清扫机盘刷清扫性能试验研究与运动仿真
|
摘要
本文以饲料厂清扫机清扫装置的主要工作部件盘刷为研究对象,通过对国内外清扫机应用和研究现状以及影响清扫机盘刷接地点速度的分析,确定了影响清扫效率和清扫能力两个性能指标的因素主要有:清扫速度、盘刷转速和清扫时的物料量。并以这三个因素为试验研究的考察因素,采用单因素试验和正交试验进行研究,探寻这三个因素对清扫效率和清扫能力的影响规律。
通过对单因素试验数据的分析处理,找出影响清扫效率和清扫能力的主要因素以及影响规律;通过对正交试验的数据进行极差分析,找到了影响清扫效率的因素的主次顺序;通过对正交试验的数据进行方差分析,找到了影响清扫效率的各因素的显著水平。
通过对清扫装置的结构分析,运用Autodesk Inventor三维建模软件进行主要构件的三维建模、装配及干涉检查,并对盘刷装置的升降运动和盘刷的清扫运动进行了运动学仿真,并通过驱动条件的设定,进行不同清扫速度和不同盘刷转速条件下盘刷束的运动轨迹的仿真分析,仿真的结果基本验证了试验的结果。
The study object of this paper is plate brush which is the main component of feed mill sweeper. This paper identifies the main factors to affect the cleaning efficiency and cleaning performance: sweeping speed, plate brush speed, and the materials quantity through analyzing the domestic and abroad cleaning machine’s application and the present status and the influence of sweeping machine plate brush access locations speed. Then study and explore the factors’influence law to cleaning efficiency and cleaning ability by single factor experiment and orthogonal experiment.
The main factors and influence law which affect the cleaning efficiency and cleaning ability are found through analyzing and processing the single factor experiment data. The primary and secondary order of the factors affecting cleaning efficiency is found through the range analysis of orthogonal experiment data. And the significant level of the various factors affecting cleaning efficiency is found through the variance analysis of orthogonal experiment data.
According to the analysis of cleaning device structure, the main components’three-dimensional models, assembly, and interference checking are achieved by Autodesk Inventor. And Simulate the plate brush device’s lifting and cleaning movement. Finally, simulate the plate brush beam’s trajectory at different cleaning speeds and different plate brush speed by setting the drive conditions. The simulation results basically verify the experiment results.
通过对单因素试验数据的分析处理,找出影响清扫效率和清扫能力的主要因素以及影响规律;通过对正交试验的数据进行极差分析,找到了影响清扫效率的因素的主次顺序;通过对正交试验的数据进行方差分析,找到了影响清扫效率的各因素的显著水平。
通过对清扫装置的结构分析,运用Autodesk Inventor三维建模软件进行主要构件的三维建模、装配及干涉检查,并对盘刷装置的升降运动和盘刷的清扫运动进行了运动学仿真,并通过驱动条件的设定,进行不同清扫速度和不同盘刷转速条件下盘刷束的运动轨迹的仿真分析,仿真的结果基本验证了试验的结果。
The study object of this paper is plate brush which is the main component of feed mill sweeper. This paper identifies the main factors to affect the cleaning efficiency and cleaning performance: sweeping speed, plate brush speed, and the materials quantity through analyzing the domestic and abroad cleaning machine’s application and the present status and the influence of sweeping machine plate brush access locations speed. Then study and explore the factors’influence law to cleaning efficiency and cleaning ability by single factor experiment and orthogonal experiment.
The main factors and influence law which affect the cleaning efficiency and cleaning ability are found through analyzing and processing the single factor experiment data. The primary and secondary order of the factors affecting cleaning efficiency is found through the range analysis of orthogonal experiment data. And the significant level of the various factors affecting cleaning efficiency is found through the variance analysis of orthogonal experiment data.
