拖拉机悬挂装置提升能力试验台液压控制系统设计
发布时间：2021-11-22 16:25
拖拉机作为机械装备技术密集型产品,是评价一个国家装备技术水平的重要标志之一。经过几十年的高速发展,我国拖拉机市场已趋于饱和。在激烈的市场竞争下,研究性能稳定、生产效率高、工作质量好、能源消耗率低的拖拉机工作装置,受到广大农机行业的广泛重视。悬挂装置作为拖拉机的重要工作机构被人们广泛研究。拖拉机悬挂装置以液压为动力,一方面牵引农具进行不同类型的田间作业,另一方面控制着农具的升降。作为拖拉机的重要组成部分,其性能决定了拖拉机的作业质量及作业效率,影响拖拉机企业的品质和声誉,因此对其提升能力进行试验尤为重要。鉴于拖拉机悬挂装置液压系统的特点,目前国内外常用的拖拉机悬挂装置提升能力试验台大多采用砝码加载或油缸加载的结构形式,这两种形式都需要进行人工挂接,存在检测效率低、自动化程度低、安全性差等问题。本文设计采用自动控制技术和液压加载技术,开发自动联接机构、载荷加载与控制系统和安全保护机构,研究悬挂装置额定提升力、最大静沉降、提升时间、提升行程等性能的快速检测方法。本文围绕该拖拉机悬挂装置提升能力试验台进行液压控制系统设计和人机交互设计。结合试验台机械结构特点和各类传动要求设计出结构简易、安全稳...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
农业拖拉机
?艿脚┗??业的广泛重视。悬挂装置是拖拉机进行田间作业重要的工作机构，其主要功能有：连接和牵引农机具，操纵农机具的升降、控制农机具的耕深和高度，增加驱动轮负重以提高附着性能。拖拉机悬挂装置主要包括悬挂机构和液压系统。悬挂机构可分为两点悬挂和三点悬挂，其作用是连接农机具，传递液压升降力和牵引力，保证农机具在作业和运输时处于正确的位置。作为拖拉机的重要组成部分，悬挂装置的性能决定了拖拉机的作业质量及作业效率，影响拖拉机企业的品质和声誉。因此对其提升能力进行试验尤为重要。图1.3农业拖拉机图1.4拖拉机悬挂装置
第章绪论图1.5砝码块图1.6标准框架图1.7砝码块加载油缸加载是指利用液压油缸的液压力代替砝码块提供负载，需要配合液压泵站，通过调定溢流阀的压力值改变负载大小，可适用不同型号拖拉机混线检测，该方式相对于砝码块加载劳动强度相对较低，自动化程度相对较高。油缸加载目前使用较多的是固定铰链，如图所示，即将油缸底部与地面铰链，活塞杆顶部与悬挂装置加载点铰链，初始状态下油缸与地面呈度角，但是加载过程中油缸与垂直面会产生夹角，加载过程中拖拉机悬挂装置所受的负载会随着加载油缸的摆动角而发生变化，导致测试的结果产生偏差。因此该方式存在局限性，适用于精度要求不高的出厂合格性检测和修理出厂检测的试验台上。图1.8固定铰链目前国内外另有一种较为特别的油缸加载方式，如图所示，该方式与上述的区别在于将油缸与地面的连接方式由固定铰链变为浮动铰链，这样使得油缸在悬挂装置提升的过程中与地面能够始终保持垂直，其模拟的农机具重力在拖拉机悬挂装置提升过程中与提升力方向近乎一致。该方式的问题在于可能存在自锁的现象，使得检测结果存在一定误差。此外与浮动铰链思路相近的还有利用伺服机构使油缸随动的方式，如图所示，具体做法是在同一水平地面布置一个液压油缸，推动竖直方向上加载油缸跟随加载点水平移动，使得加载力始终保持垂直且不会出现自锁现象。但是该方式需运用伺服机构，对于加载力变化和加载点运动轨迹监测要求较高，使得试验台使用成本和维护成本增高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]新中国成立70年来我国农业机械化的阶段性演变与发展趋势[J]. 方师乐,黄祖辉. 农业经济问题. 2019(10)
