發(fā)布時(shí)間：2020-06-05 20:42

【摘要】： 小型甘蔗聯(lián)合收割機(jī)對(duì)于加快我國(guó)甘蔗收獲機(jī)械化、增強(qiáng)我國(guó)糖業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力具有極其重要的作用。本文作為國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“基于知識(shí)的甘蔗收獲機(jī)械智能設(shè)計(jì)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”的基礎(chǔ)部分，主要運(yùn)用虛擬設(shè)計(jì)對(duì)斷尾機(jī)構(gòu)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)；運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)的斷尾機(jī)構(gòu)功能進(jìn)行仿真驗(yàn)證；通過物理試驗(yàn)尋找最佳斷尾工具組合參數(shù)；根據(jù)試驗(yàn)確定的參數(shù)對(duì)斷尾組件進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析。具體工作為： 一、通過對(duì)甘蔗生長(zhǎng)及自身特性的測(cè)量分析和對(duì)切割理論的研究，對(duì)斷尾機(jī)構(gòu)進(jìn)行了結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。 二、介紹了適合斷尾仿真的虛擬甘蔗的建模方法，即根據(jù)柔性連接理論，建立多段剛性短梁加柔性連接組成的接近甘蔗真實(shí)狀態(tài)的甘蔗模型。采用設(shè)計(jì)的斷尾機(jī)構(gòu)和建立的甘蔗模型，并參照砍蔗試驗(yàn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)組合，在ADAMS中對(duì)單根甘蔗作了斷尾流程仿真分析，并通過細(xì)化甘蔗模型得出了與砍蔗試驗(yàn)結(jié)果較接近的斷尾力，對(duì)多根甘蔗進(jìn)行了分流仿真，驗(yàn)證機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，并對(duì)設(shè)計(jì)的舉升臂作了靜力學(xué)強(qiáng)度分析。 三、根據(jù)所設(shè)計(jì)的斷尾機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)試驗(yàn)裝置進(jìn)行單刀盤斷尾試驗(yàn)。對(duì)不同的盤式斷尾工具進(jìn)行了試驗(yàn)比較，以選擇較好的斷尾工具；通過對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析得出斷尾組件部分最佳工作參數(shù)和對(duì)斷尾效果有顯著影響的因素；計(jì)算出單根甘蔗斷尾的實(shí)耗功率上限值，并計(jì)算出斷尾力，選取了合適的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。 四、斷尾裝置在工作時(shí)，切割阻力等因素會(huì)使斷尾裝置切割組件在工作中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)振動(dòng)，本文應(yīng)用ANSYS軟件對(duì)切割組件——刀片、刀盤進(jìn)行動(dòng)態(tài)特性分析，根據(jù)振動(dòng)理論，通過計(jì)算單個(gè)組件的振動(dòng)固有頻率并對(duì)它們進(jìn)行振動(dòng)安全性校核，并提出了一些提高刀片、刀盤的抗振性能的措施。
【圖文】：

蔗尾收攏機(jī)構(gòu)后方是后擋板機(jī)構(gòu)，并通過平行四連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整個(gè)切稍裝置在升降過程中始終保持水平狀態(tài);平行四連桿結(jié)構(gòu)間通過銷連接，采用可向側(cè)面折疊的方式，折疊連接處如圖2一6所示;連桿與后擋板之間的連接位置根據(jù)所選擇的刀盤數(shù)的不同由整體重心坐標(biāo)來確定。圖2一6銷連接處模型圖Fig.2一 6ThemodelofthePineonneetion2.4.2斷尾機(jī)構(gòu)的工作原理當(dāng)收割機(jī)前進(jìn)時(shí)，甘蔗通過前端帶弧度的扶蔗尾導(dǎo)向桿將目標(biāo)甘蔗順暢的扶起，并在中間分流桿的輔助下和斷尾刀的滑切撥動(dòng)下將甘蔗流暢的分到兩側(cè)，并將尾部砍斷�？车段挥谕松园宓纳戏�，這樣，砍斷的尾部在初始速度的作用下向側(cè)后方運(yùn)動(dòng)，通過退稍板滑落到壟溝。從而有利于對(duì)蔗尾的收集與再利用，也防止了斷下的蔗尾落到壟上，被進(jìn)一步傳送到剝?nèi)~機(jī)構(gòu)。扶蔗導(dǎo)向桿上的止位板用來限制甘蔗被向后撥動(dòng)的最大位移，并使斷尾刀在該位置將蔗尾強(qiáng)行砍下。整個(gè)裝置是通過液壓缸驅(qū)動(dòng)平行四連桿機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)升降，并使其在工作時(shí)始終保持水平狀態(tài)，，該機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。為了便于運(yùn)輸，減少運(yùn)輸占用的空間平行四連桿機(jī)構(gòu)采用可折疊式

小裂1十刀舒收獲機(jī)析尾機(jī)構(gòu)創(chuàng)新公又計(jì)與仿真試驗(yàn)分析圖2一7原始裝配模型Fig.2一 7Themodelofinitialassembly圖2一8部分零件爆炸模型Fig.2一 8TheexPlodedmodelofPartParts
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：S225.53;TH122

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本文編號(hào)：2698586