"桂联系列"联合收割机割刀传动机构动力学分析

对"桂联系列"联合收割机往复式割刀传动系统采用平衡配重后的动力学问题进行了研究;并应用三维直角坐标确定机构中各构件的位置,建立曲柄、三角摆块、割刀的运动学和动力学方程,得出利用上述方程确定平衡配重的最优位置和最合理质量.     

曲柄滑块式清选筛机构惯性力平衡研究

利用解析法对曲柄滑块式清选筛机构进行运动学及动力学分析,得到构件的惯性力和机构的总惯性力,通过质量代换法对该机构进行平衡建模,计算出机构部分平衡时曲柄上添加的平衡质量,并进行平衡质量的优化分析。在履带式谷物联合收割机上进行曲柄滑块式清选筛机构的振动试验,获取机架上不同点及驾驶室内的振动信号,采用时域平均法对振动数据进行处理,以验证理论分析正确性。理论分析及试验研究表明:曲柄滑块式清选筛进行部分平衡时,安装在曲柄链轮上的平衡块在矢径r1=9 5 mm、质量为2 kg时机器振动达到最小。     

4LB-0.7型半喂入联合收割机的振动控制与研究

4LB-0.7型半喂入水稻联合收割机具有体积小、重量轻、结构简单、稳定性高等优点,特别适合山区小田块水稻收割。该机采用的滑块式切割机构在作业时会产生较大的惯性力,从而引起收割机不断振动,甚至导致联合收割机不能正常工作,必须在曲柄上增加一定质量的配重以减少振动。通过对该机的切割机构进行动力学分析和研究,用三维直角坐标确定机构中各构件的位置,并建立曲柄、滑块、割刀的运动学模型,利用程序计算得到最优位置和最合理的配重质量,这样就可以解决振动问题。     

4LB-0.7型半喂入联合收割机的振动控制与研究

4LB-0.7型半喂入水稻联合收割机具有体积小、重量轻、结构简单、稳定性高等优点,特别适合山区小田块水稻收割。该机采用的滑块式切割机构在作业时会产生较大的惯性力,从而引起收割机不断振动,甚至导致联合收割机不能正常工作,必须在曲柄上增加一定质量的配重以减少振动。通过对该机的切割机构进行动力学分析和研究,用三维直角坐标确定机构中各构件的位置,并建立曲柄、滑块、割刀的运动学模型,利用程序计算得到最优位置和最合理的配重质量,这样就可以解决振动问题。     

曲柄滑块秸秆压缩机构振动研究——基于惯性力平衡法

针对现有曲柄滑块秸秆压缩机构在秸秆压缩过程中存在振动较大的问题,通过建立曲柄滑块秸秆压缩机构的结构模型对秸秆压缩过程中的惯性力进行分析,求解秸秆压缩过程中曲柄滑块机构的不平衡惯性力,并基于振动测试结果及惯性力平衡法设计了曲柄滑块秸秆压缩机构的自平衡结构及模型。结果表明:曲柄滑块秸秆压缩机构外侧壁的前后、上下、左右方向的最大振幅分别为49.39、36.86、19.25mm,通过惯性力平衡法对曲柄延长端进行配重40kg,可将曲柄滑块秸秆压缩机构在秸秆压缩过程中产生的振动有效减低。本研究为设计低振动曲柄滑块秸秆压缩机构提供了设计依据和结构参数。     

曲柄摇杆式分插机构的动力学分析

曲柄摇杆分插机构具有结构简单、工作可靠和插秧质量好等特点,在水稻分插机中普遍使用.但由于分插机构做反复式运动必然产生惯性力,机构惯性力引起机器振动,限制了水稻插秧机生产率的提高.为此,对水稻插秧机摇杆式分插机构的动力学问题进行了研究,通过对曲柄摇杆分插机构的动力学分析、推秧过程的动力学分析以及碰撞过程的动力学分析,建立了栽植机构的动力学模型.利用上述方法找到了机器振动的原因,采用曲柄附加平衡块和改变缓冲垫刚度的办法,平衡并减少部分惯性力,提高单位时间工作插次,从而提高水稻插秧机的工作效率.     

曲柄滑块式烟苗移栽机栽插机构运动分析

根据烟苗移栽的农艺要求以及曲柄滑块式栽插机构的结构和工作原理,建立了该机构的Pro/E三维模型.运用Pro/E软件机构仿真技术分析了各主要参数曲柄长度厶、鸭嘴连杆长度L2、齿轮箱中心距L3、齿轮箱和滑轨中心的偏距e、曲柄和齿轮箱安装初始角α与运动轨迹高度、轨迹形状、洞口大小、烟苗垂直度之间的影响关系.通过Pro/E参数分析结果进行了机构优化和仿真,并选取了一组较优的参数:L1=107mm,L2=135mm,L3=70mm,e=10mm,α=3°.针对这组参数,对栽插机构的水平速度、速度、加速度进行了运动学分析,分析结果表明,机械机构的运动学特征能够满足烟苗移栽的农艺要求,机构工作稳定.     

