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基于多传感器融合的棉箱火情监测预警系统设计
1
作者 杨鑫 姜宏 章翔峰 《农机化研究》 北大核心 2026年第7期168-177,共10页
针对采棉机作业过程中棉箱火灾频发、火灾特征隐匿、传统监测方法存在漏报率和误报率高,以及数据利用率低等问题,设计了一种基于多传感器融合的棉箱火情监测预警系统。首先,提出了包含火情探测层、边缘处理层和云端应用层的系统架构设... 针对采棉机作业过程中棉箱火灾频发、火灾特征隐匿、传统监测方法存在漏报率和误报率高,以及数据利用率低等问题,设计了一种基于多传感器融合的棉箱火情监测预警系统。首先,提出了包含火情探测层、边缘处理层和云端应用层的系统架构设计方案:探测层负责多传感器数据采集,边缘层接收火情特征数据进行动态时序分析,云端层完成数据可视化展示;然后,以STM32F103处理器为核心,完成了火情探测终端的硬件设计,基于FreeRTOS系统实现数据的实时采集与传输,边缘层采用Linux多线程架构实现实时火情分析,云端应用层基于Flask框架构建Web服务完成数据的可视化展示;其次,提出了一种结合GA算法与LSTM的多传感器融合火情预警方法,构建基础模型,再利用GA算法优化模型关键超参数,实现了火情状态的准确识别;最后,为验证监测和预警的有效性,搭建试验平台进行试验,结果表明:系统采集误差小于4.5%,传输丢包率小于2.5%,报警率达95.0%以上,误报率与漏报率均小于5.0%,满足棉箱火情监测预警系统设计需求。 展开更多
关键词 棉箱 火情监测 预警 STM32 LSTM神经网络 遗传算法 FREERTOS
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基于气力振动采摘长绒棉的辅助振动装置设计与试验
2
作者 马怡翔 胡国玉 +2 位作者 张伟杰 林哲 古丽巴哈尔·托乎提 《农机化研究》 北大核心 2026年第2期28-38,共11页
为解决长绒棉机械化采摘难题,基于长绒棉的气力采摘方法设计了一种曲柄滑块式辅助振动结构,通过振动棉株减弱和破坏籽棉与铃壳之间的结合力来提高气力采摘长绒棉的采摘效率。建立了长绒棉曲柄滑块振动模型,得到了长绒棉-曲柄滑块振动微... 为解决长绒棉机械化采摘难题,基于长绒棉的气力采摘方法设计了一种曲柄滑块式辅助振动结构,通过振动棉株减弱和破坏籽棉与铃壳之间的结合力来提高气力采摘长绒棉的采摘效率。建立了长绒棉曲柄滑块振动模型,得到了长绒棉-曲柄滑块振动微分方程;建立了籽棉运动的单摆模型,并对受到振动后的籽棉进行了受力分析,表明振动作用能降低籽棉与铃壳之间的结合力;完成对长绒棉植株的形态测定与材料参数确定后,基于SolidWorks建立了三维模型,运用有限元分析软件ANSYS对长绒棉植株进行模态分析,得到了长绒棉植株的固有振动特性;搭建了振动响应试验平台,对长绒棉植株进行扫频和正弦激振试验,验证与仿真结果一致,确定了长绒棉的最佳激振频率;对辅助振动结构进行了动力学分析,并试制了辅助振动模块。对长绒棉植株进行振动试验,结果表明:长绒棉植株前二十阶固有频率为6.13~81.18 Hz,最佳激振频率为28 Hz,辅助振动装置的最大曲柄力矩为4.47 N·m,振杆工作行程最大加速度为691 m/s^(2),振动装置能有效脱落籽棉。研究结果为气力振动采摘长绒棉的研发提供了参考。 展开更多
关键词 长绒棉采摘 振动辅助 气力振动 仿真分析
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基于可信标识的采棉机关键零部件维修追溯系统
3
作者 郎双曼 孙文磊 +3 位作者 吴雪 王丽雯 杨敏 宋世杰 《农机化研究》 北大核心 2026年第3期85-93,共9页
