履帶聯(lián)收機(jī)原地轉(zhuǎn)向性能的試驗(yàn)研究與功率分析.pdf

1、水稻是我國(guó)的主要糧食作物，是國(guó)家糧食生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保證。水稻聯(lián)收機(jī)是水稻收割的方式之一，由于水稻地面含水率高、土壤堅(jiān)實(shí)度低、承載能力差，因此聯(lián)收機(jī)采用履帶式行走機(jī)構(gòu)，它與地面接觸的面積大，單位壓力小，易于在承受能力較低的松軟地面進(jìn)行作業(yè)。履帶式聯(lián)收機(jī)在水田完成一趟作業(yè)時(shí)需進(jìn)行地頭轉(zhuǎn)向，本文中4ZTL-2000型履帶式聯(lián)收機(jī)底盤(pán)采用單邊驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)原地轉(zhuǎn)向動(dòng)作。在轉(zhuǎn)向過(guò)程中，它不僅能減小地頭轉(zhuǎn)向長(zhǎng)度、縮短轉(zhuǎn)向時(shí)間、還大大提高了工作

2、效率。履帶式聯(lián)收機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，外側(cè)履帶和內(nèi)側(cè)履帶都受到驅(qū)動(dòng)力，形成一個(gè)轉(zhuǎn)向阻力矩。轉(zhuǎn)向阻力矩越大，兩側(cè)輸出軸的轉(zhuǎn)向力矩就越大，因此發(fā)動(dòng)機(jī)需要提供較高的功率。
　　 本文在介紹履帶聯(lián)合收割機(jī)、國(guó)內(nèi)外履帶轉(zhuǎn)向性能的基礎(chǔ)上，對(duì)履帶式聯(lián)收機(jī)轉(zhuǎn)向過(guò)程中功率消耗進(jìn)行了研究，分析履帶式聯(lián)收機(jī)的工作參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素對(duì)轉(zhuǎn)向功率的影響，對(duì)履帶式聯(lián)收機(jī)轉(zhuǎn)向功率進(jìn)行理論分析與試驗(yàn)研究，完成的內(nèi)容如下:
　　 (1)從理論上分析，建立履帶式聯(lián)收機(jī)

3、大半徑轉(zhuǎn)向、小半徑轉(zhuǎn)向（包括原地轉(zhuǎn)向）時(shí)的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析，推導(dǎo)出履帶轉(zhuǎn)向總功率的影響因素為:行駛速度V、轉(zhuǎn)向半徑R、機(jī)車(chē)質(zhì)量G、履帶結(jié)構(gòu)參數(shù)L/B、地面參數(shù)f/μ。
　　 (2)對(duì)履帶轉(zhuǎn)向功率的測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用智能4通道測(cè)量?jī)x測(cè)量數(shù)據(jù)。
　　 (3)采用單因素與多因素試驗(yàn)方案，對(duì)履帶式聯(lián)收機(jī)在水泥路面上進(jìn)行試驗(yàn)研究，選取速度V、轉(zhuǎn)向半徑R、機(jī)車(chē)質(zhì)量G影響因子，考察其對(duì)功率的影響規(guī)律。
　　

4、 (4)對(duì)履帶式聯(lián)收機(jī)在水田原地轉(zhuǎn)向（R=0）作業(yè)時(shí)，進(jìn)行轉(zhuǎn)向性能的試驗(yàn)研究。選取不同前進(jìn)速度V、機(jī)車(chē)質(zhì)量G兩因素交互作用下，對(duì)轉(zhuǎn)向角速度ω、土壤下陷量Z、轉(zhuǎn)向功率P的影響規(guī)律，并以轉(zhuǎn)向功率P研究為主，進(jìn)行綜合指標(biāo)優(yōu)化。
　　 試驗(yàn)表明:在土壤平均含水率為25.6％、土壤硬度為355～1637kPa時(shí)，兩因素交互作用下，擬合出原地轉(zhuǎn)向的功率消耗P表達(dá)式為;水田作業(yè)下原地轉(zhuǎn)向功率消耗最大為8.84kW，其平均功率消耗是水泥路面的1