锤刀式割草机的设计与分析

发布时间：2020-07-02 23:53

【摘要】：针对堤坡、河堤杂草过高会引起安全隐患的问题,在研究现行割草机械的基础上,通过定性与定量的研究,设计了一种新型堤坡除草装置—锤刀式割草机。本文通过各种割草机械优缺点的对比,结合堤坡除草的特点与要求,确定了锤刀式割草机的设计能够满足现行堤坡条件下杂草过高的清理,将其整体结构划分为动力装置、传动装置、行驶装置和割草装置,并进行了部分装置的改进,保证了割草机的安全性。根据割草机的约束条件和设计原则,确定锤刀式割草机的切割速比、前进速度、整机功率、刀片数等设计参数,由设计参数,利用matlab程序模拟了杂草在不同高度下的切割轨迹,得出了滚轴的转速、运行速度与割草平滑度之间的关系,验证了参数的合理性。基于滚轴的设计采用正弦螺旋线排布的方式,采用质心求解公式与质心矢量分解法,求出滚轴处于动不平衡状态,改善本轴的动不平衡。并对滚刀在运动过程中的力与力矩进行了分析,为锤刀式割草机的滚刀运动规律提供了理论支持。对滚刀刀片的磨损机理进行分析,指出了导致磨损的原因,通过对滚轴进行了模态分析,获得其固有频率,揭示了在各个振型频率下滚轴产生故障的形式。最后对滚轴耳片薄弱处进行了应力分析,校核其强度。本文通过深入的研究与探讨,掌握了锤刀式割草机的工作机理,设计出满足工作需求的割草机械,为类似旋转机械的设计优化提供理论支撑。
【学位授予单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TV871.2;S224.1

【引证文献】