輪距可調(diào)三輪高地隙田間作業(yè)車的設(shè)計(jì)與試驗(yàn).pdf

1、河南地區(qū)糧食作物的種植模式多為小麥玉米輪作，由于玉米生長發(fā)育期較短，中期追肥對提高玉米產(chǎn)量有十分重要的作用。但由于玉米追肥期莖稈較高，且缺少專用的追肥機(jī)械，出現(xiàn)了只施基肥的現(xiàn)象，造成了肥料投入過量和環(huán)境污染等態(tài)勢。煙草是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，中后期的噴藥、打頂和中耕除草等作業(yè)，對于保證煙葉的質(zhì)量和產(chǎn)量非常重要。但由于煙草生長中后期莖稈較高，缺乏適用的高地隙作業(yè)機(jī)械，造成中后期田間管理勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)效率低。本文針對煙草、玉米中后期田間管理

2、作業(yè)要求，設(shè)計(jì)了一種可調(diào)輪距三輪高地隙田間作業(yè)車，研究內(nèi)容主要包括以下4個(gè)方面:
　　(1)根據(jù)玉米和煙草的生產(chǎn)實(shí)際要求進(jìn)行作業(yè)車總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，作業(yè)車由車架，驅(qū)動系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)和配套機(jī)具等組成，配套機(jī)具包括煙草噴霧裝置和玉米中耕施肥裝置。車架的核心部件是輪距調(diào)整裝置，作業(yè)車輪距調(diào)整裝置采用五連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，輪距調(diào)整范圍是1.8～2.4m，對輪距調(diào)整裝置進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析和動力學(xué)分析，確定了作業(yè)車后輪輪距調(diào)整過程中，機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的運(yùn)動關(guān)系，

3、液壓缸的受力，運(yùn)用機(jī)械動力學(xué)軟件ADAMS對輪距調(diào)整裝置進(jìn)行仿真分析，作業(yè)車后輪輪距可以在1.8～2.4m范圍內(nèi)調(diào)整，且單側(cè)后輪輪距在調(diào)整方向位移變化為0.3m，以液壓缸最大受力最小為目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，液壓缸最大受力最小時(shí)活塞桿與后輪架之間鉸接點(diǎn)距離后輪架后端面垂直距離為199.2mm。機(jī)具提升裝置采用動滑輪原理設(shè)計(jì)，提升高度范圍1.0～2.4m。
　　(2)為了簡化作業(yè)車動力傳遞系統(tǒng)，降低作業(yè)車生產(chǎn)成本，設(shè)計(jì)了作業(yè)車驅(qū)動系統(tǒng)，驅(qū)動系

4、統(tǒng)采用直流電驅(qū)+機(jī)械傳動的形式，發(fā)電機(jī)組發(fā)電驅(qū)動直流電動機(jī)旋轉(zhuǎn)，直流電動機(jī)通過蝸輪蝸桿減速器驅(qū)動作業(yè)車行駛。在整車結(jié)構(gòu)和驅(qū)動系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，對驅(qū)動系統(tǒng)主要元件進(jìn)行參數(shù)計(jì)算和選型。
　　(3)作業(yè)車液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能主要包括輪距調(diào)整，機(jī)具提升和配套機(jī)具作業(yè)，采用多路換向閥對各個(gè)功能分別控制。依據(jù)液壓系統(tǒng)工況對液壓缸，液壓泵等液壓元件進(jìn)行參數(shù)計(jì)算和選型。運(yùn)用AMESim動力學(xué)仿真軟件對輪距調(diào)整液壓系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析，在兩后輪負(fù)載相

5、同的情況下，兩個(gè)輪距調(diào)整液壓缸的位移同步變化。
　　(4)在輪距可調(diào)三輪高地隙田間作業(yè)車設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，對配套的煙草噴霧裝置和玉米中耕施肥裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)。依據(jù)《GBT3871-2006農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行了整車性能測試試驗(yàn)，測試結(jié)果表明:發(fā)動機(jī)功率能夠滿足作業(yè)車道路行駛要求，作業(yè)車后輪輪距最小可以調(diào)整到1.82m，最大可以調(diào)整到2.37m。
　　總之，本文根據(jù)河南地區(qū)玉米、煙草的種植農(nóng)藝特點(diǎn)和田間管理要求，設(shè)計(jì)一種輪距可調(diào)三