農業機械工作原理范例6篇

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農業機械工作原理范文1

關鍵詞:CAD;農業機械;機械工程設計

隨著農業機械化的高速發展,農業機械在促進農業產業發展中起著越來越重要的作用。農業機械面臨著快速投入市場、高質量、高效率、自動化、精密化的巨大挑戰,傳統手工制圖存在制圖速度慢、改型困難、精度差、設計還原度差等許多方面的不足,研究計算機輔助設計CAD技術在農業機械工程設計中的應用,具有重要實踐意義。

1機械制圖和計算機輔助設計CAD

1.1機械制圖

機械制圖是用圖樣表示結構尺寸、工作原理和技術要求的學科,機械制圖的工作產品是圖樣(圖紙),是表達設計意圖和制造要求的重要技術文件。符合工程設計要求的機械制圖至少應包含如下兩個方面的內容:1)遵守國家標準[1]。在我國,國家標準對機械圖樣有嚴格的規定,圖紙幅面、標題欄、比例、字體、圖線、尺寸標注等具有明確標準規范。嚴格執行規范,圖樣才具有普適性和可讀性,才能做到盡可能減少制造環節的理解歧義。2)嚴格執行正投影法和三視圖要求[2]。正投影法是繪制和識讀圖樣的理論基礎,三視圖是機械設計的制圖技術基礎。正投影法投影線垂直與投影面,能夠表達物體的真實形狀和比例。主視圖、俯視圖、左視圖將立體器物用三個方向的投影平面視圖繪制出來,構成實物結構、尺寸的完整表達。

1.2計算機輔助設計

CADCAD讓機械設計從鉛筆、直尺畫圖的繁瑣勞動中解脫出來,讓設計人員真正做到關注設計與構思。CAD繪圖軟件構建并保存大量的標準件庫、零件庫、部件庫、常用件庫等,且擔負計算、信息存儲等工作,極大提高了工程設計制圖的效率。CAD技術在設計中的主要應用如下:1)豐富的圖形及符號庫。機械設計中,標準的圖形符號會經常用到,一方面,CAD繪圖軟件提供大量的標準件庫;另一方面,工程設計中可以不斷積累行業所用的圖形符號,形成自制件庫。這些圖形符號可以隨用隨調,通過圖形符號的組合,“搭積木”式的構造工程設計構思和圖樣。2)高效的制圖效率。制圖是設計中將設計構思轉化為制造圖紙的途徑,是機械設計中最為關鍵的步驟。傳統基于紙媒介的手工繪制,任何一次設計或設計改型,必須一筆一劃從頭做起,耗時、工作效率低下。CAD軟件提供了豐富的基礎庫,存儲了應用模板等強大功能,使制圖工作變得高效,準確并規范。對于設計改型類工作,更是可以調出原有圖樣,進行適應性修改即可得到新的圖樣,極大提高了新型改良機械設計效率。

2農業機械工程設計的特點

2.1農業機械種類繁多

農業機械設計手冊根據我國農業機械發展現狀,收錄了二十五類農業機械[2]。其中包括以下幾個方面:1)農業動力機械。包含拖拉機、農船掛槳掛機、農田基建機械。2)農田作業機械。包含耕地機械、整地機械、播種機械、水稻種植機械、中耕施肥機械、植保機械、噴灌微灌設備、潛水電泵、谷物棉花等多種類植物收獲機械。3)畜禽機械。包含牧草青飼收儲機械、飼料加工機械、畜禽飼養機械。以播種機械為例,又可細分為谷物條播機、精密播種機、旋耕播種機、鋪膜播種機、免耕播種機、小區播種機等。僅谷物條播排種器就可分為外槽輪式、內槽輪式、滾齒式、擺桿式、紋盤式、離心式等多種類型。

2.2涉及機械工程設計所有子系統

農業機械幾乎包含機械工程設計所涉及的全部子系統,如動力系統、傳動系統、執行系統、操縱和控制系統等。以農業機械拖拉機機組為例,拖拉機將動力傳遞到農機具,構成拖拉機—農機作業機組,這個系統包含了液壓懸掛裝置、牽引和拖掛裝置、動力輸出軸以及動力輸出帶輪等復雜子系統,而其中的液壓懸掛裝置就由懸掛裝置、液壓系統、操作和耕深控制機構組成。由此可知,農業機械工程設計需要具有較高的系統構建能力、系統分解能力和工程設計水平。

3拖拉機液壓懸掛裝置CAD工程設計實踐

CAD輔助工程設計,分為三大主要步驟,一是原理分析和方案設計,二是結構總體設計,三是繪圖試制和分析。

3.1原理分析

以農業機械設計手冊為參考,液壓懸掛裝置是掛接和升降機具,并向作業機具傳遞牽引力。液壓懸掛裝置設計要求包括:1)連桿位置和尺寸應符合國家標準,以保證牽引裝置和不同農機具接口的互換性;2)應產生足夠的牽引力,保證農機具具有良好的入土動能,能在較短擺動距離達到所需力量要求,并且保持穩定的牽引力;3)擺動不能超過一定范圍,應設計限位機構;4)機具靜態固定位置應滿足運輸要求。

3.2拖拉機懸掛裝置組成圖——方案設計

通常采用三點懸掛(有三個鉸鏈),在履帶式拖拉機中也有采用兩點懸掛的,裝置構成圖如圖1所示[2]。各裝置部件的作用如下:下拉桿提升農具、傳遞牽引力;上拉桿調節農具縱向平面的俯仰;提升臂帶動提升桿和下拉桿上升(下降是靠農具的重力);提升桿傳遞提升牽引力的中間部件。