为实现对采棉机关键零部件维修信息的有效溯源,提出了一种基于可信标识技术的采棉机关键零部件维修追溯系统的设计方案。首先,采用层次分析法(AHP)和熵权法计算采棉机各主要组成部分的权重值,利用工业互联网标识解析技术为采棉机关键零... 为实现对采棉机关键零部件维修信息的有效溯源,提出了一种基于可信标识技术的采棉机关键零部件维修追溯系统的设计方案。首先,采用层次分析法(AHP)和熵权法计算采棉机各主要组成部分的权重值,利用工业互联网标识解析技术为采棉机关键零部件设计编码结构,并以QR码为标识载体,对标识和信息进行绑定。然后,设计并搭建了一个采棉机关键零部件维修信息追溯平台,并开发了一个采棉机关键零部件维修信息追溯系统的小程序端。最后,通过使用测试工具对该维修追溯系统进行验证,结果显示系统的吞吐量可达60 000字节/s, HTTP响应总体维持在10~25次/s,并且在数据查询和处理方面表现良好,能够满足维修信息追溯的需求。该研究可为采棉机关键零部件维修信息追溯提供参考。 展开更多
关键词 采棉机 标识解析 可信标识 层次分析法 熵权法 设备维修 信息追溯
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基于功能细根直径分级的北疆棉花节水增产灌溉阈值研究
4
作者 孟宁 齐文婷 +4 位作者 王航 马晓鹏 王传娟 王建东 王书吉 《节水灌溉》 北大核心 2026年第3期34-41,共8页
北疆棉花膜下滴灌普遍沿用“少量多次”经验模式,但对“多少量、多少次”缺乏量化依据,导致根系浅层化、水分利用效率(WUE)低、产量年际波动大。针对该问题,在昌吉典型绿洲棉田设置7组灌溉制度,利用WinRHIZOPro对不同水分胁迫条件下的... 北疆棉花膜下滴灌普遍沿用“少量多次”经验模式,但对“多少量、多少次”缺乏量化依据,导致根系浅层化、水分利用效率(WUE)低、产量年际波动大。针对该问题,在昌吉典型绿洲棉田设置7组灌溉制度,利用WinRHIZOPro对不同水分胁迫条件下的棉花根系进行分级分析,系统量化0~4.5 mm五级细根对土壤水分下限的响应阈值。结果表明:(1)蕾期作为根系发育的重要时期,保持70%FC(FC为田间持水量)处理(F2B)相较于农户常规(CK)使0~2.5 mm细根长度、表面积和体积分别提高53.81%、54.80%和60.63%,而灌水量较CK减少34.27%;(2)F2B3(蕾期和花铃期灌水下限均为70%FC)籽棉产量达7 154.7 kg/hm^(2),比CK显著增产32.45%,WUE由1.56 kg/m^(3)提升至2.78 kg/m^(3),增幅78%,且纤维上半部长度和断裂比强度同步提高6.92%和4.93%;(3)20 cm土层土壤含水率与产量呈显著正相关(R=0.85,p<0.05),与单株铃数呈显著正相关(R=0.73,p<0.05),表明保持表层土壤水分对促进棉花结铃具有关键作用,且根系指标间接影响产量。研究提出了“蕾期70%FC+花铃期70%FC+21次高频”的北疆棉花节水增产阈值组合,为干旱区棉花精准滴灌提供可复制的技术参数。 展开更多
关键词 北疆棉花 膜下滴灌 灌溉制度 根系形态 细根分级 节水增产
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采棉机打包箱摇臂组件轻量化设计
5
作者 孙奎 谢方平 +4 位作者 伍涛 文世昌 凡遵金 肖霄 蔺欣欣 《农机化研究》 北大核心 2026年第6期52-58,共7页
为提升六行采棉打包一体机打包机构的工作性能,以其关键部件—摇臂组件为对象,结合尺寸优化与拓扑优化方法,开展打包箱摇臂组件轻量化设计,并对优化前后的静态与动态特性进行对比分析。通过优化设计,摇臂组件的侧板质量减少21%,转动辊... 为提升六行采棉打包一体机打包机构的工作性能,以其关键部件—摇臂组件为对象,结合尺寸优化与拓扑优化方法,开展打包箱摇臂组件轻量化设计,并对优化前后的静态与动态特性进行对比分析。通过优化设计,摇臂组件的侧板质量减少21%,转动辊质量减少20%,总质量降低16%,具有显著的轻量化效果。同时,优化后最大变形量基本保持不变,最大等效应力降低31.567 MPa,固有频率提高,组件的静态和动态特性均得到显著改善。这些改进在保持结构刚度和强度的基础上,减少了材料冗余,降低了能耗,提升了设备的工作效率和可靠性。试验结果表明,优化设计在增强组件性能的同时具备较高的可行性和实用性。本研究为农业机械关键部件的轻量化设计提供了有效手段,并为采棉设备的性能提升与创新发展提供了技术支撑。 展开更多
关键词 采棉打包机 摇臂组件 轻量化 拓扑优化 ANSYS
