丘陵山地农机动力底盘及车身调平装置研究
发布时间：2020-12-28 02:18
我国农业资源极其丰富,农业经济发展前景巨大。然而受农业基础设施薄弱、农机产品单一、农业种植模式科学性水平不高等因素的制约,造成农机化发展水平落后[1]。特别是丘陵山区坡地众多、道路崎岖、耕作地块小等特殊的地理环境,导致农业机械化发展缓慢,适合于丘陵山区的农业机械较少,不能满足该地区农业机械化需求。因此,研制出一款适合于丘陵山区使用的农业机械对该地区的农业发展具有良好的促进作用。本研究中的丘陵山地农机动力底盘是以丘陵山地拖拉机为雏形,结合工程机械和山地机械研制出一款丘陵山地拖拉机车身自动调平装置。主要研究内容和结论如下:(1)综合我国丘陵山区特殊的地理环境,选定丘陵山地拖拉机的驱动方式为液压驱动;对驱动系统、液压系统和行走系统的关键部件进行了设计计算与选用;运用SolidWorks2014软件对车身机架进行三维绘制,确定机架尺寸为2370mm×1615mm×318mm。(2)通过对差高结构的设计计算得出底盘倾斜角度与调节驱动油缸行程的关系,并对整机液压调平系统及工作原理进行全面系统的分析,由此提出一种车身调平设计方案。通过倾角传感器判断车身的倾斜状态,然后通过控制前后两侧液压油缸行程,进...
【文章来源】：吉林农业大学吉林省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
JOHNDEER联合收割机
具有很高先进技术，可以说该机是日后大部分丘陵山地拖拉机的雏形，但是，四轮驱动的轮式拖拉机在作业行走稳定性方面还是有待改进。经过半个多世纪的改进与创新，美国约翰迪尔公司将之前研发的坡地电液式车身调平系统改进为全自动式车身调平系统，该调平系统是在原先装置基础上加装相互连通的容器，使其调平过程中系统更加稳定。但是工作原理仍然是通过车身倾斜带动容器中的液体倾斜使整体电路接通，进而控制液压油缸将车身调整到水平位置，见图 1.1。然而，由于液体的不稳定性以及作业过程中车身不断的振动造成调平系统失准，使得拖拉机在坡地作业调平过程中非常不稳定[11-13]。世界三大农机制造公司之一的美国凯斯公司，同样在车身调平控制方面有着很成熟的技术和研究。在 20 世纪 70 年代时，CAIS-IH 公司就开始研发机械液压差高技术，但是由于该公司在液压差高技术方面一直处于保密的状态，所以，目前尚未了解其技术原理[14]。
前基本处于起步阶段，应用于丘陵山区作业的农业机械主要以微耕机为主，而微耕机只能配合一些相应农机部件进行常规的操作，并且操作的效率比较低，质量不太好，而且人机环境不太好，操作人员劳动强度大，稳定性和安全性都不太高。近年来，潍坊沃沃农业装备有限公司研制的“山地王”拖拉机，在我国市场占有很大的比重，见图 1.3 所示。该拖拉机在原有的小型轮式拖拉机基础上进行了改进，将整机底盘和重心降低，大大提高了拖拉机的爬坡能力，但是由于是小型轮式拖拉机，其坡地作业稳定性相对较差，防侧滑能力不好，不能保障操作人员的安全，因此该拖拉机也仅适合于西南地区的小坡地山区使用[15]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PLC的番茄收获机电液调平系统设计[J]. 侯文芳,胡平,孙承庭. 农机化研究. 2017(08)
[2]Vehicle height and leveling control of electronically controlled air suspension using mixed logical dynamical approach[J]. SUN Xiao Qiang,CAI Ying Feng,YUAN Chao Chun,WANG Shao Hua,CHEN Long. Science China(Technological Sciences). 2016(12)
[3]基于PLC的拖拉机自适应平衡控制系统设计[J]. 黄明朝,金志扬. 液压与气动. 2016(03)
[4]坡耕地运输车爬坡性能[J]. 孟长伊,庄丽娜,杨海天,李广宇. 江苏农业科学. 2016(02)
[5]山地步行式拖拉机及造林机具的研究[J]. 洪庆,曲跃军,刘影,阮立强,安殿军. 林业机械与木工设备. 2015(07)
[6]吉林省丘陵山区农业机械化的现状与展望[J]. 李广宇,刘亚杰,张秋萍,孟长伊. 陕西农业科学. 2015(05)
[7]吉林省丘陵山区小型农机的现状及前景分析[J]. 李广宇,张秋萍,刘亚杰,孟长伊. 农业与技术. 2015(05)
[8]拖拉机半履带行走装置设计与试验[J]. 杜永琪,王飞,赫志飞,贾晶霞. 农业工程. 2015(01)
[9]行星履带式农用动力底盘设计与越障性能研究[J]. 刘平义,王振杰,李海涛,张绍英,魏文军. 农业机械学报. 2014(S1)
[10]中草药微波真空连续干燥机控制系统的设计[J]. 徐峰,王蔚,王聪,张家源. 机电工程. 2014(01)
博士论文
[1]丘陵山地自走式玉米收获机设计方法与试验研究[D]. 杜岳峰.中国农业大学 2014
[2]山地果园单轨运输机遥控关键技术与装置的研究[D]. 张俊峰.华中农业大学 2012
硕士论文
[1]山地果园挖坑施肥覆土机设计与研究[D]. 魏子凯.西北农林科技大学 2016
[2]山地履带拖拉机坡地转向动态稳定性理论研究[D]. 潘冠廷.西北农林科技大学 2015
[3]山地丘陵果园综合作业车设计[D]. 张忐忑.西南大学 2014
[4]山地拖拉机车身自动调平控制系统的设计与试验[D]. 王涛.西北农林科技大学 2014
