新型農用機械行走機構設計淺談

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摘要：在農業生產過程中需農業機械的支持，就我國當前社會發展現狀來講，農機化整體進程發展較快，行走機構屬于農業機械當中的核心部件，對田間實際作業能力有直接影響。農業機械的行走機構屬于復合型機械設計，在多元化運行以及單元化傳輸方面的特點比較明顯，是新型農業機械科技開發的重要代表。本文分析了新型農用機械行走機構及越障設計，闡述了新型農用機械推廣的主要方式，僅供參考。

關鍵詞：新型農用機械；行走機構；作業能力

在農業技術研發中，生產技術方面開發發揮的作用越來越重要，機械行走機構方面的設計屬于農業開發過程中的重要代表，在做功效率以及技術方面，與傳統農業機械相比優勢極為明顯[1]。

1行走機構的概念

行走機構主要是由傳動機構、行走驅動裝置、傳感器、位置檢測元件、管路以及電纜構成，行走機構需保證足夠的穩定性與剛度，以作業任務為依據，保證其在廣闊的空間當中運動。根據行走機構的運動軌跡，可以將其劃分為無固定軌跡以及固定軌跡[2]。就無固定軌跡來講，將其結構特點作為依據，可以劃分為履帶式、輪式以及關節式，行走時，履帶式、輪式會與地面之間連續接觸。

2新型農用機械行走機構設計

2.1變體輪設計。變體輪設計屬于行走機構當中的主要組成部分，這部分能夠對液壓缸、彈性部件、驅動輪、連桿以及可重構彈性履帶，圓形變體輪當中，可構建做功相關的輪換體系，此體系比較簡單。變體輪在運轉過程中，液壓缸通過驅動輪，會對連體進行構建，通過對結構的運用實現循環做功，進而對伸展臂收縮進行支撐，實現在短時間的快速、精準驅動[3]。除此之外，新機械結構可以對圓輪進行轉換，使其成為三個小的驅動輪，然后以三角形的方式對其進行分布，在此情況下，驅動機械機構時，就能夠保證受力的均衡性以及其在做功時的穩定性。在碎石、泥沙當中作業時，碎石與泥沙不免會在輪體當中進入，一般情況下，田間碎石在硬度上比較低，在輔助重輪以及伸展臂的作用下，大塊碎石在擠壓的影響下會變為小碎塊，然后滑落在履帶之間的間隙當中，進而實現對內部碎石的自清理。

2.2可重構履帶。此部分也屬于農業機械行走機構的重要組成，其中輪履轉換屬于核心部件，設計時需借助彈簧結構，使傳動銷在三角空間固定，傳送結構在進行做功時，會與履帶中的彈簧一樣實現長短伸縮，同時在此過程中，液壓缸也會對其進行配合時間做功轉換[3]。由此可見，可重構履帶可以在展開空間當中實現對履帶結的調節和傳送，進而使間隙空間實現隔式運轉，這種做功模式和鋼制履帶相比，在做功結構上不會和地面之間進行直接接觸，而是在外部符合結構的作用下，逐漸向運行動力轉換。機械在進行運轉做功時，履帶在實現周期運轉時，損耗功與有用功之間的比例應處于相同頻率。同時履帶結構在進行運轉時，能夠對傳輸做功進行克服。

3新型農用機械行走機構設計與越障

3.1典型跨越障礙。對于新型農用機來講，日常在對其使用時，多數在坑洼不平以及泥濘的環境當中，在解決此類問題時，新型農用機械可以增加做功大小，使機械在行走時的跨越障礙問題得到突破。對于傳統機械來講，其在做功結構上，只有一個液壓結構方面的傳送輪，在進行傳輸時，主要是依靠這部分結構，并且向多個方向實施動力供應，在外部環境增加阻力的情況下，內部機械在做功時動力傳輸的大小不發生變化，機械運轉實際效果自然會受到影響，運轉效果有所減弱[4]。對于新型農業機械來講，在設計變體輪時，會使用小機械輪，個數為3個，小機械輪會替代大供應輪，在此情況下，傳輸結構能夠實現在動力變化方面的均衡供應。因此其行走結構在越障能力方面的調整，需結合現代結構，針對跨越障礙進行靈活管理調節，進而使其在做功效率上得到明顯增強。

