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自走式秸秆带式输送机的研究

丁永秀  
【摘要】:本文对现有的物料输送机进行调研、分析,发现存在移动困难、灵活性以及环境适应性差等一系列不足。为便于将打捆或粉碎装包后的农作物秸秆装载输送或堆积,在装载机及输送机的基础上,根据实际工况条件以及实际需求,采用理论研究和仿真试验相结合的方法,对自走式秸秆带式输送机进行了设计研究。 通过对农作物秸秆相关自然特性、物料特性以及收集处理方式等进行分析,对打捆或袋装后的秸秆物料体以及输送系统模型的假设,建立了物料体在输送过程中简化的受力模型,确定了自走式秸秆带式输送机的相关设计参数以及总体设计方案;同时结合自走式秸秆带式输送机的工作要求以及工况条件,提出该装置的液压升降系统工作要求,绘制了该装置的液压升降系统工作原理图,并用Solidworks三维软件对自走式秸秆带式输送机各关键部件以及整机进行了建模装配以及干涉检查;并通过Solidworks三维软件与ADAMS运动/动力学分析软件相结合的方法,建立了自走式秸秆带式输送机虚拟样机模型,并对系统模型中各仿真参数进行了设置,按照所设定的影响因素水平条件对虚拟样机进行了仿真实验。 通过对该装置秸秆输送系统和传动系统的平带和V带进行设计计算,最终确定了该秸秆输送系统选择带宽1m的3层尼龙帆布芯分层输送带,秸秆传动系统的平带选用带长3550mm,带宽125mm的普通胶帆布平带进行传动; V带传动选用2根型号为B-2500GB/T11544-1997的V带进行传动;并结合输送机构驱动方式及农作物秸秆物料单捆(包)的重量确定了输送机滚筒及张紧装置,同时为提高摩擦系数,解决单纯依靠增加摩擦力进行输送的难题,本设计在输送带上表层添加倒三角防滑装置。 用Solidworks三维软件干涉检查,验证了整机设计以及装配的合理性;并通过ADAMS虚拟样机技术进行仿真实验,结果表明当输送装置倾角在40°~60°时,输送带转速基本上对物料的输送没有影响,可满足实际生产需要,当输送倾角为70°时,需对输送系统转速进行控制以满足实际工作要求。 本文设计的自走式秸秆带式输送机,通过Solidworks三维软件和ADAMS系统运动/动力学分析软件相结合,利用虚拟样机技术对样机的输送过程按实际工作情况进行了模拟仿真试验,验证了本机设计的合理性,符合实际工作要求。


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