[5]单履带动力运输车的研究与设计[D]. 王振.华中农业大学 2013
[6]覆带式山地作业机及其自动调平系统的研究[D]. 刘凯.北京林业大学 2013
[7]履带拖拉机液压驱动系统的设计[D]. 吴朋涛.西北农林科技大学 2013
[8]小型自行式割灌机的研制及沙地通过性研究[D]. 刘小虎.北京林业大学 2012
[9]微型履带山地拖拉机坡地行驶动力学研究[D]. 刘恒培.西北农林科技大学 2012
[10]基于三点调平的农田激光清平机设计与研究[D]. 胡春辉.河北农业大学 2011
本文编号：2942948
【文章来源】：吉林农业大学吉林省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
JOHNDEER联合收割机
具有很高先进技术，可以说该机是日后大部分丘陵山地拖拉机的雏形，但是，四轮驱动的轮式拖拉机在作业行走稳定性方面还是有待改进。经过半个多世纪的改进与创新，美国约翰迪尔公司将之前研发的坡地电液式车身调平系统改进为全自动式车身调平系统，该调平系统是在原先装置基础上加装相互连通的容器，使其调平过程中系统更加稳定。但是工作原理仍然是通过车身倾斜带动容器中的液体倾斜使整体电路接通，进而控制液压油缸将车身调整到水平位置，见图 1.1。然而，由于液体的不稳定性以及作业过程中车身不断的振动造成调平系统失准，使得拖拉机在坡地作业调平过程中非常不稳定[11-13]。世界三大农机制造公司之一的美国凯斯公司，同样在车身调平控制方面有着很成熟的技术和研究。在 20 世纪 70 年代时，CAIS-IH 公司就开始研发机械液压差高技术，但是由于该公司在液压差高技术方面一直处于保密的状态，所以，目前尚未了解其技术原理[14]。
前基本处于起步阶段，应用于丘陵山区作业的农业机械主要以微耕机为主，而微耕机只能配合一些相应农机部件进行常规的操作，并且操作的效率比较低，质量不太好，而且人机环境不太好，操作人员劳动强度大，稳定性和安全性都不太高。近年来，潍坊沃沃农业装备有限公司研制的“山地王”拖拉机，在我国市场占有很大的比重，见图 1.3 所示。该拖拉机在原有的小型轮式拖拉机基础上进行了改进，将整机底盘和重心降低，大大提高了拖拉机的爬坡能力，但是由于是小型轮式拖拉机，其坡地作业稳定性相对较差，防侧滑能力不好，不能保障操作人员的安全，因此该拖拉机也仅适合于西南地区的小坡地山区使用[15]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PLC的番茄收获机电液调平系统设计[J]. 侯文芳,胡平,孙承庭. 农机化研究. 2017(08)
[2]Vehicle height and leveling control of electronically controlled air suspension using mixed logical dynamical approach[J]. SUN Xiao Qiang,CAI Ying Feng,YUAN Chao Chun,WANG Shao Hua,CHEN Long. Science China(Technological Sciences). 2016(12)
[3]基于PLC的拖拉机自适应平衡控制系统设计[J]. 黄明朝,金志扬. 液压与气动. 2016(03)
[4]坡耕地运输车爬坡性能[J]. 孟长伊,庄丽娜,杨海天,李广宇. 江苏农业科学. 2016(02)
[5]山地步行式拖拉机及造林机具的研究[J]. 洪庆,曲跃军,刘影,阮立强,安殿军. 林业机械与木工设备. 2015(07)
[6]吉林省丘陵山区农业机械化的现状与展望[J]. 李广宇,刘亚杰,张秋萍,孟长伊. 陕西农业科学. 2015(05)
[7]吉林省丘陵山区小型农机的现状及前景分析[J]. 李广宇,张秋萍,刘亚杰,孟长伊. 农业与技术. 2015(05)
[8]拖拉机半履带行走装置设计与试验[J]. 杜永琪,王飞,赫志飞,贾晶霞. 农业工程. 2015(01)
[9]行星履带式农用动力底盘设计与越障性能研究[J]. 刘平义,王振杰,李海涛,张绍英,魏文军. 农业机械学报. 2014(S1)
[10]中草药微波真空连续干燥机控制系统的设计[J]. 徐峰,王蔚,王聪,张家源. 机电工程. 2014(01)
博士论文
[1]丘陵山地自走式玉米收获机设计方法与试验研究[D]. 杜岳峰.中国农业大学 2014
[2]山地果园单轨运输机遥控关键技术与装置的研究[D]. 张俊峰.华中农业大学 2012
硕士论文
[1]山地果园挖坑施肥覆土机设计与研究[D]. 魏子凯.西北农林科技大学 2016
[2]山地履带拖拉机坡地转向动态稳定性理论研究[D]. 潘冠廷.西北农林科技大学 2015
[3]山地丘陵果园综合作业车设计[D]. 张忐忑.西南大学 2014
[4]山地拖拉机车身自动调平控制系统的设计与试验[D]. 王涛.西北农林科技大学 2014
[5]单履带动力运输车的研究与设计[D]. 王振.华中农业大学 2013
[6]覆带式山地作业机及其自动调平系统的研究[D]. 刘凯.北京林业大学 2013
[7]履带拖拉机液压驱动系统的设计[D]. 吴朋涛.西北农林科技大学 2013
[8]小型自行式割灌机的研制及沙地通过性研究[D]. 刘小虎.北京林业大学 2012
[9]微型履带山地拖拉机坡地行驶动力学研究[D]. 刘恒培.西北农林科技大学 2012
[10]基于三点调平的农田激光清平机设计与研究[D]. 胡春辉.河北农业大学 2011
本文编号：2942948
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