紅花采收機(jī)升降裝置與液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-12 16:33
新疆是種植紅花的大省,紅花絲的采收主要依靠人工采收,其勞動(dòng)強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低且采收時(shí)節(jié)勞動(dòng)力短缺、勞動(dòng)力成本高,因此機(jī)械化采收已成為紅花產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。針對(duì)當(dāng)前背負(fù)式小型采收機(jī)勞動(dòng)強(qiáng)度大、效率低等問(wèn)題,本課題組提出一種適合大面積紅花絲機(jī)械采收的梳夾式采收機(jī)方案;诖朔桨副疚脑O(shè)計(jì)一種可靠的液壓升降裝置及液壓傳動(dòng)系統(tǒng),旨在實(shí)現(xiàn)采收機(jī)構(gòu)工作區(qū)間大、提高運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)靈活性,確保紅花采收機(jī)工作性能可靠。本文對(duì)升降裝置及液壓傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與優(yōu)化,主要內(nèi)容為以下六個(gè)方面:(1)通過(guò)查閱文獻(xiàn)分析了國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有紅花采收機(jī)的情況,針對(duì)當(dāng)前人工背負(fù)式采收的問(wèn)題,在本課題提出的一種自走式梳齒夾緊采收方案基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)一種采收臺(tái)升降裝置。以實(shí)現(xiàn)采收裝置根據(jù)紅花生長(zhǎng)特性進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。(2)使用數(shù)據(jù)處理方法得出紅花植株高度與紅花果球空間分布范圍的關(guān)系,確定垂直分布最大范圍L1max=59.3cm、水平分布最大范圍L2max=133.8cm。通過(guò)建立運(yùn)動(dòng)學(xué)方程確定主液壓缸、次液壓缸、輔助液壓缸工作區(qū)間分別為600mm1050mm、600mm
【文章來(lái)源】:石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
所示,系統(tǒng)各個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊,取消部分流量控制閥及變量閥,工
5.2ml/r 500L/min4000r/min 4000r/min46cSt 26122N40 10Hz.3 液壓系統(tǒng)仿真分析液壓系統(tǒng)仿真時(shí)忽略液壓系統(tǒng)自身泄露以及泵的容積效率的條件下進(jìn)行的,因此系壓力為 10MPa。基于以上各元件的參數(shù),對(duì)電磁閥、液壓馬達(dá)以及液壓缸進(jìn)行動(dòng)態(tài)特和靜態(tài)特性分析。電磁閥的靜態(tài)特性為流量及壓力的變化曲線,動(dòng)態(tài)特性為響應(yīng)時(shí)間。照液壓系統(tǒng)的基本參數(shù),仿真時(shí)間設(shè)置為 10s,步長(zhǎng)為 0.05s。.3.1 元件仿真分析圖 5-11 中 a 圖為整個(gè)液壓系統(tǒng)工作部件僅有形狀驅(qū)動(dòng)液壓缸變化過(guò)程中,電磁閥 1 P 口中流量曲線,通過(guò)分析此曲線可以得到形狀驅(qū)動(dòng)液壓缸變化過(guò)程中流量變化趨,其中圖中標(biāo)注的正負(fù)僅代表流量方向,在圖 5-11 中 b 圖為到電磁閥 P 口局部流量。
5-12 1 AFig.5-12 Solenoid valve 1 outlet A pressure and valve core movement curve 為電磁閥 1 出口 A 壓力及閥芯運(yùn)動(dòng)曲線,由圖可以看出兩者的關(guān)關(guān)于電磁閥 1 出口 A 壓力的圖中,本課題可以知道 2s 為一個(gè)運(yùn)5s 閥芯未運(yùn)動(dòng)時(shí),A 處壓力為 0,閥芯運(yùn)動(dòng)速度為零;在 0.5~1.5s為 10MPa,閥芯運(yùn)動(dòng)速度為零;在 1.5s~2s 閥芯關(guān)閉,此時(shí)出口壓力劇烈波動(dòng),閥芯運(yùn)動(dòng)速度先增加后降低。