近年來,果園產(chǎn)業(yè)逐漸成為了果農(nóng)收益的主要來源,隨著果樹種植面積的不斷擴(kuò)大,果園作業(yè)機(jī)械化也得到了快速的發(fā)展。丘陵果園受限于地形條件,機(jī)械化作業(yè)程度相對(duì)較低,尤其采摘、修剪、套袋等作業(yè)環(huán)節(jié)仍然采用人工爬梯、踩凳子等登高方式,不僅作業(yè)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大,而且在起伏不平的坡地作業(yè),還有較大的安全隱患。果園升降作業(yè)平臺(tái)是一種輔助果農(nóng)完成果園作業(yè)的半自動(dòng)化裝備,雖然目前出現(xiàn)一些結(jié)構(gòu)簡單的升降平臺(tái),但在作業(yè)范圍、地形適應(yīng)性和作業(yè)穩(wěn)定性等方面仍存在不足,大多用于平原等地勢(shì)平坦的地區(qū)作業(yè),而適用于丘陵果園復(fù)雜地形和果樹種植環(huán)境的機(jī)型較少。因此,設(shè)計(jì)一種能夠在丘陵地形作業(yè)的果園升降機(jī)械具有一定實(shí)際意義。為此,本文開展了丘陵果園升降作業(yè)平臺(tái)的研制和性能研究。主要內(nèi)容如下:(1)研究標(biāo)準(zhǔn)化丘陵果園種植模式并實(shí)地測(cè)量果樹園藝幾何參數(shù),結(jié)合現(xiàn)有機(jī)型存在的問題,提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)。對(duì)比不同結(jié)構(gòu)形式的升降平臺(tái),選定折臂機(jī)構(gòu)為升降形式,根據(jù)果樹幾何特征參數(shù)及果樹作業(yè)空間大小,基于坡地作業(yè)穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)最大升降高度為1.2m,最大回轉(zhuǎn)作業(yè)半徑為1.4m。對(duì)升降裝置主要部件進(jìn)行了設(shè)計(jì),包括升降臂桿、支撐底座、載人工作臺(tái)、調(diào)...

【文章頁數(shù)】：187 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 我國果園機(jī)械化發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 果園升降作業(yè)平臺(tái)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.3 存在的問題
    1.4 研究目標(biāo)與內(nèi)容
        1.4.1 研究目標(biāo)
        1.4.2 研究內(nèi)容
    1.5 技術(shù)路線
    1.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第二章 丘陵果園升降作業(yè)平臺(tái)關(guān)鍵部件設(shè)計(jì)
    2.1 丘陵果園果樹種植特點(diǎn)及幾何參數(shù)測(cè)量
    2.2 擬解決的問題及設(shè)計(jì)要求和目標(biāo)
        2.2.1 擬解決的問題
        2.2.2 設(shè)計(jì)要求和目標(biāo)
    2.3 整機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理
        2.3.1 升降結(jié)構(gòu)方案確定
        2.3.2 整機(jī)結(jié)構(gòu)組成
        2.3.3 工作原理
    2.4 升降裝置設(shè)計(jì)
        2.4.1 升降裝置結(jié)構(gòu)組成
        2.4.2 升降高度及作業(yè)半徑參數(shù)確定
        2.4.3 折臂連桿升降機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
            2.4.3.1 升降底座設(shè)計(jì)
            2.4.3.2 升降臂桿設(shè)計(jì)
            2.4.3.3 升降油缸安裝位置確定
    2.5 載人工作臺(tái)設(shè)計(jì)
    2.6 調(diào)平裝置設(shè)計(jì)
        2.6.1 調(diào)平原理
        2.6.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    2.7 升降臂強(qiáng)度校核
        2.7.1 升降臂受力分析
        2.7.2 升降臂所受最大彎矩分析
        2.7.3 升降臂抗彎強(qiáng)度校核及連桿設(shè)計(jì)
    2.8 液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        2.8.1 液壓油缸設(shè)計(jì)
        2.8.2 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)及液壓馬達(dá)設(shè)計(jì)
        2.8.3 液壓泵設(shè)計(jì)及動(dòng)力輸入傳動(dòng)比確定
        2.8.4 液壓回路綜合及其他液壓部件設(shè)計(jì)
    2.9 操控裝置設(shè)計(jì)
    2.10 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 升降裝置安裝位置確定及坡地作業(yè)穩(wěn)定性驗(yàn)證
    3.1 基于整機(jī)性能的升降裝置安裝位置確定
        3.1.1 安裝位置參數(shù)關(guān)系分析
        3.1.2 重心位置對(duì)越障性能及行駛性能的影響分析
            3.1.2.1 越障性能分析
            3.1.2.2 行駛性能分析
        3.1.3 Recurdyn多體動(dòng)力學(xué)虛擬樣機(jī)直線行駛仿真及安裝位置參數(shù)確定
            3.1.3.1 仿真條件與過程
            3.1.3.2 仿真結(jié)果分析及安裝位置參數(shù)確定
    3.2 升降平臺(tái)坡地作業(yè)穩(wěn)定性驗(yàn)證
        3.2.1 極限作業(yè)位置穩(wěn)定性驗(yàn)證