基于MATLAB曲柄滑块机构的运动学分析

MATLAB运动仿真技术是借助计算机技术和MATLAB软件技术平台发展起来的一种分析机械运动参数的技术。以往解析法的计算主要依靠C语言或VB语言,这些语言指令繁琐,语句结构复杂,而MATLAB程序语言简洁更易操作。因此,本文就是以曲柄滑块机构为例,借助MATLAB运动仿真技术对其进行分析,试图通过其可视化功能将曲柄滑块机构的运动参数用图像的方式表达出来。     

滑块式自定心中心架的结构设计及运动学分析

轴类工件在磨削加工的过程中会产生变形,因此需要中心架来辅助加工。提出了一种滑块式自定心中心架,并对其进行结构分析,通过将该中心架的运动分解为4个过程,剖析其工作原理,同时分别分析了滑块-机爪和4个夹头的运动学原理并建立参数化设计模型。通过分析该中心架的微调结构,得到了定位中心线在垂直和水平方向偏移的微调原理,对滑块式自定心中心架的设计有一定的参考价值。     

甘蔗收获机切割器振动性能分析

为改善甘蔗收获机的切割质量及甘蔗宿根破头率的问题,以切割器为主要研究对象,通过理论分析切割器振动的影响因素,并从切割喂入系统自身的动不平衡出发,建立了切割器的力学模型,以探讨切割器的动不平衡机理。通过分析发现,刀盘质量的不平衡是引起切割器振动的主要因素之一。基于上述机理,在理论上提出切割器刀盘质量不平衡的改进原理。本文可为后续切割喂入系统的研究提供理论指导。     

锯齿形双圆盘切割器切割原理分析与仿真

以锯齿形双圆盘切割器作为研究对象,分析研究了圆盘刀滑动切割的工作原理,建立了影响切割效率的参数模型,从切割稳定性和效率角度,确定了合理的线性切割角度范围;仿真分析了圆盘刀切割运动轨迹变化规律,给出圆盘式切割器的合理转动速度;同时,对圆盘刀进行了模态分析,明确了圆盘刀的固有频率和各阶模态,为实际工作避开扭转振动状态提供设计依据。研究结果表明,保证了锯齿形双圆盘切割器设计的合理性和可靠性,解决了甜高粱果穗和茎秆的高效切割技术问题,为高秆植株作物茎穗联合收获技术研究提供参考依据。     

小型自走式割灌机的设计与研究

基于我国农林机械尤其是灌木收割作业设备的种类较少、生产效率低等现状,设计了一台可以在灌木林地、沙地等复杂环境条件下使用的新型小型自走式割灌机。介绍了本机的整体结构和工作原理,对其行驶性能及爬坡能力进行分析,得出小型自走式割灌机行走机构所需的最小牵引力为1936N,额定功率为4.14k W;结合切削要素以及对切削力的影响因素建立函数关系,计算出所需切削力为151.37N,切削功率为8.86k W。在此基础上,对行走机构的转向性能进行分析,得出小型自走式割灌机转向时履带支撑部分的转向阻力矩为455N·m,最小理论转弯半径为2 9 0 mm。通过整合,得出小型自走式割灌机的性能参数。小型自走式割灌机的设计,改善了我国市场上小型割灌机械自动化程度低、工人劳动强度大,以及国外大型灌木收割联合设备适应性差和工作不灵活等缺点,为推动我国割灌机械的发展提供参考。     

纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具有限元分析

采用数值模拟技术并借助于大型有限元计算软件，通过二维金属切削过程的数值模拟，对纳米TiN改性的TiC基金属陶瓷刀具的应力分布进行了有限元仿真计算，并对该种材料刀具的几何参数进行了优化，得出较为合理的刀头几何参数。     

基于PLC和MCGS的马铃薯种切块系统设计

传统马铃薯种切块主要依靠人工操作完成,自动化程度低,为解决这一问题,设计了一套马铃薯种切块系统.系统基于西门子S7-1200PLC和MCGS组态,采用PC机的图像处理功能分析工业相机采集的马铃薯图像并建立椭球模型,得到马铃薯的质量及种芽位置;使用PLC逻辑运算功能计算出所需切刀类型及切刀转动的角度,并用MCGS触摸屏对...     

铣削加工刀具磨损过程双谱分析

双谱分析能够揭示时间序列的二次相耦合信息,特别适于铣刀磨损状态监测信号的特征抽取。通过提取铣削加工过程中机床主轴端振动加速度信号的双谱及其双相干系数,分析了铣刀后刀面渐进磨损过程双谱及其双相干系数的变化规律。研究结果表明:双谱分析提取的特征参数能够反映铣刀后刀面的渐进磨损过程,与实际铣刀磨损情况一致。     

收获机械中摆环机构运动学分析

介绍了联合收割机往复式切割器摆环机构的构造和工作原理,建立了运动学模型,模拟出在不同摆角下割刀的运动曲线,其结果能够很好地描述往复式切割器摆环机构的运动。通过分析可知,位移、速度和加速度特性都与摆环角有关。为此,综合考虑三者特性以及其他各方面原因,最好取摆环角为15°,此时摆环机构割刀的运动接近于余弦运动。此结论为摆环机构的设计给出了合理可行的结构参数,并为农牧业收获机械中摆环机构的设计提供了依据。     

铡草机切碎辊作物喂入矢角参数模型建立与试验

饲草收获机作物喂入矢角（辊（叶片）轴心至喂入点矢径的水平夹角）对切碎辊转矩负荷及切碎性能有重要影响,通过检测传动带压力与作物喂入矢角的关系,对收获机切碎特性与作物切碎过程进行了运动学、动力学分析,揭示了饲草作物切碎质量、能耗与作物喂入矢角的关系,建立收获机切碎辊作物喂入矢角数学模型并进行了优化。试验结果表明,当优化参数组作物单位长度喂入量为5.5kg/s、切碎辊转速为1600r/min、传动带初始压力为1.2MPa时,该作业参数组下切碎作物喂入矢角数学模型精度最高,准确率达79.52%,模型偏差为0.491MPa（0.957rad）,能够有效表征铡草机切碎作业负荷,同时在保证作物切碎质量下提高了铡草机作业能力,优化的切碎喂入矢角模型下切碎扰动响应时间缩短约26.41%,单位作业能耗减小约11.36%。该切碎作物喂入矢角模型丰富了铡草机切碎作业的建模方法,为饲草作物类铡草机负荷控制系统设计提供了参考。