3.3結構設計

結構設計是在原理圖基礎上明確構形、定材料、定尺寸等,并對功能面變形、聯接變形、材料變形等做出規定。在拖拉機液壓懸掛裝置設計中,需要明確以下幾個方面:1)后置三點懸掛裝置與拖拉機有關的懸掛點尺寸。包括上下懸掛點的聯接銷直徑、球接頭寬度、鎖銷孔距離,以及下懸掛點到拖拉機中心平面的橫向距離,下懸掛點的橫向擺動量,下拉桿水平時動力輸出末端至下懸掛點的距離等參數規范。2)提升高度、提升行程及水平調節范圍。包括下懸掛點最低高度、水平調節范圍、提升高度、運輸高度(下懸掛點軸線與地面完全平行)、下懸掛點間隙、立柱調節范圍、最高位置時最小高度、最低位置時最大高度、自由扭轉浮動量等參數規范。3)懸掛桿件瞬心位置。包括水平匯聚距離和垂直匯聚距離尺寸規定。根據不同的拖拉機規格進行相應的參數選擇,具體可以查看農業機械設計手冊,當使用特殊農具時,可以改變部分尺寸。

3.4CAD輔助繪圖與分析

3.4.1平面設計利用二維平面三視圖繪制圖樣文件,主要包括以下文件:1)繪制原理圖;2)繪制各零件圖;3)繪制部件裝配圖;4)繪制總裝配圖;5)形成其他種類技術文件。

3.4.2三維立體設計必要情況下可進行三維模型繪制,三維模型繪制可用于計算機模擬裝配,更能及早發現設計中的缺陷,有利于設計改正。三維模型繪制分層級包含:1)三維實體造型設計;2)三維零件設計;3)三維零件模擬裝配;4)三維模擬裝配實體動態行為仿真。

3.4.3計算機輔助有限元分析參考農業機械設計手冊規定,利用結構剛度矩陣的組集,進行適當的邊界條件處理,對農機機架、接頭進行有限元建模,利用位移函數和剛度矩陣對機架梁、接頭等承力部件進行有限元分析。由于邊界條件的不同處理方式會對有限元方程所求解產生較大的影響,一般要求工程設計中保持相對一致的邊界條件處理,并盡可能形成邊界條件處理規范。

4CAD技術在農業機械工程設計中應用建議

4.1加強標準件、通用件的使用

農業機械使用的鉸鏈以及組裝接口部件要求選用標準件、通用件。盡量采用符合國家標準規范的連接部件,有保證農業機械組裝靈活、適應性強、操作簡便、獲取和使用成本低等優勢。若采用特殊規范自制件,接口普適性差,加工周期難以保證,制作成本高,且質量難以保證[3]。

4.2關注性能成本設計要素

農業機械要求功能合用,性能合理,結構緊湊,強度配比科學。設計中應注意評估農機具性能和安全余量,避免功能性能過剩引起不必要的使用成本浪費[4]。成本控制是一個綜合因素,它體現在材料選用、結構用料、制作工藝、使用效率、保養維護等各個環節,關注設計中的成本控制,良好的設計成本控制是設計者知識和技能的充分體現。

4.3關注設計工藝性

農業機械工程設計輸出圖樣是農機具制造和加工的依據,設計工藝性決定了工程設計的可制造性。設計工藝性是功能性能、生產加工、生命周期成本、可靠性、安全性、維護性等綜合平衡的體現,采用符合現有生產條件、零部件規范、裝配簡潔的工藝性設計方法是成功設計和經濟、合理、可靠制作設備的關鍵。

農業機械工作原理范文2

[關鍵詞]農業機械 通用軸承 拆卸裝置

中圖分類號:[S23-9] 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)24-0054-01

我國農業正在逐步朝著現代化的方向邁進,我國農業生產中也采用了大量先進的農業機械,這些機械的采用極大的提升了我國農業的生產水平,減輕了農民的生產勞動強度,提升了農業生產效率,但是農業機械的損傷在所難免,尤其是軸承的損壞,給農業機械化發展帶來了一定的阻礙作用,給農戶也增添了負擔,甚至因為機械故障會導致生產安全事故,威脅農民的生命安全。軸承的維修最大難度在于拆卸,本文主要針對農業機械通用軸承的拆卸裝置的研制相關問題進行分析。

一、農業機械通用軸承拆卸裝置

我國農業機械維修中軸承的拆卸是一個難題,為了將軸與軸承之間更好的分離,急需研發一種有效的軸承摘卸裝置,以免軸承在拆卸過程中更方便和快捷。這種拆卸裝置主要由形成可滑軌、周托架等結構共同組成,通過利用可調節長度的拉桿來對軸承進行拆卸,這樣就有效的避免了以往拆卸設備中存在的弊端,使其能夠對不同的軸承進行高效的拆除,進一步提高了農業機械通用軸承拆卸工作的效率。其次,由于軸承零件價格成本較高,而我國當前主要采用了兩種拆卸工具,一是手動式拆卸工具,這種拆卸方式相對較為節約環保,具有很強的靈活性。但是,其最大的缺點就是實際操作復雜,總體拆卸效率不高,無法對大型的農業接卸設備軸承進行拆卸。二是液壓式拆卸工具,其雖然能夠解決手動拆卸方法中存在的不足,拆卸速度較快。然而,其在對農業機械設備軸承進行拆卸過程中,很容易造成不同程度的損壞,一旦任何一個拆卸環節出現錯誤,就會極大的威脅現場拆卸人員的生命安全。因此,現有的農業機械通用軸承拆卸裝置仍舊存在很多的問題,還需要更加深入的研究和完善。

二、通用軸承拆卸裝置的結構組成

1.結構組成

通用的軸承拆卸裝置主要是由氣源發生的部件、工作原件、控制元件以及相應的輔助工作原件共同組成。氣源發生不見來產生壓縮的氣體,在通過控制元件來進入工作的狀態,以此來進行氣缸的各項功能,最后再由輔助的原件對其進行固定,做好相應的支撐工作。

