混合动力林木联合采伐机底盘动力系统设计

合集下载

新型林木联合采育机前车架的设计与优化孙治博

江苏农业科学 2013 年第 41 卷第 1 期
2013 ， 41 （ 1 ）： 367 － 369．孙治博，刘晋浩．新型林木联合采育机前车架的设计与优化［J］．江苏农业科学，
— 367 —
新型林木联合采育机前车架的设计与优化
孙治博，刘晋浩
（北京林业大学工学院，北京 100083 ）
摘要：参照 CFJ30 林木联合采伐机对 ZL30 型装载机前车架进行改装，设计出适合我国林地工作的采育机前车架，利用 SolidWorks 建立前车架虚拟样机模型，并开展基于 CosmosWorks 的有限元分析与结构优化。优化后，在保证有效地降低了制造成本。结构可靠性的同时，前车架减轻了 78 kg，缩少了 0． 01 m ，关键词：林业；林木联合采育机；前车架；有限元分析；优化中图分类号： S776． 02 文献标志码： A 文章编号： 1002 － 1302 （ 2013 ） 01 － 0367 － 03
。根据计算结果初步规划主体框架的横截面面
架合力位移的显示，前车架未发生明显的位移变化，最大位移同样发生在前车架中部，最大位移 δ 达到了 0． 311 mm，车架 y］ = 0 ． 003 L［6］，最大允许变形量［其中 L = 1 300 mm，由此求前得采育机前车架最大允许变形量［y］ = 3． 9 mm。经对比，，、车架变形量远低于最大允许变形量前车架强度刚度设计均满足作业工况要求。 3 前车架结构优化优化设计是指通过制定研究目标、约束条件和设计参数等，在参数制定范围内求出满足研究目标和约束条件的最佳解决方案。一般优化设计的数学模型为
［2 ］
架中部和前后车架铰接接点处，其中最大应力发生在前车架应力值 σ 达到 140． 2 MPa，其安全系数小于屈服强度中部，（［ σ s］ = 345 MPa ），达到 2． 46 ，在设计标准范围内（一般机械

基于现代设计方法林木联合采伐机的设计

基于现代设计方法林木联合采伐机的设计摘要：应用现代设计方法实体建模、仿真设计、优化设计、并行设计、有限元法，借助ｐｒｏ／ｅ、ａｄａｍｓ、ａｎｓｙｓ等现代设计方法软件，完成了林木联合采伐机的设计。

现代设计方法的应用不仅节约了成本，而且提高了林木联合采伐机的综合性能。

关键词：林木联合采伐机；现代设计方法；ｐｒｏ／ｅ；ａｄａｍｓ；ａｎｓｙｓａｂｓｔｒａｃｔ： the ｍｏｄｅｒｎｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｓ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇｍａｔｈｅｍａｔｉｃｍｏｄｅｌａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ，ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｃｅｄｅｓｉｇｎ，ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ，ｗｅｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｍｏｄｅｒｎｍａｃｈｉｎｅｒｙ．ｔｈｅｗｏｏｄｈａｒｖｅｓｔｅｒｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｂｙｔｈｅｕｓｅｏｆｔｈｅｍｏｄｅｒｎｄｅｓｉｇｎｓｏｆｔｗａｒｅ，ｓｕｃｈａｓｐｒｏ／ｅ，ａｄａｍｓ，ａｎｓｙｓａｎｄｓｏｏｎ．ｉｔ could ｎｏｔｏｎｌｙｓａｖｅｔｈｅｃｏｓｔ，ｂｕｔａｌｓｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｂｙ the use ｏｆｔｈｅｍｏｄｅｒｎｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄ．ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｏｏｄｈａｒｖｅｓｔｅｒ；ｍｏｄｅｒｎｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄ；ｐｒｏ／ｅ；ａｄａｍｓ；ａｎｓｙｓ现代设计方法是应用现代科学知识，考虑自然科学、社会科学、经济科学等诸多因素，经过设计人员创造性思维、规划和决策，制定可以用于制造的方案，从而获得质高、价廉、有创新的产品，它是以理论为指导，以计算机为设计手段的设计方法。

