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[发明专利]一种基于数字孪生的采棉机采摘头健康预测方法-CN202310421887.0在审
发明人：王磊;李坤宇;韩秉东;张宏文;王蒙;姚思雨;扶学文;魏喜梅;李海洋;杜欣田 -专利权人：石河子大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明设计农业装备健康度预测技术领域，具体地说，是一种基于数字孪生的采棉机采摘头故障预测方法，包括构建采摘头数字孪生体和构建采摘头健康度预测模型两部分。本发明通过建立采棉机采摘头的数字孪生体，生成采摘头在不同工作条件下的健康退化轨迹，能够有效地应对采摘头环境及工作条件的变化。结合深度学习模型，可以建立采摘头健康预测模型，并实现定期更新以应对工况及环境变化，明显克服了现有技术中所存在的不足。在解决原有模式下对采摘头故障预测定位等相关困难的同时，对提升采棉机工作效率具有重要的意义。
一种基于数字孪生采棉机采摘健康预测方法

[发明专利]一种基于流变特性的籽棉压缩成型工艺确定方法-CN202310366222.4在审
发明人：张宏文;魏喜梅;张莹洁;杜欣田;王蒙;王磊;李海洋;姚思雨;扶学文 -专利权人：石河子大学
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了农业机械领域的一种基于流变特性的籽棉压缩成型工艺确定方法，其特征在于：至少包括以下步骤：1压缩+回复试验：压缩至目标载荷后，压头抬起进入回复；2压缩+松弛+回复试验：压缩至目标位移后，保持位移量恒定进入松弛，到达目标时间后，压头抬起进入回复；3压缩+蠕变+回复试验：压缩至目标载荷后，保持压力不变进入蠕变，到达目标时间后，压头抬起进入回复；4压缩+蠕变+松弛+回复试验：压缩至目标载荷之后，保持压力不变进入蠕变，到达恒压目标时间后，保持压缩位移量不变进入松弛，到达位移恒定目标时间后，压头抬起进入回复；5确定最佳成型工艺：以尺寸稳定系数、功耗、效率为指标确定最优成型工艺。
一种基于流变特性籽棉压缩成型工艺确定方法

[发明专利]一种籽棉泊松比测定装置及方法-CN202211364673.6在审
发明人：张宏文;魏喜梅;李树峰;杜欣田;王磊;李海洋;王蒙;扶学文;韩秉东;李坤宇 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种简单、费用低的籽棉泊松比测定装置及方法，包括籽棉泊松比测定装置和籽棉泊松比测定方法两部分，籽棉泊松比测定装置包括压缩装置、测量装置，压缩装置包括压头、压缩底板、底座、支撑竖板、支撑侧板、测量板；测量装置包括连接架、拉力计、固定座；籽棉泊松比测定方法具体为，按下式从籽棉的应力——应变和应变比值求出泊松比ν：
一种籽棉泊松比测定装置方法

[发明专利]一种籽棉压缩快速回弹检测方法-CN202211451395.8在审
发明人：张宏文;魏喜梅;杜欣田;王蒙;李海洋;扶学文;韩秉东;李坤宇 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-11-20 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01N3/42 文献下载
摘要：本发明公开了农业机械领域的一种籽棉压缩快速回弹检测方法，其特征在于：至少包括以下步骤：1程序设计：启动万能试验台程序，设计相应试验方案；2安装：将压头和压缩试验台安装在万能材料试验台上；3锁紧：电磁铁A和电磁铁B通电，压缩腔室闭合并锁紧，期间克服弹簧弹力；4放置遮光片：压缩腔室底部放置遮光片；5填充籽棉：将籽棉均匀得填充进压缩腔室，填充籽棉高度与压缩腔室高度平齐；6放置遮光条：将遮光条放置在压缩腔室上；7压缩：通过万能材料试验台对籽棉进行压缩；8回复+检测：压缩结束后，压头抬起，对籽棉压后回弹情况进行测量。整体结构简单，体积较小，操作便捷，解决了籽棉压后瞬时回弹难以准确测量的问题。
一种籽棉压缩快速回弹检测方法

