彈齒滾筒式撿拾裝置參數(shù)分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、分類號(hào)S223.5學(xué)校代碼10129UDC621學(xué)號(hào)2009305004彈齒滾筒式撿拾裝置參數(shù)分析和改進(jìn)設(shè)計(jì)研究ParameterAnalysisImprovingDesignofSpringFingerCylinderPickupCollect申請(qǐng)人：王文明學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)：農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程研究方向：農(nóng)牧業(yè)機(jī)械智能化研究指導(dǎo)教師：王春光教授論文提交日期：二〇一二年十月摘要撿拾壓捆機(jī)是牧草收獲機(jī)械的一種，彈齒滾筒式撿拾裝置是撿拾壓捆

2、機(jī)的主要工作部件之一，對(duì)撿拾裝置進(jìn)行深入研究對(duì)我國(guó)提高撿拾壓捆機(jī)的工作性能，實(shí)現(xiàn)牧草收獲機(jī)械化有重要的現(xiàn)實(shí)意義。我國(guó)對(duì)彈齒滾筒式撿拾裝置尚沒(méi)有明確的設(shè)計(jì)方法，所有撿拾裝置的設(shè)計(jì)均參照國(guó)外相應(yīng)參數(shù)仿制，不清楚各結(jié)構(gòu)參數(shù)如何匹配才是最優(yōu)的，才能更好地實(shí)現(xiàn)撿拾作業(yè)，也不清楚控制彈齒運(yùn)動(dòng)的凸輪滑道廓線應(yīng)設(shè)計(jì)成何種形狀才是最優(yōu)的，才能使撿拾裝置在工作時(shí)彈齒的漏撿區(qū)域小，速度變化合理，各零件受力小，功率消耗小。論文通過(guò)理論分析、計(jì)算機(jī)仿真模擬以及試

3、驗(yàn)測(cè)試對(duì)彈齒滾筒式撿拾裝置的撿拾過(guò)程進(jìn)行了研究。在此基礎(chǔ)上，對(duì)彈齒滾筒式撿拾裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)及工作參數(shù)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。（1）對(duì)彈齒滾筒式撿拾裝置進(jìn)行了機(jī)構(gòu)分析，確定了彈齒滾筒式撿拾裝置的機(jī)構(gòu)性質(zhì)，反轉(zhuǎn)的擺動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)；分析了彈齒的運(yùn)動(dòng)，并在此基礎(chǔ)上建立了彈齒端部的數(shù)學(xué)模型。（2）確定了影響彈齒滾筒式撿拾裝置撿拾效果的影響因素，其主要是特征參數(shù)λ的取值和凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)。其中λ的大小取決于機(jī)器前進(jìn)速度tV、滾筒回轉(zhuǎn)角速度ω（即轉(zhuǎn)速n）和

4、凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)。（3）得出了滿足撿拾裝置工作要求的凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（4）應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)，利用機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件ProEngineer和機(jī)械系統(tǒng)分析軟件ADAMS建立了撿拾裝置的參數(shù)化模型；計(jì)算機(jī)仿真分析了9KJ1.4A小方捆撿拾壓捆機(jī)撿拾裝置：撿拾裝置原凸輪滑道廓線設(shè)計(jì)和參數(shù)匹配使彈齒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中漏撿區(qū)面積較大且加速度較大而有突變。在ADAMS環(huán)境下用相對(duì)軌跡生成實(shí)體的方法，對(duì)彈齒滾筒式撿拾裝置的凸輪滑道廓線進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)改進(jìn)設(shè)計(jì)，

5、找出了撿拾裝置結(jié)構(gòu)參數(shù)的最佳值和工作參數(shù)的最佳匹配關(guān)系。滾筒半徑R=125mm，曲柄長(zhǎng)度l=80mm，彈齒長(zhǎng)度l’=178mm，彈齒與曲柄夾角?=1.1rad滾子半徑r=17.5mm，彈齒桿數(shù)z=5。機(jī)組工作速度?tV5kmh1，滾筒轉(zhuǎn)速n=64rmin1，凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律：升程和回程均采用正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律。（5）對(duì)改進(jìn)設(shè)計(jì)前后的彈齒滾筒式撿拾裝置進(jìn)行了加速度測(cè)試分析。采用微型無(wú)線加速度傳感器測(cè)試了彈齒端部的加速度，結(jié)果表明：改進(jìn)設(shè)計(jì)后的