开式静液压传动在烟草打顶车上的应用
高地隙自走式烟草打顶车底盘设计
2012年1月农机化研究第1期高地隙自走式烟草打顶车底盘设计陈国辉，宋胜伟，门艳忠，杨松华(黑龙江科技学院机械工程学院，哈尔滨150027)摘要：随着国家富农政策的推广，烟农渴望实现烟草种植机械化，以提高生产效率，增加收入。
而现阶段我国烟草打顶机械化技术相对落后，引进国外昂贵的烟草机械又不被广大烟草种植户所接受，此时开发本土化的烟草打顶机械势在必行。
为此，从承担的高地隙自走式烟草打顶车底盘研制项目出发，为烟草打顶作业机械提供了一套可行的通用底盘，该底盘通过悬挂打顶、喷药、采收等机具呵以实现不同的烟草作、世，达到一机多用的目的。
该装置操作方便、故障率低、便于维护、成本较低，适合在烟草生产示范园区及烟草种植大户中推广。
关键词：烟草种植；机械化；高地隙；烟草打顶车；底盘中图分类号：,9225．99文献标识码：A文章编号：1003—188X(2012)01一0154—030引言烟草打顶车底盘的研制。
我国烟草打顶机械还处于相对落后的阶段，在一些烟草种植示范园区中仅有的作业机械也是引进的国外产品，本土化的作业机械更是处于空白¨J。
目前报道的山东农业大学机械与电子工程学院王金星、张晓辉和马利强等人发明的烟草打顶消毒联合作业装置也还处于试验阶段。
在国外由于劳动力费用的增加和科学技术水平的提高，以美国为首的西方发达国家率先对烟叶生产机械化进行了研究，在20世纪60年代基本实现了全程机械化。
其中，美国、加拿大及欧洲国家主要研制和应用大型装备，且向大型、多能、高速、宽幅、精准和机电液一体化方向发展。
这些发达国家已实现了烟草打顶、抑芽和烟叶采收的机械化联合作业，并已有定型产品心J。
近年来，在国家富农和扩大对农机购置补贴的政策下，烟农渴望实现烟草种植机械化，以提高生产效率，增加收入。
此时购置国外烟草作业机械不失为一种选择，但是外国烟草作业机械大都价格昂贵，在国内也只有一些大型的烟草种植示范园区有能力购买，而且外国烟草作业机械在实际应用时不一定与我国的烟草种植国情相符，所以不被我国广大烟草种植户所接受。
烟草设备
13.985
7
-6.985
——标题区域标题区域标题区域
机械采烟堆积式网箱烘烤同人工采烟挂杆烘烤 情况对比表
机械采烟烘烤费用
鲜烟均重700公斤 单房18箱，12600公斤
单杆150片
人工采烟烘烤费用
鲜烟重11.25公斤，每房333杆 ，3746公斤
全程270分钟
开车
1人×100元/工
编杆8人 用时180分钟
装烟量
18箱，12600公斤
333杆 ，50000片， 3746公 斤
采收用工
装房用工 出房用工 烘烤用工 拉烟用车 用煤
1个
2个 0.7个 每房 —— 用煤 2.5吨×1000元/吨=2500 元
100
200 70 500 200 2500
6.4个
1.2个 1.2个 每房 —— 1吨×1000元
640
数量 1 1 12 1 1 2 1
——标题区域标题区域标题区域
五. 应用技术设计方案
500亩烟田机械化后劳力需求表 项目名称 移栽 打顶/植保 收获 所需人数 5人 2人 7人 作业时间 8天 8天 10周
——标题区域标题区域标题区域
Decloet公司简介
• 1967年Gabe DeCloet和他的兄弟Dan创立了DeCloet Bros兄弟公司。 • 1973年公司收购加拿大的Uni-matic Bulk Curing公司, 同年公司还收购了Balthes Farm Equipment公司。 • 1979年制造了世界第一台全自动的烟草收割机。 • 1983年公司制造了世界第一个密集型烤烟房。 • 1984开始着手进军欧洲市场并获得出口订单。 • 1989年完全打开欧洲市场和美国市场。 • 2001,公司在Tillsonburg西部的3号附近建立了46000 平方英尺的厂房。 • 2011年在中国建立了第一个烟草全程自动化示范基 地。
烟草设备
自走式喷药机主要技术参数
1500 L
2000 L
2500 L
4045DF150 85 HP
4045TF275 115 HP
0-----13 km/h
0------28 km/h
4045TF250 125 HP
最小转弯半径(the limited space requiring for turnaround)
机械采烟烘烤费用
鲜烟均重700公斤 单房18箱，12600公斤
全程270分钟
开车 1人×100元/工
四轮开车拉烟2人×100元 装房卸车用工 4人×100元/工 单房卸车及装烟用时180分钟，两房卸车用时360分钟
