为实现旋耕机田间作业过程中保持水平,设计了一种机具自动调平系统,该系统由控制系统、液压系统、三点悬挂机构、执行元件等组成。建立了该机具在不同情况下的数学模型,并基于AMESim软件构建了液压系统的仿真模型,仿真结果表明常规PID算法超调非常明显,且连续调平后需要的稳定时间超过2 s,整体调节时间较长,达不到系统所需要求,而模糊PID算法响应时间为1 s左右,基本不超调,到达目标时间、且稳定时间明显更短。并对有、无自动调平功能的旋耕机进行了田间作业,结果表明具有自动调平功能的系统相较无自动调平功能的系统在耕整地上有大幅度提升,前者耕深高度差最大为2.3 cm,后者耕深高度差最大为9.4 cm;前者平均耕深稳定性系数为94.7%,后者平均耕深稳定性系数为81%;前者平整度≤1.08 cm,后者平整度≤2.8 cm。研究了液压系统对调平影响规律,深入分...

针对南方水田作业特点,对某履带式多功能旋耕机的关键部件(传动系统、液压系统)进行设计。采用静态液压传动与齿轮变速箱串联无功率分流模式,实现水田旋耕作业的机液复合式无级变速。以设定为最大动力性原则的匹配方法与控制策略,进行了发动机和静液压无级传动系统匹配设计。采用压力油路控制的循环液压系统,实现了开心式液压系统设计,进而确定了液压系统主要参数。传动系统和液压系统的合理设计,为此多功能旋耕机的作业性能和工作效率的提升提供了保障。

采用PLC控制和电液比例技术实现对旋耕机刀轴施加弯曲载荷的过程控制。所构成的加载系统,其载荷大小易调节和控制,可实现正弦、脉动和随机加载,并且能进行单点或多点多方向加载,因而为室内快速模拟旋耕机刀轴弯曲载荷的疲劳试验打下了基础。

针对现有果园整地由于树干、树冠、电线杆及其他杆型障碍物等的影响,机具作业时果树株距间的区域也无法正常进行作业,需要人工协作进行排除障碍和二次补耕作业,且劳动强度大、工作效率低等问题,提出了一种适用于现代化果园种植模式下的新型非接触式的避障旋耕机。设计了新的果园避障旋耕机,着重设计了旋耕机上的智能避障系统,主要由超声波传感器、单片机控制器、电磁换向阀和液压执行机构等组成。确定了智能避障系统的自动识别结构与控制原理结构,结合液压系统执行机构实现自动避障功能,确定了果园整地旋耕机智能避障系统的设计方案。对避障系统中的核心液压部分进行了理论设计,并运用FluidSIM-H软件进行了仿真分析,得到了液压油缸的速度与节流阀开口度的关系,验证了液压系统理论分析的可行性。通过田间试验,设计了三因素三水平...

根据液压旋耕机的工况特点,基于定流量阀后补偿负载敏感原理设计液压旋耕机的工作系统,分析该系统工作原理,采用AMESim平台搭建该工作装置负载敏感系统仿真模型,仿真分析该系统分别处于变负载工况、多路阀不同开口工况与流量饱和工况下的工作特性。由仿真可知,该负载敏感系统各执行机构所需流量主要取决于多路阀开口面积,与负载无关。且当系统发生流量饱和时,会根据多路阀前后压差按比例分配定量泵输出流量,使各执行机构独立地工作。证实了将负载敏感系统运用在旋耕机中,使旋耕机能够实现单泵驱动多个动作,实现升降液压缸与回转液压马达的复合动作,使其工作系统便于控制。

旋耕机作为重要的耕整机械在用于田间作业时,控制其耕深稳定是提高耕作质量的重要措施之一。对旋耕机耕深控制系统进行了分析,通过仿真AMESim旋耕机典型工况下动力学特性,结果表明:旋耕机的旋耕作业需要花费1.8s的时间,来完成液压缸活塞杆位移变化,将旋耕深度稳定在158毫米,系统响应特性十分优异。