西南丘陵地區(qū)因田塊小適合發(fā)展小型履帶式農(nóng)業(yè)機具,優(yōu)良的履帶式農(nóng)業(yè)機具在各項田間作業(yè)時,不僅要有很好的通過性能,而且還要有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)向性能,履帶轉(zhuǎn)向性能主要包括轉(zhuǎn)向角速度、最小轉(zhuǎn)向半徑、發(fā)動機載荷增長情況等。本文將小型履帶式拖拉機的操縱系統(tǒng)改制為遙控系統(tǒng),在此基礎(chǔ)上對樣機進(jìn)行試驗研究,以自制轉(zhuǎn)向測試系統(tǒng)為工具,以遙控式履帶拖拉機轉(zhuǎn)向性能為研究對象,分別從直線性能、轉(zhuǎn)向半徑、轉(zhuǎn)向周期、轉(zhuǎn)向消耗功率等方面進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究,得到以下研究結(jié)果:（1）建立了遙控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方案。分析論證方案的可行性,進(jìn)行設(shè)計,繪制全部樣機圖紙,改制出樣機,進(jìn)行樣機的試驗。經(jīng)試驗,遙控系統(tǒng)安全可靠,其控制范圍可達(dá)1500 m,轉(zhuǎn)向測試靈敏度為0.5s/40°,達(dá)到了項目提出的要求。（2）建立了履帶車輛轉(zhuǎn)向時的數(shù)學(xué)模型,綜合考慮履帶車輛大半徑轉(zhuǎn)向和小半徑轉(zhuǎn)向時轉(zhuǎn)向功率消耗的影響因素,其與地面摩擦系數(shù)f,驅(qū)動輪行駛速度V₁、V₂,機車質(zhì)量G,轉(zhuǎn)向阻力系數(shù)μ,履帶結(jié)構(gòu)參數(shù)L/B等因素相關(guān)聯(lián)。（3）完成轉(zhuǎn)向性能測試系統(tǒng)的設(shè)計。以52單片機作為核心,與接近傳感器、三軸磁組傳感器、16... 

【文章來源】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

履帶轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)模型

9圖2-2樣機總體結(jié)構(gòu)圖Fig.2-2Prototypeoverallstructure1.操作系統(tǒng)2.發(fā)動機3.分動箱4.雙聯(lián)泵6.底盤支架7.驅(qū)動系統(tǒng)8.履帶1.Operatingsystem2.Engine3.Transfercase4.Doublepump6.Chassisbracket7.DriveSystem8.Track本團(tuán)隊設(shè)計的履帶拖拉機具有外形尺寸孝結(jié)構(gòu)緊湊、質(zhì)量輕等特點，能夠小半徑轉(zhuǎn)向，盡管在山地小田塊具有較強通過性，但具有以下缺點：(1)操作系統(tǒng)的兩個操縱桿連接雙聯(lián)泵的機械結(jié)構(gòu)過長且不完全一致，導(dǎo)致直線性能較差。(2)丘陵山區(qū)地形坡度大，田地不平整，駕駛員仍然會因路面不平、機車抖動導(dǎo)致對操縱桿的推力不穩(wěn)、不足，影響拖拉機的正常作業(yè)。(3)駕駛臺距離發(fā)動機較近，駕駛員會因發(fā)動機的噪音和震動造成疲勞駕駛，增加側(cè)翻風(fēng)險及其它駕駛事故的幾率。為解決上述問題，本文采用遠(yuǎn)程遙控設(shè)備應(yīng)用于小型履帶式拖拉機上，改變其原有的操縱系統(tǒng)，增強駕駛性能，降低駕駛員勞動強度的同時也降低了駕駛事故發(fā)生率。2.2遙控系統(tǒng)硬件設(shè)計由上述控制系統(tǒng)導(dǎo)圖中可以看出，驅(qū)動控制單元包括了點火啟動控制和行駛轉(zhuǎn)向