人工采烟烘烤费用 单杆150片 鲜烟重11.25公斤，每房333杆 ，3746公斤
编杆8人 用时180分钟 卸车8人 装房8人
厂区建筑面积2万平方米， 包括：办公楼、工厂厂房、全程机械化展 示中心和员工培训中心。工厂计划招工200 人， 生产设备由加拿大进口。 预计年产 值3亿元人民币。
所需费用 （元）
装烟量
18箱，12600公斤
——
333杆 ，50000片， 3746公 斤
——
采收用工 装房用工 出房用工 烘烤用工 拉烟用车
用煤
1个 2个 0.7个 每房
—— 用煤 2.5吨×1000元/吨=2500 元
100 200 70 500 200 2500
6.4个 1.2个 1.2个 每房
出房8人 用时90分钟 注：装每房烟用 8人×100元/人=800元 烘烤用工 300元/房 用时120小时
用煤1吨×1000元/吨=1000元
每房用电 264度×0.52元=137元
手持式电动烟草打顶抑芽系统的设计
·86·
2019 年 12 月
农机化研究
第 12 期
打顶抑芽剪为手持式的，包括剪 切 系 统、动 力 传 动系统及机架。剪切系统为 1 对通过螺栓相啮合的 刀片，刀片啮合平面与机架成 45°夹角，以便形成具有 一定倾 斜 角 度 的 截 面，定 刀 片 通 过 螺 栓 和 机 架 相 连［9］，动刀片通过螺栓和动力传动系统相连。动力传 动系统包括 电 机、电 机 齿 轮 和 扇 形 齿 轮，主 要 把 电 机 的扭矩通过电机齿轮和扇形齿轮传递到动刀片，实现 两刀片的张开和闭合，从而完成剪切工作。电机通过 电机轴螺母 和 机 架 相 连，机 架 包 括 手 柄 和 支 撑 平 板， 为各系统提供支撑并为作业者提供操作部分。抑芽 剂和消毒液喷施系统包括药箱、抑芽剂泵、消毒液泵、 抑芽剂电磁阀、消毒液电磁阀、喷头、消毒液输送管及 抑芽剂输送管。其中，消毒液泵和抑芽剂泵安装于药 箱底部，实现药液向喷头的输送。抑芽剂泵和抑芽剂 输送管间连 接 抑 芽 剂 电 磁 阀，安 装 在 机 架 上，控 制 电 磁阀的导通时间，从而控制喷药量。消毒液泵和消毒 液输送管间连接消毒液电磁阀，控制电磁阀的导通和 断开，从而控制消毒液的喷施。喷头通过螺栓固定在 刀片上，喷头 底 面 和 机 架 平 行，喷 头 下 端 均 匀 分 布 有 抑芽剂喷孔，动 喷 头 上 有 消 毒 液 渗 透 槽，槽 内 装 有 海 绵； 当剪切工作完成时，两喷头闭合，抑芽剂电磁阀打 开，向烟草植 株 中 心 喷 施 抑 芽 剂，同 时 消 毒 液 电 磁 阀 打开，给刀片进行消毒。
和 软 件 程 序 。该 控 制 系 统 采 用 PIC18 F23 K22 作 为 主 控 芯 片 ，根 据 刀 片 位 置 信 号 、抑 芽 剂 喷 施 量 调 节 信 号 、电 源
烟箱翻转平台气动驱动装置设计
对力以图 2 中的旋转轴为支点运动，旋转轴是气缸体外
部的一个部件，最终的作用力完全通过和气缸杆接触的
密封组件实现气缸的旋转。
翻转臂受的合力
翻转臂受的无效力 气缸的水平 旋转力
旋转轴 气缸的垂直旋转力
翻转臂受的有效力
气缸的垂直旋转力
气缸杆
气缸的水平旋转力 气缸
4 个 M12 螺纹孔，螺纹孔用于固定图 2 和图 3 中的气缸固 定支架，也就是气缸的固定方式不变，用这 4 个螺纹孔把 气缸固定在支撑板上；在支撑板上安装 2 根 TRH25FL 导 轨和与之配套的 4 个滑块，这 4 个滑块用 1 块 10mm 厚的 钢板连接起来，在钢板上安装上 2 个 UCP204 带座轴承， 中间有一根 Φ20 的机构传动轴；再加工一个翻转臂，翻转 臂的一端和原来的支撑轴用键连接在一起，另一端穿在 机构传动轴上；气缸杆端部 M20 的螺纹旋入图中气缸和 工作机构连接头中，这个工作机构连接头被固定在 10mm 厚的钢板上［4］。
第 11 期
烟箱翻转平台气动驱动装置设计
·49·
直线运动，为了实现运动的转换，在气缸的端部使用一个 旋转轴，虽然能实现基本功能，但经常造成气缸杆处的密 封损坏，一个价值 8 000 多元的气缸用不了多长时间（一 年 3 个）就要报废［2］。
2 问题分析
首先对生产过程中不停摆动的气缸进行受力分析，
图 2 为气缸和旋转臂的受力分析图。
以翻转臂处于垂直位置为例，翻转臂受的有效力推
动翻转臂实现翻转，其受的有效力的反作用力是气缸的
水平旋转力，翻转臂垂直于轴线的力是翻转臂受的无效
力，虽然这个力对翻转臂没有做功，但其反作用力却对气
缸杆做功，这样，在气缸杆的外端受到的力有气缸的水平
烟草机械与液气压演示文稿
烟支搓接成型装置----YJ29型接装机
