园艺拖拉机前动力输出装置的设计与试验

发布时间：2020-11-05 12:52

　　 在经济全球化和中国制造2025的大趋势下,传统的农业机械领域面临着由机械化向智能化、自动化转变的挑战。国内各大厂商不仅要满足内地市场的需求,同时向海外出口大量本土产品,像黄海金马等。目前市场上的园艺拖拉机都仅搭载了后动力输出装置,作业功能相对单一、效率低等问题。针对上述问题,需要研发一款可搭载在园艺拖拉机上的前动力输出装置。本文的主要研究内容如下:1)首先介绍了园艺拖拉机的现实背景以及国内外学者、企业的研究情况,揭示了研究动力多样化的园艺拖拉机的必要性。通过查阅资料,首先对前动力输出装置的布置提出方案,接着根据设计要求以及整机平台确定方案,之后进行传动比计算、各关键部件的设计以及理论校核,除此之外还有一些系统中的部件选型,最后对整个前动力输出装置基于整个黄海金马554园艺拖拉机进行三维设计。2)研究园艺拖拉固有频率以及发动机的转速频率,通过ABAQUS软件对整个前动力输出装置进行模态分析,与之前的理论频率进行对比。接着用ROMAX软件对整个传动系统进行仿真,并且校核轴的力学特性以及轴承的寿命等。之后对壳体进行基于FEA下的疲劳仿真。3)为了验证所设计装置的可靠性,先对设计的装置进行了试制,之后基于现有平台进行传动效率试验台架的搭建,其中试验台的机械部分包括:驱动电机、负载电机、前动力输出装置、固定装置等;测试部分主要为:转速/转矩传感器、数据采集系统、电源系统等。并且基于Labview设计测试采集程序,能够实时采集转速、扭矩等数据,在线分析数据,处理数据等。4)完成试验台搭建以及测控系统的设计后,进行传动效率的试验数据采集,针对300、350、400、450四种转速下,负载不变,测得一挡和二挡工况下输出转速和扭矩,针对400转速不同负载情况下,采集两种工况下转速和扭矩,通过理论公式计算得到两种工况下传动效率的大小,发现传动效率最低为83.54%,最高为90.24%,前动力输出装置传动效率整体良好,可靠性较好。
【学位单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S219.86
【部分图文】：

第一章 绪论背景及研究意义世纪以来，随着我国经济水平的飞速发展与“三农”政策的实心中扮演的角色越来越重要[1]。从 2004 年以来，整个拖拉机还是从技术上都发生了巨大的变化。整体规模从 30 亿左右增长经只有十多家龙头企业，到现如今有上百家企业百花齐放的状几万台，到现在超过 50 万台的需求[2]。从 2007-2017 年这十年销量达到了峰值，如图 1-1 所示，近两年国内销量有所降低17 年轮式拖拉机的出口额大大提升，2015 年轮拖出口总额仅为 年出口总额上升为33957.36，增速达到了51.53%，相比手扶式和额大大提升，见表 1.1。

约翰迪尔园艺拖拉机

3图 1-3 纽荷兰园艺拖拉机Figure 1-3 New Holland horticultural tractors拉机智能化的发展，国外的很多学者和专家对园Park,Y.J[6]等学者针对园艺拖拉机的动力输出装置究了动力输出装置的噪声特性并提出了减少者针对园艺拖拉机的动力特性，通过试验来研究影响，以最大限度的降低拖拉机的燃油消耗率。拖拉机作业过程中的性能和耐久性展开了研究，载的影响，为旋耕时选择最佳挡位提供参考。Ven的安全性问题，设计了一款用于检测动力输出装区的装置，极大的降低了工作过程中的事故率。7]针对园艺拖拉机的振动、负荷特性、疲劳寿命和
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本文编号：2871661