3.2溝壕跨越能力。針對溝壕跨越能力分析屬于新型農用機械在進行行走結構設計時的主要內容，溝壕主要是指在進行農業種植時需跨越的溝壑、洼坑，其中主要為地表障礙。一般情況下，溝壕寬度越大，跨越時的難度也會越大，機械結構會經常處于溝壕邊界位置，然后機械輪處于難以脫困的狀態。在此過程中，應著重關注以下幾個方面：1）對跨越受力點進行把握。在此過程中，需與傳統農用機械結構在做功體系方面的實際情況結合在一起，機械結構會出現結構體系在做功動力傳輸方面受限的問題，使其行走速率受到影響。2）對于行走結構來講，可以運用結構跨越對溝壕長度進行調節的方式，針對機械結構外部，應尋找動力支撐點，保證機械在傳輸時，跨越溝壕障礙能夠較為輕松，避免機械在陷入其中的情況下難以正常運行，以某區域當中的農田溝壕寬度為例，寬度1.2m，機械結構會陷入到溝壕當中，機械車輛運用L加2C/2小于等于B的形式計算，L屬于臂長，C屬于變體輪應伸展的長度，進而獲得機械結構在進行動力傳輸時，外部動力處于最佳支撐受力點[5]。3）機械結構在進行做功時，能夠運用自動方式實施支撐點方面的動力傳輸。同時也應把握動力實際做功方向，新型農用機械當中的行走機構，需在搭建伸展臂以及凸臺時，構建和結構前輪相對應的傳輸模式，使其運轉做功得到充分保證，實現和動力之前傳輸的一致，防止機械結構在做功時出現受力不同的問題。

3.3坡面跨越能力。針對新型農用機械進行行走機構方面的越障能力分析時，可以針對坡面障礙跨越能力開展探究，將新結構優勢體現出來[6]。對于機械結構來講，需將動力傳輸過程中的動力角度作為依據，對結構運轉實際坡度進行調節。傳輸模式在緩坡狀態情況下，動力結構將會根據液壓結構做功標準實現功率傳導；機械結構在陡坡狀態情況下，需將根據外部實際需求，增加機械做功輕度，使其結構行走以及復合式履帶在傳送時的實際需求得到充分滿足。

4新型農用機械推廣的主要方式

4.1調整農業產業結構。在社會多元化發展背景下，農業在發展路線上也需做出相應改善，由人工生產向機械化轉變，由人力種植向機械化種植發展，優化農機結構，促進原有設備結構的調整，保證農機使用與引進時的多類型，推動玉米、水稻、小麥等機械化作業，積極拓展農業服務領域。同時，大力促進機械在畜牧業中的運用，不斷完善機械質量與性能。為提高作物的產量和質量，應大力提升種植機械化[7]。對于新型農機在推廣和引進中存在的缺陷，應積極引進資金，加大推廣力度，有效控制成本，保證新型農機推廣向著可持續方向發展，加大新型農機在市場中的份額。

4.2遵循市場經濟發展規律。在推廣新型農用機械過程中，應積極建設推廣隊伍，不斷完善隊伍結構，發揮市場經濟的調節作用，在政策和技術的支持下，積極推廣新型農機，促進農業產量的提高，引導農戶積極參與市場競爭。同時政府應針對新型農機的運用與引進實施推廣政策，農戶在購進新型農機后應及時給予補貼，增強農戶對新型農具購買的主動性與積極性，使農戶有效參與到新型農機使用與推廣當中。此外，應注重技術創新，針對新型農用機械引進和推廣的問題，加強在相關技術上的創新，加大農牧業的開發力度，大力引進國外優秀技術，結合區域實際情況，促進區域經濟的發展。大力開展新型農用機械培訓工作，保證培訓工作在實施時的針對性，確保相關工作人員對新型技術的掌握，進而使新型農業機械得到有效推廣與使用。

4.3積極宣傳新型農用機械。在宣傳推廣新型農用機械過程中，可以積極運用新媒體，發揮新媒體優勢與便利，可以建立新型農用機械微信公眾號，在微信公眾號當中定期一些相關信息，強化大眾對新型農用機械的認知。同時也可以鼓勵農用機械廠家拍攝短視頻，視頻當中展示與農用機械相關的知識，為新型農用機械的應用與推廣創造良好條件。

5結束語

綜上所述，新型農用機械行走機構變體輪在可重構性方面的特點比較明顯，能夠在作業過程中實現快速變形，進而實現輪履結合，變體輪在轉上更具活力，并且接地面較大。本文針對新型農用機械進行行走機構設計與越障方面的分析，在技術開發當中發揮著十分重要的作用，在設計過程中，主要針對典型跨越障礙、溝壕跨越障礙以及坡面跨越障礙進行了分析，實現了對行走機構的有效運用，保證了行走機構在應用時的綜合性。

作者:馬春玲 展一賢 單位:新疆石河子職業技術學院