1．搓板座 2．偏心销 3．螺钉 4．支架 5．偏心杆 6．定位销 7．导板 8．铲板 9．挡板 10．导轨 11．隔热套 12、14〃电加 热器13〃搓板 15〃铂热电阻 16〃隔热板 17〃移动导轨 18〃下压板 19〃限位板 20〃锁紧块 21〃气缸 22〃气缸座
烟条切割装置
1、2、3．弹簧 4．刀片 5．进刀螺母 6．杆 7．棘轮 8.棘爪 9．销 10．推杆 11．活塞
自动进刀机构原理图
控制过程
YJ19型卷烟机采用气动进刀机构，由PLC程 序控制进刀气路中的电磁阀。当电磁阀打开气路 时，高压空气推动活塞11 和推杆10，推杆通过 销9 推动棘爪8，由棘爪8推动棘轮7转动，带动 进刀螺杆6间歇旋转。位于刀架导槽内的进刀螺 母5和刀片4相连，在螺杆6的推动下进刀螺母5和 刀片4向前运动，刀片进给一次。电磁阀关闭气 路时，活塞11在弹簧1的作用下复位，以备下一 次进给。根据高压空气的脉冲，刀片间歇进给， 一个气压脉冲使棘轮转过一个齿，使刀片产生微 量进给。
卷烟成型
烟支卷制是指利用专门的卷烟卷接设备， 将卷烟原辅材料制造成滤嘴烟支或无滤嘴烟 支的过程。 卷烟卷制的整个工艺流程分为卷 制和接装两部分。卷制部分由烟丝进料、钢 印供纸、卷制成型和烟支切割4个系统构成； 接装部分由烟支供给、滤嘴供给、接装纸供 给3个系统构成。
YJ29型接装机
YJ29型接装机“烟组”的搓接任务由水 松纸鼓轮和搓板共同完成。 靠拢鼓轮靠拢后的“烟组”同时被搓板指爪拾 起时，大约在水松纸鼓轮与靠拢鼓轮中心连线 处，已切割的单面涂胶的水松纸片被搭接在 “烟组”中间位置，在一定压力下“烟组”在 水松纸鼓轮和搓板圆弧间作纯滚动，水松纸片 即被包卷到“烟组”上。
液力机械在烟草机械中的应用考核试卷
2.描述液力偶合器与液力变矩器在烟草机械中各自的应用场景，并解释其工作原理。（）
3.论述液力机械在烟草机械中的维护保养的重要性，并列举三项关键的维护措施。（）
4.分析液力机械在烟草机械中可能出现的故障及其原因，并提出相应的解决策略。（）
标准答案
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.液力机械的传动效率一般高于齿轮传动。（）
2.液力偶合器可以在启动时提供较大的扭矩。（）
3.液力变矩器适用于需要无级调速的场合。（）
4.液压泵在液力机械系统中主要用于输送工作液体。（）
5.液力机械的工作液体可以随意更换，不影响设备运行。（）
A.环境湿度极高
B.环境温度极低
C.有易燃易爆气体存在
D.需要精确控制速度
20.液力机械在烟草机械中的发展趋势包括以下哪些方面？（）
A.提高能效
B.增强自动化控制
C.发展新型工作液体
D.减小设备体积和重量
请在此处继续编写其他题型及内容。
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
D.工作液体性能下降
17.以下哪些部件的故障可能导致液力机械无法正常工作？（）
A.液力偶合器
B.电机
C.液压泵
D.控制阀
18.在烟草机械中，液力机械的安装和使用需要遵循以下哪些原则？（）
A.确保设备稳定
B.确保操作安全
C.确保传动效率
D.确保环境清洁
19.以下哪些情况下，液力机械在烟草机械中的使用会受到限制？（）
D. 10-90%
7.以下哪种类型的液力机械在烟草机械中应用最广泛？（）
40液压顶驱操作手册
DQ40YA-JH型250T液压顶驱（VER：A/0）操作手册大庆景宏石油设备制造有限公司二○一○年七月目录第一章安全操作规程1、安全操作提示2、操作者安全操作须知第二章DQ40YA-JH液压顶驱装置简介1、液压顶驱简介2、液压顶驱的组成3、液压顶驱的工作原理第三章操作面板介绍1、司钻台面板介绍2、PLC综合柜面板介绍3、触摸屏第四章主液压系统操作1、基本操作步骤2、启动前的检查3、启动主液压系统程序4、停止主液压系统程序第五章辅助液压系统操作1、辅助泵操作2、冲洗泵操作3、散热器风机操作第六章钻井操作第七章上卸扣操作第八章接单根钻进第九章接立柱钻进第十章倒滑眼作业第十一章起下钻作业第十二章井控操作第十三章震击操作第十四章司钻台初始位置第十五章PLC综合控制柜初始位置第一章安全操作规程一、安全操作提示提示：对人身和设备安全有关事项的提示。
注意：对可能导致人身或者设备伤害的提示。
警告：对极易导致人身或者设备伤害的提示。
1、顶部驱动钻井装置的使用，应当由具有相应资格和经验的人员进行操作，在操作前应当仔细阅读本手册以及相关技术手册。
2、工作人员以及接近设备的其他人员，应当接受钻井操作和钻井安全知识的专门培训。