[发明专利]一种小型有源无线动态压力测量装置-CN202210864209.7在审
发明人：张宏文;扶学文;王蒙;魏喜梅;杜欣田;李坤宇;韩秉东;姚思雨 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G01L1/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种小型有源无线动态压力测量装置，包括控制电路板、聚合物锂电池电源、薄膜压力传感器、主体外壳、传感器外壳、聚酯纤维布条；所述控制电路板包含STM32单片微控制器、电源输入端口、Micro‑USB充电/供电端口、稳压电路、外部高速时钟电路、外部低速时钟电路、复位电路、电阻‑电压线性转换模块、Hc‑04蓝牙模块、电源指示发光二极管、单片机通电发光二极管、三脚单极双位拨动开关、单片机程序下载端口、单片机Boot模式设置端口，所述锂电池电源与控制电路板的电源输入端口串联，薄膜压力传感器与控制电路板的电阻‑电压线性转换模块串联，聚酯纤维布条将两个外壳柔性连接在一起。本发明能无线测量蓬松柔性纤维物料压缩时内部的压力数值并发送给手机终端。
一种小型有源无线动态压力测量装置

[发明专利]一种摘锭采摘棉花试验台-CN202210460985.0在审
发明人： 杜欣田;张宏文;李海洋;王蒙;王磊;魏喜梅;姚思雨;尹成海 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-10-02 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： A01D46/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种摘锭采摘棉花试验台，属于农业机械检测领域。其包括：机架、采摘总成、棉花夹持装置、脱棉装置。该装置用于摘锭采摘缠绕棉花及脱棉盘脱棉过程试验及检测，工作时，摘锭自转并且在转轴的带动下公转，当经过棉花夹持装置时将籽棉从棉桃中缠绕采摘，经过脱棉盘将缠绕在摘锭的籽棉脱下，途中完成试验过程。本发明的技术方案可以模拟单个摘锭采棉棉花及脱棉的实际过程，便于检测摘锭采摘籽棉效果及脱棉盘脱棉效果，同时对采摘过程及脱棉过程研究设计提供帮助支持。
一种采摘棉花试验台

[实用新型]一种牵引式籽棉打包机的底盘-CN202221775305.6有效
发明人： 杜欣田;王蒙;李海洋;张宏文;魏喜梅;姚思雨;扶学文;李坤宇;韩秉东 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-07-11 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： B65B65/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种牵引式籽棉打包机的底盘，属于农业机械技术领域。其包括牵引架、框体、支撑架、液压支腿、液压支腿支撑、打包箱支撑、悬挂组件、车轮；牵引架焊接在框体的前端，支撑架焊接固定在框体的两侧并用于固定棉箱与输送装置，打包箱支撑通过螺栓与固定在框体后侧的支撑架连接，悬挂组件安装在框体后端，车轮安装在悬挂组件，液压支腿通过液压支腿支撑固定在框体前端。与现有技术相比，通过使用液压支腿代替前轮作用，将底盘结构简化，能有效的降低结构复杂度及成本。
一种牵引籽棉打包机底盘

[实用新型]一种封土机的杂质清选装置-CN202221882510.2有效
发明人：王蒙;杜欣田;张宏文;王磊;李海洋;魏喜梅;姚思雨;扶学文;李坤宇;韩秉东 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： B07B1/22 文献下载
摘要：一种封土机的杂质清选装置，主要包括支撑架、带轮、皮带、传动轴、涡轮、蜗杆、筛选桶；通过分动箱齿轮轴带动小带轮，然后利用皮带及大带轮将动力传递给传动轴，传动轴上的蜗杆驱动涡轮使筛选桶转动，从而将从旋耕刀抛送的土壤进行筛选；筛选桶上设有网孔，其能将细小的土壤颗粒筛出后落在螺旋输送轴上，并且随着转动将残膜及土块等杂质从筛选桶斜面滚落到地面，防止杂质进入到螺旋输送轴；应用本专利后能有效的防止残膜进入到螺旋输送轴导致缠绕主轴问题，减少人工作业强度，提高作业效率。
一种封土杂质装置

