甘蔗收割机单圆盘切割器运动学分析

通过单圆盘切割器运动方程，结合甘蔗收割要求，建立单圆盘切割器不漏割以及刀盘与甘蔗不接触的一般条件式，并对不漏割最大速比与切割器结构参数和运动参数，不接触最大速比与甘蔗相对刀盘位置和甘蔗几何参数之间的关系进行分析，为甘蔗收割机切割器结构参数和运动参数设计提供依据。     

甘蔗收获机喂入系统结构改进与仿真试验

通过试验研究和虚拟仿真分析发现,现有的小型甘蔗收获机喂入系统齿轮箱设计存在缺陷,易导致喂入系统的甘蔗堵塞。通过分析,对喂入系统结构进行了改进设计,将齿轮箱换成梯形齿型喂入辊,同时两个切割器的刀轴由一对反向同步旋转的液压同步马达驱动;通过Solid Works软件建立喂入系统的三维模型,再通过ADAMS软件进行仿真分析,结果表明:改进后的喂入系统不仅扩大了切割传动机构的物流通道,而且将齿轮箱对甘蔗产生的被动的滑动摩擦阻力转化为改进后喂入辊对甘蔗产生的主动作用的滚动摩擦驱动力;改进后的喂入辊使甘蔗在螺旋提升输送装置上的滞留时间较原来缩短了35.9%,对甘蔗的最大径向作用力比齿轮箱降低了86%,甘蔗更易进入物流通道,其输送性能得到明显改善,解决了喂入系统易于堵塞的问题,对试验部分切割器马达压力测量结果起到了反证作用;仿真试验也表明适当提高喂入辊转速有利于降低甘蔗收获机的堵塞率,为喂入系统结构参数和位置参数的改进设计提供了参考依据。     

两种形式甘蔗切割器对破头率影响的因素分析

针对两种形式甘蔗切割器在收获甘蔗过程中造成的甘蔗破头率大小不同的问题,对甘蔗切割器的工作参数和结构参数进行因素分析,探讨相同影响因素与甘蔗破头率之间的关系以及两种形式的甘蔗切割器与甘蔗破头率的差异,为甘蔗切割器的设计提供理论和实际依据,具有重要的理论意义和指导价值。     

小型甘蔗收获机根部切割器结构设计

根据小型甘蔗收获机的特点和最优切割参数设计了具有合理结构型式的刀片.进而设计出根部切割器.运用工程分析软件对刀片和根部切割器进行结构运动学和动静力学分析,验证了其结构可靠性和切割性能.并获得机构的固有频率和可能出现的破坏形式.运用3-D建模软件确定了根部切割器的三维模型图,用于小型甘蔗收获机根部切割器物理样机的开发.     

甘蔗收割机单圆盘切割器切割运动分析与仿真

为研究收割机单圆盘切割器运动对甘蔗切割质量的影响,提高切割器的切割质量,根据单圆盘切割器运动方程,结合甘蔗收割要求,建立单圆盘切割器不漏割一般条件式,对不漏割最大速比与切割器结构参数之间的关系进行分析,并利用机械动力学仿真分析软件ADAMS建立切割器连续切割多根甘蔗的运动学仿真模型,进行了刀片刃线上单点及刀片刃线的运动轨迹仿真分析研究,验证了不漏割一般条件式的正确性,为甘蔗收割机结构参数设计提供依据.     

棉花打顶机滚筒式切割器运动分析与仿真

通过建立棉花打顶机滚筒式切割器三维模型,根据滚筒式动刀丝运动方程,结合棉花打顶技术要求,推出了滚筒式切割器不漏割一般条件式。利用Pro/E与ADAMS无缝连接,把滚筒式切割器的Pro/E三维模型导入ADAMS进行多动刀丝单点运动轨迹仿真分析研究,验证了不漏割一般条件式的先进性,为棉花打顶机滚筒式切割器结构和运动参数设计与优化提供依据。     

大型风电机组增速齿轮箱箱体结构优化设计研究

建立一种以拓扑优化为基础的概念结构设计和以响应面法为基础的尺寸优化设计方法相结合齿轮箱箱体结构优化设计方法。针对某大型分流风电齿轮箱箱体结构进行优化设计,对比初始结合模型与轻量化几何模型,优化后质量降低0.8 t,证明该齿轮箱箱体轻量化方法可有效降低齿轮箱的质量。     

单圆盘甘蔗切割器切割破头率影响机理研究

为了降低甘蔗切割器切割甘蔗的破头率,提高切割质量,在已建立的不同工况下切割器结构因素及振动因素对切割器切割破头率影响的数学模型基础上,分析了各因素对破头率的影响.利用动力学仿真分析软件ADAMS进行了切割器连续切割甘蔗的运动学仿真,通过观察每一根甘蔗的切割状态,并结合图解法研究了各因素对破头率的影响机理.结果表明:频率与振幅对破头率影响显著,切割器设计时应考虑增加减振措施.     

