自走式植保车折腰转向底盘结构设计与仿真分析
2021-03-22刘道奇刘龙董慧锋秦超彬孙千涛钱凯李赫
刘道奇 刘龙 董慧锋 秦超彬 孙千涛 钱凯 李赫



摘要:为解决现有自走式植保机械难以适应复杂地形作业的问题,本研究设计了一款自走式植保车。针对不同的田间作业环境,车体结构上轮距和底盘离地间隙可调,其中轮距在1.0~1.3 m范围内可调,底盘离地间隙为0.5~1.3 m 可调;通过对轮式车辆主要转向方式的对比分析,设计了中部折腰主动转向结构。为验证作业车底盘结构设计的合理性,对植保车底盘进行了有限元分析,得到了底盘在弯曲和扭转2种工况下的应力和位移分布图。植保作业车底盘最大应力为 68.692 MPa,最大位移为 0.528 4 mm,均小于材料的屈服极限。并对底盘进行了模态分析,得到前6阶的固有频率(22.367~81.881 Hz)和振型,同时计算出外部激振频率最大为 9.375 Hz,不会与底盘结构产生共振。分析结果表明,底盘结构设计符合工作要求,为自走式植保车底盘系统的研制奠定了基础。
关键词:自走式植保车;折腰转向;结构设计;有限元分析;底盘结构
中图分类号:S49 文献标志码: A文章编号:1002-1302(2021)02-0150-07
收稿日期:2020-05-08
基金项目:国家大豆产业技术体系(编号:CARS-04);国家花生产业技术体系(编号:CARS-14)。
作者简介:刘道奇(1992—),男,河南信阳人,硕士,主要从事农业机械化研究。E-mail:15704485800@163.com。
通信作者:李赫,博士,副教授,主要从事农业机械化研究。E-mail:chungbuk@163.com。黄淮海地区耕地存在地块小、分布散的特点[1],常规施药机械难以适应。作物主要种植有小麦、玉米和大豆,本研究主要针对小麦和大豆的田间管理设计一款自主行走植保车。自走式植保车底盘技术是自走式植保车研制的核心问题。……
