马铃薯收获机滚轮式防杂草缠绕装置的设计与性能分析
一种马铃薯种植使用的杂草去除装置[实用新型专利]
![一种马铃薯种植使用的杂草去除装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/ba8f34ec0408763231126edb6f1aff00bed5700b.png)
专利名称：一种马铃薯种植使用的杂草去除装置专利类型：实用新型专利
发明人：华小梅,朱晓慧
申请号：CN202123162520.7
申请日：20211215
公开号：CN216314025U
公开日：
20220419
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及马铃薯种植技术领域，具体为一种马铃薯种植使用的杂草去除装置，包括推车，推车一侧的表面固定有控制排键，推车的一侧设置有除草机构，除草机构一侧的推车表面设置有移动机构，移动机构一侧的推车表面设置有收集机构，推车的一侧设置有刮泥机构。
本实用新型不仅提高了杂草去除装置使用时的便利程度，避免了杂草去除装置使用时的局限性，而且避免了杂草去除装置使用时除草刀表面发生因泥土过多而影响除草的现象。
申请人：华小梅,朱晓慧
地址：718500 陕西省榆林市靖边县农牧业科技示范中心
国籍：CN
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小型马铃薯收获机关键部件的设计与研究
小型马铃薯收获机关键部件的设计与研究小型马铃薯收获机关键部件的设计与研究一、引言马铃薯是一种重要的粮食作物，全球广泛种植。
随着农业机械化的发展，马铃薯收获机的设计与研究越来越受到关注。
本文将重点关注小型马铃薯收获机的关键部件的设计与研究，并探讨其对农业生产的影响。
二、装置设计与结构1. 刮土器刮土器是小型马铃薯收获机的重要部件之一，主要用于将土壤和马铃薯分离。
传统的设计常采用刮板式结构，但该结构存在易堵塞的问题，并且对地面的适应性较差。
目前，一种新型的刮土器设计使用了扭曲形状的刮条，可以更好地解决堵塞问题，提高收获效率。
此外，刮土器的高度也需要根据生长周期的不同进行调整，以适应不同生长阶段的马铃薯植株。
2. 收获刀具收获刀具是小型马铃薯收获机的核心部件之一，它直接影响到收获效果和品质。
传统的刀具常采用锯齿状设计，但其使用寿命较短，易损坏。
为了提高刀具的耐用性，一种新型的收获刀具采用了硬质合金材料，并进行了表面涂覆处理，使其更加耐磨。
此外，还可以采用可调节刀宽的设计，以适应不同大小的马铃薯。
3. 挖掘器挖掘器是用于将马铃薯从土壤中挖掘出来的部件，其设计需要考虑挖掘深度、挖掘速度和对植株的影响。
传统的挖掘器常采用旋转刀具的结构，但使用时容易造成植株损伤。
一种新型的挖掘器采用了挖掘梳的结构，可以更好地保护植株，并提高挖掘速度。
此外，挖掘器还可以加装泥土除尘装置，减少土壤对马铃薯的附着，提高收获效果。
三、关键技术与创新1. 无人驾驶技术当前，无人驾驶技术在农业机械中得到了广泛应用。
小型马铃薯收获机也可以通过无人驾驶技术实现自动导航和作业，提高作业效率和安全性。
通过激光雷达等传感器进行地面实时测量和障碍物检测，结合GPS定位系统进行精确导航，可以实现无人驾驶收获机的自主行驶，大大减轻了农民的劳动负担。
2. 数据采集与分析小型马铃薯收获机可以搭载传感器和数据采集装置，实时采集土壤的湿度、温度、pH值等信息，以及马铃薯的生长情况、果实数量和品质等数据。
一种收割机滚筒的防缠草装置[实用新型专利]
![一种收割机滚筒的防缠草装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/bcb17f68e53a580217fcfe93.png)
专利名称：一种收割机滚筒的防缠草装置专利类型：实用新型专利
发明人：雷雨,王英锋,陈建功
申请号：CN201320060295.2
申请日：20130201