3.工作过程中应佩戴手套、服装等适当的防护用品。
4.本手册中，文字加【】符号的，表示其为电控系统的操作元件，例如按钮、开关等。
非专业人员或未经过专业培训人员，不得进行顶驱装置电气系统的安装、调试、操作和维护，否则可能导致人身伤害或者设备事故。
5.在系统工作时，不得对设备进行维护和修理。
二、操作者安全操作须知1、电气系统操作提示（1）应当仔细阅读《电气部分》和《电气图册》，熟悉电气线路图。
（2）在确认各项工作完成之前，应悬挂“工作状态、禁止合闸”的标志。
（3）应当使用专用工具与劳动防护用品。
（4）不准带电维修或拆除任何电气元件，不准带电拔插各电缆插头。
（5）在拆卸电气连接之前，必须对电线（电缆）和接线端子做出标识，以确保能正确地重新连接。
Tesco液压顶部驱动装置的优点及现场应用
" % O 7 $ + & & + * " 3 * % & % " : " 4 $ 3= * : # + # ’ # "$ A 3 % * ’ 4 *! " # $ % & " ’ (< N & % $ 4 # + % */ ’ $ " 4 ’$ ! ’ 4 * # ’ " " %$ 2 3 + * 4 18 1 .5 1 . Q . 1) ! O Z + 3 4 +! " # $ % & " ’ (6 H ( + * + : # $ 4 # + % *$ 7 % * 3 ’ 4 * ( # ! " "$ 2 3 + * 4# 1 1 1’
摘要 ! 顶部驱动装置是近代钻井装备的 ( 大新 技 术 之 一 $ 在钻井施工中使用顶部驱动装置能够实现立柱钻进’ 划
极大地降低了工人的劳动强度 $ 节 约 了 钻 井 时 间%文 章 通 过 对 + 眼和倒划眼 $ 5 @ 9 D液 压 顶 驱 的 介 绍 及 其 在 现 场 使 用情况的分析 $ 阐明顶驱在现场应用中的优点及其在当代钻井技术和钻井装备中的重要作用 %
" " #年 第( ) 卷 !!!!!!!!! !!!!! 石 油 矿 场 机 械 !! " # ! % 页 !!!!!!!!!!!!? @ A!B @ C A D!C F @ 4GC H !!!!!!!!!!!!!! " " #$ ( ) ) * %!* (! !第)期 第* E
""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""
YCT 83-1996 烟草机械 KY11～19型液压式预压机
ＹＣ／Ｔ ８３－１９９６
１ 范围
本标准规定了 ＫＹ１１－１９型液压式预压机的技术要求、试验方法、检验、标志、包装、运输及贮存等 本标准适用于 ＫＹ１１－１９型液压式预压机〔以下简称整机）。
额定生产能力 ，箱（包或袋）阳
一
） ８０
结构特点 二 联 式
（５０ｋｇ了麻包）
配两 台 Ｋ丫２１ 型打包机
） ２４
（２０Ｏｋｇ／纸箱）
二 联 式 配两台 ＫＹ２２型打包机
｝ ） ４ ０
三 联 式
」
｛ （２０ ０“ ９２纸 箱 〕 可配三台 ＫＹ２２型打包机
ＹＣ／Ｔ ８３－１９９６
型 ’号
预压 烟包 规格尺寸
幻 １了 ｎ
８００Ｘ ５００Ｘ ４００
（５０ｋ ｇ／麻包）
表 ２（完 ）
额定生产 能力 箱 〔包或袋 ）／ｈ
＞ ８１
｛ （２００ｋｇ ／纸箱， 一
注：额定生产能力按物料含水率 １２写计算 。
整机外形尺寸
ｍ ｍ
） ４４
． （ｌ ｏｏ ｋｇ ／麻包）
：
」 ｌ ｌ ｌ ５Ｘ ６９０Ｘ ７２５
｝ （（ ＺＺｏｏｏｏｋｋ，ｇ／／纸纸箱箱））
〕
）时
．１一
７０７ＯＸ７ ０１０又 １８３４３
ＫＹ１４Ａ
１０ ００只６００Ｘ７００
１Ｉ
（１５ｏｋｇ／夹板塑料袋）
） ３０ ７０７０Ｘ７０１０Ｘ １８３４３
８００Ｘ ５００丫 ４００
（ｓｏｋｇ／麻包）
１１１５Ｘ ６９０Ｘ７２５
智能烟草打顶抑芽机控制系统
的诸多缺陷，特别是控制系统中的烟草智能打顶系统实 现了对烟草高度的精确仿形，实现烟草智能化打顶；抑 芽剂喷施系统对打顶后的烟草定时定量喷施抑芽剂。经 过试验证明该系统可靠，控制效果较好。
1 智能烟草打顶抑芽机结构与工作原理
1.1 智能烟草打顶抑芽结构 智能烟草打顶抑芽机集烟草智能打顶装置、消毒装
置、抑芽剂喷施装置于一体，其中智能打顶装置由烟草 智能打顶系统控制，烟草智能打顶系统包括单片机系统、 15 个红外光电传感器、步进电机驱动器和步进电机；抑 芽剂喷施装置由抑芽剂喷施系统控制，抑芽剂喷施系统 包括 1 个红外光电传感器、单片机系统、电磁阀。 1.2 智能烟草打顶抑芽机工作原理
第2期
马 敏等：智能烟草打顶抑芽机控制系统