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基于改进NSGA-Ⅱ算法的打包采棉机打包机构摇臂辊组安装位置优化
6
作者 冯显英 雷青松 +3 位作者 李旭升 王玉刚 李占涛 李怀坤 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第6期1064-1069,共6页
为进一步改善打包采棉机打包机构摇臂的工作性能和延长其使用寿命,提出了一种基于改进非支配排序算法(NSGA-Ⅱ)的摇臂辊组安装位置优化方法。该方法采用动态拥挤度排序策略和改进精英策略以保持种群多样性,提高算法搜索性能。然后,建立... 为进一步改善打包采棉机打包机构摇臂的工作性能和延长其使用寿命,提出了一种基于改进非支配排序算法(NSGA-Ⅱ)的摇臂辊组安装位置优化方法。该方法采用动态拥挤度排序策略和改进精英策略以保持种群多样性,提高算法搜索性能。然后,建立了摇臂辊组安装位置的多目标优化模型,以摇臂4个安装孔的坐标位置为设计变量,以4个安装孔处的受力大小为目标函数,并进行约束,利用改进的NSGA-II算法得到Pareto最优解集。最后,结合专家打分法、组合有序加权平均(COWA)算子和逼近理想解排序(TOPSIS)法从Pareto最优解集中决策得到最优解。优化结果表明:4个安装孔处的受力分别降低了9.37%、62.67%、7.10%和62.23%;摇臂的总变形和等效应力分别减小了22.87%、15.92%,摇臂的工作性能得到了进一步改善。 展开更多
关键词 NSGA-Ⅱ 多目标优化 遗传算法 位置优化 采棉机 打包机构
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基于机器视觉的棉花智能采摘机器人技术概述
7
作者 王颖 《中国棉花》 2025年第1期52-55,共4页
棉花是重要的农作物之一,应用智能采摘机器人可以提高其采摘效率和质量。机器视觉技术在智能采摘机器人中起关键作用,能够准确识别引导采摘成熟的棉花。在介绍其设计关键技术的基础上,分析了当下棉花智能采摘机器人技术研究的短板,如数... 棉花是重要的农作物之一,应用智能采摘机器人可以提高其采摘效率和质量。机器视觉技术在智能采摘机器人中起关键作用,能够准确识别引导采摘成熟的棉花。在介绍其设计关键技术的基础上,分析了当下棉花智能采摘机器人技术研究的短板,如数据采集与标注困难、物体检测和跟踪的准确性不足以及环境适应性有待提升等,并提出优化建议:进一步增强数据多样性,在棉花采摘决策中合理应用强化学习以及改进多模态感知融合技术。 展开更多
关键词 棉花收获 机器视觉 棉花智能采摘机器人 机器学习 深度学习 强化学习 多模态感知融合技术 数据标注
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打包采棉机搅龙喂棉压实机构参数优化与仿真分析 被引量：1
8
作者 李旭升 冯显英 +6 位作者 李沛刚 雷青松 王新亭 李占涛 王玉刚 高海强 李怀坤 《机械设计与制造工程》 2025年第6期1-5,共5页
针对现有打包采棉机的搅龙喂棉压实机构存在籽棉压实不均匀及压实效率较低的问题,采用离散元方法对搅龙喂棉压实机构进行参数优化。对籽棉与搅龙喂棉压实机构相互作用的受力和运动情况进行了理论分析,建立了搅龙喂棉压实机构的离散元模... 针对现有打包采棉机的搅龙喂棉压实机构存在籽棉压实不均匀及压实效率较低的问题,采用离散元方法对搅龙喂棉压实机构进行参数优化。对籽棉与搅龙喂棉压实机构相互作用的受力和运动情况进行了理论分析,建立了搅龙喂棉压实机构的离散元模型,采用正交试验对9种方案下不同结构参数和运动参数的搅龙喂棉压实机构进行离散元仿真分析,并对比分析了不同方案下搅龙喂棉压实机构对籽棉的最大压实力与压实均匀性。结果表明:当搅龙外径为400 mm、搅龙转速为120 r/min、搅龙数量为1时,搅龙喂棉压实机构的作业效果最佳。采用该方法可为其他颗粒物料输送压实机构的参数优化提供指导。 展开更多
关键词 打包采棉机 搅龙 喂棉压实机构 籽棉 离散元 EDEM 优化
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长绒棉气力采摘输送系统摘棉室结构设计与仿真分析