公开号：CN203181613U
公开日：
20130911
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供了一种收割机滚筒的防缠草装置，包括挡草圈。
收割机滚筒包括轴承座、滚筒轴和滚筒齿杆。
滚筒轴两端的轴承座上各套有一个挡草圈，挡草圈套在轴承座朝滚筒齿杆伸出的部分上，通过两个螺栓固定在轴承座上。
滚筒轴穿过挡草圈，挡草圈包住滚筒轴与轴承座间的空隙。
使用本实用新型，当收割机喂入量大，或者谷物潮湿时。
滚筒轴与轴承座连接处的空隙被挡草圈挡住，轴承部分不易被植物秸秆缠住，可靠性好，提高了滚筒的使用寿命。
并且结构简单，易于安装。
申请人：奇瑞重工股份有限公司
地址：241000 安徽省芜湖市三山区三山工业园
国籍：CN
代理机构：芜湖安汇知识产权代理有限公司
代理人：张小虹
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马铃薯收获机总体结构设计
本科毕业设计（论文）通过答辩
毕业设计(论文)研究内容、拟解决的主要问题：
1.本论文研究内容摘要：
(1)马铃薯收获机总体结构设计。
(2)马铃薯收获机工作性能分析。
(3)电动机的选择。
(4)对马铃薯收获机的传动系统、执行部件及机架设计。
(5)对重要零件进行设计计算和校核。
(6)运用计算机辅助设计，三维建模和运动仿真。
(7)绘制整机装配图和重要零件的零件图。
2.本论文拟解决的主要问题：
(1)马铃薯收获机总体结构设计：总体结构分为传动装置，分离装置和挖掘装置。
传动装置由万向联轴器、链传动和皮带传动组成；分离装置通过曲柄连杆机构摆动栅条分离筛实现马铃薯和土壤杂草的分离；挖掘铲由独立铲片、铲片固定板和角度调节机构组成。
整机结构主要由V型带、减速器、抖动轮、电动机、机架、挖掘铲、传动链、地轮构成。
由拖拉机产生动力通过减速器和带轮将需要的动力传递到链轮上，链轮带动链条，从而带动分离装置运动，将挖出的马铃薯运送到收集箱，同时通过抖动轮的作用使得马铃薯和泥土杂草分离。
(2)挖掘铲的设计：对将所有薯块挖出的同时不损伤薯块和对铲刃的张角、铲面水平倾角及选用材料进行参数设计。
(3)分离部件设计：设计时应保证对薯块损伤小，重量轻便，分离能力强的特点。
(4)振荡部件设计：设计时应保证减小机器的振动，延长使用寿命。
(5)所有重要零件的重要尺寸设计和参数计算。
毕业设计--马铃薯收获机的设计
1马铃薯收获机的分析1.1 马铃薯收获机研究的目的和意义马铃薯是我国继小麦、水稻、玉米之后的第四大作物，主要分布在黑龙江、新疆、甘肃、内蒙、山西、陕西、宁夏、云南、贵州、青海、吉林等省区，年产鲜薯近6000多万吨。
我国马铃薯种植面积以10 万hm2/年的增长速度逐年增加，2001 年达到472 万hm2，产量居世界第1 位[1-2]。
我国是马铃薯生产第一大国，但却是马铃薯成果转化比较差的国家。
据联合国粮农组织报告，我国马铃薯平均产量仅为13.9t/hm2，而欧美发达国家平均单产35～43t/hm2。
世界马铃薯中心的研究表明：在世界范围内对马铃薯的需求到2020年将有望增长20%，超过水稻、小麦、玉米的增长。
届时发展中国家对马铃薯的需求将是2000 年的2 倍[3-5]。
随着市场对马铃薯需求的不断增加，国外一些大公司纷纷在中国从事马铃薯生产与加工业务，国内一些生产企业也纷纷加入这一领域，使得马铃薯生产开始向生产基地规模化、标准化迈进[6]。
然而，一个残酷的现实却是，占生产总用工70%以上的马铃薯收获作业至今基本上还是停留在传统的人工割秧、镐头刨薯、人工捡拾的阶段，严重影响了马铃薯的规模生产，使之远远满足不了市场的需求。
伴随种植面积和产量的增长，马铃薯收获成为一个重要的研究课题。
国内外对马铃薯收获机械研究投入了相当大的人力和物力。
我国现阶段的马铃薯收获机还是以简单挖掘人工拣拾为主。