According to the analysis of cleaning device structure, the main components’three-dimensional models, assembly, and interference checking are achieved by Autodesk Inventor. And Simulate the plate brush device’s lifting and cleaning movement. Finally, simulate the plate brush beam’s trajectory at different cleaning speeds and different plate brush speed by setting the drive conditions. The simulation results basically verify the experiment results.
引文
1刘中华.关于大力发展畜牧经济的思考[J].现代畜牧兽医,2005(1):3～4
2扫地机及用于补偿不平度的方法[P].中华人民共和国,发明专利, 200710085414.9.2007.3.5
3 Motorised floor sweeper[P].the United States,A47L11/24,US20030748929. 2003.12.30
4 Self-propelled sweeper with electric streering and relative control system[P].World ,B62D7/08,WO2004103801.2004.12.02
5宋永刚,姚莉娜.高等级公路清扫机盘刷性能与技术研究[J].西安公路学院学.1995.3.65-71
6谢立扬,张志友.清扫机清扫速度对清扫率的影响[J].筑路机械与施工机械化.1997.4.7-9
7电动扫地机[P].中华人民共和国,实用新型专利,00265208.0.2000.12.13
8电动清扫机[P].中华人民共和国,实用新型专利,ZL 200420112035.6.2004.11.3
9许礼鸿.吸扫式路面清扫机使用效能影响因素分析[J].公路与汽运.2005.4.116-117
10丁青海,徐大伟,叶勤.基于ADAMS的小型电动扫地车滚刷清扫过程仿真[J].专用汽车.2007.10.40-41
11叶勤,巩正阳,丁青海,徐大伟.基于虚拟装配技术的小型电动清扫机设计[J].专用汽车.2007 .7. 31-32
12长沙中联重工科技发展股份有限公司ZLJ5064TSL型扫路车使用说明书
13 QC/T51-2006扫路车,中华人民共和国汽车行业标准[QC]
14王蓉.高速公路清扫机作业装置的研究[J].专用汽车.1995.4. 20-26.
15郭贵平,杨文明,杨士敏.高等级公路养护技术与养护机械[M].人民交通出版社,2001.6.
16邱轶兵.试验设计与数据处理[M].中国科学技术大学出版社,2008.12.
17刘文卿.试验设计[M].北京:清华大学出版社.2002.
18陈伯雄,懂仁扬,张云飞.机械设计实战教程[M].化学工业出版社.2008.1
19庞声海.饲料加工机械[M].北京:农业出版社, 1983.
20张小丽.2BXJF—12型小麦播种机的试验研究[D].河北:河北农业大学, 2006
21 ISO 13690: 1999,Cereals, pulses and milled products—Sampling of static batches
22 ISO 5725-2: 1994, Accuracy (trueness and precision) of measurenent mentods and results—Part2: Basic method for the determinarion of repeatability and reproducibility of a standard measurement method.
23唐湘民等.Autodesk Inventor有限元分析和运动仿真详解[M].机械工业出版社.2009.7
24罗善瞀.影响扫路车扫刷磨损的原因分析[J].建设机械技术与管理.2002.4.26-27
25潘公宇.清扫机清扫装置的性能研究[J].筑路机械与施工机械化.1997.1.12-13
26冯晋祥.专用汽车设计[M].北京:人民交通出版社.2007.1;358-361
27谢立扬.国外路面清扫机概况[J].筑路机械与施工机械化.1991.6.2-5
28裴喜春. SAS及应用[M].北京:中国农业出版社, 2007.97～129
29李江涛.我国扫路车发展概况与发展趋势.建设机械技术与管理.2000.4
