寬幅聯(lián)合整地機折疊式通用機架的改進設計研究.pdf

1、整地是新疆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一個重要的、基礎的作業(yè)環(huán)節(jié)，是促進農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收和可持續(xù)發(fā)展的重要手段。聯(lián)合整地機采用多種工作部件聯(lián)合作業(yè)，一次作業(yè)即可完成松土、碎土、平整和鎮(zhèn)壓等工序，形成土壤細碎、上虛下實的理想種床結(jié)構(gòu)，可顯著提高整地作業(yè)的效率、質(zhì)量和經(jīng)濟性，技術優(yōu)勢非常明顯，已經(jīng)在新疆地區(qū)廣泛應用。隨著精準播種、超寬膜植棉技術的應用，以及大中型拖拉機的逐步推廣，聯(lián)合整地機朝著大型化發(fā)展的趨勢明顯。目前，新疆生產(chǎn)建設兵團使用的聯(lián)合整地機工作幅寬主

2、要集中在6m-8m，普遍采用可以折疊的通用機架，其工作部件如球面圓盤、缺口圓盤、釘齒框、碎土輥、鎮(zhèn)壓器等均實現(xiàn)了標準化生產(chǎn)，工作部件的配置方案也已定型，于是機架結(jié)構(gòu)設計已經(jīng)成為影響聯(lián)合整地機整體性能的關鍵。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴概括總結(jié)了聯(lián)合整地機的國內(nèi)外發(fā)展狀況及發(fā)展趨勢，介紹了幾種典型聯(lián)合整地機的結(jié)構(gòu)及應用范圍，并對農(nóng)用機械機架的研究現(xiàn)狀做出分析，明確本文研究的實用價值。⑵分析明確了寬幅聯(lián)合整地機機架的設計要點，利用三維

3、建模軟件SolidWorks中的參數(shù)化和特征造型技術建立1LZ-7.2聯(lián)合整地機機架及整機的三維實體模型，對裝配體進行可視化的虛擬裝配、干涉檢查。⑶對折疊式通用機架進行有限元分析。首先針對機架的翼架及牽引架進行受力分析，計算出翼架和牽引架受力的大小，然后應用ANSYS Workbench平臺建立機架的有限元模型，對翼架和牽引架施加以力和約束后，進行靜力學分析。通過分析結(jié)果找到機架的最大應力處和最大位移處，對機架進行強度校核和結(jié)構(gòu)改進。⑷

4、利用ADAMS軟件翼架折疊翻轉(zhuǎn)過程進行了運動仿真，分析了翼架在折疊過程中翼架與液壓缸鉸接點處的速度和受力，并通過靈敏度分析得出影響鉸接點處壓力大小的因素。在確定優(yōu)化變量和約束條件后，以鉸接點處最小受力為優(yōu)化目標進行分析，獲得了工作裝置最優(yōu)尺寸參數(shù)。⑸通過田間試驗研究找出影響機具作業(yè)性能的主要因素以及各因素間的最優(yōu)水平組合，機具在工作速度11km/h、前列耙組偏角9°、后列耙組偏角11°的條件下可獲得較好的作業(yè)質(zhì)量。⑹通過對寬幅聯(lián)合整地機