而国外已经实现了机械化与自动化的结合，将液压技术、振动分析、电子技术、传感器技术应用于作业机械中，大大地降低了劳动者的工作强度。
1.2 国外马铃薯收获机的发展现状国外马铃薯收获机械化收获起步早、发展快、技术水平高。
20世记初，欧美国家出现畜力牵引挖掘机来代替手锄挖掘马铃薯、随后改由拖拉机牵引或悬挂。
20年代末出现了升运链式和抛掷轮式马铃薯收获机。
在20世纪40年代初，前苏联、美国就开始研制、推广应用马铃薯收获机械，50年代末即己实现了机械化。
马铃薯联合收获机控制系统设计
马铃薯联合收获机控制系统设计马铃薯是世界上最重要的作物之一，也是许多国家的主要粮食之一。
马铃薯的种植和收获过程仍然依赖于传统的人工劳动，这导致了生产效率低下和成本高昂。
为了解决这个问题，马铃薯联合收获机控制系统应运而生。
该系统利用现代科技手段来提高生产效率和降低成本，本文将重点介绍马铃薯联合收获机控制系统的设计原理和关键技术。
一、系统的设计原理马铃薯联合收获机控制系统的设计原理主要包括自动驾驶、施肥喷洒、收获等功能。
其中自动驾驶是系统的核心功能，通过全球定位系统（GPS）和传感器技术，马铃薯联合收获机能够自动识别地形、作物行间距，实现自主导航和行驶。
还可以根据不同地块和生长状况自动调整施肥喷洒的数量和方式，最大限度地提高施肥的效果，同时避免浪费。
在收获过程中，系统能够智能分拣和装载马铃薯，极大地提高了收获效率。
二、关键技术1. 全球定位系统（GPS）技术全球定位系统是马铃薯联合收获机控制系统的核心技术之一。
通过GPS技术，马铃薯联合收获机可以实现精准导航和定位，准确识别作物行间距和地形，实现自动驾驶和施肥喷洒。
GPS技术还可以实现定点回放和行驶轨迹记录，便于后期管理和调整。
2. 传感器技术传感器技术在马铃薯联合收获机控制系统中起着至关重要的作用。
通过各种传感器，系统可以实时采集作物生长状况、土壤湿度、施肥效果等信息，为自动施肥和智能收获提供重要数据支持。
传感器技术还可以实现对机器运行状态的实时监测，确保机器的正常运行和安全操作。
3. 人机交互技术人机交互技术是马铃薯联合收获机控制系统中不可或缺的一环。
通过界面友好的人机交互设备，操作人员可以方便地进行各项设定和调整，实现系统的智能化和便捷化操作。
人机交互技术还可以实现对系统各项功能的实时监控和数据分析，为管理人员提供决策支持。
三、应用前景马铃薯联合收获机控制系统已经在一些大型农场得到了广泛应用，并取得了显著的经济效益和社会效益。
随着科技的不断发展和农业生产方式的转变，该系统的应用前景也将越来越广阔。
马铃薯滚筒分级机的运动控制系统设计与优化
马铃薯滚筒分级机的运动控制系统设计与优化马铃薯滚筒分级机作为一种常用的农业机械设备，在农田中起到了重要的作用。
为了提高马铃薯分级机的工作效率和稳定性，设计优化其运动控制系统是至关重要的。
本文将介绍马铃薯滚筒分级机的运动控制系统设计与优化，包括系统的结构、运动控制方式、参数调节等方面。
一、系统结构介绍马铃薯滚筒分级机主要由滚筒、电机、减速器、传动装置以及控制系统等组成。
滚筒是核心部件，通过电机带动滚筒的旋转，使马铃薯在滚筒上进行分级。
减速器起到增加输出扭矩的作用，保证滚筒顺利运转。
传动装置用于传递马铃薯的运动。
控制系统是整个分级机的大脑，负责协调各个部件的运作。
二、运动控制方式在马铃薯滚筒分级机中，常用的运动控制方式有两种：定速运动和变频调速运动。
1. 定速运动定速运动是指马铃薯滚筒分级机以恒定的速度运行，这种方式适用于滚筒直径较小、处理能力较低的情况。
通过设置电机的额定转速，可以使滚筒以恒定的速度旋转，实现简单且稳定的分级效果。
2. 变频调速运动变频调速运动是指通过变频器对电机进行调速，实现滚筒的变速运动。
这种方式适应性较强，可以根据实际情况调整滚筒的转速，以适应不同马铃薯的处理需求。
通过变频调速，可以实现对分级机的运行参数进行灵活控制，提高生产效率。
三、参数调节与优化在设计马铃薯滚筒分级机的运动控制系统时，需要进行参数调节与优化，以确保其正常运行和性能优化。
