了ND-1.2型低割茬茎秆收割机以解决此类问题。该机采用拖拉机右后侧牵引配置,由拖拉机动力输出轴提供动力,利用齿轮—凸轮—链传动完成主运动变换,采用自行设计的新型往复式切割器为切割部件。 展开更多
关键词 农业工程 收割机 设计 低割茬 部件
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机采棉清杂运动规律模型预测
16
作者 张洪洲 刘媛杰 +2 位作者 王宪磊 李勇 周丹 《农机化研究》 北大核心 2017年第12期146-150,共5页
针对机采棉中残地膜与棉花分离容易受到残地膜质量、机采棉飞入速度及强静电场电压等因素的影响,提出一种机采棉清杂过程中棉花与残地膜运动规律的预测方法。以南疆机采棉新陆早26号为研究对象,利用棉花与残地膜之间的分离率来表征运动... 针对机采棉中残地膜与棉花分离容易受到残地膜质量、机采棉飞入速度及强静电场电压等因素的影响,提出一种机采棉清杂过程中棉花与残地膜运动规律的预测方法。以南疆机采棉新陆早26号为研究对象,利用棉花与残地膜之间的分离率来表征运动规律。利用残地膜质量级别(1、2、3、4级)、荷电后的机采棉飞入速度(9、10、11、12m/s)、强静电场电压(30、40、50、60k V)3个因素作为BP神经网络模型的输入量,再利用改进的遗传算法训练所设计的网络的权值和阈值,建立能表征机采棉运动规律的分离率的预测模型。试验结果表明:利用改进遗传算法结合BP神经网络得到的机采棉与残地膜分离率预测模型能够很好地反应新陆早26号机采棉与残地膜分离应力与主要控制因素之间的非线性关系,预测结果与实测结果之间的平均绝对百分比误差为0.8 2,测试的样本实测值与理想值之间的相关系数为0.9 1 7 5 1,所得到的预测模型效果良好,可为机采棉清杂提供参考。 展开更多
关键词 机采棉 清杂 运动规律 模型 预测
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苎麻成熟期底部茎秆的机械物理特性参数研究 被引量:17
17
作者 刘兆朋 谢方平 +2 位作者 吴明亮 魏宵 刘剑锋 《湖南农业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期329-332,共4页
为了给苎麻切割器的设计及切割动力学分析提供茎秆的力学性能参数,以苎麻成熟期底部茎秆为材料,对茎秆及其木质部进行了弯曲和扭转试验,得到其弯剪模量分别为155.7、252.9MPa,剪切模量分别为42.1、44.8MPa;对木质部和韧皮部进行了拉伸... 为了给苎麻切割器的设计及切割动力学分析提供茎秆的力学性能参数,以苎麻成熟期底部茎秆为材料,对茎秆及其木质部进行了弯曲和扭转试验,得到其弯剪模量分别为155.7、252.9MPa,剪切模量分别为42.1、44.8MPa;对木质部和韧皮部进行了拉伸和压缩试验,得到其拉伸弹性模量分别为1876、481MPa,压缩弹性模量分别为154.2、50.9MPa。运用复合材料的微观力学研究方法,确定了茎秆的拉伸弹性模量为1552MPa、压缩弹性模量为102.4MPa、同性面泊松比0.22及异性面泊松比为小于0.099;木质部的同性面泊松比为0.72、异性面泊松比为小于0.068;韧皮层弯剪模量为72.3MPa,剪切模量为24.2MPa,同性面泊松比为0.05及异性面泊松比为小于0.335。 展开更多
关键词 苎麻 底部茎秆 力学特性 弹性参数
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我国棉花秸秆收获装备及收储运技术路线分析 被引量:28
18
作者 王锋德 燕晓辉 +2 位作者 董世平 孙玉峰 王俊友 《农机化研究》 北大核心 2009年第12期217-220,共4页
棉花秸秆是一种优质的生物质资源,但棉花秸秆收储运难度大、成本高,制约了棉秆规模化利用产业发展。通过分析我国棉花秸秆收获装备的发展现状,提出了我国现存的3条棉花秸秆收储运技术路线,并对3条技术路线进行了系统的分析和比较,为推... 棉花秸秆是一种优质的生物质资源,但棉花秸秆收储运难度大、成本高,制约了棉秆规模化利用产业发展。通过分析我国棉花秸秆收获装备的发展现状,提出了我国现存的3条棉花秸秆收储运技术路线,并对3条技术路线进行了系统的分析和比较,为推进我国棉秆规模化工业利用的快速发展提供参考。 展开更多
关键词 棉花秸秆 收获装备 收储运 技术路线
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水平摘锭式采棉机采棉滚筒的运动学分析 被引量:23
19
作者 毕新胜 王维新 +2 位作者 丛锦玲 王磊 李鹏 《农机化研究》 北大核心 2008年第8期49-51,54,共4页
采棉滚筒是水平摘锭式采棉机的核心部件。目前,新疆地区使用的采棉机采棉滚筒均从国外进口。为此,通过推导水平摘锭式采棉机采棉滚筒的位移和速度方程,讨论了采摘速比系数对采棉滚筒运动轨迹的影响;利用虚拟样机技术建立了采棉滚筒的模... 采棉滚筒是水平摘锭式采棉机的核心部件。目前,新疆地区使用的采棉机采棉滚筒均从国外进口。为此,通过推导水平摘锭式采棉机采棉滚筒的位移和速度方程,讨论了采摘速比系数对采棉滚筒运动轨迹的影响;利用虚拟样机技术建立了采棉滚筒的模型进行运动仿真,分析了采摘速比系数对采摘性能的影响,为采棉滚筒的研究提供新思路和新方法,也为采棉滚筒的国产化提供了理论依据和技术参考。 展开更多
关键词 采棉机 采棉滚筒 采摘速比系数 运动仿真
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棉秆切割性能的试验研究 被引量:17
20
作者 李景彬 葛云 +3 位作者 朱江丽 黄勇 温宝琴 坎杂 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期136-139,共4页
依据自制的秸秆切割性能试验台,对棉秆的切割性能进行了试验研究.通过对直刃刀、锤片型刀片、以及锯片型刀片3种刀具进行试验,得出最适宜切割棉秆的刀片为锤片型刀片,最佳切割转速为1 000~1 300r·min-1.
关键词 棉秆 切割性能 切割刀具
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