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凸轮摆杆式栽植机构运动分析及性能试验
被引量:
24
1
作者
何亚凯
李树君
+2 位作者
杨学军
颜华
王薇
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期34-41,共8页
该文针对钵苗栽植机构栽植直立度低的问题,设计一套凸轮摆杆式栽植机构。建立了栽植机构的运动学模型,得到机构栽植器栽植轨迹、栽植速度和栽植加速度方程。基于MATLAB/GUI开发了应用于栽植机构运动分析的图形交互界面,分析了栽植机构曲...
该文针对钵苗栽植机构栽植直立度低的问题,设计一套凸轮摆杆式栽植机构。建立了栽植机构的运动学模型,得到机构栽植器栽植轨迹、栽植速度和栽植加速度方程。基于MATLAB/GUI开发了应用于栽植机构运动分析的图形交互界面,分析了栽植机构曲柄CD长度与初始相位角、摆杆OA长度与初始相位角以及平行杆AG长度对栽植轨迹的影响,并通过正交试验方法对移栽结构参数进行优化。根据优化所得参数加工出试验样机,以钵苗直立度为主要检测指标对该试验样机进行田间试验。试验表明:该栽植机构能够在0.556 m/s的工作速度和栽植频率60.7株/min条件下较好地满足钵苗农艺栽植要求,钵苗栽植直立度优良率为95%且其变异系数为2.03%,倒伏率为1.67%,栽植株距误差率为0.22%,无缺苗和漏栽现象。由此表明所设计栽植机构在高栽植效率的条件下,仍具有良好的栽植性能,所涉及的研究方法和试验结果可为后期样机的设计提供参考依据。
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关键词
农业机械
运动学
优化
凸轮摆杆
移栽机
栽植机构
运动学分析
试验
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职称材料
凸轮摆杆式生菜株间除草装置设计与试验
被引量:
6
2
作者
王硕
苏道毕力格
+3 位作者
王子蒙
蒋易宇
张丽娜
谭彧
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第21期34-44,共11页
针对目前温室生菜株间自动化除草装置缺乏问题,该研究设计了基于凸轮摆杆机构的轻量化电动株间除草装置,采用机器视觉对生菜苗进行识别定位,运动控制系统根据车速和保护半径区域实时计算凸轮各工作段转速,控制一对除草铲摆动避苗除草。...
针对目前温室生菜株间自动化除草装置缺乏问题,该研究设计了基于凸轮摆杆机构的轻量化电动株间除草装置,采用机器视觉对生菜苗进行识别定位,运动控制系统根据车速和保护半径区域实时计算凸轮各工作段转速,控制一对除草铲摆动避苗除草。以除草装置前进速度、推程段凸轮转速、除草铲入土深度作为试验因素,以伤苗率、除草率和株间除草单体避苗功耗为试验指标,采用响应面分析法,进行三因素三水平田间试验,分析各因素相互作用对作业性能指标的影响。试验结果表明,除草铲入土深度对除草率影响最显著(P<0.01),前进速度对伤苗率影响最显著(P<0.01),推程段凸轮转速和除草铲入土深度对株间除草单体避苗功耗影响最显著(P<0.01)。在最优组合为前进速度0.56 m/s,推程段凸轮转速242 r/min,除草铲入土深度12.8 mm时,实际作业除草率为93.22%,伤苗率2.87%,单体避苗平均功耗55.2 W,各项性能指标基本满足温室散叶生菜株间低伤苗除草作业需求。
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关键词
自动化
机器视觉
生菜
株间除草
凸轮摆杆
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职称材料
高速凸轮摆杆机构参数化设计技术研究
被引量:
2
3
作者
蔡小尧
车文刚
陈文兵
《图学学报》
CSCD
北大核心
2021年第4期664-669,共6页
针对高速凸轮摆杆机构参数化设计过程中从动件摆动引起的凸轮转角偏移问题,分析了凸轮转角偏移产生的原因及影响,提出了基于转角补偿量的参数化设计数学模型,实现了凸轮参数到凸轮轮廓曲线的精确映射。以改进正弦运动规律为例,基于UG软...