旋耕机齿轮箱主轴与直齿锥齿轮装配体模态分析

利用CATIA的几何建模功能以及ANSYS Workbench的有限元分析功能,对1LGH―230型旋耕机齿轮箱主轴与直齿锥齿轮装配体进行模态分析,求解算出其前六阶的固有频率与振型,为改装1LGH―230型旋耕机齿轮箱提供了有效的数据,更为正确合理的设计主轴与直齿锥齿轮装配体提供了理论依据。     

工业大麻小型立式割台切割器运动分析与仿真

切割器是割台的关键核心部件,其工作性能直接影响割台的工作效率,设计一种工业大麻往复式切割器,进行切割器的运动学原理和动力学分析,并应用Adams软件直观地分析切割器工作过程中割刀的位移、速度和加速度的变化规律,并得到切割过程中切割力变化规律。仿真结果表明切割器的运动规律与实际基本相符,该机构设计合理。     

甘蔗收割机切割器支架动态特性虚拟实验研究

小型甘蔗联合收割机切割器支架作为基础性的部件,其固有特性和动态响应对收割机的收割效果影响较大。为此,建立小型甘蔗收割机四连杆和三角形两种切割器支架结构的虚拟样机模型,在虚拟样机环境下用ADAMS/Vibration模块对其进行固有特性和动态响应两方面的分析。研究发现:后者的前3阶振型频率分别比前者高出215.2%、67.8%、17.4%;在动态响应分析中,四连杆切割器支架幅频响应曲线在收割机切割器和发动机的振动频率范围内出现共振峰,而三角切割器支架幅频响应曲线的共振峰值则成功地避开了切割器和发动机的振动频率范围。由此表明:三角切割器支架结构比四连杆切割器支架结构动态刚度要高,在制造收割机切割器支架时应该尽量采用三角结构。     

往复式采茶切割器刚柔耦合仿真

针对弧形往复式切割器运动规律的复杂性,提出刀片长度不变的假设,建立了切割器的刚体运动方程。进而联合MSC pastrannastran与ADAMS仿真平台,建立了切割器的刚柔耦合动力学仿真模型,通过仿真得到了切割器的运动规律及动力学特性。运动仿真的低频滤波结果与假设模型的运动规律一致,高频部分表明切割器运动过程中存在较剧烈的振动。同时,仿真得到切割器的受力、动能、刀片应变能等都与运动同规律变化,同时高频波动。总之,切割器低频运动为三角函数规律,同时存在高频振动和瞬时冲击,切割器的设计、评价分析时,柔性变形和振动不容忽视。     

全喂入联合收割机双动刀切割器设计

根据目前半喂入联合收割机采用的两种驱动机构特点,分析设计了适合全喂入联合收割机的双动刀切割器,分析确定了主要结构参数.在全喂入联合收割机上最先采用了双动刀往复式切割器,从而降低了惯性力,避免了零件变形或断裂等故障.经试验及有关部门鉴定表明,该切割器设计是合理且可靠的.     

7YPJ型农用三轮汽车齿轮箱体有限元模态分析

针对7YPJ型农用三轮汽车齿轮箱体的结构特点,应用模态分析理论对其进行了约束模态的有限元分析。在Pro/E软件中建立了齿轮箱体的三维实体模型,在有限元分析软件ANSYS中采用四面体单元对其进行了网格划分,建立了箱体的有限元模型。采用兰索斯法计算出箱体前10阶约束模态的固有频率和相应振型,通过振型分析找到了箱体振动的薄弱部位并提出了相应的修改措施,为箱体结构的改进设计及其动态响应分析提供了理论依据。     

