旋轉(zhuǎn)式圓形土槽試驗臺設計與試驗研究.pdf

1、農(nóng)業(yè)機械田間試驗是新型農(nóng)機具研發(fā)過程中非常重要的環(huán)節(jié)。多年來，種植機械的性能試驗多是在田間進行，但是田間試驗受到整機研制、氣候和整地等諸多條件的限制，準備試驗時間長、試驗不方便。相比較田間試驗，土槽模擬田間試驗不受季節(jié)、氣候和是否已經(jīng)研制出整機（可只對核心工作部件進行測試）等限制，并且可以精準控制試驗變量和性能參數(shù)，以大大縮短研發(fā)周期，常用于移栽、播種和耕作機械等的試驗。
　　傳統(tǒng)直線式土槽不能進行連續(xù)測試（因為土槽的長度有限，如

2、果要連續(xù)測試，必須拉回起始點重新試驗）、占地面積過大、參數(shù)測試麻煩（測試儀器必須和被測對象一起走，特別是當要被測參數(shù)是軌跡姿態(tài)時），因此不能很好滿足大部分農(nóng)業(yè)機械試驗要求。
　　本文針對這問題研制新型的旋轉(zhuǎn)式圓形土槽實驗臺，包括機械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，主要研究內(nèi)容如下：
　　1）分析了國內(nèi)外農(nóng)業(yè)機械試驗土槽的發(fā)展現(xiàn)狀及需求，提出了旋轉(zhuǎn)式圓形土槽試驗臺總體設計思路，并進行方案設計和分析，選定了輪胎摩擦驅(qū)動的方案。
　　2）對

3、輪胎摩擦驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式圓形土槽試驗臺的機械系統(tǒng)進行結(jié)構(gòu)設計，完成土槽實驗臺三維模型；并分析計算其對圓形土槽加工不圓度的補償能力，其最大補償能力為14mm。
　　3）對輪胎摩擦驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式圓形土槽試驗臺的控制部分進行設計。建立了PLC為主控、伺服電機為執(zhí)行機構(gòu)以及測速裝置的閉環(huán)控制系統(tǒng)，使得該土槽運行速度平穩(wěn)。
　　4）研制了輪胎摩擦驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式圓形土槽試驗臺。通過試驗得出該試驗臺能夠補償土槽的不圓度，可以在0~3.8r/min