[发明专利]一种籽棉压缩快速回弹检测装置-CN202211091890.2在审
发明人：张宏文;魏喜梅;杜欣田;王蒙;李海洋;王磊;姚思雨;扶学文;韩秉东;李坤宇 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-09-07 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01N3/52 文献下载
摘要：本发明公开了棉花收获及加工机械领域的一种籽棉压缩快速回弹检测装置，包括压头、压缩腔室、压缩底面、万能材料试验台、遮光片、激光位移传感器A、激光位移传感器B和高速摄像机；压缩腔室由前侧压缩腔室和后侧压缩腔室组成，前侧压缩腔室上固定有电磁铁，与安装在压缩底面上的滑块轨道相配合，可实现压缩腔室的夹紧与快速弹开；压缩腔室设有测试槽，测试槽上放有遮光条，与激光位移传感器A相配合，激光位移传感器B与遮光片相配合，高速摄像机设置在压缩腔室右侧。本发明采用电磁铁控制压缩腔室的锁紧与快速弹开，可一次完成两种测量方式下回弹对比试验，解决了籽棉压后瞬时回弹难以准确测量的问题，可优化籽棉压缩工艺及参数，降低能耗。
一种籽棉压缩快速回弹检测装置

[发明专利]一种钩齿经过钝化处理的采棉机摘锭-CN202111397267.5有效
发明人：张宏文;李海洋;金永逊;谷艳清;杜欣田;魏喜梅;扶学文;姚思雨;尹成海;王军 -专利权人：石河子大学
申请日： 2021-11-23 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： A01D46/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种钩齿经过钝化处理的采棉机摘锭，属于棉花采收机械技术领域。摘锭是采棉机的关键核心部件，但摘锭也是一种易磨损的工件。本发明在摘锭电镀之前，通过电解的方法将摘锭钩齿前、后齿尖和主齿刃等尖锐部位钝化，可避免前、后齿尖和主齿刃等部位因形状突变造成的应力集中现象，降低崩齿的概率；可将主齿刃与棉杆之间的线接触变为面接触，降低因主齿刃与棉杆线接触而引起镀层脱落现象的发生，提高摘锭的耐磨性能；可提高摘锭尖锐部位的电镀性能以及基体与镀层的结合性能。通过电解的方法钝化摘锭钩齿成本低廉，易实现批量化生产。本发明可有效提高摘锭的耐磨性能，减少摘锭更换次数，提高采棉机作业效率，提升经济效益。
一种经过钝化处理采棉机摘锭

[发明专利]一种采棉机摘锭采摘力、脱棉力的测试方法-CN202110753968.1有效
发明人：张宏文;李海洋;王磊;谷艳清;尹成海;杜欣田;魏喜梅;姚思雨;王蒙;王军 -专利权人：石河子大学
申请日： 2021-07-04 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种采棉机摘锭采摘力、脱棉力的测试方法，属于棉花采收技术领域。摘锭采摘力和脱棉力是评价采棉机摘锭采摘性能和脱棉性能的重要指标。本发明通过扭矩传感器获取导轨电机和摘锭电机的输出扭矩，通过扭矩变送器将获取的扭矩转化为电压信号传递给输入装置，然后传递给计算机处理；根据输出扭矩与采摘力、脱棉力之间的力学关系可求得采摘力和脱棉力的大小。通过该方法能够模拟在不同的摘锭进给速度、摘锭自身转速、摘锭钩齿结构等参数下，水平摘锭采摘棉花的过程，并且实现对水平摘锭采摘力和脱棉力的测量，对于优化采棉机摘锭作业参数以及摘锭钩齿结构参数具有重要作用。
一种采棉机摘锭采摘脱棉力测试方法

