基于离散元的植树挖穴机具钻头的仿真与优化

1

作者 杨春梅 韦剑 +2 位作者 孟繁伟 徐芹国 丁禹程 《农机化研究》 北大核心 2026年第6期97-104,共8页

近年来由于水土流失、过度砍伐树木等问题,导致土地荒漠化日益严重。植树造林是解决土地荒漠化的最有效、最根本的途径。钻头是植树机的核心零件,为提高植树机的种植效果,设计了一种适用于种植新疆杨树的挖穴钻头,通过寻求其最优工作参... 近年来由于水土流失、过度砍伐树木等问题,导致土地荒漠化日益严重。植树造林是解决土地荒漠化的最有效、最根本的途径。钻头是植树机的核心零件,为提高植树机的种植效果,设计了一种适用于种植新疆杨树的挖穴钻头,通过寻求其最优工作参数,达到较好的挖穴效果。以西补隆林场的土壤样本为参照,测定了土壤的相关属性,利用离散元分析软件建立了土壤的离散元模型,并分别模拟其与单螺旋钻头、双螺旋钻头切削作用的过程。仿真结果表明:相较于传统单螺纹钻头,双螺纹钻头的结构有利于降低钻头切削土壤时所受到的阻力。在离散元分析结果的基础上,通过正交试验优化了双螺旋钻头的结构参数与工艺参数。在相同进给深度下,钻头所受到的最大扭矩、出土量与钻头的螺纹倾角、向下进给速度、转速相关。以出土量最大和最大扭矩最小为优化目标,确定最优参数组合为螺纹倾角45°、进给速度85 mm/s和转速215 r/min,此参数下挖穴效果最佳。 展开更多

关键词 植树挖穴机具钻头 土壤建模 离散元仿真 正交试验 多目标优化

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生态植树机发展综述 被引量：19

2

作者 宋代平 王正祥 +1 位作者 张云秀 马岩 《林业机械与木工设备》 北大核心 2004年第4期4-6,共3页

分析了机械化植树造林的必要性,介绍了传统植树机的发展概况及一种新型植树造林机械———生态植树机。这种植树机松土时对土壤的扰动小,这也意谓着种植时其养份损失较小、对土壤破坏程度也小,同时可以大幅度降低能耗、提高植树效益。... 分析了机械化植树造林的必要性,介绍了传统植树机的发展概况及一种新型植树造林机械———生态植树机。这种植树机松土时对土壤的扰动小,这也意谓着种植时其养份损失较小、对土壤破坏程度也小,同时可以大幅度降低能耗、提高植树效益。由于有无机土与腐殖质的混合,使树苗有更高的成活率和生长率。生态植树机对生态的破坏是传统开沟植树机的1/7,其能耗是传统开沟植树机的1/2。 展开更多

关键词 植树造林 植树机 生态 无机土 腐殖质 成活率

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变分模态分解在齿轮故障特征提取中的应用 被引量：7

3

作者 王宏民 刘洪超 薛萍 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期97-102,共6页

针对植树机变速箱齿轮在早期阶段裂纹故障特征不明显而导致其特征难以提取,提出一种应用变分模态分解(VMD)的齿轮裂纹故障特征提取方法。对含噪输入信号的经验模态分解(EMD)和变分模态分解的分解效果进行MATLAB仿真对比,分析变分模态分... 针对植树机变速箱齿轮在早期阶段裂纹故障特征不明显而导致其特征难以提取,提出一种应用变分模态分解(VMD)的齿轮裂纹故障特征提取方法。对含噪输入信号的经验模态分解(EMD)和变分模态分解的分解效果进行MATLAB仿真对比,分析变分模态分解方法在信号解耦中的有效性和适用性;将变分模态分解应用到对一级传动齿轮裂纹故障噪声信号的特征提取上,获取分解结果,并对其特殊分量进行功率谱分析。结果表明:变分模态分解方法适用于齿轮裂纹噪声故障信号的特征提取,能为齿轮的故障诊断提供重要参考。 展开更多

关键词 植树机 变速箱齿轮 裂纹故障 变分模态分解 经验模态分解

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杨树深松插干植树机的试验研究 被引量：7

4

作者 陈劭 俞国胜 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第5期79-81,共3页

杨树深松插干造林技术是一项效率高、成本低、成活率高、易于推广的技术．杨树深松插干植树机结构简单，易于加工制造，作业效率高，性能稳定可靠，适合于在干旱半干旱沙地进行深栽造林作业．

关键词 杨树 插条 深松栽植 机械化 插干植树机

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深松插干植树机牵引阻力的试验研究 被引量：5

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作者 许静 俞国胜 《林业机械与木工设备》 北大核心 2003年第12期12-14,共3页

