为促进设施蔬菜生产机械化,针对设施蔬菜生产中“开种植沟、沟内施肥、覆土稳沟”的农艺要求,设计一种设施蔬菜生产无人开沟施肥机。该机由行驶底盘系统、开沟施肥作业系统、液压传动系统、自动控制系统、供电系统等组成,一次可完成开沟、施肥、覆土、稳沟等作业4~6行。作业时,由手机APP经过运营商的NB-IoT与该机上的PLC通信,并由PLC控制柴油发动机启停及液压传动系统工作,再由液压传动系统驱动整机行驶及开沟施肥作业。设计过程中,通过UG软件对该机进行三维建模并对主要受力部件进行结构强度分析,得出机架的刚度需适当加强。田间试验结果表明:开沟施肥深度90~130 mm、肥料细碎匀混度≥90%、施肥均匀度≥90%、覆土厚度≥50 mm,沟底土面宽度约100 mm、沟底土面深度30~70 mm、沟形稳固度≥95%,持续施肥时长≥1个大棚,远程控制距离≥2 km,即各项指标...

为了实现水肥一体化施肥装备流量精确且无水头损失,设计了一种基于柱塞泵与单片机的高精度可控施肥机,开展了恒流模式下6个流量梯度的喷灌系统施肥均匀性试验;以喷头总流量变化幅度为变量,设计了在1∶10的水肥配比下2种灌溉总流量变化幅度的不同工况,对比启、闭可控施肥机恒定水肥比例模式对水肥一体化支管内肥料浓度稳定性的影响效果.试验结果表明,高精度可控施肥机在流量分别为100,200,400,600,800,1000 L/h的6种恒流模式时,喷灌均匀系数C_(U)为99.33%~99.71%、变异系数C_(V)为0.35%~0.75%;C_(U),C_(V)与施肥机流量分别呈正相关与负相关关系,且喷头喷洒肥液的电导率总平均值EC与施肥机流量之间具有显著的正相关性.在恒定水肥比例模式时,试验组管道内肥液浓度在160 s时趋于稳定,且稳定后肥液电导率与目标值偏差率小于4%.高精度可控施肥机恒流模式试验表明...

针对黑龙江垦区旱田施肥作业存在的问题,设计了一种变量施肥机液压驱动系统。通过理论计算确定了主要液压元件的参数,并使用AMESim软件建立液压系统的模型进行仿真分析,结果表明:液压马达的转速、流量均满足设计要求;进行了台架试验和田间试验,结果表明:在不同的转速范围下,液压马达的转速控制精度可以达到99.1%;田间试验结果表明:液压驱动系统可以完成玉米大豆的施肥作业,工况稳定,液压马达的控制精度可以达到97.7%。

研究了3YF新型打窝施肥机和新型折弯型打窝轮刀片,增大了打窝轮的转动惯量,使打窝轮的打窝能力大幅度提高。用Pro/E建立了打窝轮的三维装配体,并利用有限元软件ANSYS-Workbench求出打窝施肥机打窝轮的固有频率和振型,发现打窝刀片部分的刚度对模态的影响较大。通过谐响应分析,得到打窝轮的振动响应。由谐响应分析得出,打窝轮振动峰值发生在160 Hz时,打窝轮应力及变形都较大。模态分析及谐响应分析结果为打窝轮的设计和改进奠定了理论基础。

设计一种可径向调节作业空间的果园气爆式施肥机,介绍了其主体结构及工作原理,完成施肥机液压系统的设计和液压元件的选型。在Amesim液压仿真软件中设置液压泵、液压马达、液压缸负载等参数,并进行仿真模拟,验证了液压系统的可行性,在土壤坚硬的环境工作,施肥一次周期为7.40s,在较为松软土壤环境中工作,施肥一次周期为7.38s,满足施肥机工作周期的设计预期。