[2]开创农业机械化发展新局面 解读《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》[J]. 孙洁. 中国农村科技. 2019(02)
[3]“农机装备制造过程质量检测技术研究”项目年度工作会在洛阳召开[J]. 郑宗良,王琳. 农业机械. 2018(12)
[4]中美农业发展概况对比分析[J]. 倪瑜. 新产经. 2018(12)
[5]轮式拖拉机后置三点悬挂装置提升能力试验研究[J]. 李涛,安长江,康璟. 农机质量与监督. 2018(10)
[6]拖拉机使用性能主要指标评价分析[J]. 刘凤杰. 农机使用与维修. 2018(03)
[7]基于PLC的吸湿转轮试验台设计[J]. 郝秀渊,耿世彬. 微型机与应用. 2017(21)
[8]基于ANSYS的拖拉机液压提升试验台提升框架分析研究[J]. 朱景红,李永武. 农机使用与维修. 2016(09)
[9]中外农业现代化道路实践模式的比较借鉴[J]. 郭俊楠,李铜山. 市场周刊(理论研究). 2016(05)
[10]基于西门子PLC工业并行系统研究[J]. 吴善泽,陈协成,李红军. 现代机械. 2014(02)
博士论文
[1]阀控非对称缸系统的建模与控制方法研究[D]. 叶小华.合肥工业大学 2015
[2]拖拉机作业机组仿真系统控制策略和模糊综合控制的研究[D]. 庞昌乐.中国农业大学 2002
硕士论文
[1]密封圈试验台液压控制系统设计与研究[D]. 刘子铭.沈阳工业大学 2019
[2]煤炭运输机液压及电控系统设计与研究[D]. 王云峰.沈阳工业大学 2018
[3]大马力拖拉机提升系统研究与分析[D]. 孙智鹏.吉林大学 2016
[4]基于PLC的电液比例控制试验台控制系统设计研究[D]. 胡奇.武汉工程大学 2016
[5]液压缸综合性能试验平台测控系统的设计与开发[D]. 汪晟杰.南京理工大学 2016
[6]基于FPGA的NAND Flash控制器系统设计[D]. 刘巍杰.西安电子科技大学 2015
[7]拖拉机液压提升试验台设计及应用[D]. 卿宇.湖南农业大学 2015
[8]小型气动系统的网络化控制与管理[D]. 吴彦强.北方工业大学 2013
[9]拖拉机机具液压悬挂系统的研究及其加载试验台的研制[D]. 徐强.浙江大学 2013
[10]基于PID的多模系统控制方法研究[D]. 李开亮.长春理工大学 2012
本文编号：3512056
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
农业拖拉机
?艿脚┗??业的广泛重视。悬挂装置是拖拉机进行田间作业重要的工作机构，其主要功能有：连接和牵引农机具，操纵农机具的升降、控制农机具的耕深和高度，增加驱动轮负重以提高附着性能。拖拉机悬挂装置主要包括悬挂机构和液压系统。悬挂机构可分为两点悬挂和三点悬挂，其作用是连接农机具，传递液压升降力和牵引力，保证农机具在作业和运输时处于正确的位置。作为拖拉机的重要组成部分，悬挂装置的性能决定了拖拉机的作业质量及作业效率，影响拖拉机企业的品质和声誉。因此对其提升能力进行试验尤为重要。图1.3农业拖拉机图1.4拖拉机悬挂装置
