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文檔簡(jiǎn)介
1、多年來(lái),我國(guó)水稻生產(chǎn)的植保與施肥作業(yè),由于常規(guī)機(jī)械無(wú)法下田,所以大多靠人力或人機(jī)結(jié)合(一般是手動(dòng)噴霧機(jī)、背負(fù)式機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)及高壓噴射機(jī))作業(yè),其效率低、作業(yè)質(zhì)量難以控制,且勞動(dòng)強(qiáng)度大,易產(chǎn)生中毒、中暑等安全事故,不適應(yīng)規(guī)?;a(chǎn),一直是制約水稻高產(chǎn)及全程機(jī)械化生產(chǎn)的難題。
現(xiàn)有機(jī)具自重較大、地隙較低,不適應(yīng)水稻后期及高桿作物作業(yè)。歐美大型高地隙自走式噴霧機(jī)性能較好,技術(shù)先進(jìn),但只能適應(yīng)旱田作業(yè),不適應(yīng)水田作業(yè)。日本及韓國(guó)采用小型
2、四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)(乘座式插秧機(jī)頭)作業(yè),但由于其地隙較低,動(dòng)力太小(僅7-11馬力)且作業(yè)幅寬不大,不適合水稻后期和高桿作物作業(yè),作業(yè)效率低,且只能噴霧,不能兼撒肥。若采用農(nóng)業(yè)航空作業(yè),成本高,且噴霧質(zhì)量難適應(yīng)稻麥防病治蟲(chóng)需要,且飛行安全性要求較高。所以急需研制適應(yīng)水稻全程植保施肥作業(yè)的經(jīng)濟(jì)適用機(jī)具。
本文在對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有自走式噴霧機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了機(jī)具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),對(duì)動(dòng)力拖拉機(jī)進(jìn)行了改造設(shè)計(jì),對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行了設(shè)計(jì),
3、并在Pro/Engineer環(huán)境下建立虛擬樣機(jī),應(yīng)用ANSYS對(duì)虛擬樣機(jī)關(guān)鍵部件的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè),利用理論力學(xué)知識(shí)對(duì)桁架進(jìn)行了力學(xué)分析,最終得到結(jié)構(gòu)合理的樣機(jī),并進(jìn)行了動(dòng)力拖拉機(jī)中試和植保施肥機(jī)性能試驗(yàn)研究,得到如下結(jié)論和成果。
1、根據(jù)項(xiàng)目要求,采購(gòu)了TZM-20型輪式抓草機(jī),測(cè)試其工作速度,對(duì)不符合本項(xiàng)目要求的拖拉機(jī)部分進(jìn)行改造,改造內(nèi)容包括:操縱部件改造、底盤(pán)改造、液壓油路改造和行走系統(tǒng)改造。改造后的拖拉機(jī)性能良好,具有地
4、隙高、自重輕、履帶接地面積大等特點(diǎn),拖拉機(jī)采用封閉式駕駛室,保護(hù)駕駛員作業(yè)安全。
2、合理布置桁架、藥箱和配套拖拉機(jī)的位置,采用桁架前置,藥箱或撒肥機(jī)后置的結(jié)構(gòu)形式,使拖拉機(jī)前后質(zhì)量分配均勻,前后橋質(zhì)量分配比為1∶1.2。
3、對(duì)關(guān)鍵部件進(jìn)行了設(shè)計(jì),如:窄型橡膠履帶、驅(qū)動(dòng)與導(dǎo)向齒輪、行走輪、機(jī)架、軸承座等設(shè)計(jì),并進(jìn)行制造裝配。三角履帶高為1115mm,寬170mm,接地長(zhǎng)度為1050mm。
4、進(jìn)行了動(dòng)力拖
5、拉機(jī)中試試驗(yàn),測(cè)試了其道路和田間工作速度,道路測(cè)量結(jié)果為:Ⅰ檔速度為6km/h,Ⅱ檔速度為11.8km/h,Ⅲ檔速度為21.9km/h。田間測(cè)量結(jié)果為:Ⅰ檔速度為5.9km/h,Ⅱ檔雖然能在田間行走,由于水稻田阻力大、下陷等原因行走緩慢、較吃力,Ⅲ檔根本無(wú)法啟動(dòng)。為了測(cè)試拖拉機(jī)對(duì)特殊地面的適應(yīng)性能,進(jìn)行了躍埂和限深試驗(yàn),試驗(yàn)表明拖拉機(jī)對(duì)特殊地面有很強(qiáng)的適應(yīng)性能。
5、桁架采用5段式,采用液壓缸對(duì)桁架進(jìn)行展開(kāi)和收縮,桁架寬為20
6、m,噴幅達(dá)25m;藥箱容積為1m3;對(duì)噴灌泵、配套拖拉機(jī)、噴頭等關(guān)鍵部件進(jìn)行了選型,以及對(duì)撒肥機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)計(jì)算。
6、運(yùn)用PROE軟件對(duì)整機(jī)進(jìn)行了虛擬樣機(jī)設(shè)計(jì),將驅(qū)動(dòng)橋殼導(dǎo)入ANSYS中進(jìn)行了應(yīng)力和應(yīng)變分析,強(qiáng)度滿足要求。對(duì)次桁架、中間桁架進(jìn)行了受力分析,對(duì)連接套小端面處螺母強(qiáng)度進(jìn)行了校核計(jì)算,強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求。
7、對(duì)機(jī)具進(jìn)行田間性能試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明機(jī)具擁有良好的穩(wěn)定性和通過(guò)性,履帶輪性能優(yōu)于橡膠鐵輪,
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