2.工作原理

裝置在拆卸軸承時,自一先將帶軸承的軸置于卡盤和軸托架8兩者之間。然后調整卡盤下半部分在卡盤架上的高度,使軸的中心與活塞桿的中心在同一水平線上;在調竹卡盤上半部分,與卡盤下半部分配合實現徑向調竹使其抱緊軸承,然后調整卡盤架在滑軌上的位置,調整至軸與活塞桿之間的距離在20cm左右,確定調整完畢后擰緊鎖緊裝置上的螺母確??ūP架不再移動;接下來啟動氣動系統。按動控制按鈕實現活塞桿快進,當活塞桿快進至接近軸端而時,按下工進按鈕使得活塞桿緊貼軸端而,并以給定速度慢慢向前推進軸,同時軸承被阻擋在卡盤內不能移動,經活塞桿和卡盤的配合,軸承即被拆卸下來;然后按下停留按鈕,取走軸并注意軸承在卡盤內的緊合度,防比脫落造成不必要的損傷;最后啟動快退按鈕使活塞桿復位,放松卡盤使其不再抱卡軸承,取走軸承。

3.零部件的設計

(1)首先是對卡盤以及卡盤架的設計。傳統的農業機械軸承拆卸工具室抓勾式卡盤,這種方式對設備會產生一定程度的損害,軸承的位置更是不容易掌握,難以對其進行固定,不利于工作的開展,嚴重的甚至會造成不必要的機械事故。新型的拆卸裝置則是通過環抱式并可以進行調節的卡盤,簡單的說就是由兩個半環所組成的,在環的內部位置設有相應的卡槽,這也就避免了對機械設備的傷害,也可以適應工作對其進行調節,提高了工作的效率與適用范圍。同時也可以進行高度的調節,這可以在一定程度上加強設備的通用性,實現橫向與縱向的雙向調節。

(2)行程可調節滑軌以及相應的鎖緊裝置。在對農業機械的軸承進行拆卸的過程當中,受到軸承與軸之間的位置影響,對拆卸設備的適用范圍以及相應的可調節性有一定程度的要求。其主要是為了加強對卡盤以及活塞桿之間的位置進行調節,這也就在一定程度上加強了設置的適用范圍,提高通用性,同時也加快了工作的效率。此外,為了保障卡盤在進行工作的過程中,不會受到荷載的影響造成設備的不穩定,就應該在卡盤的底部位置進行固定?;瑝K與滑軌之間的通過摩擦的方式進行活動,這也就在一定程度上加大了對滑軌的傷害,這就應該采用滾動摩擦的方式來降低對滑軌的傷害。

(3)元件的選取。這一裝置是在氣動系統的驅動之下來進行拆卸工作的,其也是設備工作的核心,在對其進行設計的過程中主要是以設備工作的步驟為依據來進行的。在實際的工作過程中,如果拆卸的力度不足,則可以將氣動系統改為傳統發的液壓系統來進行,這樣不僅可以加強設備的動力,也可以提高工作的效率。同時在對原件進行選取的過程中,應注意以下幾點:分別是工作步驟的確立、氣動系統的設計、對參數的計算。在對參數進行計算的過程中主要有幾個重要的參數,分別是:活塞桿的參數、缸筒筒壁的參數計算、耗氣量的計算。

三、 通用軸承拆卸裝置的研究

在實際工作中,我們發現農業機械設備中的軸承型號并不統一,這點對農業機械軸承的拆卸裝置的研制造成了不必要的阻礙作用,為了能夠讓農業機械的維修和使用更經濟,更便捷,農業機械要確保型號的一致性。這樣才能確保最終的研究結果更具有真實有效性。那么,在實際的農業機械軸承拆卸過程中,我們首先要解決軸與軸承之間的摩擦問題。特別是當摩擦面積逐漸增大時,相對的拆卸力度也要隨之增加。這時,如果卡盤抱卡是處于穩定值時,卡盤表面會保持較好的平整度,無任何塌陷部位,這時我們可以確認啟動系統是否正常運行,由此來判斷出活塞桿的承受壓力,確保農業機械設備始終保持在良好的運行狀態。此外,農業機械設備通用軸承的拆卸范圍較廣,拆卸人員在對其進行拆卸過程中,必須高度重視拆卸質量,盡量將損壞程度降到最低,從而有效防止安全隱患的發生。

四、結束語

農通用軸承拆卸器的研制顯著提高了工作效率,節約勞動力,降低勞動強度,工作安全可靠,性能穩定,沒有運轉故障,堅固耐用,拆卸范圍廣,可實現軸承在軸上不同位置的拆卸,使用靈活; 實現了行業上對拆卸工具體積輕巧,通用性強,易于操作,安全高效,可實現連續工作等要求(該裝置在實際應用中適應了農機維修的需求,具有較高的推廣應用價值。

參考文獻

[1]房燕,韓世成,郭常有農業機械通用軸承拆卻裝置的研制田江蘇農業科學,2012(09).