9
作者 耿仁杰 胡国玉 +2 位作者 买买提明·艾尼 马怡翔 古丽巴哈尔·托乎提 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期38-45,共8页
为解决新疆长绒棉机械化采收难题,结合长绒棉的植株特点和气力输送技术,提出了长绒棉气力采摘方法,设计了一种气吸式摘棉室结构。根据籽棉悬浮速度和气力输送理论数值分析方法,建立了摘棉室数学模型;运用Fluent软件对不同参数下的摘棉... 为解决新疆长绒棉机械化采收难题,结合长绒棉的植株特点和气力输送技术,提出了长绒棉气力采摘方法,设计了一种气吸式摘棉室结构。根据籽棉悬浮速度和气力输送理论数值分析方法,建立了摘棉室数学模型;运用Fluent软件对不同参数下的摘棉室结构进行流场仿真分析,对比分析了不同结构参数下摘棉室内的速度和压力分布规律;运用计算流体力学(CFD)和离散单元法(DEM)耦合方法对不同参数下摘棉室结构的输棉过程进行了仿真分析。结果表明:摘棉室由5个仓体组成,两端棉株通道高度为1.0 m,吸棉口气流速度不低于50 m/s,摘棉室内的平均速度大于籽棉气力输送速度12 m/s;随着摘棉室两端棉株通道高度的增加,摘棉室内的平均压强随之降低,籽棉颗粒被完全吸出摘棉室所需的时间随之增加,籽棉颗粒的最大流动速度随之降低。研究结果为长绒棉气力摘棉输送装置的研发提供了数据参考。 展开更多
关键词 长绒棉 气力采摘 摘棉室 仿真分析 气力输送 气固耦合
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边缘计算下采棉头状态监测及异常检测系统设计
10
作者 刘书伟 姜宏 章翔峰 《农机化研究》 北大核心 2025年第11期55-64,共10页
针对农业机械监测中存在的监测参数、数据处理效率、实时性和对异常数据的准确识别有限的问题,设计了一种边缘计算下采棉头状态监测和异常检测系统。首先,提出了系统总体设计方案,以边缘预处理层为核心,接收数据采集层多源传感器信号实... 针对农业机械监测中存在的监测参数、数据处理效率、实时性和对异常数据的准确识别有限的问题,设计了一种边缘计算下采棉头状态监测和异常检测系统。首先,提出了系统总体设计方案,以边缘预处理层为核心,接收数据采集层多源传感器信号实现状态监测,部署异常检测算法提高监测数据质量,为云应用层的健康评估、故障诊断和寿命预测模型训练提供良好的数据支撑;然后,以STM32微处理器为核心,完成了数据采集终端中供电电路、AD7606数模芯片和无线通信芯片的硬件设计,以及振动传感器等信号采集的软件设计;最后,提出了一种相似性度量的孤立森林异常检测方法,从多域特征矩阵的构造、异常评分估计到异常识别,最终实现对异常数据的识别。为了验证数据采集和异常检测的有效性和可靠性,进行了田间试验和仿真信号测试,结果表明:数据采集终端能够稳定工作,且满足状态监测数据实时性和数量需求,提出的异常检测方法在保持高召回率的同时显著提高了精确率,减少了误报,为农业机械的智能监测提供了更可靠的技术支持。 展开更多
关键词 采棉头 状态监测 异常检测 边缘计算 嵌入式物联网
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基于ANSYS的刷辊式履带棉花收获机底盘车架CAE分析与优化 被引量：3
11
作者 王振龙 谢庆 +3 位作者 孔凡婷 张湲湲 孙勇飞 陈长林 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第7期260-266,共7页
由于我国长江、黄河流域棉花种植区地形复杂、田间作业行驶不稳定,为适应田间收获作业,研制刷辊式履带棉花收获机。为确保该收获机的整体底盘车架结构设计的安全性、了解整体底盘车架的振动特性,首先使用SolidWorks对整体底盘车架进行... 由于我国长江、黄河流域棉花种植区地形复杂、田间作业行驶不稳定,为适应田间收获作业,研制刷辊式履带棉花收获机。为确保该收获机的整体底盘车架结构设计的安全性、了解整体底盘车架的振动特性,首先使用SolidWorks对整体底盘车架进行三维建模,结合ANSYS Workbench对整个底盘车架进行静力学以及模态仿真分析。仿真结果表明:在静态载荷条件下,该底盘车架整体变形结果为最大部分变形量为1.929 mm,履带行走底盘最大变形量为1.4363 mm,整体底盘车架的最大等效应力为226.97 MPa,平均等效应力为5.5879 MPa,综合静态结构的仿真结果来看,该收获机可以达到安全使用标准。整体底盘车架采用8阶模态分析,确定底盘车架的振动特性。结果表明:8阶模态结果的固有频率范围都在100 Hz以下,整体底盘车架在正常工作条件下主要受到低阶频率振动的影响,符合整体结构设计的预期效果。 展开更多