针对高速凸轮摆杆机构参数化设计过程中从动件摆动引起的凸轮转角偏移问题,分析了凸轮转角偏移产生的原因及影响,提出了基于转角补偿量的参数化设计数学模型,实现了凸轮参数到凸轮轮廓曲线的精确映射。以改进正弦运动规律为例,基于UG软件和二次开发平台实现了凸轮摆杆机构参数化设计和特征曲线可视化,并通过UG运动仿真验证了数学模型和特征曲线的准确性。研究结果表明:推程和回程运动阶段凸轮轮廓曲线对应的圆心角对比凸轮转角都发生了不同程度的偏移;基于转角补偿量的数学模型可以降低凸轮从动件的最大加速度,实现凸轮轮廓曲线的精确设计,同时简化了凸轮摆杆机构的设计和修改流程,极大的提高了设计效率。
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关键词
参数化设计
凸轮摆杆
机构
凸轮
转角偏移
UG二次开发
NX/Open
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职称材料
一种移栽机栽植器凸轮摆杆机构设计与运动学分析
被引量:
5
4
作者
扈明璐
刘敏
+3 位作者
汪照
于家翼
张明
张黔川
《农机化研究》
北大核心
2018年第1期85-90,共6页
针对贵州丘陵山地小地块移栽作业特点和需要,依托2ZBZ-2A型自走式半自动移栽机,设计改进了一种通过凸轮摆杆机构结合拉线控制的鸭嘴栽植器结构。通过建立栽植器凸轮摆杆机构数学模型,搭建了凸轮摆杆机构主要结构参数与鸭嘴开合规律间的...
针对贵州丘陵山地小地块移栽作业特点和需要,依托2ZBZ-2A型自走式半自动移栽机,设计改进了一种通过凸轮摆杆机构结合拉线控制的鸭嘴栽植器结构。通过建立栽植器凸轮摆杆机构数学模型,搭建了凸轮摆杆机构主要结构参数与鸭嘴开合规律间的关系。基于对栽植器栽植轨迹特点和投苗时序的分析,采用盘式凸轮零部件生成器对所涉及的凸轮摆杆机构进行了三维虚拟设计,并结合从动摆杆运动学特征曲线对鸭嘴开合特征进行了分析,表明该机构能够满足设计功能要求。同时,开展了栽植器凸轮摆杆机构的样机试制和试验,试验结果表明:移栽机正常作业过程中,鸭嘴接苗准确,鸭嘴开合振动量小,工作较为平稳,基本无带苗、夹苗现象。
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关键词
移栽机
栽植器
凸轮摆杆
运动学
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职称材料
对移栽机凸轮摆杆式扶苗机构设计的分析
5
作者
孙振华
连政国
+2 位作者
王东伟
张峰峰
刘伟
《农业技术与装备》
2017年第4期82-83,85,共3页
随着经济与科技的快速发展,我国林业机械长足进步。针对半自动移栽机的扶苗机构核心技术,笔者应用虚拟样机技术与ADAMS软件开展了半自动移栽机凸轮摆杆扶苗机构的设计研究。
关键词
移栽机
扶苗机构
ADAMS软件
凸轮摆杆
设计
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职称材料
摆杆圆柱凸轮机构的运动偏差
被引量:
1
6
作者
李钧镒
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
1990年第1期44-50,共7页
关键词
摆
杆
圆柱
凸轮
凸轮
机构
运动偏差
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职称材料
偏心滑柱式紧压茶叶机的设计
7
作者
辛继红
张岚
+3 位作者
谢方平
汤兴初
全腊珍
熊瑛
《西北农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期309-312,共4页
我国生产的紧压茶大多为发酵砖茶,紧压绿茶是近几年发明的新式紧压茶。目前市场上少有紧压绿茶,即使有也都为手工或简易机械加工,品质差、生产效率低、劳动强度大。为了克服上述不足,本文介绍了笔者设计研制的一种偏心滑柱式紧压茶叶机...