深松插干造林在我国是一种较新的深栽造林作业方式,用于这种造林作业的植树机所能划开的松土沟深度是影响造林成活率的关键。在半干旱的科尔沁沙地腹部,对这种植树机的松土深度与牵引阻力的关系进行了实地测试。取得的数据表明,植树机... 深松插干造林在我国是一种较新的深栽造林作业方式,用于这种造林作业的植树机所能划开的松土沟深度是影响造林成活率的关键。在半干旱的科尔沁沙地腹部,对这种植树机的松土深度与牵引阻力的关系进行了实地测试。取得的数据表明,植树机的牵引阻力随松土深度增大而增大,所做的曲线为一近似直线。进而得出在科尔沁沙地的土壤条件下,使用国产的东方红履带式拖拉机作为植树机的牵引动力,其最大深松作业深度不大于80cm。 展开更多

关键词 深松插干造林 深松插干植树机 牵引阻力 松土深度 试验研究 东方红履带式拖拉机 牵引动力

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基于TRIZ的沙生灌木栽植机设计 被引量：1

6

作者 张宁 戴晓军 +2 位作者 郝兴玉 翟改霞 张平 《农业工程》 2016年第2期89-92,共4页

针对沙生灌木栽植机开沟深度稳定性较差的问题,利用TRIZ系统分析方法及Pro/Innovator软件对沙生灌木栽植机开沟系统、行走系统等结构提出了改进方案,并对方案进行了评价,得到了最优方案。

关键词 TRIZ 沙生灌木 栽植机 开沟深度

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植树机械的应用及发展趋势 被引量：10

7

作者 李文春 卜浩然 +2 位作者 吴勋 张立新 李先峰 《新疆农机化》 2022年第5期26-28,44,共4页

为响应国家“绿水青山就是金山银山”的号召,全国各地在森林生态保护修复方面投入了大量精力,植树机械也得到广泛关注和应用。本文系统介绍总结了近几年国内外植树机械的研究现状,并分析了当前植树机械的主要发展趋势。

关键词 植树机械 研究现状 发展趋势

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关于沙漠自动植树机器人的创新设计分析 被引量：17

8

作者 马浩钦 韩肖 +2 位作者 李鑫宇 林涵 苏渺 《中国设备工程》 2021年第21期86-87,共2页

本文介绍一种全自动植树机器人,属于农林机械设备技术领域,其特征在于包括2组支撑底盘装置,设置在此2组支撑底盘装置上且位于后端的一体化多功能套筒,设置在此一体化多功能套筒上方的树苗分选旋转装置,设置在所述2组支撑底盘装置上且位... 本文介绍一种全自动植树机器人,属于农林机械设备技术领域,其特征在于包括2组支撑底盘装置,设置在此2组支撑底盘装置上且位于后端的一体化多功能套筒,设置在此一体化多功能套筒上方的树苗分选旋转装置,设置在所述2组支撑底盘装置上且位于前端的浇水储水装置和太阳能供储能装置。本发明将传统土法治沙的方法与现代机器人技术结合在一起,用机器人取代人力,实现沙漠中自动化种植,大幅提高效率的同时保证了更高的精确度、稳定性、安全性,环境适应性。 展开更多

关键词 自动植树机 农林机械 环境保护

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一种便捷型一体化植树机设计及分析 被引量：5

9

作者 李园奇 万文涛 +3 位作者 徐袁宏 李雯 赵妍 曾右鹏 《现代制造技术与装备》 2022年第10期1-4,共4页

设计了一种适用于荒漠化严重地区的植树机。它采用履带自走式机构、插入式钻土装置、树苗传送机构以及滴水灌溉装置进行防沙植树。插入式钻土装置由直流电动推杆控制竖直正方管升降进行钻土;树苗传送机构位于机架上部,滴水灌溉装置位于... 设计了一种适用于荒漠化严重地区的植树机。它采用履带自走式机构、插入式钻土装置、树苗传送机构以及滴水灌溉装置进行防沙植树。插入式钻土装置由直流电动推杆控制竖直正方管升降进行钻土;树苗传送机构位于机架上部,滴水灌溉装置位于钻土装置四周,能在挖土之前使沙固定,从而在挖开土层的同时固定松沙的流动,也能够确保充足的水分使树苗更好的存活。该便捷型一体化植树机通过履带行走、滴水固沙、插入式钻土以及自动运苗等机构,降低了在干旱沙漠中植树的难度,提高了作业效率,平均每分钟可种植一株树苗,有利于大规模推进荒漠化治理工作。 展开更多