1. 电机功率与转速马铃薯滚筒分级机的电机功率和转速是需要调节优化的重要参数。
功率与转速的选择要根据实际分级需求和马铃薯的特性来确定，既要保证滚筒的正常运转，又要充分利用电机的能力，提高生产效率。
2. 传动装置设计传动装置的设计也是马铃薯滚筒分级机运动控制系统优化的关键点之一。
传动装置要具有较高的传动效率和稳定性，能够在长时间运行过程中保持良好的工作状态。
通过选择合适的传动方式和优化传动参数，可以降低能量损耗和运动噪音，提高分级机的使用寿命。
一种马铃薯收后薯秧杂草清理机
专利名称：一种马铃薯收后薯秧杂草清理机专利类型：发明专利
发明人：陈军,周建国,高泽宁,王妙海,陈清宇申请号：CN202010791782.0
申请日：20200808
公开号：CN114051775A
公开日：
20220218
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种马铃薯收后薯秧杂草清理机，包括翻草齿、连接销、摇杆、行走驱动轮、牵引销孔、牵引架、主动转动轴、主动轮、传动带、从动转动轴、从动轮和曲柄，行走驱动轮设在牵引架上，主动轮在行走驱动轮两轮之间，与行走驱动轮同轴转动，从动轮通过从动转动轴设在牵引架上，从动转动轴通过轴承与牵引架配合，从动轮通过传动带与主动轮相连，翻草齿分布在牵引架两侧，与曲柄和摇杆共同组成曲柄摇杆机构，从动轮转动带动曲柄摇杆机构运动，使翻草齿在一定范围内上下运动，马铃薯收后薯秧杂草清理机适用于机械化清理马铃薯田收获后的薯秧及杂草，降低了人工作业的劳动强度，提高了作业质量和作业速度，减少后续作业阻力。
申请人：西北农林科技大学
地址：712100 陕西省咸阳市杨凌示范区邰城路3号
国籍：CN
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高马铃薯 收获效率和收获质量 。
１ 结 构 和 工 作 原 理
１ ． １ 防缠 绕装 置 的结构
防缠 绕 装置 如 图 １所 示 ， 主 要 由压 草 滚 轮 、 悬 挂
步较 晚 ， 近 １ ０年 来 才 开 始 呈 较 快 速 度 发 展 。据 我 国 马铃 薯 种植 的国情 特 点 ， 马铃 薯 收 获 大 多 数 采 用 分 段 式 收获 方式 ， 通 过 人 工 捡 拾 完成 后 续 收获 工 作 。通 过
对各 地 马铃 薯 田间收 获 试 验 的分 析 ， 笔 者 发 现 在 收 获 作业 过 程 中 除 了偶 尔 会 遇 到 一 些 机 械 故 障外 ， 最 常 见 的就是 收 获机 发生 杂 草 缠 绕 及 壅 土 现 象 ， 给 机 具 前 进 带来很大阻力 ， 额 外 消耗 拖 拉 机 功 率 ， 很 大 程 度 地 影
３ ． 悬挂架
４ ． 拉伸 弹簧
式 防堵 装 置 防 堵 效 果 差 ， 适用于残茬较少地块 ； 主 动
式 防堵 装 置 需要 额 外 的 动 力输 出 ， 会 增加 动力 消 耗 和 机 具 的 复杂 性 。本文 采 用升 运链 的主动 前导 胶 轮
与压 草滚 轮 之 间 的摩 擦 力 来 驱 动滚 轮 转 动 ， 充分 利 用
５ ． 弹 簧拉 钩
６ 刮 土
图 １ 防堵 装 置 结 构
Ｆｉ ｇ ． １ Ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍ ｆ ｏ ｒ ａ ｎ ｔ ｉ — ｗｉ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ
１ ． ２ 防缠绕 装 置工 作原 理
了机 具 的结 构 特 点 。同 时 ， 通过力学分析计算 和 Ａ ｄ —
用 弹簧 预 紧 力 来 控 制 压 草 滚 轮 与 前 导 胶 轮 间 的 接 触
力， 保 证 。收
