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振动筛机构的运动分析和惯性力平衡研究

张华涛  
【摘要】:联合收割机是现代农业机械化高速发展的成果,它给农业生产带来了很多意想不到的便利,深受广大农民的喜爱。然而其本身的高速化运转却使得机器内部的惯性作用增强,产生了振动,噪声等一系列极为不利的影响,对机器和人员都造成了很大的伤害。因此,本文结合云内动力公司对联合收割机的需求,在研究日本久保田收割机的基础上,提出了以收割机内部的振动筛机构为研究对象,借助于ADAMS工具,展开了一些列的研究工作。 本文首先根据实际情况将振动筛机构简化为曲柄摇杆机构,结合振动筛的工作原理,对振动筛进行了运动分析,分析的结果验证了其动力参数和结构参数设计的合理性;并在筛面上从前往后依次设置4个谷粒,用ADAMS进行仿真分析,得出了筛面振幅,速度和加速度的规律,由此验证了该振动筛的良好筛分性能。 筛分对于振动筛机构来说固然重要,然而在筛分过程中,机构会产生较大的惯性作用,这对于振动筛来说是个不容忽视的问题。本文针对振动筛机构的惯性力问题,用广义质量替代法对机构进行惯性力的完全平衡。并对实际机构中的部分平衡结构,进行了分析。 日本收割机的振动筛机构采用的是部分平衡,而且只是在曲柄处添加平衡配重。本文先从结构和经济方面去考虑,然后以机构的综合平衡为目标,分析得出了以连架副反力和输入扭矩为评价指标的方案,并借助于ADAMS工具,对机构的部分平衡效果和完全平衡效果进行了分析验证。验证了设计者的部分平衡方案的有效性,并在此基础上提出了一系列的建议。 本文通过对曲柄连杆机构进行运动分析,惯性力平衡的研究与计算。借助ADAMS的仿真分析,验证了实际机构部分平衡的合理性。本课题的研究,为企业进行机构的平衡性设计,提供了良好的分析,设计及验证的有效方法。


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