農業機械工作原理范文3

[關鍵詞]農業機械;產品質量;三包服務

近年來,隨著農村經濟的發展,國家對農業的重視,以及農機購置補貼政策的逐年加大與完善。農機市場上的農機產品種類繁多,使不少欲購買機械的農戶不知所措。為此,本文就農戶如何選購農業機械提出一些淺顯看法,供農民朋友借鑒。現代化的農業機械在很大程度上幫助了農民的農業生產發展,提高了農民的經濟生活水平。但是,現代化的農業機械在花費上也是相對較大的,對于農民來說,一臺現代化的農業機械可能會花費一戶農民幾年甚至十幾年的積蓄,如此巨大的代價讓農民對于現代化農機的選擇和使用較為謹慎?,F代化農業機械作為現代化農業的生產資料,購入的花費對于相當一大部分農民來說都是自己的血汗,如果在購買時出現不應有的錯誤,就會給農業生產帶來巨大的阻礙和困難。

1農業機械在農業生產中的作用

我國作為一個傳統的農業大國,農業經濟的發展和農業產品的生產都在很大程度上影響著我國的現代化建設進程和經濟發展。隨著科學技術的逐漸改革創新,現代化的農業機械工具逐漸進入到農民的生產生活中,利用現代化的農業機械能夠更好地為農業提供幫助,提升農業經濟發展水平,提升農耕效率。同時,現代化農業機械的出現也極大地幫助了社會主義新農村建設的開展和實施,讓農民群眾享受到了科技發展所帶來的便利,有更多的空余時間創造財富,縮小農村與城市的貧富差距,促進農業生產和農業經濟的機械化,讓農業機械更好地服務農業生產。由此可見,農業機械在農業生產和農業經濟發展中起著重要的作用。

2農業機械購置前的準備工作

2.1根據需求選擇所需購置的產品。首先考慮是自用還是作為商品使用,還應考慮經濟承受能力;根據所處地理環境,應考慮是在當地作業,還是跨區域進行生產活動。2.2了解生產廠家。查閱資料了解生產該機械的主要廠家有哪些,再從中選擇有品牌的產品。名牌企業相對規模大,研發能力強,質量有保證,產品的質量也相對穩定,三包服務也比較及時。2.3咨詢老用戶或農機部門。向擁有此種機械的農戶咨詢該機械的性能、品質及售后服務情況;或到當地農機主管部門咨詢相關信息,盡可能購置農機主管部門指定的補貼機械產品。

3農業機械購置過程中的注意事項

3.1查看證件??词欠袷谦@證產品,獲證產品都貼有證章標志。要特別注意有的生產企業有幾種型號的產品,可能一種產品有證,其他型號不一定有證。還要看其質量檢驗合格證、產品推廣許可證、三包維修憑證及其他證件,要看證件與其產品是否相符一致[1]。3.2查看標識。檢查銘牌上標注的產品名稱、型號、執行標準號、出廠編號、主要技術參數以及生產廠家的名稱、地址、郵編、聯系電話和出廠日期是否齊全。國家強制性標準要求:可能產生危險的部位必須貼有警告標識,操作件上或附近應有操作標記。標識齊全可以反映出企業執行標準嚴格,也便于用戶使用操作。3.3認真閱讀說明書。說明書中必須介紹產品型號、名稱、型號的含義、執行標準編號、適用范圍、主要技術參數、安全警告內容、性能與保養以及一般故障與排除方法等內容。安全警告內容要突出表示,說明書中的各類參數指標要與銘牌一致。3.4詳細詢問三包服務。農機三包的期限和三包維修單位,并有三包維修記錄表格。完善的三包服務是產品使用的有效保障,為今后生產過程中出現故障時解除后顧之憂提供方便。3.5仔細檢查產品外觀。正常情況下,產品外觀質量直接反映出產品的內在質量;從不同的角度觀察整臺機械有無變形、損傷、磕碰;噴漆或烤漆有無脫落、流痕、鼓泡及翻新印跡;各個焊接部位是否牢固、平整光滑;各部位間隙應一致;密封面應無滴漏狀況;鑄造件應無縫隙及氣孔砂眼,表面一定要平滑;鈑金件及電渡件外觀應光滑、光亮,沒有銹蝕;各傳動部位防護措施應齊全到位。國家強制規定農業機械易產生危險部位必須有防護措施[2]。3.6動力機械要進行試運轉和實際操作。首先檢查啟動性能是否良好:讓發動機連續啟動幾次。其次,空運轉試驗:在正常工作轉速下,空運轉時間不少于15min,檢查機器是否平穩運行,有無異常聲音和異常氣味等情況。運轉結束后檢查結合面密封處有無滴漏;傳動箱及各個軸承位置是否過熱。檢查操作是否靈便,有無走偏現象,剎車、離合、轉向、油門及燈光是否靈敏可靠。3.7看配套是否合理。在購買農機之前,要考慮到機器的動力性能、配套設置是否合理,農機的發動機和與之配套的作業工具是否能在現實農業生產中得到充分利用,既要保證機器的發動機有充足的動力,又要注意避免不必要的浪費。購買時注意觀察發動機動力輸出與懸掛機構是否匹配,各個配套設施結構工作原理,方便及時安裝和拆卸。

4確定購買后看備件是否齊全

當已確定購買某種農業機械時,要注意農機的出場編碼、三包和合格證上的編碼是否相同,農機的型號和規格與所開票據上的編號是否相同,檢查農機的各個配件是否完整及其新舊,與生產廠家所描述的是否相同。最后,檢查所要購買農機贈送的工具箱,與所購買的農業機械使用的維修、安裝、拆卸工具是否一致。還要主動向銷售商索要購機正規發票,以便產品出現質量問題后,可評購機發票和三包憑證到農機管理部門或消協投訴求助解決。同時,認真核對說明書中的隨車工具和零配件,并詳細閱讀操作規程及保養手冊等。

