作业与运输功能兼具型地轮设计与应用研究

发布时间：2020-05-24 04:31

【摘要】：随着大型农机具广泛使用,带来道路运输难题。目前主要有两种解决方法,一种是使用折叠式机架,另一种是使用承托台车。折叠式机架只适用于耕整地机械和集中种肥气送式播种机,而目前国内播种机常用机械式、气吸式或气吹式排种,折叠机械在这类播种机上并不适用,因此国内大型播种机的采用承托台运输。承托台车作用单一,安装拆卸费时费力。 针对这一情况,结合国家大豆产业技术体系项目(项目编号：CARS04-PS22)和国家公益性行业(农业)科研专项(项目编号：201303011),遵循理论分析与软件虚拟验证技术相结合的原则,研究从确定合理的兼具作业与运输功能的地轮机构外观设计方案入手,通过理论分析确定最优参数,使用CATIA软件进行虚拟样机三维模型构建,采用CATIA数字样机运动仿真模块、有限元分析模块等验证虚拟样机设计方案的可行性,最后绘制工程图纸,进行样机加工,通过实验再次验证样机的工作效果的合理性和设计方案的可行性。 课题主要研究内容如下： (1)兼具作业与运输功能的地轮机构设计：主要关键技术点在于状态与功能的变换形式(地轮换向方式、机具升降方式)；状态与功能的保证方式(地轮状态锁定形式、机具高度锁定形式、动力离合形式、内功消耗的消除)；液压加力装置的设计。 (2)农机具机架设计：设计适合兼具作业与运输功能地轮机构的农机具机架,使主梁结构能够与地轮机构进行合理配合使用,形成基本的具有行走状态与作业状态的农机具总体构架。包括外观设计、机组稳定性分析及结构优化等。(3)工程应用设计：设计24行大豆密植平作播种机,将地轮机构应用于其上,实现大型播种机兼具作业与运输功能。(4)系统优化：应用CATIA有限元分析功能模块针具有行走状态与作业状态的农机具总体构架的主要部件进行工程分析,并在分析结果的基础上进行合理优化,最终确定机构的外观和尺寸参数。 (5)样机试制与实验：应用CATIA工程制图工作台,进行工程图纸绘制。加工组装成样机,分别进行田间作业和道路运输实验,验证整机工作可行性。并对方案实行进一步修正和改进。 研究结果表明通过改进现有的地轮结构,使其在保有田间作业中的仿形功能的同时兼具道路运输功能,合理快捷的换向方式、机械式传动形式、新型液压加力装置设计、隐形牵引机构设计等创新研究成果能够很好的适应大型农机具,为大型农机具作业与运输状态转换提供方便快捷、经济有效的解决方案,同时为后续的研发和创新提供理论支持和可行的技术模
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S22

【参考文献】

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本文编号：2678460