基于行星齿轮机构的卷盘喷灌机传动设计与优化

摘要

为了提高卷盘喷灌机运行效率,拓宽原动机的调速范围,使实际工况下原动机尽可能工作在高效区,重新设计了基于三级NGW型行星齿轮的传动系统.新型传动结构可以实现正常工作档,工作中途动力回收档,断电或无高压供水下的手动回收档等三档变速功能.在此基础上,建立以传动效率最高和体积最小为目标的行星传动多目标优化模型,针对包含有模数、齿数以及变位系数等混合离散变量的问题,克服传统优化算法对离散变量作连续变量处理,再对结果圆整所带来的问题,采用遗传算法工具箱GADS进行了混合离散变量多目标线性加权优化,优化后的三级行星齿轮传动部分效率提高了10.64％,体积比原始设计减少了16.3％.新设计的传动系统方案为新型号卷盘喷灌机的开发升级提供了比较有益的借鉴.