[实用新型]一种钩齿齿刃宽度不同的采棉机摘锭-CN202220467504.4有效
发明人：李海洋;王蒙;张宏文;杜欣田;韩秉东;魏喜梅;姚思雨;尹成海;扶学文;李坤宇 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-03-06 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： A01D46/16 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钩齿齿刃宽度不同的采棉机摘锭，涉及棉花采收机械技术领域。本实用新型包括驱动部分、支撑部分和采摘部分，在采摘部分设置有3列钩齿，每列钩齿设置有前后齿刃宽度不同的12个钩齿。对于传统的摘锭，12个钩齿齿刃宽度是一样的，在作业过程中前6个钩齿的磨损速度明显快于后6个钩齿，摘锭的磨损失效大多数情况下都是前几个钩齿磨损失效造成的。本实用新型在摘锭采摘部分长度不变的基础上，增大前6个钩齿的齿刃宽度而减小后几个钩齿的齿刃宽度，有利于提高前几个钩齿的耐磨性，进而提高摘锭的耐磨性，延长摘锭寿命。
一种钩齿齿刃宽度不同采棉机摘锭

[实用新型]一种多功能血袋吸取装置-CN202122861820.8有效
发明人： 杜欣田 -专利权人：青岛三维制冷空调有限公司
申请日： 2021-11-19 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： B65G47/91 文献下载
摘要：本实用新型提供一种多功能血袋吸取装置，包括吸盘、空气压缩机、管路及控制系统，所述空气压缩机的出气孔通过所述管路与所述吸盘的进气孔连接，所述吸盘设置在活动臂上，其特点是：所述吸盘为伯努利吸盘，所述活动臂靠近所述吸盘位置上设置喷气嘴，所述喷气嘴的进气口通过分支管路与所述管路连通，所述管路上设置第一电磁阀，所述分支管路上设置第二电磁阀，所述第一电磁阀的控制端和第二电磁阀的控制端均与所述控制系统连接。在使用吸盘吸取表面有冰霜的单个血袋时，能对血袋表面除去冰霜并保证吸取血袋可靠，也不会将血袋上的冰霜吸入吸盘内，其结构简单、制作成本较低。
一种多功能吸取装置

[发明专利]一种籽棉打包试验台-CN202210476987.9在审
发明人： 杜欣田;张宏文;魏喜梅;王蒙;李海洋;蔡云霄;王军;姚思雨 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-05-03 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： B65B27/12 文献下载
摘要：一种籽棉打包试验台，包括机架、棉箱、输棉装置、预压缩装置、成型装置。棉箱安装在固定于地面的机架上，棉箱由箱体和一对带刮板的击棉辊构成；输棉装置两端分别连接在棉箱底部位置的机架及成型装置上部，输棉装置将从棉箱中排出的籽棉输送到成型装置上方的喂入口；预压缩装置布置在输棉装置上方，用于籽棉输送过程预压缩；成型装置包括前腔室、后腔室、摇臂、打包带、中间侧壁，其中摇臂与前腔室固定在机架，后腔室连接在前腔室，打包带通过一定的方式缠绕在前腔室、后腔室和摇臂的辊子上。
一种籽棉打包试验台

[实用新型]一种钩齿倾斜角度不同的采棉机摘锭-CN202220467519.0有效
发明人：李海洋;王蒙;张宏文;杜欣田;魏喜梅;韩秉东;扶学文;姚思雨;尹成海;李坤宇 -专利权人：石河子大学
申请日： 2022-03-06 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： A01D46/16 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钩齿倾斜角度不同的采棉机摘锭，涉及棉花采收机械技术领域。本实用新型包括驱动部分、支撑部分和采摘部分，在采摘部分设置有3列钩齿，每列钩齿设置有前后倾斜角度不同的12个钩齿。在摘锭的作业过程中，极易发生钩齿的磨损失效，并且前4个钩齿的磨损程度明显大于后8个钩齿的磨损程度，就导致了一种现象：对于报废摘锭，前4个钩齿磨损严重，镀层剥落，后8个钩齿磨损轻微。本实用新型增大前4个钩齿的倾斜角度，有利于降低前4个钩齿齿尖的尖锐程度，降低崩齿现象发生的概率，提高前4个钩齿的耐磨性；减小后8个钩齿的倾斜角度，提高了后8个钩齿齿尖的尖锐程度，进而提高了其对棉花钩挂能力。
一种倾斜角度不同采棉机摘锭

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