我国生产的紧压茶大多为发酵砖茶,紧压绿茶是近几年发明的新式紧压茶。目前市场上少有紧压绿茶,即使有也都为手工或简易机械加工,品质差、生产效率低、劳动强度大。为了克服上述不足,本文介绍了笔者设计研制的一种偏心滑柱式紧压茶叶机,并就紧压茶叶机的工作原理及偏心连杆的受力情况进行了初步分析。试验证明利用偏心连杆与凸轮摆杆的协调配合基本解决了紧压绿茶的压紧和退模。不仅提高了生产效率,大大降低了工人的劳动强度,还提高了紧压绿茶品质。
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关键词
紧压绿茶
偏心连
杆
凸轮摆杆
茶叶机
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职称材料
题名
凸轮摆杆式栽植机构运动分析及性能试验
被引量:
24
1
作者
何亚凯
李树君
杨学军
颜华
王薇
机构
中国农业机械化科学研究院
现代农装科技股份公司
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第6期34-41,共8页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2012AA10A501)
国家科技基础性工作专项(创新方法工作)项目(2013IM030700)
"十二五"国家科技支撑计划资助项目(2013BAD08B03)
文摘
该文针对钵苗栽植机构栽植直立度低的问题,设计一套凸轮摆杆式栽植机构。建立了栽植机构的运动学模型,得到机构栽植器栽植轨迹、栽植速度和栽植加速度方程。基于MATLAB/GUI开发了应用于栽植机构运动分析的图形交互界面,分析了栽植机构曲柄CD长度与初始相位角、摆杆OA长度与初始相位角以及平行杆AG长度对栽植轨迹的影响,并通过正交试验方法对移栽结构参数进行优化。根据优化所得参数加工出试验样机,以钵苗直立度为主要检测指标对该试验样机进行田间试验。试验表明:该栽植机构能够在0.556 m/s的工作速度和栽植频率60.7株/min条件下较好地满足钵苗农艺栽植要求,钵苗栽植直立度优良率为95%且其变异系数为2.03%,倒伏率为1.67%,栽植株距误差率为0.22%,无缺苗和漏栽现象。由此表明所设计栽植机构在高栽植效率的条件下,仍具有良好的栽植性能,所涉及的研究方法和试验结果可为后期样机的设计提供参考依据。
关键词
农业机械
运动学
优化
凸轮摆杆
移栽机
栽植机构
运动学分析
试验
Keywords
agricultural machinery
kinematics
optimization
cam-swing link
transplanter
transplanting mechanism
kinematic analysis
test
分类号
S223.94 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
凸轮摆杆式生菜株间除草装置设计与试验
被引量:
6
2
作者
王硕
苏道毕力格
王子蒙
蒋易宇
张丽娜
谭彧
机构
中国农业大学工学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第21期34-44,共11页
基金
国家重点研发计划(2016YFD0700302)
世界顶尖涉农大学合作种子基金项目(1071-00110501)。
文摘
针对目前温室生菜株间自动化除草装置缺乏问题,该研究设计了基于凸轮摆杆机构的轻量化电动株间除草装置,采用机器视觉对生菜苗进行识别定位,运动控制系统根据车速和保护半径区域实时计算凸轮各工作段转速,控制一对除草铲摆动避苗除草。以除草装置前进速度、推程段凸轮转速、除草铲入土深度作为试验因素,以伤苗率、除草率和株间除草单体避苗功耗为试验指标,采用响应面分析法,进行三因素三水平田间试验,分析各因素相互作用对作业性能指标的影响。试验结果表明,除草铲入土深度对除草率影响最显著(P<0.01),前进速度对伤苗率影响最显著(P<0.01),推程段凸轮转速和除草铲入土深度对株间除草单体避苗功耗影响最显著(P<0.01)。在最优组合为前进速度0.56 m/s,推程段凸轮转速242 r/min,除草铲入土深度12.8 mm时,实际作业除草率为93.22%,伤苗率2.87%,单体避苗平均功耗55.2 W,各项性能指标基本满足温室散叶生菜株间低伤苗除草作业需求。
关键词
自动化
机器视觉
生菜
株间除草
凸轮摆杆
Keywords
automatic
machine vision
lettuce
intra-row weeding
cam swing rod
分类号
S224.15 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
高速凸轮摆杆机构参数化设计技术研究
被引量:
2
3
作者
蔡小尧
车文刚
陈文兵
机构
昆明理工大学信息工程与自动化学院
云南烟草机械有限责任公司
出处
《图学学报》
CSCD
北大核心
2021年第4期664-669,共6页
文摘
针对高速凸轮摆杆机构参数化设计过程中从动件摆动引起的凸轮转角偏移问题,分析了凸轮转角偏移产生的原因及影响,提出了基于转角补偿量的参数化设计数学模型,实现了凸轮参数到凸轮轮廓曲线的精确映射。以改进正弦运动规律为例,基于UG软件和二次开发平台实现了凸轮摆杆机构参数化设计和特征曲线可视化,并通过UG运动仿真验证了数学模型和特征曲线的准确性。研究结果表明:推程和回程运动阶段凸轮轮廓曲线对应的圆心角对比凸轮转角都发生了不同程度的偏移;基于转角补偿量的数学模型可以降低凸轮从动件的最大加速度,实现凸轮轮廓曲线的精确设计,同时简化了凸轮摆杆机构的设计和修改流程,极大的提高了设计效率。
关键词
参数化设计
凸轮摆杆
机构
凸轮
转角偏移
UG二次开发
NX/Open
Keywords
parametric design
cam mechanism with oscillating follower
cam angle deviation
UG secondary development
NX/Open
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
一种移栽机栽植器凸轮摆杆机构设计与运动学分析
被引量:
5
4
作者
扈明璐
刘敏
汪照
于家翼
张明
张黔川
机构