作者:孟凡緒 單位:商丘市睢陽區農業機械化學校

參考文獻

農業機械工作原理范文4

關鍵詞:農業機械;節能減排;保養維修;體系;發展趨勢

我國是農業生產大國,農業機械化使用位居世界前列,農業機械水平相對較高,各類農機設備相對較為完善。隨著農業機械水平的快速提升與發展,農戶對農機購買需求日益提升,政府也出臺相關政策推動農機的購買力度。農業機械由多種系統、機構及各種零部件組成,農業機械發生故障后的維修問題較為復雜。目前,農業機械維修方式及田間應用都存在嚴重的污染與有害氣體排放等問題,對于發展綠色農業及生態友好型社會帶來了巨大的挑戰。在農業機械生產及維修中,大力發展節能減排技術,減少生態環境污染,對于提高農業生產效率、建立資源友好型社會具有重要的發展意義[1]。目前,我國農業機械多以柴油作為動力來源,柴油在燃燒或者不完全燃燒時會產生大量的有害物質,對周邊農戶、田間土壤、作物及大氣環境都產生了一定的威脅,在進行農業機械維修時,也無法避免在操作時接觸有害物質與氣體,尤其是在柴油燃燒后形成的“碳灰”附著在農業機械表面,相關研究表明,“碳灰”是一種致癌物質,會增加農業機械維修人員患肺部疾病的風險。因此,加大農業機械節能減排技術的應用與發展是促進農業綠色可持續發展的重要保障,也是提高農產品綠色無污染的基礎條件[2]。本研究針對目前在農業機械維修保養中存在的問題進行分析,提出未來農業機械在使用、維修及保養過程中的注意事項與發展重點,提高我國低碳、環保農業機械維修技術的運行,研究結果在提高我國農業機械化發展水平及綠色、生態農業發展提供技術參考與借鑒。

1推廣農機維修節能減排技術的意義

我國農業機械化水平逐漸提高(表1),農業機械使用數量逐年提升,在農業機械使用與維修過程中的環境污染問題日益顯著,對大氣環境、作物生產及人體健康造成的安全問題不容小覷,因此,應該大力發展農業機械低碳、環保、高效地運行,改變傳統農業機械使用、維修與保養方式。大力推廣農業機械節能減排維修技術是提高農業綠色生產、改善農業生產質量的重要途徑[3]。在農業機械維修中,推廣生態環保技術,引進自主故障檢修設備,減少維修技術人員在進行故障查詢時的負擔,提高工作效率。隨著農業機械化水平的不斷提升,農戶購買農業機械的數量也日益激增,農業機械在使用過程中不可避免出現使用故障,給農戶農業生產及經濟都帶來了一定的影響,因此,發展節能減排、低碳環保的農業機械維修技術,可以減少農戶的維修成本,減輕農業機械污染物的排放。節能減排技術通過優化工藝參數在不進行零件頻繁更換的前提下進行適當維修,不僅可以減少維修費用,還可以延長農業機械的使用壽命;在農業機械節能減排技術中,使用水基清洗法,可以替代傳統的油清洗,節約成本,減少化學物質帶來的環境污染,提高清洗質量,從而達到節能減排的目的。農用機械的節能減排技術應用在農業機械使用及維修作業工序,可以有效減少故障發生頻率。如,定期對零部件進行檢查,有磨損和破損的零部件應該進行及時更換,避免因為零件問題導致農業機械整體故障,定期更換油,檢查油質量是否合格,保障動力系統的正常運行,減少由于柴油不完全燃燒帶來的環境污染問題。

2常見的農機維修節能減排技術

2.1柴油機性能優化技術

我國農業機械體積大、農田環境較差,因此需要配備大馬力的農業機械進行田間作業,因此多使用汽油和柴油,燃燒時產生大量的二氧化碳,在燃燒不充分時則產生大量的碳氫化合物、磷化物及硫化物等有害物質,對農田環境乃至大氣環境都造成了一定的污染,對人體健康造成了一定的威脅。因此,對農業機械進行結構優化與升級是保障高效、節能農業生產的重要保障。

2.2尾氣污染減排技術

農業機械及相關車輛等尾氣排放是導致大氣環境污染的重要來源之一,加劇了大氣污染和溫室效應。目前,針對農業機械及車輛尾氣防護技術主要包括:1)技術改進,提高燃油燃燒效率,減少氧化物的排放;2)使用尾氣過濾裝置,通過凈化尾氣減少尾氣向大氣的排放量;3)改善燃油質量,改善農業機械燃燒結構,增加廢氣再循環裝置,減少污染物的排放量,采用新材料或者新技術改善發動機結構,達到尾氣控制排放。

2.3農機節油維修技術

發展農業機械節油技術可以減少農業油料的消耗,在進行油料更換時,注意避免與外界雜質接觸,保持油箱清潔,提高燃油燃燒效率,定期進行供油系統的保養與維護,防止滴漏油情況發生,經常檢查油管是否存在松動,并及時進行更換與維修,確保燃油系統處于正常工作狀態。

2.4水基清洗技術

水基清洗技術就是用水基清洗劑替代傳統的化學清洗劑和油類清洗劑進行農業機械設備及相關零部件的清洗,工作原理如圖1所示,是目前較為高效的一種自體循環清洗技術,主要包括超聲波清洗技術,具有較高的清潔效果,且投入成本較低,是目前應用最為廣泛的一種農業機械清洗技術[4]。

3農機維修節能減排技術推廣中存在的問題

3.1宣傳力度不夠

通過對相關農業技術人員及維修人員進行問卷調查可知(表2、表3),農戶對于發展農業機械節能減排技術的意義了解不到位,在調查過程中,一些人認為發展節能減排技術只是對生態環境有一定的益處,對于農戶的經濟效益沒有影響;農戶及技術人員對發展節能減排技術的重視程度不夠,依然按照傳統的農業機械維修體系進行故障檢查與維修,導致在農業機械節能減排的推廣應用中受到限制;農業機械維修效率低,維修人員專業素質較低,知識水平低,導致無法及時對農業機械進行故障檢修,影響農業生產的正常運行,耽誤農時,影響農業整體生產效率。目前,關于農業機械節能減排技術宣傳力度不夠,宣傳方式較為單一,應該充分利用當下較為熱門的網絡平臺進行積極推廣與宣傳,并加大技術人員專業培訓,將理論與實踐相互結合,充分發揮農業機械節能減排技術的優勢,達到綠色、環保、可持續的農業發展。

