油菜机械直播铲锹式种床整备机振动特性分析与结构改进

S222.3; 针对油菜机械直播铲锹式种床整备机作业时机组振动大,易导致关键零部件磨损、降低整机可靠性的问题,该研究利用Coco-80动态信号测试分析系统对机组在怠速和田间作业工况下的振动加速度进行测试,采用时域和频域分析相结合的方法,确定了两种工况下不同位置测点的振动加速度大小及机组主要激振源,并以此为依据提出了通过优化曲柄相位角排列方式降低整机所受合惯性力、合惯性力矩,减小铲锹式种床整备机振动的方案.进一步地,基于质量代换法建立了整机共10组曲柄摇杆机构的惯性力、惯性力矩受力模型,运用MATLAB软件分析得出整机受到合惯性力、合惯性力矩最小的曲柄相位角排列方式,在此排列方式下,整机合惯性力...

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Published in农业工程学报 Vol. 39; no. 19; pp. 39 - 48
Main Authors 林建新, 廖庆喜, 张青松, 康艳, 张季钦
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室,武汉 430070 01.10.2023
华中农业大学工学院,武汉 430070%华中农业大学工学院,武汉 430070
Subjects
曲柄摇杆机构
rapeseed
惯性力
shovel type seedbed preparation machine
振动
vibration
铲锹式种床整备机
inertia force
油菜
crank rocker mechanism
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.202304098

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Summary:S222.3; 针对油菜机械直播铲锹式种床整备机作业时机组振动大,易导致关键零部件磨损、降低整机可靠性的问题,该研究利用Coco-80动态信号测试分析系统对机组在怠速和田间作业工况下的振动加速度进行测试,采用时域和频域分析相结合的方法,确定了两种工况下不同位置测点的振动加速度大小及机组主要激振源,并以此为依据提出了通过优化曲柄相位角排列方式降低整机所受合惯性力、合惯性力矩,减小铲锹式种床整备机振动的方案.进一步地,基于质量代换法建立了整机共10组曲柄摇杆机构的惯性力、惯性力矩受力模型,运用MATLAB软件分析得出整机受到合惯性力、合惯性力矩最小的曲柄相位角排列方式,在此排列方式下,整机合惯性力基本平衡,绕x、y轴的合惯性力矩绝对值均值分别降低了 37.40％、30.09％.对改进后的机组在振动较大处采集加速度时域信号,与改进前相比,测点振动总量在怠速和田间作业工况下分别降低了 36.42％、31.97％.该研究可为基于平面连杆机构群的农业机械减振研究提供参考.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.202304098