贵州省山地农业机械研究所
出处
《农机化研究》
北大核心
2018年第1期85-90,共6页
基金
贵州省科技计划项目(黔科合农G字[2013]4017号)
文摘
针对贵州丘陵山地小地块移栽作业特点和需要,依托2ZBZ-2A型自走式半自动移栽机,设计改进了一种通过凸轮摆杆机构结合拉线控制的鸭嘴栽植器结构。通过建立栽植器凸轮摆杆机构数学模型,搭建了凸轮摆杆机构主要结构参数与鸭嘴开合规律间的关系。基于对栽植器栽植轨迹特点和投苗时序的分析,采用盘式凸轮零部件生成器对所涉及的凸轮摆杆机构进行了三维虚拟设计,并结合从动摆杆运动学特征曲线对鸭嘴开合特征进行了分析,表明该机构能够满足设计功能要求。同时,开展了栽植器凸轮摆杆机构的样机试制和试验,试验结果表明:移栽机正常作业过程中,鸭嘴接苗准确,鸭嘴开合振动量小,工作较为平稳,基本无带苗、夹苗现象。
关键词
移栽机
栽植器
凸轮摆杆
运动学
Keywords
transplanter
planting mechanism
cam and combined rocker
kinematic analysis
分类号
S223.9 [农业科学—农业机械化工程]
S220.3 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
对移栽机凸轮摆杆式扶苗机构设计的分析
5
作者
孙振华
连政国
王东伟
张峰峰
刘伟
机构
青岛农业大学
出处
《农业技术与装备》
2017年第4期82-83,85,共3页
基金
山东省现代农业产业现代体系中草药创新团队 课题代号:SDAIT-20-25
文摘
随着经济与科技的快速发展,我国林业机械长足进步。针对半自动移栽机的扶苗机构核心技术,笔者应用虚拟样机技术与ADAMS软件开展了半自动移栽机凸轮摆杆扶苗机构的设计研究。
关键词
移栽机
扶苗机构
ADAMS软件
凸轮摆杆
设计
Keywords
Transplanter, Supporting seedling mechanism, ADAMS software, Cam pendulum bar design
分类号
S223.9 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
摆杆圆柱凸轮机构的运动偏差
被引量:
1
6
作者
李钧镒
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
1990年第1期44-50,共7页
关键词
摆
杆
圆柱
凸轮
凸轮
机构
运动偏差
分类号
TH112.2 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
偏心滑柱式紧压茶叶机的设计
7
作者
辛继红
张岚
谢方平
汤兴初
全腊珍
熊瑛
机构
湖南农业大学工学院
出处
《西北农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第1期309-312,共4页
基金
湖南省教育厅一般项目编号(06C421)
文摘
我国生产的紧压茶大多为发酵砖茶,紧压绿茶是近几年发明的新式紧压茶。目前市场上少有紧压绿茶,即使有也都为手工或简易机械加工,品质差、生产效率低、劳动强度大。为了克服上述不足,本文介绍了笔者设计研制的一种偏心滑柱式紧压茶叶机,并就紧压茶叶机的工作原理及偏心连杆的受力情况进行了初步分析。试验证明利用偏心连杆与凸轮摆杆的协调配合基本解决了紧压绿茶的压紧和退模。不仅提高了生产效率,大大降低了工人的劳动强度,还提高了紧压绿茶品质。
关键词
紧压绿茶
偏心连
杆
凸轮摆杆
茶叶机
Keywords
Compressde green tea
Eccentric link
Cam-swing link
Tea machine
分类号
TS272.3 [农业科学—茶叶生产加工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
凸轮摆杆式栽植机构运动分析及性能试验
何亚凯
李树君
杨学军
颜华
王薇
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
24
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职称材料
2
凸轮摆杆式生菜株间除草装置设计与试验
王硕
苏道毕力格
王子蒙
蒋易宇
张丽娜
谭彧
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
在线阅读
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职称材料
3
高速凸轮摆杆机构参数化设计技术研究
蔡小尧
车文刚
陈文兵
《图学学报》
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
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职称材料
4
一种移栽机栽植器凸轮摆杆机构设计与运动学分析
扈明璐
刘敏
汪照
于家翼
张明
张黔川
《农机化研究》
北大核心
2018
5
在线阅读
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职称材料
5
对移栽机凸轮摆杆式扶苗机构设计的分析
孙振华
连政国
王东伟
张峰峰
刘伟
《农业技术与装备》
2017
0
在线阅读
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职称材料
6
摆杆圆柱凸轮机构的运动偏差
李钧镒
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
1990
1
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职称材料
7
偏心滑柱式紧压茶叶机的设计
辛继红
张岚
谢方平
汤兴初
全腊珍
熊瑛
《西北农业学报》
CAS
CSCD
北大核心
2009
0
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职称材料
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