30闫秀芳.盘刀式铡草机切碎器的虚拟设计及其性能研究[D].内蒙古:内蒙古农业大学.2008
31郭贵平.高等级公路养护技术与养护机械[M].北京:人民交通出版社.2001.6;275-288
32齐晓杰.汽车液压与气压传动[M].北京:机械工业出版社.2005.7
33张巍.清扫机清扫机构的控制研究[D].重庆:重庆大学.2001
34卢建德.盘刷调速及其模糊控制策略研究[D].重庆:重庆建筑大学.1997
35姜瑞涉王俊.农业物料物理特性及其应用[J].粮食加工与食品机械.2002.1.35-37
2扫地机及用于补偿不平度的方法[P].中华人民共和国,发明专利, 200710085414.9.2007.3.5
3 Motorised floor sweeper[P].the United States,A47L11/24,US20030748929. 2003.12.30
4 Self-propelled sweeper with electric streering and relative control system[P].World ,B62D7/08,WO2004103801.2004.12.02
5宋永刚,姚莉娜.高等级公路清扫机盘刷性能与技术研究[J].西安公路学院学.1995.3.65-71
6谢立扬,张志友.清扫机清扫速度对清扫率的影响[J].筑路机械与施工机械化.1997.4.7-9
7电动扫地机[P].中华人民共和国,实用新型专利,00265208.0.2000.12.13
8电动清扫机[P].中华人民共和国,实用新型专利,ZL 200420112035.6.2004.11.3
9许礼鸿.吸扫式路面清扫机使用效能影响因素分析[J].公路与汽运.2005.4.116-117
10丁青海,徐大伟,叶勤.基于ADAMS的小型电动扫地车滚刷清扫过程仿真[J].专用汽车.2007.10.40-41
11叶勤,巩正阳,丁青海,徐大伟.基于虚拟装配技术的小型电动清扫机设计[J].专用汽车.2007 .7. 31-32
12长沙中联重工科技发展股份有限公司ZLJ5064TSL型扫路车使用说明书
13 QC/T51-2006扫路车,中华人民共和国汽车行业标准[QC]
14王蓉.高速公路清扫机作业装置的研究[J].专用汽车.1995.4. 20-26.
15郭贵平,杨文明,杨士敏.高等级公路养护技术与养护机械[M].人民交通出版社,2001.6.
16邱轶兵.试验设计与数据处理[M].中国科学技术大学出版社,2008.12.
17刘文卿.试验设计[M].北京:清华大学出版社.2002.
18陈伯雄,懂仁扬,张云飞.机械设计实战教程[M].化学工业出版社.2008.1
19庞声海.饲料加工机械[M].北京:农业出版社, 1983.
20张小丽.2BXJF—12型小麦播种机的试验研究[D].河北:河北农业大学, 2006
21 ISO 13690: 1999,Cereals, pulses and milled products—Sampling of static batches
22 ISO 5725-2: 1994, Accuracy (trueness and precision) of measurenent mentods and results—Part2: Basic method for the determinarion of repeatability and reproducibility of a standard measurement method.
23唐湘民等.Autodesk Inventor有限元分析和运动仿真详解[M].机械工业出版社.2009.7
24罗善瞀.影响扫路车扫刷磨损的原因分析[J].建设机械技术与管理.2002.4.26-27
25潘公宇.清扫机清扫装置的性能研究[J].筑路机械与施工机械化.1997.1.12-13
26冯晋祥.专用汽车设计[M].北京:人民交通出版社.2007.1;358-361
27谢立扬.国外路面清扫机概况[J].筑路机械与施工机械化.1991.6.2-5
28裴喜春. SAS及应用[M].北京:中国农业出版社, 2007.97～129
29李江涛.我国扫路车发展概况与发展趋势.建设机械技术与管理.2000.4
30闫秀芳.盘刀式铡草机切碎器的虚拟设计及其性能研究[D].内蒙古:内蒙古农业大学.2008
31郭贵平.高等级公路养护技术与养护机械[M].北京:人民交通出版社.2001.6;275-288
32齐晓杰.汽车液压与气压传动[M].北京:机械工业出版社.2005.7
33张巍.清扫机清扫机构的控制研究[D].重庆:重庆大学.2001
34卢建德.盘刷调速及其模糊控制策略研究[D].重庆:重庆建筑大学.1997
35姜瑞涉王俊.农业物料物理特性及其应用[J].粮食加工与食品机械.2002.1.35-37