3GP-170自走式果园作业平台液压系统研究及实践

摘要

我国是水果生产和消费大国，为了高效的对果园进行管理，我国很多地方进行了新型果园种植模式的引进，与其相适应的果园管理机械的引进和研发是其中必不可少的环节。
　　3GP-170自走式果园作业平台作为专门针对新型果园管理模式而研发的果园辅助管理作业车辆，能够较好的辅助完成果园管理过程中的疏花疏果、树枝修剪、果实套袋、鲜果采摘与运输等多种作业。本文针对新型果园种植模式下对自走式果园作业平台的性能要求，对作业平台液压系统进行设计研究，主要研究内容如下：
　　(1)对自走式果园作业平台关键机械机构进行优化分析。建立执行机构力学和运动学数学模型，对其机械结构及负载特性进行分析，进而研究液压系统原理确定和功能匹配；
　　(2)对作业平台液压系统进行设计与分析。针对新型种植模式下对作业平台的作业性能要求，结合各执行机构负载特性，以及现有作业平台的性能缺陷，设计了单变量泵供油，优先分配转向系统，其余按照多执行机构并行负载敏感回路进行布置的控制方案，采用分流集流阀与节流阀配合的控制方案满足驱动同步与差速的性能要求，并进行了匹配优化；
　　(3)建立关键液压系统仿真模型，对其性能进行分析研究。建立行走、转向和冷却系统关键元件的数学模型并搭建其AMESim仿真模型，对多执行机构并行工作进行仿真研究，同时对驱动系统的差速控制进行仿真研究，验证所设计液压系统的可行性；
　　(4)结合仿真结果对作业平台进行车间现场和新型种植模式果园进行试验，验证作业平台在实际工况下的性能表现。汇总研究实验结果，证实理论分析和仿真模型的正确性，也通过仿真指导了调试试验的进行。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 自走式果园作业平台的研究现状

1.3 自走式果园作业平台液压系统研究现状

1.4 课题来源及研究目的和意义

1.5 课题研究的内容

第2章 自走式果园作业平台结构与负载特性分析

2.1 新型果园作业条件

2.2 自走式果园作业平台的技术要求

2.3 自走式果园作业平台的主要性能参数

2.4 自走式果园作业平台的驱动机构及负载分析

2.5 自走式果园作业平台转向机构及负载分析

2.6 自走式果园作业平台上平台升降机构及负载特性分析

2.7 自走式果园作业平台上平台机械结构及负载特性分析

2.8 自走式果园作业平台前叉机械结构及负载特性分析

2.9 自走式果园作业平台后叉机械结构及负载特性分析

2.10 本章小结

第3章 自走式果园作业平台液压系统设计

3.1 转向液压系统设计

3.2 行走驱动液压系统设计

3.3 工作机构液压系统设计

3.4 液压系统总图介绍

3.5 液压系统主要参数的确定

3.6 本章小结

第4章 自走式果园作业平台液压系统仿真分析

4.1 自走式果园作业平台液压系统关键元件数学模型创建

4.2 自走式果园作业平台液压系统AMESim模型创建

4.3 综合仿真分析

4.4 本章小结

第5章 自走式果园作业平台调试试验研究

5.1 车间调试及试验

5.2 自走式果园作业平台转向及行走系统试验研究

5.3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