关键词 棉花收获机 履带底盘 ANSYS 结构优化 静态结构 模态分析
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适用于轻型棉花收获机的履带底盘选型分析及展望 被引量：1
12
作者 王振龙 陈长林 +3 位作者 孙勇飞 谢庆 孔凡婷 王建合 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期265-270,共6页
针对我国长江、黄河流域棉花种植区种植面积小、地形复杂、机械化收获效率低及大型轮式收获机适应性不足的问题,系统分析国内外大型棉花收获机的研究进展,揭示该区域棉花机收困难的主要原因。通过研究履带式底盘在农业领域的优势,分类... 针对我国长江、黄河流域棉花种植区种植面积小、地形复杂、机械化收获效率低及大型轮式收获机适应性不足的问题,系统分析国内外大型棉花收获机的研究进展,揭示该区域棉花机收困难的主要原因。通过研究履带式底盘在农业领域的优势,分类概述普通型、三角型、轮履复合型及倒梯型履带底盘的特点与适用场景,并阐述国内农用履带式底盘的重点研究方向,强调农作物农艺要求对底盘选型的重要性。结合棉花76 cm等行距标准化种植的农艺要求,提出一种适用于长江、黄河流域棉区的后驱式轻型棉花收获机履带底盘,该底盘具有良好的爬坡能力和稳定性,能够适应复杂多变的作业环境,进一步提高棉花收获装备的适应性和收获效率。为促进我国长江和黄河流域棉区机械化收获装备的不断提升,推动棉花产业的可持续发展,提出农机农艺相融合、基础研究与先进技术相结合、机电液数字化应用等发展趋势。 展开更多
关键词 履带底盘 棉花 轻型收获机 智能化 数字化
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基于物联网技术的采棉机远程监控系统设计
13
作者 李晓芳 高宏云 +1 位作者 张燕 张婷 《南方农机》 2025年第11期38-40,共3页
随着棉花生产机械化水平不断提高,采棉机在棉花生产中发挥着重要作用,但其故障问题严重影响了采收效率。基于此,文章根据采棉机远程监控需求,设计了一套基于物联网技术的采棉机远程监控系统。该系统通过感知采集层、网络传输层和监控决... 随着棉花生产机械化水平不断提高,采棉机在棉花生产中发挥着重要作用,但其故障问题严重影响了采收效率。基于此,文章根据采棉机远程监控需求,设计了一套基于物联网技术的采棉机远程监控系统。该系统通过感知采集层、网络传输层和监控决策层的协同工作,实现了对采棉机运行状态的全面感知、实时传输和智能分析。研究结果表明,该系统在数据采集精度、传输实时性、故障诊断准确率等方面均显著优于传统监控方式,有效提高了采棉机的作业效率和可靠性。 展开更多
关键词 物联网技术 采棉机 远程监控 智慧农业
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水平摘锭采棉头弧形阶段式刮棉装置的研制
14
作者 孙奎 唐永飞 +1 位作者 谢方平 伍涛 《新疆农机化》 2025年第3期61-64,共4页
针对采棉机现有刮棉装置采净率低、含杂率高的问题,本文对采收过程中摘锭运动轨迹进行分析,结合刮棉装置作业原理,设计了一种水平摘锭式采棉头用弧形阶段式刮棉装置,包括棉道挡板和设置于棉道挡板内表面的刮棉板。试验结果表明,应用了... 针对采棉机现有刮棉装置采净率低、含杂率高的问题,本文对采收过程中摘锭运动轨迹进行分析,结合刮棉装置作业原理,设计了一种水平摘锭式采棉头用弧形阶段式刮棉装置,包括棉道挡板和设置于棉道挡板内表面的刮棉板。试验结果表明,应用了该装置的铁建4MZD-6采棉打包机采净率可达96%,含杂率低于6%,均优于国家标准,对提高棉花机械化收获质量具有促进作用。 展开更多