基于ANSYS的木薯茎杆切割器模态分析

概述国内有关模态分析的研究现状、模态分析的基本理论以及使用ANSYS进行模态分析的过程。针对木薯茎杆切割器在动载荷工作状况下产生剧烈振动、工作可靠性低的特点,利用ANSYS软件建立切割器的有限元模型并对其进行模态分析,得出切割器各阶的固有频率和振型,找到结构中易损坏的区域,同时推出各阶固有频率对应的临界转速,为切割器的设计、优化以及工作转速的设定提供依据。     

甘蔗收割机前进速度与切割器转速的匹配

甘蔗收割机的前进速度与根部切割器转速的匹配是确保收割机工作效率和切割质量的先决条件,同时也是确定甘蔗收割机各执行机构工作参数及其动力传动系统设计的重要理论依据之一。以华南农业大学自主研制的4ZZX-48型整秆式甘蔗收割机为研究对象,根据甘蔗的切割机理、圆盘切割器不漏割的条件和避免多刀切割的条件,分析收割机在收获过程中前进速度与切割器转速的相互匹配关系,并对甘蔗收割机的具体结构参数进行了计算和大田观察试验验证。结果表明:在保证根茬切割面质量(切割器转速大于500r/min)的条件下,收割机前进速度较快时,切割器的转速也应相应地较快,才能避免或减少多刀切割和漏割现象。     

小型整杆式甘蔗收割机改进设计与分析

为减小切割器振幅和增大压蔗角度以降低甘蔗收割机的切割破头率,对切割器安装设计和连接设计进行研究。建立前置切割器安装方式和中置切割器安装方式的刚度数学函数模型和压蔗角数学函数模型,研究刚性连接、弹性连接、阻尼连接、弹性—阻尼连接四种连接方式的切割器受激振动数学函数模型。研究表明,采用小距离前置切割器能综合平衡切割器刚度和压蔗角,安装方式为优选前置式、安装距离0.2m。合理设计弹性连接、阻尼连接和弹性—阻尼连接相关参数,能降低切割器振幅。弹性—阻尼连接有较好综合优势,优选弹性系数值为3 595倍的切割器质量数值、阻尼系数值为19.99倍的切割器质量数值,此时切割器振幅减小为连接点振幅的0.15倍,振幅减小85%。     

作物收获机械往复式切割器切割性能测试方法与试验设备研究进展

切割是作物收获机械的主要工作环节,目前往复式切割器是现有收获机械应用最为普遍的切割装置,切割器切割性能的好坏将对作物收割效率和收割质量产生直接影响。对往复式切割器切割性能参数的测试可以为切割器的设计和优化提供可靠的方法。文章对现有往复式切割器测试方法和试验设备研究进展进行了综述和分析。在对现有往复式切割器切割性能测试分析方法总结的基础上,提出未来将着重开展高速摄像技术、丰富仿真试验模型数据库、充分结合自动化技术与人工智能等方面的研究。     

拨禾链式油葵割台静态滑切角恒定切割器设计与试验

针对油葵缺乏适用切割器的问题,设计了拨禾链式油葵割台切割器。在阐述拨禾链式油葵割台切割器结构和工作原理的基础上,对滑切角恒定刀刃进行设计,确定了影响切割性能的关键结构与工作参数。对切割过程中植株受力和植株滑切过程功耗进行分析,确定了滑切角的选用范围;对割刀运动轨迹进行分析,明确了割刀转速范围;对植株几何切割位置进行分析,推导得出割刀安装位置范围。通过单因素试验得出,在滑切角为50°～70°、割刀转速为750～1 050 r/min、相对位置为100～300 mm范围内时,切割器功耗低、落粒损失率小。通过二次正交旋转试验构建了转速、滑切角、相对位置与功耗、落粒损失率的回归方程,优化得出较优作业参数为:滑切角61°、转速750 r/min、相对位置180 mm,此时对应功耗最小值为64.08 W,落粒损失率最小值为1.24%。为了验证该参数组合的准确性,进行了台架试验,结果表明,实际切割功耗为66.12 W,实际落粒损失率为1.28%,与预测值的误差在5%以内,该切割器满足油葵低损失切割要求。     

粗茎秆作物切割器设计与仿真分析

为了解决粗茎秆作物切割器的重割、漏割等问题,设计了一种在粗茎秆作物收获机中使用的切割器,并通过虚拟样机技术对切割器进行运动仿真。仿真结果表明,粗茎秆切割器能够较好地完成行走、刀盘旋转和切割等功能,有效地避免了重割、漏割等现象,为切割器的研制提供参数依据。