131
1. 红外光电传感器 2. 烟草花蕾 3. 烟草茎秆 4. 烟叶
图 4 红外光电传感器排列及工作示意图 Fig.4 Arrangement and work sketch of infrared photoelectric sensors
也不会因为惯性而产生误差，且只有周期性的误差而无 累积误差[12]。
1. 割刀 2. 消毒装置 3. 卷轴 4. 步进电机 5. 钢丝绳 6. 滑轨 7. 烟草高度识别传感器 8. 刀盘 9. 电磁阀 10. 抑芽剂喷施传感器 11. 抑芽剂喷施装置护罩
图 1 智能烟草打顶抑芽机结构图 Fig.1 Structure of intelligentized tobacco topping and sucker
t = 0.5 m ≈ 0.95 s 1.89 km/h
（1）
考虑到电机启动时由慢渐快，停止时由快渐慢，给
步进电机的脉冲频率也是渐变的。步进电机正常运行时
开式液压系统与闭式液压系统区别及优缺点(转载)
开式液压零碎与闭式液压零碎区别及优缺点之杨若古兰创作开式零碎开式零碎是指液压泵1从油箱5吸油,通过换向阀2给液压缸3(或液压马达)供油以驱动工作机构，液压缸3(或液压马达)的回油再经换向阀回油箱.在泵出口处装溢流阀4.这类零碎结构较为简单.因为零碎工作完的油液回油箱,是以可以发挥油箱的散热、沉淀杂质的感化.但因油液常与空气接触,使空气易于渗入零碎，导致路上需设置背压阀，这将惹起附加的能量损失,使油温升高.在开式零碎中，采取的液压泵为定量泵或单向变量泵，考虑到泵的自吸能力和防止发生吸空景象，对自吸能力差的液压泵，通常将其工作转速限制在额定转速的75%之内，或增设一个辅助泵进行灌注.工作机构的换向则借助于换向阀.换向阀换向时,除了发生液压冲击外，活动部件的惯功能将改变成热能，而使液压油的温度升高.但因为开式零碎结构简单，仍被大多数起重机所采取.闭式零碎在闭式零碎中，液压泵的进油管直接与履行元件的回油管相连，工作液体在零碎的管路中进行封闭轮回.闭式零碎结构较为紧凑，不口空气接触机会较少，空气不容易渗入零碎，故传动的平稳性好.工作机构的变速和换向靠调节泵或马达的变量机构实现，防止了在开式零碎换向过程中所出现的液压冲击和能量损失.但闭式零碎较开式零碎复杂，因为闭式零碎工作完的油液不回油箱,油液的散热和过滤的条件较开式零碎差.为了抵偿零碎中的泄漏,通常须要一个小容量的补液泵进行补油和散热，是以这类零碎实际上是一个半闭式零碎.普通情况下，闭式零碎中的履行元件若采取双感化单活塞杆液压缸时，因为大小腔流量不等，在工作过程中,会使功率利用率降低.所以闭式零碎中的履行元件普通为液压马达.工程机械液压传动零碎，有开式零碎和闭式零碎，国内小吨位汽车起重机通常采纳具有换向阀把持的开式零碎，实现履行机构正、反方向活动及制动的请求.中、大吨位起重机大多采取闭式零碎，闭式零碎采纳双向变量液压泵，通过泵的变量改变主油路中液压油的流量和方向，来实现履行机构的变速和换向，这类节制方法，可以充足体现液压传动的利益.重型机械厂中、大吨位起重机液压工作安装，通常采纳斜盘式轴向柱塞变量泵和定量马达构成的闭式零碎.斜盘式变量柱塞泵的流量与驱动转速及排量成反比，而且可无级变量.闭式回路中变量泵的出油口和马达的进油口相连，马达的出油口和泵的进油口相连，构成一个封闭的液压油路，无需换向阀，通过调节变量泵斜盘的角度来改变泵的流量及压力油的方向，从而改变马达的转速和扭转方向.变量泵的流量随斜盘摆角变动可从零增加到最大值.当斜盘摆过中位，可以平稳改变液体流动方向，是以微动性好，且工作平稳.闭式液压驱动零碎在工作中不竭有油液泄漏(连续的高压油内泄是元件设计的固有产品)，为了弥补这些泄漏和耗费，坚持闭式零碎正常工作，必须给闭式体系及时弥补油液.闭式零碎主泵上通轴附设一个小排量补油泵，因为补油泵的排量和压力绝对主泵均很小，所以其附加功率丧失通常仅为传动安装总功率的1%～2%，可以忽咯不计.在闭式零碎液压工作安装中设有补油溢流阀和补油单向阀，补油溢流阀限制最高补油压力，补油单向阀根据两侧管路液压油压力的高下，选择补油方向，向主油路低压侧补油，以抵偿因为泵、马达容积丧失所泄漏的流量;主泵的两侧设有两个高压溢流阀，斜盘快速摆动时呈现的压力峰值及最大压力由高压溢流阀保护，防止泵和马达超载;该液压安装中还设有压力切断阀，压力切断阀相当于一种压力调节，当到达设定的压力时，将油泵的排量回调到为零的情况.另外，在补油泵出口处还设有过滤器，对液压零碎工作介质进行过滤，进步了液压油的干净度.