隨著周期增加閥口穩(wěn),閥芯運(yùn)動(dòng)曲線趨于相似,考慮到液壓系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)液壓管路內(nèi)液始時(shí),出口 A 壓力變化由系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)其他因素引起的。 為整個(gè)液壓系統(tǒng)工作部件僅有收集裝置驅(qū)動(dòng)馬達(dá)變化過(guò)程電磁閥 動(dòng)曲線,電磁閥在液壓馬達(dá)正反轉(zhuǎn)反復(fù)變化時(shí)動(dòng)態(tài)特性。由圖 a反轉(zhuǎn)時(shí)電磁閥 4 出口 B 的流量;2s~3s 為馬達(dá)由反轉(zhuǎn)變?yōu)殪o止時(shí)電量;3s~5s 為馬達(dá)正轉(zhuǎn)時(shí)電磁閥 4 出口 B 的流量;5s~6s 為馬達(dá)由 4 出口 B 的流量。由電磁閥 4 出口 B 流量曲線可以得到當(dāng)馬達(dá)由量增加速度大于馬達(dá)由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止時(shí)的流量增加速度,通過(guò)計(jì)量?jī)H在馬達(dá)靜止與工作變化時(shí)小于理論計(jì)算流量。13 中電磁閥 4 出口 B 壓力曲線中,在 2s~3s、5s~6s 等馬達(dá)在靜止
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土下果實(shí)收獲機(jī)械自動(dòng)限深裝置研制與試驗(yàn)[J]. 游兆延,胡志超,吳惠昌,彭寶良. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(03)
[2]紅花絲機(jī)械采收的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 葛云,張立新,韓丹丹,陳建萍,付威. 農(nóng)機(jī)化研究. 2014(11)
[3]基于PLC控制的室內(nèi)降雨入滲自動(dòng)測(cè)定系統(tǒng)[J]. 呂華芳,楊漢波,叢振濤,雷慧閩. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(09)
[4]基于AMESim的平衡閥動(dòng)態(tài)性能分析[J]. 袁士豪,殷晨波,劉世豪. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(08)
[5]煤礦救援機(jī)器人液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[J]. 李雨潭,朱華,高志軍,劉建. 液壓與氣動(dòng). 2013(08)
[6]機(jī)械負(fù)載敏感定量泵系統(tǒng)性能分析[J]. 袁士豪,殷晨波,劉世豪. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(13)
[7]基于AMESim雙筒疊加閥片式充氣減振器建模與仿真[J]. 馬天飛,崔澤飛,張敏敏. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(12)
[8]液壓傳動(dòng)技術(shù)在井下工程機(jī)械行走系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 李秋實(shí). 液壓與氣動(dòng). 2012(12)
[9]花生播種機(jī)仿形機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真分析——基于UG[J]. 趙建亮,尚書(shū)旗,趙忠海,王東偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2012(10)
[10]連續(xù)式液壓裝載機(jī)閉式回路液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 劉增輝,杜長(zhǎng)龍. 液壓與氣動(dòng). 2012(05)
博士論文
[1]軌道車(chē)輛耐碰撞結(jié)構(gòu)及乘員安全防護(hù)技術(shù)研究[D]. 王文斌.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]紅花采收裝置的設(shè)計(jì)及研究[D]. 王曉華.石河子大學(xué) 2015
[2]履帶式果園作業(yè)平臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化[D]. 虞雷.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[3]氣力式紅花花絲采收裝置的設(shè)計(jì)及氣流場(chǎng)模擬[D]. 韓丹丹.石河子大學(xué) 2014
[4]林業(yè)撫育剩余物半機(jī)械化打捆機(jī)設(shè)計(jì)及仿真分析[D]. 朱建國(guó).北京林業(yè)大學(xué) 2014