获 作业 时 ， 由升运 链 的主 动 前 导胶 轮 与压 草 滚 轮 之 间 的摩擦 来 驱 动滚 轮转 动 ； 如 果 此 时有 植 物 茎 叶缠 绕 在 主 动前 导 胶 轮位 置 ， 则 一 起 回转 的 主 动前 导 齿 形 胶 轮 和 压 草滚 轮 贴合 面 能起 到夹 持 的作 用 ， 利 用 摩 擦 力 和 夹 紧 力将 缠 绕 的 植 物 茎 叶 夹 起 ， 向后 抛 送 到 升 运 链
压草 滚 轮 左 右 对 置 ， 通 过 悬 挂 架 固定 在 机 架 上 ，
ａ ｌ Ｔ Ｉ Ｓ 软 件 辅助 分 析 对 装 置 的工 作 可 靠 性 进 行 了验 证 。 结果 表 明 ： 该 装 置 能 够 有 效 的解 决 杂 草 缠 绕 问 题 ， 提
收 稿 日期 ：２ ０ １ ４ — １ １ — ０ ７
作者简介 ：李 紫辉 （ １ ９ ６ １ 一） ， 男， 黑龙 江双城 人 ， 高 级工 程师 ， 硕士， （ Ｅ
待 解 决 卜 。
为此 ， 针对 马 铃 薯 收获 机 作 业 时存 在 的杂 草 缠 绕
现 象设 计 了一种 滚 轮 式 防 杂 草缠 绕 装 置 。 目前 ， 农 业
机 械 上常 用 的 防堵 机 构 有 主 动式 和 被 动 式 两 种 ： 被 动
１ ． 压草滚轮
２ ． 悬 挂板
中 图分 类号 ：ｓ ２ ２ ５ ． ７ １ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ３ — １ ８ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ５） ０ ９ － ０ ０ ９ ２ － ０ ４
０ 引 言
国外 马 铃薯 机 械 化 收获 起 步 较 早 ， 从２ Ｏ世 纪 ８ ０ 年代 开始 很 多 机 械 化 水 平 较 高 的 国 家 已经 利 用 联 合 收获 机对 马铃薯 进 行 收 获 ； 而 国 内马 铃 薯 收 获 机 械 起
摘
要 ：在 马铃 薯 收 获过 程 中 ， 如果 田问 杂 草较 多 ， 或 者 打秧 效 果 不 佳 时 ， 在 收 获 机 前 导 轮 位 置 会 出 现 植 物 茎 叶
堵 塞 问题 。为 此 ， 设 计 了一 种 防止 杂草 缠 绕堵 塞 的防 缠绕 装 置 ， 并 确定 装 置 在 工 作 时 的关 键 参 数 ， 对 装 置 进 行 力 学分析 ， 确定 防 缠 绕装 置 工 作 的可 靠性 。最 后 ， 利用 Ａ ｄ ａ ｍ ｓ软 件 对 压 草滚 轮 进 行 仿 真 得 出 滚 轮 外 轮 廓 上 的 点 在 工 作 时 的绝 对 运 动轨 迹 ， 通 过所 得 轨 迹 与理 论 运 动 曲线 进行 比较 ， 验 证 了该 装 置 工作 性 能是 可 靠 的 。 关 键 词 ：防缠 绕 装置 ；Ａ ｄ ａ ｍ ｓ ；运 动 轨迹 ；马 铃薯 收 获 机
２ ０ １ ５年 ９月
农 机 化 研 究
第 ９期
马 铃 薯 收 获 机 滚 轮 式 防 杂 草 缠 绕 装 置 的 设 计 与 性 能 分 析
李 紫辉 ，田忠恩 ，杨 颖 ， 尚琴 琴 ，吴金 娥 ，吕金 庆
（ 东 北 农 业 大 学 工 程 学 院 ， 哈 尔 滨 １ ５ ０ ０ ３ ０ ）
基 金 项 目 ：现 代 农 业 产 业 技 术 体 系 建 设 专 项 （ Ｃ ＡＲ Ｓ 一１ ０— １ ７ ２ ２ ） ； “ｔ － 二
五” 国家科技支撑 计划 项 目（ ２ ０ １ ４ Ｂ ＡＤ ０ ６ Ｂ ０ ３ 一 叭） ； 云南省
冬 季 无 公 害 高 产 技 术 体 系 构 建 及 应 用 项 目（ ２ ０ １ ３ — ２ ０ｌ ４）
板、 悬 挂架 、 弹簧拉 钩 、 拉 伸弹簧 、 刮 土 板 等 组 成 。该 装 置 与升 运链 主 动前 导胶 轮 共 同组 成 了 防 缠绕 机 构 。
响 了收获 效 率 和 收 获 质 量 。 由 于 田问 的杂 草 和 秸 秆 残 余是 不 能完 全 消 除 的 ， 所 以机具 的杂 草 缠 绕 问题 亟