闭式体系具有以下利益：(1)目前闭式零碎变量泵均为集成式构造，补油泵及补油、溢流、把持等功效阀组集成于液压泵上，使管路跟尾变得简略，不但缩小了安装空间，而且减少了由管路跟尾形成的泄漏和管道振动，进步了体系的可靠性，简化了操纵进程.(2)补油零碎不但能在主泵的排量发生变动时包管容积式传动的呼应，进步零碎的动作频率，还能增加主泵进油口处压力，防止大流量时产赌气蚀，可无效提高泵的转速和防止泵吸空，提高工作寿命;补油零碎中装有过滤器，提高传动安装的可靠性和利用寿命;另外，补油泵还能便当的为一些低压帮忙机构供给动力.(3)因为仅有少量油液从油箱中汲取，减少了油箱的损耗.开式液压零碎的特点：(1)普通采取双泵或三本供油，先导油由单独的先导泵提供.有些液压履行元件所需功率大须要合流供油，合流有两种方式：①阀内合流.普通有双泵合流供给一个阀杆，在由该阀普通杆控制供油给所需合流的液压履行元件.该合流方式的阀杆的孔径设计须要考虑多泵供油所虚的流通面积.②阀外合流.双泵分别通过各自阀杆，通过两阀泛联动把持，在阀杆外合流供油给所需合流的液压履行元件.虽然把持结构绝对复杂、体积较大，但因为流经阀杆的饿是单泵流量，阀杆孔径绝对较小，而且有可能与其他阀杆通用.(2)多路阀常进行分块且分泵供油，每一阀组根据实际须要可利用纵贯供油道和并联供油道两种油道.前者可实现优先供油，既上游阀杆动作时，压力油就供给该阀杆把持的液压元件，而下流阀杆把持的液压元件就不克不及动作.后者可实现并供油.(3)为满足多种功课工况及复合动作请求，普通采取简单的通断型二位二痛阀和插装阀，把油从某一油路直接引到另一油路，并常常采取单向阀防止油回流，构成单向通道.通断阀把持有以下3种方式：①采取先导把持油联动把持，先导把持油在控制把持阀杆挪动的同时，联动把持通断阀.②采取把持阀中添加一条油道作为控制通断阀的油道，如许在把持把持阀的同时，也把持了通断阀的开闭.开式油路的另一缺点是:当一个泵供多个履行器同时动作时，因液压油首先向负载轻的履行器流动，导致高负载的履行器动作困难，是以，须要对负载轻的履行器控制阀杆进行节流.闭式液压零碎具有以下利益：(1)目前闭式零碎变量泵均为集成式结构，补油泵及补油、溢流、控制等功能阀组集成于液压泵上，使管路连接变得简单，不但缩小了安装空间，而且减少了由管路连接形成的泄漏和管道振动，提高了零碎的可靠性，简化了操纵过程.(2)补油零碎不但能在主泵的排量发生变更时包管容积式传动的呼应，提高零碎的动作频率，还能添加主泵进油口处压力，防止大流量时发生气蚀，可无效提高泵的转速和防止泵吸空，提高工作寿命;补油零碎中装有过滤器，提高传动安装的可靠性和使用寿命;另外，补油泵还能方便的为一些低压辅助机构提供动力.(3)因为仅有少量油液从油箱中汲取，减少了油箱的损耗.。
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径：９００ｍｍ；打顶车系统总 功率：７９马力；打顶车最大
行驶速度：１７ｋ舶；打顶弓
伸展速度：０．０５ｍ／ｓ。 ３烟草打顶车动力方案设计
图２烟草打顶车打顶悬挂
达转速：９００ｒ／ｒａｉｎ；转向缸伸展速度：０．１ｍ／ｓ；打顶升降缸
静液雎传动是把原动机输人的机械能（转速和转矩） 通过液压泵转化为液压能（流量和压力）．再由液压马达 将液压能重新转化为机械能（转速和转矩），并对外输出 能量的一种传动方式４：它是以封闭管路内的油液为Ｉ：－ｆｌ－ 介质进行液体压力能的传递和控制：与机械传动方式相 比，静液压传动系统更容易实现运动参数（流量）和动力
ｏｕｔ
ａｒｃ
ｉｎｃｌｕｄｅｄ．ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｔｈｅ
ｓｌｉｄｅｒ—ｃｒａｎｋ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｇａｓｋｅｔ
ｂｙ
ａｐｐｌｙｉｎｇ ＭＡＴＬ～Ｂ ｔｏ
ｍｏｖｉｎｇ ｉｍａｇｅ ｏｆ ｓｌｉｄｅｒ—ｃｒａｎｋ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＭＡＴＬＡＢ；ｃｒａｎｋ ｂｌｏｃｋ；ｍｏｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ
１引言
ｌ
叫２
＝ⅢLeabharlann 一郴垫圈内径检测 机构中的曲柄滑块 机构为如图１所示 的垫圈内径检测机 构的原理图，现将 直齿轮８、连杆９以 及微动开关抽象为 图２所示的曲柄滑
３
速度方程：…ｒｚｓｉ…ｎ口２：
加速度方程：
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Ｅｒ２‘ｓｉｎ一２ ２０ＳＯＣｓｏｃｌｒ－Ｈ。１
