小麥聯(lián)合收割機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)研究.pdf

1、聯(lián)合收割機(jī)的振源主要來(lái)自四個(gè)方面：發(fā)動(dòng)機(jī)、收割機(jī)割臺(tái)、輸送及脫粒清選裝置及路面隨機(jī)激勵(lì)。發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中產(chǎn)生振動(dòng)主要原因有：發(fā)動(dòng)機(jī)重心周期性移動(dòng)，往復(fù)運(yùn)動(dòng)件沿汽缸上下作用的慣性力，所有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件的離心慣性力，氣體壓力交替作用引起曲軸回轉(zhuǎn)周期變化等。收割機(jī)割臺(tái)在工作中產(chǎn)生振動(dòng)的主要原因有：割臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng)的不平衡質(zhì)量和不等速運(yùn)動(dòng)造成割臺(tái)傳動(dòng)系統(tǒng)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生不斷變化的慣性力。其中割刀的動(dòng)刀片及其附件是往復(fù)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量元件，曲柄、曲柄銷、

2、三角擺塊是旋轉(zhuǎn)質(zhì)量元件。輸送清選脫粒裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其中的各種輸送器，脫粒滾筒、逐稿器等裝置存在著大量的不平衡質(zhì)量，各部件運(yùn)行時(shí)將會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)。路面隨機(jī)激勵(lì)也是聯(lián)合收割機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)的主要原因之一，由于收割機(jī)的主要工作環(huán)境是在田間，這就使得路面環(huán)境對(duì)機(jī)械產(chǎn)生振動(dòng)的影響比其他車輛更為復(fù)雜。本文運(yùn)用了理論分析與試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法對(duì)新疆-2A小麥聯(lián)合收割機(jī)的振動(dòng)特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，試驗(yàn)使用的主要儀器為DH-5922動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析儀。取得的

3、成果如下： （1）通過(guò)對(duì)新疆2A小麥聯(lián)合收割機(jī)駕駛室基座的振動(dòng)理論分析，得出了駕駛室基座橫向振動(dòng)規(guī)律的解析模型，給出了駕駛室基座橫向振動(dòng)位移與影響橫向振動(dòng)的各個(gè)參數(shù)之間的關(guān)系為這種對(duì)駕駛室基座的研究方法可以推廣到收割機(jī)其他部件的振動(dòng)試驗(yàn)分析當(dāng)中。 （2）測(cè)得了在發(fā)動(dòng)機(jī)低速空轉(zhuǎn)工況下發(fā)動(dòng)機(jī)支架上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)強(qiáng)度與振動(dòng)頻率并對(duì)其加以分析。研究表明，引起支架振動(dòng)的主頻為49．4Hz，該頻率下最大橫向加速度為11．1m/s2。

4、 （3）在發(fā)動(dòng)機(jī)低速空轉(zhuǎn)、發(fā)動(dòng)機(jī)高速空轉(zhuǎn)、收獲機(jī)低速空轉(zhuǎn)及收獲機(jī)高速空轉(zhuǎn)四種工況下，測(cè)量了駕駛室基座上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)強(qiáng)度與振動(dòng)頻率，對(duì)各工況下的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了分析比較，得出基座上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)主頻集中在40．9Hz附近。使用測(cè)得的動(dòng)態(tài)信號(hào)對(duì)駕駛室基座進(jìn)行模態(tài)分析，得出了駕駛室基座的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)振型。較為真實(shí)的前八階模態(tài)頻率分別為23．49Hz、41．99 Hz、49．66 Hz、101．29 Hz、116．34 Hz、150．57

5、Hz、178．70 Hz、199．17 Hz，對(duì)應(yīng)的阻尼比分別為2．19%、4．07%、13．31%、5．06%、3．28%、5．93%、4．24%，3．15%。 （4）在發(fā)動(dòng)機(jī)低速、收獲機(jī)低速兩種工況下測(cè)量了收割機(jī)割臺(tái)上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)強(qiáng)度與振動(dòng)頻率，對(duì)兩種工況下的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了分析比較，得出割臺(tái)上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)主頻仍集中在40．9Hz附近。對(duì)割臺(tái)進(jìn)行模態(tài)分析，得出了割臺(tái)的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)振型。較為真實(shí)的前六階模態(tài)頻率分別為25．50

6、 Hz、86．26 Hz、120．75 Hz、144．95 Hz、191．67Hz、214．99 Hz，對(duì)應(yīng)的阻尼比分別為7．77%、2．87%、1．17%、5．21%、3．38%、2．23%． （5）在發(fā)動(dòng)機(jī)低速工況下測(cè)量了收割機(jī)車架上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)強(qiáng)度與振動(dòng)頻率，分析得出車架上各測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)主頻集中在48．8H附近。對(duì)車架進(jìn)行了模態(tài)分析，得出了車架的模態(tài)參數(shù)及模態(tài)振型。前四階模態(tài)頻率分別為33．59 Hz、64．35 Hz、12