3.2未能有效結合農藝

在進行農業機械相關設計制造時,應該充分考慮農藝技術與田間種植管理模式的需求,針對不同地形、不同作物、不同作業工序都要更換不同的農業機械。即使是針對相同作物,在使用相同農業機械的同時也會出現農業機械與地形不匹配、農業機械與田間種植方式不統一等問題,需要在田間進行大量參數調節,參數不合適還會導致作業質量較差,限制了農業生產機械化的發展。由于相關農藝技術的缺失,導致了農業機械不能更好地與農業生產相互匹配,即使農業機械各個零部件的互相配合良好,整機工作性能良好,但是進入田間時,如果不能滿足農藝生產的要求,導致農業機械故障發生,降低作業效率。

3.3缺乏經費支持

隨著農業機械化水平的大力推進,農戶開始逐漸購買各類農業機械進行田間作物生產,農業機械成本較高,且使用時間具有間歇性,使用后就會閑置很長一段時間,這段時間又需要進行定期的保養與維護,當農業機械出現故障時又需要投入大筆資金進行維修。如果是農戶進行小面積種植,一般還是會選擇傳統農業生產方式,進行人工勞動,降低了生產效率的提升。因此,政府職能部門應該加大對農業機械購買、保養與維修的相關補貼,提高農戶使用、購買農業機械的積極性;另一方面,農業機械節能減排技術的大力推廣需要技術支持,需要對傳統農業機械進行結構優化與升級,因此,需要技術研發資金的支持,只要加大資金投入,對技術人員進行培訓,實現傳統農業機械轉型與升級,才是大力推進農業機械節能減排及結構優化的重要保障與基礎條件。

4農機維修節能減排技術的推廣策略

4.1完善農機維修制度,推廣農機維修節能減排技術

加強農業機械維修保養技術體系,不同地區建立專業農業機械服務站點,保障農業機械出現故障時可以進行及時的維修與保養,并逐步完善服務體系,健全管理制度,為農戶合理、安全、高效、放心地使用農業機械提高技術保障與服務支持[5]。由于農業生產不能錯過農時,因此,應該提高農業機械整體維修水平與服務效率,防止誤農時,影響農戶正常農業生產。

4.2發展自動故障檢測設備,提高維修效率

目前,車輛故障檢測設備在汽車維修與服務中應用較為廣泛,技術相對比較成熟,農業機械體型大、結構復雜,當不能及時人為發現故障源頭時,應借助自動監測設備進行檢測,減少技術人員的勞動強度,提高工作效率。

4.3不斷提升農機專業人員的技術水平

組織一只技術水平高、服務效率強的農業機械維修與保養團隊,可以高效地發揮與應用節能減排技術,更好地為農業機械保養與維修提供服務,提升工作效率與自主創新性,加快農業機械節能減排技術的順利推廣與高效利用。

5結語

隨著農業機械化水平的不斷提升,我國農業機械使用數量也在逐年攀升,農業機械在使用、保養與維修過程中環境污染問題日益突出,專業技術人員缺失導致人才匱乏、農業部門宣傳不到位等也是限制農業機械綠色環保發展的重要因素,因此,在未來農業機械發展中,應該大力發展節能減排技術,轉變傳統觀念,提高農業機械操作人員、維修技術人員的節能減排意識,提高農業機械質量與新興維修技術的深入研究,發展農業機械安全故障自動檢測設備,提高農業機械保養維修效率的可靠性。本文研究結果對于提升農業機械節能、減排、環保應用提高了技術借鑒與參考。

參考文獻:

[1]李東.農機維修行業的技術優化與服務能力提升途徑[J].農機使用與維修,2021(12):61-62.

[2]楊雪.淺析農業機械化技術推廣及農機維修問題[J].中國設備工程,2021(15):224-225.

[3]胡道元.農機維修市場管理工作的措施及對策[J].農機使用與維修,2020(11):51-52.

[4]袁江明,趙曉順,李建昌,等.農業機械工程中綠色技術的應用[J].河北農機,2020(11):38-39.

農業機械工作原理范文5

關鍵詞滾動軸承;基本結構;識別方法

隨著農業機械的推廣和使用,一些不法商販利用農民的惜投心理,將工廠廢舊軸承經處理后銷售到農村,給農業生產造成較大的破壞?,F將滾動軸承的基本結構、相應作用以及幾種識別滾動軸承偽劣的簡易方法介紹如下。

1滾動軸承的基本結構及相應作用

以滑動軸承為基礎發展起來的滾動軸承,其工作原理是以滾動摩擦代替滑動摩擦,一般由2個套圈,1組滾動體和1個保持架所組成的通用性很強、標準化和系列化程度很高的機械基礎件[1-2]。由于各種機械工作條件不同,對滾動軸承在負荷能力、結構和使用性能等方面都提出了不同要求。但其最基本的結構是由內圈、外圈、滾動體和保持架組成。其相應作用為:對于向心軸承,內圈通常與軸緊配合,并與軸一起運轉,外圈通常與軸承座或機械殼體孔成過渡配合,起支承作用。但是,在某些場合下,也有外圈運轉,內圈固定起支承作用或者內圈、外圈都同時運轉的。對于推力軸承,與軸緊配合并一起運動的稱軸圈,與軸承座或機械殼體孔成過渡配合并起支承作用的稱座圈。滾動體(鋼球、滾子或滾針)在軸承內通常借助保持架均勻地排列在2個套圈之間作滾動運動,它的形狀、大小和數量直接影響軸承的負荷能力和使用性能。保持架除能將滾動體均勻地分隔開以外,還能起引導滾動體旋轉及改善軸承內部性能等作用[3-4]。

