果園單人操控與自動(dòng)防翻型升降管理機(jī)研發(fā)
發(fā)布時(shí)間:2021-02-15 01:38
我國(guó)果園規(guī)格多樣,種植規(guī)模偏小,以分戶種植為主,空中作業(yè)勞動(dòng)量大,傳統(tǒng)空中作業(yè)形式效率低、安全性差�,F(xiàn)有空中作業(yè)輔助裝備,體積偏大、成本高,且在丘陵果園的適用性較差,因此進(jìn)行適用于丘陵果園的升降管理機(jī)的研發(fā)具有很大的意義。本文針對(duì)果園升降管理機(jī)裝備的不足,設(shè)計(jì)了電動(dòng)擴(kuò)展工作臺(tái)式升降管理機(jī)和主要針對(duì)丘陵果園的小型自動(dòng)防翻式移動(dòng)升降管理機(jī),為各類果園的空中作業(yè)提供了裝備支撐。主要研究工作包括以下幾個(gè)方面:(1)對(duì)多類果園規(guī)格參數(shù)調(diào)研的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了電動(dòng)擴(kuò)展工作臺(tái)式升降管理機(jī),通過(guò)雙側(cè)兩次擴(kuò)展,工作臺(tái)面積最大可達(dá)1.7m2,增大空中作業(yè)范圍,實(shí)現(xiàn)在果園行間雙側(cè)作業(yè)而不需要頻繁移動(dòng)。針對(duì)行間郁閉的丘陵果園,主要設(shè)計(jì)了小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī),進(jìn)行了基于人機(jī)工程學(xué)的升降機(jī)構(gòu)參數(shù)計(jì)算和小型化底盤(pán)參數(shù)設(shè)計(jì),對(duì)升降管理機(jī)各模塊進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化,設(shè)計(jì)了便捷上下通道解決人員和物料上下不便的問(wèn)題,并設(shè)計(jì)丁字活撐腳結(jié)構(gòu)大大減小側(cè)板釋放時(shí)與地面形成的坡度,使人員和物料上下工作臺(tái)更加便捷。(2)設(shè)計(jì)了果園升降管理機(jī)單人便捷的工作臺(tái)上集成操控系統(tǒng),使單人能夠便捷完成上下工作臺(tái)、側(cè)板收放、駕駛行進(jìn)...
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 果園升降平臺(tái)研究現(xiàn)狀
1.2.2 丘陵果園機(jī)械作業(yè)的安全保護(hù)研究現(xiàn)狀
1.2.3 動(dòng)態(tài)防側(cè)翻技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.4 小結(jié)
1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第二章 面向不同果園的多規(guī)格升降管理機(jī)設(shè)計(jì)
2.1 果園參數(shù)測(cè)量
2.1.1 果園參數(shù)統(tǒng)計(jì)
2.1.2 果園種植模式分析
2.2 電動(dòng)擴(kuò)展工作臺(tái)式升降管理機(jī)設(shè)計(jì)
2.2.1 整體方案
2.2.2 電動(dòng)擴(kuò)展式升降管理機(jī)關(guān)鍵部件方案設(shè)計(jì)
2.3 小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī)整體方案
2.3.1 設(shè)計(jì)要求
2.3.2 設(shè)計(jì)方案
2.4 小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī)理論參數(shù)設(shè)計(jì)
2.4.1 基于人機(jī)工程學(xué)的果園作業(yè)升降范圍分析
2.4.2 防側(cè)翻的底盤(pán)小型化關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)
2.4.3 便捷上下通道關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)
2.5 小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī)各部件方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化
2.5.1 行走底盤(pán)方案設(shè)計(jì)
2.5.2 升降機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)
2.5.3 便捷上下通道方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化
2.6 樣機(jī)加工
2.7 本章小結(jié)
第三章 集成操控與自動(dòng)安全防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 單人集成操控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1.1 集成操控實(shí)現(xiàn)方法
3.1.2 單人集成操控關(guān)鍵器件選型
3.1.3 單人操控電路設(shè)計(jì)
3.1.4 誤操作自動(dòng)安全保護(hù)
3.2 動(dòng)態(tài)多工況的自動(dòng)防翻保護(hù)系統(tǒng)
3.2.1 動(dòng)態(tài)多工況自動(dòng)防翻保護(hù)方法的提出
3.2.2 基于多點(diǎn)力反饋的動(dòng)態(tài)多工況自動(dòng)防翻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.2.3 自動(dòng)防翻系統(tǒng)元器件選型
3.2.4 自動(dòng)防翻系統(tǒng)控制電路設(shè)計(jì)
3.3 本章小結(jié)
第四章 防翻控制評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)學(xué)關(guān)系模型分析
4.1 載荷轉(zhuǎn)移率分析
4.2 底盤(pán)靜止力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.1 試驗(yàn)對(duì)象與材料
4.2.2 力傳感器標(biāo)定與信號(hào)讀取方法