第章绪论图1.5砝码块图1.6标准框架图1.7砝码块加载油缸加载是指利用液压油缸的液压力代替砝码块提供负载，需要配合液压泵站，通过调定溢流阀的压力值改变负载大小，可适用不同型号拖拉机混线检测，该方式相对于砝码块加载劳动强度相对较低，自动化程度相对较高。油缸加载目前使用较多的是固定铰链，如图所示，即将油缸底部与地面铰链，活塞杆顶部与悬挂装置加载点铰链，初始状态下油缸与地面呈度角，但是加载过程中油缸与垂直面会产生夹角，加载过程中拖拉机悬挂装置所受的负载会随着加载油缸的摆动角而发生变化，导致测试的结果产生偏差。因此该方式存在局限性，适用于精度要求不高的出厂合格性检测和修理出厂检测的试验台上。图1.8固定铰链目前国内外另有一种较为特别的油缸加载方式，如图所示，该方式与上述的区别在于将油缸与地面的连接方式由固定铰链变为浮动铰链，这样使得油缸在悬挂装置提升的过程中与地面能够始终保持垂直，其模拟的农机具重力在拖拉机悬挂装置提升过程中与提升力方向近乎一致。该方式的问题在于可能存在自锁的现象，使得检测结果存在一定误差。此外与浮动铰链思路相近的还有利用伺服机构使油缸随动的方式，如图所示，具体做法是在同一水平地面布置一个液压油缸，推动竖直方向上加载油缸跟随加载点水平移动，使得加载力始终保持垂直且不会出现自锁现象。但是该方式需运用伺服机构，对于加载力变化和加载点运动轨迹监测要求较高，使得试验台使用成本和维护成本增高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]新中国成立70年来我国农业机械化的阶段性演变与发展趋势[J]. 方师乐,黄祖辉. 农业经济问题. 2019(10)
[2]开创农业机械化发展新局面 解读《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》[J]. 孙洁. 中国农村科技. 2019(02)
[3]“农机装备制造过程质量检测技术研究”项目年度工作会在洛阳召开[J]. 郑宗良,王琳. 农业机械. 2018(12)
[4]中美农业发展概况对比分析[J]. 倪瑜. 新产经. 2018(12)
[5]轮式拖拉机后置三点悬挂装置提升能力试验研究[J]. 李涛,安长江,康璟. 农机质量与监督. 2018(10)
[6]拖拉机使用性能主要指标评价分析[J]. 刘凤杰. 农机使用与维修. 2018(03)
[7]基于PLC的吸湿转轮试验台设计[J]. 郝秀渊,耿世彬. 微型机与应用. 2017(21)
[8]基于ANSYS的拖拉机液压提升试验台提升框架分析研究[J]. 朱景红,李永武. 农机使用与维修. 2016(09)
[9]中外农业现代化道路实践模式的比较借鉴[J]. 郭俊楠,李铜山. 市场周刊(理论研究). 2016(05)
[10]基于西门子PLC工业并行系统研究[J]. 吴善泽,陈协成,李红军. 现代机械. 2014(02)
博士论文
[1]阀控非对称缸系统的建模与控制方法研究[D]. 叶小华.合肥工业大学 2015
[2]拖拉机作业机组仿真系统控制策略和模糊综合控制的研究[D]. 庞昌乐.中国农业大学 2002
硕士论文
[1]密封圈试验台液压控制系统设计与研究[D]. 刘子铭.沈阳工业大学 2019
[2]煤炭运输机液压及电控系统设计与研究[D]. 王云峰.沈阳工业大学 2018
[3]大马力拖拉机提升系统研究与分析[D]. 孙智鹏.吉林大学 2016
[4]基于PLC的电液比例控制试验台控制系统设计研究[D]. 胡奇.武汉工程大学 2016
[5]液压缸综合性能试验平台测控系统的设计与开发[D]. 汪晟杰.南京理工大学 2016
[6]基于FPGA的NAND Flash控制器系统设计[D]. 刘巍杰.西安电子科技大学 2015
[7]拖拉机液压提升试验台设计及应用[D]. 卿宇.湖南农业大学 2015
[8]小型气动系统的网络化控制与管理[D]. 吴彦强.北方工业大学 2013
[9]拖拉机机具液压悬挂系统的研究及其加载试验台的研制[D]. 徐强.浙江大学 2013
[10]基于PID的多模系统控制方法研究[D]. 李开亮.长春理工大学 2012
本文编号：3512056
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