2簡易檢測方法

2.1眼觀手感法

一是眼觀。首先看外表,檢查軸承上有無正規的出廠標記,無標記者多為不合格產品。然后,洗掉軸承外包裝的油脂,認真檢查軸承內、外圈的滾道及滾動體上有無麻點、凸坑、銹蝕等,凡有者均為不合格產品,不能使用。二是手感法。用右手指卡住軸承內圈,左手快速轉動軸承外圈,好的軸承轉動平穩、聲音較小,無阻滯、沖擊或顫動等感覺;而偽劣軸承在轉動過程中則有“嘩嘩”的噪聲,卡軸承的手指感覺到阻滯、沖擊或顫動,這時軸承切不可用。

2.2量具測量法

滾動軸承是標準部件,軸承的內、外圈均經過磨削加工,誤差極小。為判別偽劣,可用外徑千分尺和內徑百分表測量內、外圈的直徑。經過處理后的軸承外徑變小,內徑變大。

2.3試插游隙法

一是塞尺檢查法。各種滾動軸承,其游隙均有標準規定,偽劣軸承因各零件超差,如游隙就轉不動,故一般偏大。使用者一般不具備按標準檢查的條件,但可用塞尺(厚薄規)檢查游隙。由于游隙小,所用塞尺很薄,強度低,且軸承又是曲面,硬塞不易塞進,可將塞尺塞在2個滾動體中間并靠近一滾動體的頂部,轉動內圈,如滾動體能滾過且力度不大,所量值除以2即為軸承游隙值。如滾動時覺得太緊或太松,則應將塞尺適當加厚或減薄。應注意的是,插入塞尺后在滾動體滾動過后如感太吃力,不要強行滾過,以免損壞塞尺。應檢查不少于3個滾動體,且都在允許公差范圍內。二是保險絲壓痕法。將細保險絲砸薄,滾過軸承滾動體頂部與外圈的間隙,所得厚度除以2即為游隙,其余與塞尺查檢相同(此法一般不用于球軸承檢查)。

2.4外圈徑向跳動檢測法

一是車床檢測法??稍谲嚧采霞庸?個芯軸,使芯軸的直徑與所測軸承內徑配合適宜,且有小錐度(應盡可能地小,以便裝拆。磁力表座固定在車床導軌上,先測芯軸的跳動量,再將軸承套在芯軸上,將表頭垂直打在軸承外圈中部,芯軸不動,轉動軸承外圈。表針的變化量即為軸承外圈的徑向跳動量。二是簡易外圈徑向跳動檢測法。用上述檢測法中所用芯軸,即可檢測外圈的徑向跳動,方法有2種:一種是將芯軸一端水平夾在臺虎鉗上,測試方法與車床檢測相同;另一種是將芯軸垂直夾在臺虎鉗上,被測軸承套在芯軸上,在軸承外圈施加一定的力(內徑φ10~30 mm為15 N;φ30~50 mm為20 N;φ50~160 mm為25 N)?,F場測試時可用相同軸承數只,重量與要求相差不大即可。其檢測方法與車床檢測相同。當2個結果不同時,應以后一種方法為準。

2.5硬度檢測法

軸承套圈硬度值為50~65 HRC,高或低于此值均為不合格軸承,檢查點應在內圈或外圈的側面,以免損壞軸承。

3結語

上述各項,經過經驗判斷有懷疑者,可根據現有的條件,逐項檢測。對有1項不合格者就不必再進行其他項的檢測。對檢測值超標不多者,應繼續檢測其他項,考慮到檢測條件和誤差,對各項檢測值均超標不多應視為合格。同時,農機用戶應到規范市場去采購,注意保存好購貨憑證,出現問題便于退貨和索賠。在使用前一定要注意按上述方法檢查,徹底杜絕漏洞,以減少對農業生產的損失。

4參考文獻

[1] 林菊娥,李桂福.機械基礎[M].北京:北京理工大學出版社,2009.

[2] 倪惠新,范國良.高級機修工藝學[M].北京:宇航出版社,1993.

農業機械工作原理范文6

關鍵詞:類比;范例推理

一、概述

范例推理(Case-Based Reasoning, 簡稱CBR),就是指把當前所面臨的問題或情況作為目標范例(target case),而把記憶的問題或情況作為源范例(base case)。粗略地說,范例推理CBR是由目標范例的提示而得到歷史記憶中的源范例,并由源范例來指導目標范例求解的一種策略。它是一種重要的機器學習方法。基于范例推理就是由目標范例的提示而獲得記憶中的源范例,并由源范例來指導目標范例求解的一種策略。范例推理中知識表示是以范例為基礎,范例的獲取比規則獲取要容易,大大簡化知識獲取[1]。

二、范例推理方法的產生

基于范例推理來自認知科學中記憶在人們預期和決策時所扮演的角色,知識源是已經存在的實例,而不是規則。1982年Schank在《Dynamic Memory》一書中提出了CBR的認知模型,并在此基礎上開發了一個CBR的應用系統[2]?;诜独评硎且环N相似或類比的推理方法,其核心在于用過去實際中所用的實例和經驗來解決新問題,它直接利用以往的設計結果(實例)進行推理,從而大大減少了知識獲取工作量。在范例推理中,把當前所面臨的問題或情況稱為目標范例(target case),而把記憶的問題或情況稱為源范例(base case)。粗略地說,基于范例推理就是由目標范例的提示而獲得記憶中的源范例,并由源范例來指導目標范例求解的一種策略。范例推理中知識表示是以范例為基礎,范例的獲取比規則獲取要容易,大大簡化知識獲取。對過去的求解結果進行復用,而不是再次從頭推導,可以提高對新問題的求解效率。過去求解成功或失敗的經歷可以指導當前求解時該怎樣走向成功或避開失敗,這樣可以改善求解的質量。對于那些目前沒有或根本不存在可以通過計算推導來解決的問題。CBR產生的主要原因是傳統的基于規則的系統在知識獲取問題上存在困難,不能做實例的例外處理。,該系統是一個問答式的專家系統,它成為以后的許多CBR系統的基礎。