4.2.3 坡度與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.4 人在工作臺(tái)活動(dòng)與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.5 升降高度與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.6 人在不同升降高度工作臺(tái)活動(dòng)與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.3 底盤(pán)運(yùn)動(dòng)力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.3.1 不同地面行進(jìn)與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.3.2 速度與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.4 非標(biāo)準(zhǔn)載荷轉(zhuǎn)移率影響因素分析
4.4.1 底盤(pán)靜止時(shí)非標(biāo)準(zhǔn)載荷轉(zhuǎn)移率影響因素分析
4.4.2 底盤(pán)運(yùn)動(dòng)時(shí)非標(biāo)準(zhǔn)載荷轉(zhuǎn)移率影響因素分析
4.5 自動(dòng)防翻控制流程設(shè)計(jì)
4.5.1 閾值設(shè)定
4.5.2 防翻控制流程
4.6 本章小結(jié)
第五章 樣機(jī)性能試驗(yàn)
5.1 樣機(jī)行駛與作業(yè)性能試驗(yàn)
5.1.1 最大行進(jìn)速度
5.1.2 升降與側(cè)板收放速度
5.2 自動(dòng)安全防護(hù)性能試驗(yàn)
5.2.1 誤操作自動(dòng)安全防護(hù)性能驗(yàn)證
5.2.2 坡度變化自動(dòng)防翻性能驗(yàn)證
5.2.3 坡度一定升降高度變化自動(dòng)防翻性能驗(yàn)證
5.3 果園作業(yè)性能試驗(yàn)
5.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.3.3 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]果園作業(yè)平臺(tái)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王永振,樊桂菊,張昊. 中國(guó)果樹(shù). 2018(01)
[2]履帶自走式水果采摘作業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 席遠(yuǎn)軍,高旭宏,劉洪峰,王春吉,高鵬. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]果園管理機(jī)的傾翻預(yù)警控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 王永振,仉利,樊桂菊,張昊. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]果園升降平臺(tái)調(diào)平機(jī)構(gòu)建模與仿真[J]. 楊徑,陸華忠,李君,曾細(xì)強(qiáng). 農(nóng)機(jī)化研究. 2018(05)
[5]車(chē)輛側(cè)翻動(dòng)態(tài)預(yù)警控制系統(tǒng)[J]. 潘兵,梅寒. 汽車(chē)實(shí)用技術(shù). 2017(15)
[6]牽引式果園采摘作業(yè)平臺(tái)果實(shí)輸送系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)[J]. 楊貞,王亞龍,韓冰,靳紅玲,陳軍. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(07)
[7]基于TTR和LTR的輕型客車(chē)側(cè)翻預(yù)警及仿真[J]. 肖葵,余卓平,熊璐. 汽車(chē)技術(shù). 2017(06)
[8]我國(guó)果園機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展策略[J]. 趙映,肖宏儒,梅松,宋志禹,丁文芹,金月,韓余,夏先飛,楊光. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[9]果園升降作業(yè)平臺(tái)自動(dòng)調(diào)平控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 姜新宇,唐娟. 現(xiàn)代農(nóng)村科技. 2017(04)
[10]基于GPRS的果園管理機(jī)安全智能預(yù)警系統(tǒng)[J]. 王永振,宋月鵬,仉利,樊桂菊,梁昭. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(02)
博士論文
[1]橡膠履帶式噴霧機(jī)行走裝置的設(shè)計(jì)及性能研究[D]. 吉理想.南京林業(yè)大學(xué) 2013
碩士論文
[1]牽引式果園采摘作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)與研究[D]. 王亞龍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]果園多功能履帶式作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)與研究[D]. 李磊.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[3]電動(dòng)履帶式多功能果園舉升平臺(tái)的設(shè)計(jì)[D]. 張花哲.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]果園多功能輪式作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D]. 程健.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[5]山地履帶拖拉機(jī)坡地轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性理論研究[D]. 潘冠廷.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[6]履帶式果園作業(yè)平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及優(yōu)化[D]. 石家慶.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[7]基于聯(lián)合仿真的重型汽車(chē)防側(cè)翻控制研究[D]. 陳江波.石家莊鐵道大學(xué) 2015
