基于AMESim葡萄修剪机液压系统设计与仿真分析

发布时间：2024-05-17 23:38

　　葡萄生长期间进行适时修剪,可以减少不必要的营养流失,提高葡萄水肥利用率,但目前葡萄修剪还主要以人工修剪为主,手工修剪不但劳动强度大、生产效率低,而且长期的手工修剪对手指关节损伤大。手工修剪已经不适应现代化农业发展,且严重阻碍葡萄的规模化、标准化生产。使用CAXA软件绘制酿酒葡萄修剪机液压系统原理图的基础上,以葡萄修剪机液压系统中的举升油缸作为研究对象,根据实际需求计算油缸内径和活塞杆直径,并进行强度校核。确定液压系统压力为15 MPa,经过计算液压油缸工作负载为3 526 N,油缸内径为32 mm,活塞杆直径为20 mm。分析双作用单杆活塞在举升油缸内速度以及缸内液体变化规律,利用AMESim软件对举升油缸回路进行建模仿真,经过仿真建模验证活塞杆速度为0.148 3 m/s。并通过田间试验验证其液压回路的正确性。通过仿真结果图像分析工作负载、油缸内径、压力及流量的变化曲线,在田间试验中油缸进口压力达到预定压力15 MPa,出口压力为2.5 MPa,温度保持在29℃～35℃之间,符合设计要求。

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【部分图文】：

图11油缸进口压力变化曲线

图10油缸速度变化曲线4.2活塞缸直径对流量的影响

图9活塞速度仿真结果

将q=7.18L/min,D=32mm代入式(11),可得活塞运动速度为0.1489m/s,运行结果活塞速度为0.1483m/s,由式(11)得出的速度与运行结果基本一致,因此可判断建模基本正确。活塞运行速度如图9所示。4举升油缸动态特性仿真分析

图10油缸速度变化曲线

由图11可知,由于自身重力原因,液压油缸在启动的15s时压强开始增大,达到5MPa时停留3s之后又急剧增大,在19s时达到最大值,这个时候也是溢流阀流量开启的最大值,以后一直以18MPa完成举升工作。图11油缸进口压力变化曲线

图1修剪机修剪装置结构图

该酿酒葡萄修剪机由机架、侧部修剪部装、顶部修剪部装以及液压系统组成。酿酒葡萄修剪机的液压系统主要包括液压泵、液压缸、过滤器、油箱和电磁换向阀等各种阀体组成[3]。该机有两个液压马达和四个液压缸进行循环工作。首先由拖拉机上的液压泵提供液压油并通过油管分别提供到液压马达和液压油缸里,....

本文编号：3976132