大型高地隙自走式喷雾机底盘设计与试验

陈雨 毛恩荣 李伟 张硕 宋正河 杨山举 陈军

摘 要：該文根据高秆作物田间管理要求，设计了一种大型高地隙自走式喷雾机底盘，分析了底盘驱动系统、悬架系统、轮距调整系统、车架等结构组成与工作原理。在满载弯曲、扭转、紧急制动和紧急转弯等四种极限工况下对车架进行了有限元分析。在四种工况下，车架最大应力分别为149.45 MPa、219 MPa、151.44 MPa和123.27 MPa，最大应变分别为1.12 mm、2.22 mm、0.95 mm和1.16 mm，车架总体刚度与强度较好，为后续动力学分析，车架结构和尺寸优化提供依据。对喷雾机底盘稳定性、转向性和越障性进行了理论分析，分析表明：喷雾机底盘上、下和侧向极限翻倾角θlim、θ′lim、φlim分别为50.1°、30.0°和35.3°;不同轮距下底盘最小转弯半径分别为5816 mm、6001 mm、6188 mm、6376 mm、6564 mm，对应转弯宽度为4113 mm、4283 mm、4456 mm、4630 mm、4804 mm;前、后轮最大越障高度分别为466 mm和457 mm。在此基础上，对大型高地隙自走式喷雾机底盘进行田间试验。试验结果与理论分析结果一致，所设计喷雾机底盘不仅具有较好的通过性与稳定性，还具有良好的平顺性。通过该研究，可为以喷雾机为代表的大型高地隙自走式农业机械底盘设计提供参考。

关键词：高地隙自走式喷雾机;底盘性能;车架;悬架;设计;试验

DOI： 10.25165/j.ijabe.20201302.5262

引用信息： Chen Y， Mao E R， Li W， Zhang S， Song Z H， Yang S J， et al.  Design and experiment of a high-clearance self-propelled sprayer chassis.  Int J Agric & Biol Eng， 2020; 13（2）： 71–80.