小麥聯(lián)合收割機(jī)振動試驗研究.pdf

1、聯(lián)合收割機(jī)的振源主要來自四個方面：發(fā)動機(jī)、收割機(jī)割臺、輸送及脫粒清選裝置及路面隨機(jī)激勵。發(fā)動機(jī)在工作中產(chǎn)生振動主要原因有：發(fā)動機(jī)重心周期性移動，往復(fù)運(yùn)動件沿汽缸上下作用的慣性力，所有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動件的離心慣性力，氣體壓力交替作用引起曲軸回轉(zhuǎn)周期變化等。收割機(jī)割臺在工作中產(chǎn)生振動的主要原因有：割臺傳動系統(tǒng)的不平衡質(zhì)量和不等速運(yùn)動造成割臺傳動系統(tǒng)做往復(fù)運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動時產(chǎn)生不斷變化的慣性力。其中割刀的動刀片及其附件是往復(fù)運(yùn)動質(zhì)量元件，曲柄、曲柄銷、

2、三角擺塊是旋轉(zhuǎn)質(zhì)量元件。輸送清選脫粒裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其中的各種輸送器，脫粒滾筒、逐稿器等裝置存在著大量的不平衡質(zhì)量，各部件運(yùn)行時將會產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動。路面隨機(jī)激勵也是聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)生振動的主要原因之一，由于收割機(jī)的主要工作環(huán)境是在田間，這就使得路面環(huán)境對機(jī)械產(chǎn)生振動的影響比其他車輛更為復(fù)雜。本文運(yùn)用了理論分析與試驗研究相結(jié)合的方法對新疆-2A小麥聯(lián)合收割機(jī)的振動特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，試驗使用的主要儀器為DH-5922動態(tài)信號測試分析儀。取得的

3、成果如下： （1）通過對新疆2A小麥聯(lián)合收割機(jī)駕駛室基座的振動理論分析，得出了駕駛室基座橫向振動規(guī)律的解析模型，給出了駕駛室基座橫向振動位移與影響橫向振動的各個參數(shù)之間的關(guān)系為這種對駕駛室基座的研究方法可以推廣到收割機(jī)其他部件的振動試驗分析當(dāng)中。 （2）測得了在發(fā)動機(jī)低速空轉(zhuǎn)工況下發(fā)動機(jī)支架上各測點的振動強(qiáng)度與振動頻率并對其加以分析。研究表明，引起支架振動的主頻為49．4Hz，該頻率下最大橫向加速度為11．1m/s2。

4、 （3）在發(fā)動機(jī)低速空轉(zhuǎn)、發(fā)動機(jī)高速空轉(zhuǎn)、收獲機(jī)低速空轉(zhuǎn)及收獲機(jī)高速空轉(zhuǎn)四種工況下，測量了駕駛室基座上各測點的振動強(qiáng)度與振動頻率，對各工況下的振動信號進(jìn)行了分析比較，得出基座上各測點的振動主頻集中在40．9Hz附近。使用測得的動態(tài)信號對駕駛室基座進(jìn)行模態(tài)分析，得出了駕駛室基座的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)振型。較為真實的前八階模態(tài)頻率分別為23．49Hz、41．99 Hz、49．66 Hz、101．29 Hz、116．34 Hz、150．57

5、Hz、178．70 Hz、199．17 Hz，對應(yīng)的阻尼比分別為2．19%、4．07%、13．31%、5．06%、3．28%、5．93%、4．24%，3．15%。 （4）在發(fā)動機(jī)低速、收獲機(jī)低速兩種工況下測量了收割機(jī)割臺上各測點的振動強(qiáng)度與振動頻率，對兩種工況下的振動信號進(jìn)行了分析比較，得出割臺上各測點的振動主頻仍集中在40．9Hz附近。對割臺進(jìn)行模態(tài)分析，得出了割臺的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)振型。較為真實的前六階模態(tài)頻率分別為25．50

6、 Hz、86．26 Hz、120．75 Hz、144．95 Hz、191．67Hz、214．99 Hz，對應(yīng)的阻尼比分別為7．77%、2．87%、1．17%、5．21%、3．38%、2．23%． （5）在發(fā)動機(jī)低速工況下測量了收割機(jī)車架上各測點的振動強(qiáng)度與振動頻率，分析得出車架上各測點的振動主頻集中在48．8H附近。對車架進(jìn)行了模態(tài)分析，得出了車架的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)振型。前四階模態(tài)頻率分別為33．59 Hz、64．35 Hz、12