[8]果園升降作業(yè)平臺(tái)調(diào)平裝置的設(shè)計(jì)與研究[D]. 王小龍.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[9]山地拖拉機(jī)車(chē)身自動(dòng)調(diào)平控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D]. 王濤.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[10]柑橘園升降作業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 劉大為.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3034196
【文章來(lái)源】:江蘇大學(xué)江蘇省
【文章頁(yè)數(shù)】:97 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 果園升降平臺(tái)研究現(xiàn)狀
1.2.2 丘陵果園機(jī)械作業(yè)的安全保護(hù)研究現(xiàn)狀
1.2.3 動(dòng)態(tài)防側(cè)翻技術(shù)研究現(xiàn)狀
1.2.4 小結(jié)
1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
1.3.1 主要研究?jī)?nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
第二章 面向不同果園的多規(guī)格升降管理機(jī)設(shè)計(jì)
2.1 果園參數(shù)測(cè)量
2.1.1 果園參數(shù)統(tǒng)計(jì)
2.1.2 果園種植模式分析
2.2 電動(dòng)擴(kuò)展工作臺(tái)式升降管理機(jī)設(shè)計(jì)
2.2.1 整體方案
2.2.2 電動(dòng)擴(kuò)展式升降管理機(jī)關(guān)鍵部件方案設(shè)計(jì)
2.3 小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī)整體方案
2.3.1 設(shè)計(jì)要求
2.3.2 設(shè)計(jì)方案
2.4 小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī)理論參數(shù)設(shè)計(jì)
2.4.1 基于人機(jī)工程學(xué)的果園作業(yè)升降范圍分析
2.4.2 防側(cè)翻的底盤(pán)小型化關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)
2.4.3 便捷上下通道關(guān)鍵參數(shù)設(shè)計(jì)
2.5 小型自動(dòng)防翻式升降管理機(jī)各部件方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化
2.5.1 行走底盤(pán)方案設(shè)計(jì)
2.5.2 升降機(jī)構(gòu)方案設(shè)計(jì)
2.5.3 便捷上下通道方案設(shè)計(jì)與優(yōu)化
2.6 樣機(jī)加工
2.7 本章小結(jié)
第三章 集成操控與自動(dòng)安全防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1 單人集成操控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.1.1 集成操控實(shí)現(xiàn)方法
3.1.2 單人集成操控關(guān)鍵器件選型
3.1.3 單人操控電路設(shè)計(jì)
3.1.4 誤操作自動(dòng)安全保護(hù)
3.2 動(dòng)態(tài)多工況的自動(dòng)防翻保護(hù)系統(tǒng)
3.2.1 動(dòng)態(tài)多工況自動(dòng)防翻保護(hù)方法的提出
3.2.2 基于多點(diǎn)力反饋的動(dòng)態(tài)多工況自動(dòng)防翻系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3.2.3 自動(dòng)防翻系統(tǒng)元器件選型
3.2.4 自動(dòng)防翻系統(tǒng)控制電路設(shè)計(jì)
3.3 本章小結(jié)
第四章 防翻控制評(píng)價(jià)指標(biāo)的數(shù)學(xué)關(guān)系模型分析
4.1 載荷轉(zhuǎn)移率分析
4.2 底盤(pán)靜止力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.1 試驗(yàn)對(duì)象與材料
4.2.2 力傳感器標(biāo)定與信號(hào)讀取方法
4.2.3 坡度與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.4 人在工作臺(tái)活動(dòng)與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.5 升降高度與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.2.6 人在不同升降高度工作臺(tái)活動(dòng)與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.3 底盤(pán)運(yùn)動(dòng)力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.3.1 不同地面行進(jìn)與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.3.2 速度與力傳感器信號(hào)變化規(guī)律試驗(yàn)
4.4 非標(biāo)準(zhǔn)載荷轉(zhuǎn)移率影響因素分析
4.4.1 底盤(pán)靜止時(shí)非標(biāo)準(zhǔn)載荷轉(zhuǎn)移率影響因素分析
4.4.2 底盤(pán)運(yùn)動(dòng)時(shí)非標(biāo)準(zhǔn)載荷轉(zhuǎn)移率影響因素分析
4.5 自動(dòng)防翻控制流程設(shè)計(jì)
