大型噴桿噴霧機平衡底盤設(shè)計與運動仿真.pdf

1、我國大型植保機械整體發(fā)展水平比較低，尤其是大型植保機械底盤平衡技術(shù)的應(yīng)用，基本處于起步階段。限制大型植保機械發(fā)展的主要原因之一是大型植保機械難以在不平整田間地面上平穩(wěn)作業(yè)。目前,我國大面積防病蟲害作業(yè)主要依靠大型噴桿噴霧機完成。大負荷噴桿噴霧機在不平整路面作業(yè)時，隨著地面的上下起伏，機體也會發(fā)生晃動。一方面，噴桿噴霧機在作業(yè)過程中機身晃動會造成噴桿抖動，噴桿抖動使農(nóng)藥噴灑不均勻影響作業(yè)質(zhì)量，抖動幅度過大時，噴桿會觸碰到地面引起噴桿損壞、

2、造成事故。另一方面，機身晃動會引起噴桿噴霧機承載的大質(zhì)量藥液晃動，藥箱中晃動的藥液會給藥箱結(jié)構(gòu)產(chǎn)生循環(huán)往復(fù)的沖擊載荷，造成結(jié)構(gòu)的疲勞破壞。噴桿的抖動會影響噴桿噴霧機的作業(yè)效率。落后的底盤平衡技術(shù)，成為噴桿噴霧機向大型化發(fā)展的“瓶頸”，制約了大型噴桿噴霧機的發(fā)展。如何解決底盤平衡技術(shù)，可以減小因地面起伏引發(fā)車體晃動，保證大型及超大型噴桿在作業(yè)中的穩(wěn)定性。
　　本次課題設(shè)計了一種噴桿噴霧機平衡底盤連桿機構(gòu),該機構(gòu)為全低副機構(gòu),運動靈活

3、，能夠?qū)蓚?cè)懸架搖臂的俯仰擾動輸入產(chǎn)生一定的均化作用,從而能減小噴桿噴霧機車身的俯仰擺動,保證其運動平穩(wěn)性；這種機構(gòu)的另外一個主要作用是能夠合理的分配各個車輪的受力,從而提高噴桿噴霧機田間作業(yè)時的牽引力。
　　圍繞噴桿噴霧機平衡底盤連桿機構(gòu)，本次課題進行了如下研究：
　　建立本次課題設(shè)計研究出的噴桿噴霧機平衡底盤連桿機構(gòu)運動學(xué)模型，分析底盤連桿間的位置及運動關(guān)系，并將連桿的長度和位置進行參數(shù)化建立方程組，得出各個參數(shù)之間的相

4、互關(guān)系。通過方程組可以確定噴桿噴霧機平衡底盤連桿機構(gòu)在運動過程中的運動參數(shù)。
　　運用多體動力學(xué)仿真軟件ADAMS創(chuàng)建噴桿噴霧機平衡底盤連桿機構(gòu)的三維仿真模型，對該底盤連桿機構(gòu)進行運動學(xué)計算和仿真分析，通過仿真分析得到平衡底盤連桿機構(gòu)左右懸架連桿與車身連桿的運動仿真角度曲線，仿真結(jié)果驗證了噴桿噴霧機平衡底盤運動學(xué)模型的正確性和平衡底盤的平衡性能，為后續(xù)的平衡底盤連桿機構(gòu)的研究應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
　　建立了基于ADAMS的虛

5、擬環(huán)境模型，對平衡底盤連桿機構(gòu)設(shè)置必要的測量量。在ADAMS仿真軟件中對噴桿噴霧機平衡底盤進行仿真試驗，對比分析噴桿噴霧機平衡底盤連桿機構(gòu)和普通剛性底盤在凹凸不平田間路面作業(yè)時噴桿的振動幅度。
　　結(jié)合高等機構(gòu)學(xué)中曲柄滑塊機構(gòu)的運動原理，本文設(shè)計了田間道路模擬四立柱振動試驗臺，四立柱振動試驗臺可以提供正弦波振動，通過控制柜對振動臺振動頻率的控制，本次設(shè)計的四立柱振動試驗臺能很好的模擬各種路面激勵。
　　最后，將制作完成的噴桿