[5]雙臂救援機(jī)器人液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 范東.浙江大學(xué) 2014
[6]紅花花絲采收裝置設(shè)計(jì)及氣力輸送系統(tǒng)流場(chǎng)數(shù)值模擬[D]. 李遠(yuǎn).石河子大學(xué) 2013
[7]基于PLC控制的全功能液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)的研究[D]. 楊陽(yáng).沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2012
[8]液壓機(jī)動(dòng)扳手的發(fā)熱分析和新的熱管型扳手的開(kāi)發(fā)研究[D]. 韓鋼.上海交通大學(xué) 2010
[9]水射流增壓系統(tǒng)及機(jī)床結(jié)構(gòu)分析[D]. 孫書(shū)蕾.西華大學(xué) 2010
[10]基于AMESim的人工模擬降雨機(jī)性能研究[D]. 國(guó)俊豐.北京交通大學(xué) 2007
本文編號(hào):3585105
【文章來(lái)源】:石河子大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
所示,系統(tǒng)各個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊,取消部分流量控制閥及變量閥,工
5.2ml/r 500L/min4000r/min 4000r/min46cSt 26122N40 10Hz.3 液壓系統(tǒng)仿真分析液壓系統(tǒng)仿真時(shí)忽略液壓系統(tǒng)自身泄露以及泵的容積效率的條件下進(jìn)行的,因此系壓力為 10MPa。基于以上各元件的參數(shù),對(duì)電磁閥、液壓馬達(dá)以及液壓缸進(jìn)行動(dòng)態(tài)特和靜態(tài)特性分析。電磁閥的靜態(tài)特性為流量及壓力的變化曲線,動(dòng)態(tài)特性為響應(yīng)時(shí)間。照液壓系統(tǒng)的基本參數(shù),仿真時(shí)間設(shè)置為 10s,步長(zhǎng)為 0.05s。.3.1 元件仿真分析圖 5-11 中 a 圖為整個(gè)液壓系統(tǒng)工作部件僅有形狀驅(qū)動(dòng)液壓缸變化過(guò)程中,電磁閥 1 P 口中流量曲線,通過(guò)分析此曲線可以得到形狀驅(qū)動(dòng)液壓缸變化過(guò)程中流量變化趨,其中圖中標(biāo)注的正負(fù)僅代表流量方向,在圖 5-11 中 b 圖為到電磁閥 P 口局部流量。
5-12 1 AFig.5-12 Solenoid valve 1 outlet A pressure and valve core movement curve 為電磁閥 1 出口 A 壓力及閥芯運(yùn)動(dòng)曲線,由圖可以看出兩者的關(guān)關(guān)于電磁閥 1 出口 A 壓力的圖中,本課題可以知道 2s 為一個(gè)運(yùn)5s 閥芯未運(yùn)動(dòng)時(shí),A 處壓力為 0,閥芯運(yùn)動(dòng)速度為零;在 0.5~1.5s為 10MPa,閥芯運(yùn)動(dòng)速度為零;在 1.5s~2s 閥芯關(guān)閉,此時(shí)出口壓力劇烈波動(dòng),閥芯運(yùn)動(dòng)速度先增加后降低。隨著周期增加閥口穩(wěn),閥芯運(yùn)動(dòng)曲線趨于相似,考慮到液壓系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)液壓管路內(nèi)液始時(shí),出口 A 壓力變化由系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)其他因素引起的。 為整個(gè)液壓系統(tǒng)工作部件僅有收集裝置驅(qū)動(dòng)馬達(dá)變化過(guò)程電磁閥 動(dòng)曲線,電磁閥在液壓馬達(dá)正反轉(zhuǎn)反復(fù)變化時(shí)動(dòng)態(tài)特性。由圖 a反轉(zhuǎn)時(shí)電磁閥 4 出口 B 的流量;2s~3s 為馬達(dá)由反轉(zhuǎn)變?yōu)殪o止時(shí)電量;3s~5s 為馬達(dá)正轉(zhuǎn)時(shí)電磁閥 4 出口 B 的流量;5s~6s 為馬達(dá)由 4 出口 B 的流量。由電磁閥 4 出口 B 流量曲線可以得到當(dāng)馬達(dá)由量增加速度大于馬達(dá)由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止時(shí)的流量增加速度,通過(guò)計(jì)量?jī)H在馬達(dá)靜止與工作變化時(shí)小于理論計(jì)算流量。13 中電磁閥 4 出口 B 壓力曲線中,在 2s~3s、5s~6s 等馬達(dá)在靜止
