針對92YG-1.2型圓捆機(jī)在草捆最后成型階段,液壓系統(tǒng)壓力跳躍攀增,捆出的草捆密度偏低等問題進(jìn)行研究。通過對成型室結(jié)構(gòu)受力分析可知,最后階段的成捆壓力主要由液壓系統(tǒng)提供,為此改進(jìn)成型室結(jié)構(gòu),將其設(shè)計為螺線型。利用Workbench仿真軟件分別對改進(jìn)前與改進(jìn)后的成型室進(jìn)行靜力學(xué)仿真分析,發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的成型室前機(jī)架和后門受力變形更大,改進(jìn)后結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力為改進(jìn)前的3倍,與理論分析結(jié)果吻合。通過模態(tài)分析結(jié)果可知改進(jìn)后成型室前6階固有頻率的范圍分布在27.138～91.03 Hz之間,與激勵頻率0～15 Hz不在同一范圍,工作時不會引起成型室發(fā)生共振。研究結(jié)果可為相關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計提供參考。 

【文章來源】：機(jī)械設(shè)計. 2020,37(S1)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

圓捆機(jī)整體結(jié)構(gòu)示意圖

成型室是圓捆機(jī)的關(guān)鍵部件，成型室的設(shè)計和制造直接影響圓捆機(jī)的捆草速度和草捆密度。圖2為鋼輥式成型室結(jié)構(gòu)示意圖。它主要由安裝在前機(jī)架和后門中的14個鋼輥組成。在實(shí)際測試階段，發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)壓力在草捆最終成型過程中迅速增加到12～13 MPa，特別是當(dāng)圓草捆達(dá)到理論成捆密度時，液壓系統(tǒng)承載能力幾乎到極限值，其結(jié)果通常導(dǎo)致圓草捆的密度為140～160 kg/m3，低于理論密度值。通過研究發(fā)現(xiàn)成型室設(shè)計為整圓結(jié)構(gòu)，對整圓結(jié)構(gòu)受力分析可知，最后階段的成捆壓力主要由液壓系統(tǒng)提供。因此對液壓系統(tǒng)的制作安裝提出了很高的要求，增加了生產(chǎn)成本。為此改進(jìn)成型室的結(jié)構(gòu)，將成型室設(shè)計為螺線型，如圖2所示，將喂入口上方的3根鋼輥（A,B,C）依次向成型室的圓心方向移動一定距離，再次進(jìn)行受力分析可知，圓草捆在成型階段通過3根鋼輥（A,B,C）將部分成捆壓力分解給了成型室的前機(jī)架和后門，減輕了對于液壓系統(tǒng)的要求。后門受力如圖3所示，鉸鏈A點(diǎn)受力FX和FY，根據(jù)平面力偶平衡條件列方程：

式（1）中，R,G,a,b,c為固定值，由此可知油缸拉力P主要由角度決定，成型室結(jié)構(gòu)設(shè)計為整圓時α=0，油缸拉力P達(dá)到最大值。成型室結(jié)構(gòu)設(shè)計為螺線型，即3根鋼輥（A,B,C）依次向成型室的圓心方向移動X,Y,Z長度時，草捆張力R受力方向改變，此時α≠0，力臂b′=bcosα，有b′<b使得油缸拉力P值減小，液壓系統(tǒng)壓力降低。2.3 成型室靜力學(xué)仿真

【參考文獻(xiàn)】：
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