三、原理和關鍵步驟

基于范例推理,其工作原理是從眾多的已知范例中挑選出一個或多個和當前新問題最相似的范例,對它(們)的解決方案進行修改,從而得到新問題的解決方案。CBR系統的核心包括四個部分[3]:(1)范例庫(case base):存儲先前的經驗;(2)檢索機(indexing mechanism):用一種有意義的方法排列范例;(3)匹配算法(matching algorithm):比較新范例與舊范例的相似度;(4)調整機制(adaptation or inference mechanism):推演得出最后的解法。CBR系統的運作過程可概括為“4Rs”,即(1)提?。≧eeduieve);(2)重用(Reuse);(3)修改(Revise)和(4)存儲(Retain)。

以范例為基礎進行推理,把人們以往的經驗存成一個一個的實例。當求解新的問題的時候,可以對實例庫進行搜索,找到合適的實例作為參考(這其實是實踐經驗的重用)。如果對找到的實例有不滿,可以進行修改以適應當前情況,修改后的實例將再次被存入實例庫,以便下次使用時作為參考(這其實是實踐經驗的自學習)。在這個過程中,范例推理的關鍵步驟包括:實例表示、實例檢索、實例修改和實例存儲。

(一)實例表示

在CBR系統中,問題求解的狀態及其求解策略用一個實例來表示。實例的表示方式不僅決定著現實世界問題向實例的合理轉換,同時對實例推理的效率也有著很大的影響。例如范例在農業的應用中,可以把我國31個省份看成一個個實例,把不同省份的土地看成更小的小實例。

(二)實例檢索

實例檢索是基于實例推理CBR系統的中心環節,檢索速度和精度關系著整個系統的質量。由于是尋找類似的歷史經驗,CBR的檢索有如下特點:帶有一定的模糊性。總要求從各個角度去比較實例之間的相似性。如實例檢索就是檢索不同省份的土地適合種植什么樣的農作物,如果沒有實例檢索做保障,我們就有可能在北方的土地上大量的種植水稻、橘子或芭蕉,這樣不但造成笑話,更嚴重的就是造成不必要的土地浪費。

(三)范例調整或修改

把檢索到的舊范例的解答復用到新問題時,首先要對復用結果進行評估,如果成功,就不需要調整或修改,否則需要對解決方案進行調整或修改。進行結果評估既可依據在實際應用后的反饋,也可通過向專家咨詢完成。通過實例檢索后,再進行范例調整或修改,我們就能更好的知道什么地方的土地適合播種那種農作物,不但做到了事半功倍的效果,而且極大地減少了土地的浪費, 于此同時,10年或20年以后,我們餓肚子的幾率就會少些。

(四)范例存儲

新范例的積累,保存成功和失敗的范例,新問題一旦得到解決,其解決過程或方案可能會用于與之相似的未來問題[4]。因此,有必要把它加入到范例庫中,這就是CBR的存儲,也就是知識獲取。保存成功的范例,修改失敗的范例,為我們的子孫積累經驗,使他們少走彎路,使我們國家寶貴的土地不再減少和浪費。

四、優點

基于范例推理和其它人工智能范式相比有許多優勢。首先是獲取知識相對容易。開發基于規則推理的系統時,需要領域專家和知識工程師密切合作獲取規則或模型,而在許多復雜領域中,很難從對專家解決問題的的研究中獲得能用語言符號明確表述的該知識領域中的規則和原理,導致知識獲取的瓶頸問題。在CBR中,不需要對經驗分解或抽象以形成規則,知識表征的單位是范例,而范例在許多領域容易收集,獲取代價較低。其次是知識維護容易。隨著系統的運行,知識系統常需要更新,在基于規則的推理系統中增加新規則可能會和原有的規則產生沖突,甚至導致非常大的系統變動;基于范例推理則不存在這樣的問題,它可以不需要專家的干預而把缺少的范例添加到范例庫中。三是解決問題范圍的擴大。其它人工智能范式多為演繹推理模式,所有關于問題的答案都預先包含知識庫中,不具有創新求解能力。CBR主要基于類比推理,通過適應性修改可以形成與舊范例的解決方案不同的創新解答。最后是用戶接受度高。

五、基于范例推理方法應用

CBR已經成功應用在不同領域,它直接模擬人類思維模式,在遇到一個需要求解的問題時,首先在實例庫中檢索與該問題最相類似的事例,并對其進行修補,輸出修補后的結果作為該問題的解。這可以解決在多種領域中的需要大量的成功經驗來進行設計生產和決策的情況,因此,CBR的應用范圍廣泛,并且在不同行業中表現出不同的特點和適用性。在農業方面,廣西大學機械工程學院實現了目前成熟實例較少的甘蔗收割機智能設計系統,在實例推理中采用ART網絡進行分類,ART網絡算法將實例庫中的部件按其特征進行分類。西北農林科技大學機械與電子工程學院針對農業機械評標決策環境復雜、難以建立通用的評價標準以及傳統評標方法的不足等問題,提出一種基于實例推理的農業機械標書評價方法。正在開發和探討的范例推理在農作物中的應用。基于范例推理的根據是歷史事實,事實勝于雄辯,因此對用戶更有說服力。

參考文獻:

[1]王亞英等.基于范例系統的不確定范例索引一檢索方法[J].決策與控制,2000,(6).

[2]高陽等.CBR及其在專家系統中的應用[J].中南礦冶學院學報,1994,(3).

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