关键词 采棉机 刮棉装置 采棉头
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统收式采棉机载籽棉预处理装置的优化试验 被引量：11
15
作者 黄铭森 石磊 +4 位作者 张玉同 陈长林 孙勇飞 谢庆 孔凡婷 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第21期21-29,共9页
为寻求统收式采棉机载籽棉预处理装置结构与工作参数的最优组合,对其进行了参数优化试验。采用正交试验以及Box-Behnken响应面试验方法,以行进速度、辊筒线速度、排杂间距为影响因素,以籽棉含杂率、清杂损失率为评价指标,对影响该机采... 为寻求统收式采棉机载籽棉预处理装置结构与工作参数的最优组合,对其进行了参数优化试验。采用正交试验以及Box-Behnken响应面试验方法,以行进速度、辊筒线速度、排杂间距为影响因素,以籽棉含杂率、清杂损失率为评价指标,对影响该机采收性能的结构与工作参数进行优化试验研究。结果表明:当行进速度为1.3 km/h,辊筒线速度为9.83 m/s,排杂间距为13.23 mm时,优化后籽棉含杂率5.56%,清杂损失率0.84%。棉花纤维检测显示,机采籽棉纤维各项指标等级与手采棉持平,满足生产需求,验证了该装置的合理性与实用性。该研究可为机载籽棉预处理装置的进一步发展提供理论依据,同时为统收式采棉机的推广与发展奠定基础。 展开更多
关键词 棉花 采棉机 预处理装置 正交试验 Box-Behnken响应面法 含杂率 籽棉损失率
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基于模糊PID的采棉机作业速度最优控制算法与试验 被引量：29
16
作者 苗中华 李闯 +3 位作者 韩科立 郝付平 韩增德 曾力 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期9-14,27,共7页
针对采棉机作业速度影响采棉效率的问题,提出基于模糊PID控制技术的采棉机作业速度实时调整算法,建立行走速度调节模型,实现采棉机作业速度最优控制。该算法通过实时获取棉花在线流量,经采棉输入负荷梯度堵塞条件约束,并将模糊算法和常... 针对采棉机作业速度影响采棉效率的问题,提出基于模糊PID控制技术的采棉机作业速度实时调整算法,建立行走速度调节模型,实现采棉机作业速度最优控制。该算法通过实时获取棉花在线流量,经采棉输入负荷梯度堵塞条件约束,并将模糊算法和常规PID控制相结合,应用模糊规则和推理方法对PID参数进行在线整定,实时调节行走速度,实现作业速度最优控制。借助基于FPGA的硬件控制器在4MZ-5型采棉机上进行了试验研究。试验表明:所提出的算法可以根据棉花在线流量当量大小实时调整作业速度,提高了采棉机作业效率;有效避免了因采棉量过大造成的输棉管堵塞故障,提高了采棉机智能化水平。 展开更多
关键词 采棉机 作业速度 模糊PID控制
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基于响应面法的梳齿式采棉机采收台优化设计 被引量：25
17
作者 康建明 陈学庚 +1 位作者 温浩军 王士国 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期57-61,共5页
为寻求梳齿式采棉机采收台结构与工作参数的最优组合,对其进行了参数优化试验。采用二次回归正交旋转中心组合优化试验方法,以行走速度、梳齿间距、梳齿振动频率为影响因素,以采净率、撞落棉率为目标函数,对影响该机采收性能的结构与工... 为寻求梳齿式采棉机采收台结构与工作参数的最优组合,对其进行了参数优化试验。采用二次回归正交旋转中心组合优化试验方法,以行走速度、梳齿间距、梳齿振动频率为影响因素,以采净率、撞落棉率为目标函数,对影响该机采收性能的结构与工作参数进行优化试验研究。结果表明:当行走速度为0.45 m/s、梳齿间距(轴线距离)为51 mm、梳齿振动频率为2.65 Hz时,采净率为96.5%,撞落棉率为2.8%。 展开更多