关键词 植树机 一体化 挖坑装置 固沙 环境修复

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一体化荒漠植树机的设计 被引量：5

10

作者 许骏 高国强 +5 位作者 李乐 肖宁 黄贻程 谭睿 钟红杰 王念韬 《现代制造技术与装备》 2023年第3期19-22,共4页

针对现有荒漠植树机功能单一、自动化水平程度不高的问题,开发设计了一款全流程一体化荒漠植树机。该装置包括钻孔机构、定位机构、传送机构、回填机构、灌溉系统、行走系统、车架以及供能系统,采用清洁的太阳能驱动电机转动,并开发了... 针对现有荒漠植树机功能单一、自动化水平程度不高的问题,开发设计了一款全流程一体化荒漠植树机。该装置包括钻孔机构、定位机构、传送机构、回填机构、灌溉系统、行走系统、车架以及供能系统,采用清洁的太阳能驱动电机转动,并开发了与之相匹配的单片机控制系统,实现了荒漠植树钻土、定位、送苗、填土压土、灌溉和行走的全过程。该装置结构简单、成本较低、绿色环保,对减缓土地荒漠化进程具有一定作用。 展开更多

关键词 一体化 荒漠植树机 控制系统

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基于51单片机的环湖植树智能小车的设计 被引量：2

11

作者 赵一州 常悦 张德林 《河北农机》 2020年第5期67-68,共2页

本文主要介绍一种能够实现"环湖植树"功能的智能小车设计,该智能小车由AT89C52单片机、颜色传感器、红外传感模块、机械臂模块组成。小车侧方的红外传感器检测"湖岸",实现小车自动环湖行走;下方颜色传感器结合和侧... 本文主要介绍一种能够实现"环湖植树"功能的智能小车设计,该智能小车由AT89C52单片机、颜色传感器、红外传感模块、机械臂模块组成。小车侧方的红外传感器检测"湖岸",实现小车自动环湖行走;下方颜色传感器结合和侧方光电开关一同识别"树苗"和"树坑"辅助小车实现植树动作。该设计旨在模拟实际环境,为现实中植树提供思路。 展开更多

关键词 51单片机 颜色传感器 环湖植树 循迹避障 智慧农业

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基于STM32微控制器的沙漠植树车设计与实现 被引量：2

12

作者 马良辰 崔传金 胡俊国 《电子产品世界》 2023年第8期14-17,共4页

为了阻止土地荒漠化扩散,优化传统种植方式,减少人力付出,实现沙漠中植树自动化精准栽种。研发基于STM32微控制器的沙漠植树车。在使用STM32微控制器的同时,配合云端、esp8266无线传输模块,使其能够实现远程操作,在恶劣的沙漠环境下对... 为了阻止土地荒漠化扩散,优化传统种植方式,减少人力付出,实现沙漠中植树自动化精准栽种。研发基于STM32微控制器的沙漠植树车。在使用STM32微控制器的同时,配合云端、esp8266无线传输模块,使其能够实现远程操作,在恶劣的沙漠环境下对树苗等杆状植物进行种植。能够实现打孔、植树、灌溉、掩埋等系列性操作,极大地提高植树的效率以及树苗的成活率。 展开更多

关键词 STM32 植树车 荒漠化 精准栽种

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论树木移植机在我国绿化事业中的发展前景与途径 被引量：1

13

作者 顾正平 《北京林业学院学报》 1982年第3期150-155,共6页

本文介绍了树木移植机的发展概况与结构特点;论述了树木移植机在我国园林、林业、园艺部门的发展前景;提出了在我国如何发展树木移植机的具体建议,并对树木移植机的型式、配套车辆底盘的选择、工作装置的结构方案进行了较为详细的分析。

关键词 树木移植机 绿化事业 发展前景 中国

原文传递

一种机械臂式沙漠植树装置的设计 被引量：1

14

作者 李强 赵金雨 +1 位作者 何博文 张昭云 《新疆农机化》 2023年第5期12-13,20,共3页

我国西北地区沙漠植树几乎完全依靠人工作业,工作环境恶劣,种植难度大。为解决以上问题,本文介绍了一种机械臂式沙漠植树装置,该装置在传统植树机的基础上改进了三棱抓斗,并增加了覆膜机构,在沙漠地区植树,可解决目前沙漠植树存在的水... 我国西北地区沙漠植树几乎完全依靠人工作业,工作环境恶劣,种植难度大。为解决以上问题,本文介绍了一种机械臂式沙漠植树装置,该装置在传统植树机的基础上改进了三棱抓斗,并增加了覆膜机构,在沙漠地区植树,可解决目前沙漠植树存在的水资源浪费、劳动力不足等问题,提高沙漠地区植树的效率和树苗的成活率。 展开更多