ｒ２．
如 ｌ＝
Ｃ Ｏ
开式静液压传动回路 该设计采用开式静液压传动【口Ｉ路。所谓开式液压回
路，主要指液压泵从油箱吸油、经排油口送至马达进油 口、再经马达排油口回油箱的液压回路［６］。液压泵还可通 过并联的形式将油液送至其他液压执行机构，以达到一 泵多用的目的。在该设计中．执行元件包括：行走马达、转 向油缸、打顶马达、打顶升降油缸。为达到控制这些执行 元件的目的，采用贵州风阳厂单向负感变量泉通轴串联 一高压齿轮泵，大泵控制行走马达，小泵控制转向及烟草 打顶作业。 ３．２液压行走回路 液压行走回路
【参考文献】
［Ｉ］林中麟．石健林．周益．烟草打顶研究进展［Ｊ］．江西农业学报，
２００９，２ｌ（６）：３２—３６．
［２］宋涛．张晓辉．马敏．烟草打顶机械化技术及应用现状［Ｊ］．农机
化研究．２０１０（６）：２３３—２３６． ［３］王中玉．履带自走式高地隙茶同管理机液压系统设计［Ｊ］．中国
机械工程师２０１１年第９期Ｉ
３８；机械工程师２０１１年第９期
万方数据
■————————●———■●—●——●—●—●●———●■———■●—一ｍｉｔ／研岌／设计／Ｍｉｌｓ—叵墨蕾正蕾雹互正田互圆
回路中的关键元件——通轴式双向柱塞变量泵的相关技 术还不是很成熟。
ｉ，
字木交；赢
定分流阀、带ＦＫ阀块的转向器、转向油缸、多路阀、打顶 升降油缸、打顶马达、溢流阀等。单路稳定分流阀进油口 通过管路与齿轮泵相连，两出口通过管路分别与转向器、 多路阀相连；多路阀出油口通过管路与打顶马达和打顶 升降油缸相连，如图４所示。
７
烟草打顶车应该具
有动力行走及打顶功能，
而且根据烟草打顶作业 的特点，打顶车应跨烟垄
图１烟草打顶车
进行作业且具有较高的 离地间隙．属于高地隙动
力装备＝３＝：烟草打顶车车体如图ｌ所示．打顶悬挂装置如
基金项目：中国烟草总公司科技重点项目（Ｉ
１０２００９０２０７７）
而且，闭式液压传动回路的设计成本很高．闭式液压传动
液压转向、打顶回路工作原理为：如图４。打顶车柴油 机起动后，单路稳定分流阀２把齿轮泵ｌ出口液压油一 部分以稳定的流量提供给带ＦＫ阀块３的转向器４，一部 分提供给多路阀６。通过方向盘操作转向器４，液压油进 入转向油缸５，从而实现打顶车转向。操作多路阀６手柄， 通过打顶升降油缸７实现打顶车悬挂打顶装置的升降。 通过打顶马达８实现烟草打顶。打顶系统不工作时，齿轮 泵ｌ出口液压油一部分直接回油箱１０。打顶压力，即打顶 刀具最大切削力由溢流阀９设定。 ４结论 （１）烟草打顶车满足高地隙跨垄烟草打顶作业要求， 打顶过程中能够实现打顶升降、打顶切削力及切削速度
ｚｏｎｅ
ｐｒｏｍｏｔｅ
ｆｏｒ
ａｎｄ ｌａｒｇｅ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｆａｒｍｅｒｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｔｏｂａｃｃｏ ｆａｒｍｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｚａｔｉｏｎ；ｔｏｐｐｉｎｇ ｔｏｂａｃｃｏ ｖｅｈｉｃｌｅ；（＞ｐｅｎ ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
ｌ引
言
图２所示。 ２．２结构及动力参数 打顶车跨距：２３００ｍｍ； 轴距：３１００ｍｍ；打顶车离地
３９
万方数据
学艰交；赢
墨墨蛋皿重雹皿墨盥幽理论／ｌｉｌｌ发／ｉ殳ｉｔ＂Ｉ
Ｍｉｌｌ
基于
垫圈检测装置中平面连杆机构分析
王龙。 罗帅，杨文剑 （中国地质大学机械与电子信息学院，武汉４３００７４）
摘要：运用ＭＡＴＬＡＢ对垫圈内径检测机构中的曲柄滑块机构进行运动分析，包括位移分析、速度分析、加速度分析， 从而得出曲柄滑块机构的运动图像。 关键词：Ｍａｔｌａｂ；曲柄滑块；运动分析 中图分类号：ＴＨｌｌ２
（２）采用开式静液压传动回路，实现了打顶车的前 进、后退。行驶速度无级控制。 （３）通过调节控制阀，实现整机无负载起动。打顶车 非打顶作业时．只有行走和转向系统工作，从而降低系统
功率损失。
（４）采用开式静液压传动回路，避免了较高的安装调 试以及维护费用。 （５）为烟草作业机械提供了一套可行的底盘方案．通 过悬挂其他装置实现其他烟草作业．如喷药、采收等。 该系统成本低、操作方便、故障率低、便于维护，适合 在烟草生产示范园区及烟草种植大户中推广。