        3.2.2 調(diào)平作業(yè)對(duì)整機(jī)重心及作業(yè)穩(wěn)定性的影響分析和驗(yàn)證
    3.3 升降裝置縱向作業(yè)范圍確定
        3.3.1 基于圖解法的載人臺(tái)作業(yè)軌跡分析
        3.3.2 縱向理論作業(yè)范圍確定
    3.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 丘陵果園升降作業(yè)平臺(tái)性能試驗(yàn)與分析
    4.1 柴油機(jī)-齒輪泵傳動(dòng)比驗(yàn)證試驗(yàn)及液壓系統(tǒng)仿真分析
        4.1.1 傳動(dòng)比試驗(yàn)方法
        4.1.2 傳動(dòng)比試驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.1.3 Amesim液壓系統(tǒng)仿真
    4.2 升降、回轉(zhuǎn)、調(diào)平性能試驗(yàn)
        4.2.1 試驗(yàn)方法
        4.2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.2.3 調(diào)平精度試驗(yàn)
            4.2.3.1 傾翻試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)
            4.2.3.2 試驗(yàn)方法
            4.2.3.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.3 重心位置參數(shù)驗(yàn)證試驗(yàn)
        4.3.1 試驗(yàn)方法
        4.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 行駛性能試驗(yàn)
        4.4.1 試驗(yàn)方法
        4.4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.5 靜態(tài)傾翻穩(wěn)定性分析與試驗(yàn)
        4.5.1 基于作業(yè)參數(shù)的傾翻臨界角數(shù)學(xué)模型建立及靜態(tài)傾翻穩(wěn)定性分析
        4.5.2 傾翻穩(wěn)定性試驗(yàn)及影響因素分析
            4.5.2.1 不同作業(yè)參數(shù)傾翻穩(wěn)定性試驗(yàn)
            4.5.2.2 影響因素響應(yīng)曲面分析
    4.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 丘陵果園升降作業(yè)平臺(tái)的改進(jìn)
    5.1 升降裝置改進(jìn)
        5.1.1 升降臂桿問題分析
        5.1.2 升降臂桿改前有限元靜力分析
        5.1.3 升降臂桿改進(jìn)方案確定
        5.1.4 升降臂桿改后有限元靜力分析
    5.2 輔助支腿的設(shè)計(jì)
        5.2.1 支腿選型
        5.2.2 支腿安裝方式確定
        5.2.3 支腿結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)
    5.3 液壓系統(tǒng)及部件改進(jìn)
        5.3.1 液壓回路調(diào)整
        5.3.2 其他部件改進(jìn)
    5.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 升降作業(yè)平臺(tái)丘陵果園田間試驗(yàn)
    6.1 試驗(yàn)?zāi)康?br>    6.2 試驗(yàn)條件
    6.3 試驗(yàn)內(nèi)容
        6.3.1 升降臂作業(yè)穩(wěn)定性試驗(yàn)
            6.3.1.1 試驗(yàn)方法
            6.3.1.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.2 越障性能試驗(yàn)
            6.3.2.1 試驗(yàn)方法
            6.3.2.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.3 園藝通過性能試驗(yàn)
            6.3.3.1 試驗(yàn)方法
            6.3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.4 坡地行駛性能試驗(yàn)
            6.3.4.1 試驗(yàn)方法
            6.3.4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.5 坡地駐機(jī)穩(wěn)定性試驗(yàn)
            6.3.5.1 試驗(yàn)方法
            6.3.5.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.6 輔助支腿性能試驗(yàn)
            6.3.6.1 試驗(yàn)方法
            6.3.6.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.7 采摘、修剪作業(yè)范圍試驗(yàn)
            6.3.7.1 試驗(yàn)方法
            6.3.7.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        6.3.8 采摘、修剪作業(yè)效率試驗(yàn)
            6.3.8.1 試驗(yàn)方法
            6.3.8.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析
    6.4 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 后續(xù)研究建議
附錄
攻讀博士學(xué)位期間撰寫發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3800515