4.5.1 閾值設(shè)定
4.5.2 防翻控制流程
4.6 本章小結(jié)
第五章 樣機(jī)性能試驗(yàn)
5.1 樣機(jī)行駛與作業(yè)性能試驗(yàn)
5.1.1 最大行進(jìn)速度
5.1.2 升降與側(cè)板收放速度
5.2 自動(dòng)安全防護(hù)性能試驗(yàn)
5.2.1 誤操作自動(dòng)安全防護(hù)性能驗(yàn)證
5.2.2 坡度變化自動(dòng)防翻性能驗(yàn)證
5.2.3 坡度一定升降高度變化自動(dòng)防翻性能驗(yàn)證
5.3 果園作業(yè)性能試驗(yàn)
5.3.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
5.3.3 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題
5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]果園作業(yè)平臺(tái)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 王永振,樊桂菊,張昊. 中國(guó)果樹(shù). 2018(01)
[2]履帶自走式水果采摘作業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 席遠(yuǎn)軍,高旭宏,劉洪峰,王春吉,高鵬. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(11)
[3]果園管理機(jī)的傾翻預(yù)警控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[J]. 王永振,仉利,樊桂菊,張昊. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]果園升降平臺(tái)調(diào)平機(jī)構(gòu)建模與仿真[J]. 楊徑,陸華忠,李君,曾細(xì)強(qiáng). 農(nóng)機(jī)化研究. 2018(05)
[5]車(chē)輛側(cè)翻動(dòng)態(tài)預(yù)警控制系統(tǒng)[J]. 潘兵,梅寒. 汽車(chē)實(shí)用技術(shù). 2017(15)
[6]牽引式果園采摘作業(yè)平臺(tái)果實(shí)輸送系統(tǒng)的研究設(shè)計(jì)[J]. 楊貞,王亞龍,韓冰,靳紅玲,陳軍. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(07)
[7]基于TTR和LTR的輕型客車(chē)側(cè)翻預(yù)警及仿真[J]. 肖葵,余卓平,熊璐. 汽車(chē)技術(shù). 2017(06)
[8]我國(guó)果園機(jī)械化生產(chǎn)現(xiàn)狀與發(fā)展策略[J]. 趙映,肖宏儒,梅松,宋志禹,丁文芹,金月,韓余,夏先飛,楊光. 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[9]果園升降作業(yè)平臺(tái)自動(dòng)調(diào)平控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 姜新宇,唐娟. 現(xiàn)代農(nóng)村科技. 2017(04)
[10]基于GPRS的果園管理機(jī)安全智能預(yù)警系統(tǒng)[J]. 王永振,宋月鵬,仉利,樊桂菊,梁昭. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào). 2017(02)
博士論文
[1]橡膠履帶式噴霧機(jī)行走裝置的設(shè)計(jì)及性能研究[D]. 吉理想.南京林業(yè)大學(xué) 2013
碩士論文
[1]牽引式果園采摘作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)與研究[D]. 王亞龍.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017
[2]果園多功能履帶式作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)與研究[D]. 李磊.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[3]電動(dòng)履帶式多功能果園舉升平臺(tái)的設(shè)計(jì)[D]. 張花哲.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[4]果園多功能輪式作業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)與優(yōu)化[D]. 程健.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[5]山地履帶拖拉機(jī)坡地轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性理論研究[D]. 潘冠廷.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[6]履帶式果園作業(yè)平臺(tái)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及優(yōu)化[D]. 石家慶.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[7]基于聯(lián)合仿真的重型汽車(chē)防側(cè)翻控制研究[D]. 陳江波.石家莊鐵道大學(xué) 2015
[8]果園升降作業(yè)平臺(tái)調(diào)平裝置的設(shè)計(jì)與研究[D]. 王小龍.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[9]山地拖拉機(jī)車(chē)身自動(dòng)調(diào)平控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)[D]. 王濤.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[10]柑橘園升降作業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 劉大為.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
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