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土下果實(shí)收獲機(jī)械自動(dòng)限深裝置研制與試驗(yàn)[J]. 游兆延,胡志超,吳惠昌,彭寶良. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(03)
[2]紅花絲機(jī)械采收的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 葛云,張立新,韓丹丹,陳建萍,付威. 農(nóng)機(jī)化研究. 2014(11)
[3]基于PLC控制的室內(nèi)降雨入滲自動(dòng)測(cè)定系統(tǒng)[J]. 呂華芳,楊漢波,叢振濤,雷慧閩. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2014(09)
[4]基于AMESim的平衡閥動(dòng)態(tài)性能分析[J]. 袁士豪,殷晨波,劉世豪. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(08)
[5]煤礦救援機(jī)器人液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真[J]. 李雨潭,朱華,高志軍,劉建. 液壓與氣動(dòng). 2013(08)
[6]機(jī)械負(fù)載敏感定量泵系統(tǒng)性能分析[J]. 袁士豪,殷晨波,劉世豪. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2013(13)
[7]基于AMESim雙筒疊加閥片式充氣減振器建模與仿真[J]. 馬天飛,崔澤飛,張敏敏. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2013(12)
[8]液壓傳動(dòng)技術(shù)在井下工程機(jī)械行走系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 李秋實(shí). 液壓與氣動(dòng). 2012(12)
[9]花生播種機(jī)仿形機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真分析——基于UG[J]. 趙建亮,尚書(shū)旗,趙忠海,王東偉. 農(nóng)機(jī)化研究. 2012(10)
[10]連續(xù)式液壓裝載機(jī)閉式回路液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 劉增輝,杜長(zhǎng)龍. 液壓與氣動(dòng). 2012(05)
博士論文
[1]軌道車(chē)輛耐碰撞結(jié)構(gòu)及乘員安全防護(hù)技術(shù)研究[D]. 王文斌.同濟(jì)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]紅花采收裝置的設(shè)計(jì)及研究[D]. 王曉華.石河子大學(xué) 2015
[2]履帶式果園作業(yè)平臺(tái)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化[D]. 虞雷.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2015
[3]氣力式紅花花絲采收裝置的設(shè)計(jì)及氣流場(chǎng)模擬[D]. 韓丹丹.石河子大學(xué) 2014
[4]林業(yè)撫育剩余物半機(jī)械化打捆機(jī)設(shè)計(jì)及仿真分析[D]. 朱建國(guó).北京林業(yè)大學(xué) 2014
[5]雙臂救援機(jī)器人液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究[D]. 范東.浙江大學(xué) 2014
[6]紅花花絲采收裝置設(shè)計(jì)及氣力輸送系統(tǒng)流場(chǎng)數(shù)值模擬[D]. 李遠(yuǎn).石河子大學(xué) 2013
[7]基于PLC控制的全功能液壓綜合試驗(yàn)臺(tái)的研究[D]. 楊陽(yáng).沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué) 2012
[8]液壓機(jī)動(dòng)扳手的發(fā)熱分析和新的熱管型扳手的開(kāi)發(fā)研究[D]. 韓鋼.上海交通大學(xué) 2010
[9]水射流增壓系統(tǒng)及機(jī)床結(jié)構(gòu)分析[D]. 孫書(shū)蕾.西華大學(xué) 2010
[10]基于AMESim的人工模擬降雨機(jī)性能研究[D]. 國(guó)俊豐.北京交通大學(xué) 2007
本文編號(hào):3585105
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