履帶式桑樹收割打捆機

履帶式桑樹收割打捆機

(1)針對目前嫩桑收獲時存在的主要問題,提出了嫩桑收割機整體設計方案,并根據功能要求將收割機分為行走底盤、收割臺、輸送機構、打捆機構四個模塊。

(2)結合嫩桑種植區(qū)的復雜地形及收割機行駛要求,提出了滿足爬坡能力和通過性要求的履帶底盤設計方案,完成了底盤結構設計,建立了底盤三維模型。

(3)針對嫩桑收割切口不平整及破損的問題,對比分析現有的幾種收割方式,選用高速旋轉的圓盤刀按要求收割嫩桑。結合圓盤刀的運動特性及嫩桑收割的留茬要求,提出了具有收割高度可調節(jié)功能的收割臺設計方案,完成了收割臺結構設計,并建立了三維模型。

(4)針對嫩桑收割后收集勞動強度大的問題,提出了采用機械結構對嫩桑進行收集的設計思路,設計了嫩桑收集所使用的歸攏、夾持、輸送及打捆裝置。

(5)結合收割機各個功能部件的動力需求特征,設計了收割機液壓系統(tǒng),并對液壓系統(tǒng)的元器件進行了計算選型。采用AMESim軟件對液壓系統(tǒng)進行了仿真,并分析了液壓系統(tǒng)設計的合理性。對液壓系統(tǒng)進行優(yōu)化,將液壓馬達啟動瞬時沖擊值從29N.m降到23N.m,同時消除了液壓缸工作狀態(tài)轉換對系統(tǒng)產生的液壓沖擊。

(6)建立收割機機架的有限元模型,并對車架進行模態(tài)分析。根據模態(tài)分析的結果,采用拓撲優(yōu)化的方法對對收割機機架進行了結構優(yōu)化設計。優(yōu)化結果表明:收割機機架*階固有頻率從33.9Hz提高到51.45Hz、第二階固有頻率從42.43Hz提高到66.71Hz,增幅分別為51%、57%,可有效避免共振。