10控制。點火啟動控制包括了信號發(fā)射機、信號接收機、單片機、繼電器等元器件，行駛轉(zhuǎn)向控制包括了遙控器、信號接收機、舵機等元器件。筆者通過上述元器件對整個小型全體液壓底盤的液壓系統(tǒng)、電路系統(tǒng)進(jìn)行了改裝，其中的電氣元器件電路連接圖如下圖2-3所示。圖2-3驅(qū)動控制單元電路圖Fig.2-3Drivecontrolunitcircuitdiagram2.2.1發(fā)射機和接收機的選擇(1)發(fā)射機的選擇本文中將WET07遙控器用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，用來控制一臺小型全液壓底盤履帶式拖拉機，其超強的抗干擾能力能在西南丘陵山地地區(qū)中發(fā)揮強大的作用，用遙控器駕駛的過程中不受地形變化以及農(nóng)田周圍復(fù)雜環(huán)境帶來的影響。與此同時，其簡單靈敏的操作性可以實現(xiàn)大眾化普及，達(dá)到農(nóng)業(yè)推廣需求。遙控器主要參數(shù)如下表2-1所示，由表可知，遙控器工作電流≤190mA，工作電壓為3.7V-6V，選擇4節(jié)5號電池即可作為電源。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]《中國農(nóng)業(yè)機械化年鑒》[J].   中國農(nóng)機化學(xué)報. 2017(10)
[2]中國農(nóng)業(yè)機械化現(xiàn)狀與發(fā)展模式研究[J]. 白學(xué)峰,魯植雄,常江雪,戚鎖紅,劉奕貫.  農(nóng)機化研究. 2017(10)
[3]山地履帶拖拉機縱向坡地越障性能仿真分析及試驗驗證[J]. 白鈺,潘冠廷,劉志杰,于龍飛,楊福增.  安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(03)
[4]現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械化新技術(shù)探索[J]. 尤喜軍.  農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2017(08)
[5]山地丘陵地區(qū)農(nóng)業(yè)機械化推廣工作的再探討[J]. 潘金水.  農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備. 2017(02)
[6]離心力影響條件下的履帶車滑移轉(zhuǎn)向性能分析[J]. 董超,成凱,高學(xué)亮,郗元,鄧兆印.  振動.測試與診斷. 2017(01)
[7]集材機可更換三角形履帶轉(zhuǎn)向動力學(xué)仿真分析[J]. 葛曉雯,侯捷建,王立海.  系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2017(02)
[8]集中載荷作用下的履帶車輛穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向分析與試驗[J]. 王紅巖,陳冰,芮強,郭靜,史力晨.  兵工學(xué)報. 2016(12)
[9]履帶噴霧車軟路面越障性能分析[J]. 沈仙法,王海巧.  機械設(shè)計與制造. 2016(05)
[10]履帶車輛穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向性能分析與試驗[J]. 李軍魁,王紅巖,芮強.  機械工程師. 2016(01)

博士論文
[1]中國農(nóng)業(yè)機械化服務(wù)與糧食生產(chǎn)[D]. 楊進(jìn).浙江大學(xué) 2015

碩士論文
[1]滑移裝載機行走系統(tǒng)功率特性研究[D]. 劉勃良.吉林大學(xué) 2015
[2]微小型球形飛行器的研究與設(shè)計[D]. 肖大華.北京理工大學(xué) 2015
[3]履帶聯(lián)收機原地轉(zhuǎn)向性能的試驗研究與功率分析[D]. 羅恩志.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]小型地面無人移動平臺控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 蔡亞東.南京理工大學(xué) 2012
[5]林用履帶機器人虛擬樣機研究[D]. 趙青.中南林業(yè)科技大學(xué) 2009
[6]履帶式移動機器人虛擬樣機與動力學(xué)分析[D]. 王濤.南京理工大學(xué) 2007
[7]智能移動機器人控制系統(tǒng)開發(fā)與研究[D]. 白博.西安電子科技大學(xué) 2007



本文編號：3366429