（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｒｂｉｎ １５００２７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ
ｐａｐｅｒ
ｐｒｏｖｉｄｅｓ
ａ
ｖｉａｂｌｅ（）ｐｅｌｌ
ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ
间隙：１７５０ｍｍ：可调节间 隙：４５０ｍｍ；前轮、后轮直
我国是世界烟叶生产第一大国，常年种植烟草１ ００ 多万公顷，烟叶年产量达２００多万吨。烟草种植遍布云 南、贵州、福建、山东、黑龙江等地区，已成为是我国重要 的经济作物。目前，国内的烟草生产形势发生了可喜变 化，现代烟草生产示范园区迅速兴起，烟草种植规模由种 植小户向种植大户转变。在烟草生产环节若继续沿用手 工操作，必然导致烟农的劳动力、工时投人多、生产率低 等问题，因此烟农渴望实现从烟草种植到烘烤的全过程 机械化，以提高生产效率．增加收入－ｒ。２。 在国家富农和扩大对农机购置补贴的政策下，为实 现烟草生产全过程机械化创造条件．由中国烟草东北农 业试验站、黑龙江科技学院、哈尔滨东大烘贮设备有限责 任公司、现代农装科技股份有限公司四家单位共同承担 了与中国烟草总公司的项目——平原烟区烤烟规模化种 植关键技术环节配套机械的研制与开发。笔者单位承担
压传动底盘驱动方案。研究表明，该系统成本低、操作方便、故障率低、便于维护，适合在烟草生产示范园区及烟草种植
大户中推广应用。
关键词：烟草种植机械化：烟草打顶车：开式；静液压传动
中图分类号：Ｓ２３３．３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ００２—２３３３（２０１ １）０９—００３８—０３
Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｐｅｎ Ｈｙｄｒｏｓｔａｔｉｃ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ Ｔｏｐｐｉｎｇ Ｔｏｂａｃｃｏ Ｖｅｈｉｃｌｅ ＣＨＥＮ Ｇｕｏ－ｈｕｉ， ＭＥＮ Ｙａｎ－ｚｈｏｎｇ， ＳＯＮＧ Ｓｈｅｎｇ－ｗｅｉ， ＹＡＮＧ Ｓｏｎｇ－ｈｕａ。ＳＵＮ Ａｉ—ｐｉｎｇ
参数（压力）的控制，
项目中子项目——高地隙自走动力装备的研制．即烟草
打顶车底盘及打顶装备的研制。 ２烟草打顶车总体结构、相应参数
２．，总体结构
在工程行走机械中广。泛采用静液压系统．但在农用 机械特别是炯草作＿、Ｊｋ机械中．液压系统却没有得到广泛 应用．大型烟草作业机械的液压驱动是亟需解决的问题。 口前现有的一些行走车辆静液压驱动主要分为两种方 式：闭式液压传动回路和开式液压传动回路。闭式液压传 动回路有能耗低、结构紧凑、容易实现双向无级变速等优 点，但与开式液压传动回路相比．闭式传动回路的设计、 安装调试以及维护等方面都有较高的难度和技术要求５
字木交；赢 Ｅ冒墨盈墨国冒墨墨峦墨国墨叵田理论／爵发，设计／嗣叠■■——■■■—■■■■■■—■■——■■■■■■■■■■■■—■——■■—■—一
开式静液压传动在烟草打顶车上的应用
陈国辉。门艳忠，宋胜伟。杨松华。孙爱平 （黑龙江科技学院机械工程学院，哈尔滨１５００２７）
摘
要：文中从承担的烟草打顶车底盘及打顶装备的研制项目出发，为烟草打顶作业机械提供了一套可行的开式静液
的控制。
先导阀相连，两输出
口通过管路与行走 马达相连。手动定位
先导阀的进油口通
过管路与减压供油
阀的出油口相连．如图３所示。 液压行走系统的丁作原理为：如图３。手动定位先导 阀３首先处于中位，则液控单路阀４两控制油口ａ、ｂ口 的液压油回油箱１０，液控单路阀４的阀芯处于中位，打顶 车停车。 打顶车柴油机起动后，从负感变量泵ｌ到液控单路 阀４的液压油经溢流阀５回油箱ｌＯ。此时系统压力为溢 流阀５的设定压力，其压力为保证手动先导阀３可以动 作的最低压力。若操作手动定位先导阀３的手柄。经减压 供油阀２的液压油通过手动定位先导阀３进入液控单路 阀４的控制油口ａ或ｂ口，液控单路阀４阀芯动作．此时 液压油经液挖单路阀４进入行走马达６，驱动行走马达６ 转动。手动定位先导阀３手柄锁定在不同角度可以使液 控单路阀４的阀芯处于不同的位置，从而控制通过液控 单路阀４的液压油的流向和流匮，进而控制行走马达６ 的转向和转速．若再配合以打顶车柴油机油门大小的变 化就呵以实现打顶车行驶速度的无级控制。 进油滤油器７起进油滤油功能，回油滤油器９起回 油滤油功能．散热器８起液压油敞热功能。 ｊ．ｊ液压转向、打项回路 液ＪＫ转向、打顶川路包括通轴串联的齿轮泵、单路稳