关键词 沙漠 植树 装置

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植树造林技术及管理技术探讨

15

作者 薛丽芳 《农业与技术》 2012年第5期46-46,共1页

植树造林是预防和减少水土流失,以及治理沙化耕地的重要途径,同时也是培育森林的重要环节。文中笔者重点分析了植树造林的常用技术及管理技术,希望以此来提高造林的成效。

关键词 植树造林 管理技术 造林技术

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应用ZJL—27—45型沙丘平原两用植树机造林技术效果分析

16

作者 张环 《吉林林业科技》 北大核心 1991年第3期7-9,共3页

关键词 植树机 造林 效果 沙丘 平原

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新型液压植树机投入批量生产

17

作者 山边 《广西农业机械化》 2002年第4期36-36,共1页

由内蒙古达拉特旗白土梁林场研制成功的新型液压式植树机,于近日投入批量生产。这种植树机由履带式拖拉机牵引,采用液压系统调节耕深,开沟深度可随意调节,

关键词 植树机 批量生产 开沟深度 液压系统 履带式 新型液压 拖拉机牵引 液压式 防沙治沙 网带

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自动植树机在内蒙古问世

18

《林业机械与木工设备》 2006年第7期6-6,共1页

由人工将苗放到苗夹上，苗夹旋转自动栽苗，保证所栽苗木根部又深又直。这是2006年3月，内蒙古赤峰赤由公司总经理、高级工程师张浩向客户演示自动植树机的一个场面。这种4ZAG-50自动植树机是新型造林机械。开沟、插苗、培土、压实、覆... 由人工将苗放到苗夹上，苗夹旋转自动栽苗，保证所栽苗木根部又深又直。这是2006年3月，内蒙古赤峰赤由公司总经理、高级工程师张浩向客户演示自动植树机的一个场面。这种4ZAG-50自动植树机是新型造林机械。开沟、插苗、培土、压实、覆土植树过程全部由机械完成，可植1．2m以下的树苗或树根。可栽植沙枣、红柳、沙柳、杨柴、柠条、枸杞、桑树等灌木， 展开更多

关键词 植树机 内蒙古 造林机械 高级工程师 总经理 栽苗 根部 苗木 开沟

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仿形植树机 一天300亩

19

作者 胡建华 沈永国 《村委主任》 2018年第8期35-35,共1页

内蒙古开鲁县东风镇春益和村有位名气不小的“农民发明家”张朋。2014年，他研制的跨池田灭茬机获得国家专利。2016年，他改造的马路清扫机被人们称为“马路神器”，在村屯环境卫生整治中派上了大用场。最近，这位草根‘发明家’又有新... 内蒙古开鲁县东风镇春益和村有位名气不小的“农民发明家”张朋。2014年，他研制的跨池田灭茬机获得国家专利。2016年，他改造的马路清扫机被人们称为“马路神器”，在村屯环境卫生整治中派上了大用场。最近，这位草根‘发明家’又有新作，他改进生产的仿形植树机已卖出了10余台。 展开更多

关键词 植树机 仿形 国家专利 环境卫生 发明家 开鲁县 内蒙古 灭茬机

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大苗植树机的使用技术

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作者 李烈柳 徐天敏 《科学种养》 2015年第4期62-62,共1页

大苗植树机能在平原、丘陵、沙丘、黏土地等不同土壤、未经整地条件下,一次性完成开沟、植苗、覆土、镇压和注水等多项作业,可栽植1～3年生大苗（如杨树苗）,也可栽植灌木（如沙棘、沙柳、枸杞、柠条等）,同时也可栽植梨、枣、柚、橘、... 大苗植树机能在平原、丘陵、沙丘、黏土地等不同土壤、未经整地条件下,一次性完成开沟、植苗、覆土、镇压和注水等多项作业,可栽植1～3年生大苗（如杨树苗）,也可栽植灌木（如沙棘、沙柳、枸杞、柠条等）,同时也可栽植梨、枣、柚、橘、桃、李和杏等果树大苗。使用大苗植树机具有省工、省力、工效高、苗木成活率高等特点。一、大苗植树机的结构因机型号不同,其结构略有差异。现以内蒙古通辽林业机械厂生产的4ZA-60B型沙丘植树机为例介绍。 展开更多

关键词 植树机 大苗 使用技术 多项作业 成活率高 一次性 杨树苗 栽植

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