关键词 梳齿式采棉机 采收台 试验 优化
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胶棒滚筒棉花采摘头采收性能试验 被引量：24
18
作者 王磊 张宏文 刘巧 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第18期35-41,共7页
为缩短胶棒滚筒采棉机设计周期,提高胶棒滚筒采棉机作业质量,借助胶棒滚筒综合性能试验台,以滚筒转速、采摘行走速度和滚筒胶棒轴向间距为影响因子,以采净率、撞落棉损失率、含杂率为采摘性能指标,进行二次正交旋转组合试验,应用Design-... 为缩短胶棒滚筒采棉机设计周期,提高胶棒滚筒采棉机作业质量,借助胶棒滚筒综合性能试验台,以滚筒转速、采摘行走速度和滚筒胶棒轴向间距为影响因子,以采净率、撞落棉损失率、含杂率为采摘性能指标,进行二次正交旋转组合试验,应用Design-Expert8.0.6软件,建立了影响因子与性能指标的回归模型,分析了各因子对性能指标的影响。采用多目标优化,确定最佳参数组合为:滚筒转速450 r/min,行走速度2.4 km/h,胶棒轴向间距44 mm。根据优化参数组合,重复验证试验结果为:采净率95.78%,撞落棉损失率0.89%,含杂率17.44%,与优化结果基本吻合。田间试验表明,4FS-3胶棒滚筒采棉机采净率为95.29%,撞落棉损失率为0.97%,含杂率为17.11%,主要性能指标达到国家采棉机作业性能指标要求。该研究为采摘头关键部件设计及工作参数改进提供参考,有效提高了采收效率和作业质量,对推动采棉机国产化和促进新疆棉花产业健康发展有一定意义。 展开更多
关键词 机械化 模型 优化 胶棒滚筒 棉花 采摘头 采摘性能
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4MZ-2(3)型自走式采棉机主传动系技术方案分析与确定 被引量：16
19
作者 陈发 王学农 +1 位作者 孙颖 庄力骏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期68-72,共5页
根据采棉机主传动方式的要求 ,通过对发动机外特性、液压传动系统中变量泵和定量马达的调节性能特性的分析 ,针对国产自走式采棉机的主传动系的 3种传动方案的优缺点进行分析比较 ,确定了国产自走式采棉机主传动系方案 ,该方案实现了在... 根据采棉机主传动方式的要求 ,通过对发动机外特性、液压传动系统中变量泵和定量马达的调节性能特性的分析 ,针对国产自走式采棉机的主传动系的 3种传动方案的优缺点进行分析比较 ,确定了国产自走式采棉机主传动系方案 ,该方案实现了在不同速度范围内的无级变速 ;并已用于自走式采棉机的生产中。 展开更多
关键词 自走式采棉机 主传动系 有级变速 静液压无级变速系统
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采棉机水平摘锭的工作原理及采摘力学分析 被引量：41
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作者 毕新胜 王维新 +3 位作者 武传宇 丛锦玲 李吉新 李鹏 《石河子大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第6期786-789,共4页
通过分析采棉机水平摘锭的基本工作原理,推导出棉铃在自然和施压二种状态下摘锭摘取棉花的摩擦力大小公式。结果表明:1)在保证强度的情况下,小直径摘锭比大直径摘锭能更好地摘取棉花;2)摘锭表面有刻槽或钩齿能提高摘棉的可靠性;3)当棉... 通过分析采棉机水平摘锭的基本工作原理,推导出棉铃在自然和施压二种状态下摘锭摘取棉花的摩擦力大小公式。结果表明:1)在保证强度的情况下,小直径摘锭比大直径摘锭能更好地摘取棉花;2)摘锭表面有刻槽或钩齿能提高摘棉的可靠性;3)当棉铃受压紧力时能进一步提高摘棉的可靠性。 展开更多
关键词 采摘机 水平摘锭 摩擦力
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