它具有系统性、智能性、创新性、优化性、动态、ｃａｄ化等特点［１］。

现代设计方法包括的内容很多，有优化设计、可靠性设计、建模与仿真设计、并行设计、有限元法等。

现代设计方法在现代机械设备的设计中广泛应用，它能够缩短设计周期，降低设计成本，提高设计质量，满足现代机械设备的研制和生产需要［２］。

深松旋耕整地混合施肥联合作业机械设计与试验

2024年第3期农机使用与维修13㊀深松旋耕整地混合施肥联合作业机械设计与试验王云德1,刘孜文1,何㊀凡2(1.甘肃畜牧工程职业技术学院,甘肃武威733006;2.武威市生产力促进中心,甘肃武威733000)摘㊀要:随着现代化农业发展不断推进,为提高农业作业效率,简化土壤在耕整地阶段的工作过程,满足保护性耕作的绿色环保整地理念,设计了一款深松旋耕整地混合施肥联合作业机械㊂该机械能够一次性实现碎土㊁翻土㊁旋耕㊁施肥㊁深松作业,且作业过程中保证深松铲能够打破犁底层,实现施肥要求㊂田间试验结果表明,该机械符合土壤耕整地的农艺要求,作业过程中没有出现残茬缠绕现象,排肥通畅,施肥效果均衡,碎土率较高,满足了一机多用的设计使用要求,机具的适应能力高,适合多地区推广使用㊂关键词:深松;旋耕;施肥;整地;联合作业中图分类号:S224.2㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Adoi :10.14031/ki.njwx.2024.03.004Design and Test of Combined Fertilization Operation Machinery forDeep Pine Rotary Tillage and Land PreparationWANG Yunde 1,LIU Ziwen 1,HE Fan 2(1.Gansu College of Animal Science and Technology,Wuwei 733006,China;2.Wuwei Productivity Promotion Center,Wuwei 733000,China)Abstract :With the continuous advancement of modern agricultural development,in order to improve the efficiency of ag-ricultural operations,simplify the working process of soil in the tillage stage,and meet the green and environmentally friendly land preparation concept of conservation tillage,a combined fertilization operation machine of deep pine rotary tillage land preparation is designed.The machine can realize the crushing of soil,turning the soil,rotary tillage,fertili-zation,deep loosening operation at one time,and during the operation to ensure that the deep loose shovel can break the bottom layer of the plow,and realize the fertilization requirements.The field test results show that the machine meets the agronomic requirements of soil cultivation,there is no stubble entanglement phenomenon during the operation,smoothfertilizer drainage,balanced fertilization effect,high crushing rate,to meet the design and use requirements of one ma-chine for multiple purposes,high adaptability of the machine,suitable for multi -regional extension and use.Keywords :subsoiling;rotary tillage;fertilize;site preparation;joint jobs作者简介:王云德(1981 ),男,甘肃民勤人,硕士,副教授,研究方向为农机设计与制造研究㊂通信作者:刘孜文(1983 ),男,甘肃陇西人,本科,副教授,研究方向为计算机辅助设计与制造㊂0㊀引言在农业生产中,土地作为农业生产的基本载体,土壤的物理状态在农业生产中起到了至关重要的作用㊂经人为耕整地后的肥沃土壤能有效提高作物产量[1-2]㊂传统的整地作业会使土壤受到风蚀㊁水力冲蚀,造成水土流失,同时多次的机械压实会导致作物根部的土层逐渐形成犁底层,进一步阻止了作物根部从深层土壤吸收水分和养分㊂针对这一现状,专家学者提出了保护性耕作的概念,通过少翻作㊁不翻作的作业方式,改善土壤结构,达到蓄水㊁保水㊁培肥的目的[3-4]㊂本文为符合保护性整地政策设计了一款集碎土㊁翻土㊁旋耕㊁施肥㊁深松于一体的深松旋耕整地混合施肥联合作业机,并进行了实际的田间试验㊂满足一机多用的使用要求,机具适应能力高,适合多地区推广使用㊂1㊀整机结构深松旋耕整地混合施肥联合作业机主要组成部分有悬挂装置㊁肥箱㊁镇压轮㊁深松装置㊁施肥器㊁旋耕装置㊁圆犁刀㊁限深轮等,由三点悬挂机构与前车相连接(图1),以避免操作部件被偏斜的牵引力损坏,当机械处于运输状态时,深松铲到地面的高度为30cm㊂前车提供动力,机械前端的圆犁刀将较大土块或未处理的前茬作物进行简单的切断和处理,随后通过齿轮箱传递动力,带动旋耕装置工作,将土壤进一步切碎,肥箱内装有适量的肥料,肥料通过导肥管被直接送入合适的耕深土层中,深松装置随机车不断向前行进,将肥料与土壤充分混合的同时,打破原有犁底层,保证肥料与水分能够直14㊀㊀农机使用与维修2024年第3期达作物根系,提高作物产量㊂机械后方镇压轮将作业后的土壤进行一定程度上压实,起到巩固土壤的作用㊂限深轮则保证机械在泥泞土壤中的作业深度,防止机械陷入过深,出现动力不足的情况㊂1.悬挂装置;2.肥箱;3.镇压轮;4.深松装置;5.施肥器;6.旋耕装置;7.圆犁刀;8.限深轮图1㊀深松旋耕整地混合施肥联合作业机总体结构2㊀主要工作部件设计2.1㊀旋耕装置旋耕装置为深松旋耕整地混合施肥联合作业机的关键碎土部件,该装置直接影响对土壤的切削和碎土作用,结构如图2所示㊂旋耕装置由刀轴㊁刀片㊁刀座组成,刀片采用双螺旋非等螺距的排列方式安装在刀轴上,从而达到不堵塞刀片,刀轴受力相对平衡,延长其使用寿命㊂1.刀片;2.刀座;3.刀轴图2㊀旋耕装置结构简图2.2㊀深松装置深松装置结构如图3所示㊂在作业过程中遇到土壤表面不均匀和土壤阻力变化时,振动弹簧受压变化,深松装置上的高强度振动弹簧压缩,将深松铲破土的阻力转化成弹簧的弹力,在拖拉机牵引深松机前进的过程中,振动弹簧不断将破土阻力转换成弹力,再将弹簧弹力施加到深松铲上,起到翻动土壤的作用㊂1.振动弹簧;2.深松铲图3㊀振动式深松装置结构简图㊀㊀振动弹簧是深松装置的核心部件,其力学特性对减阻效果有重要影响㊂深松角度变化范围为19ʎɤαɤ25ʎ㊂振动弹簧的压缩行程通过角度范围计算得f =44mm,其最大受力F 2=5500N㊂在振动弹簧预紧载荷F 1=1500N 时,振动弹簧处于动载荷状态,弹簧刚度需不小于F min ,计算如下F min =F 2-F 1()/f (1)计算得到弹簧最小刚度F min =91N /mm㊂根据深松装置的尺寸得出:弹簧自由状态下的最大高度H 0ɤ250mm,弹簧外径D 1ɤ100mm,查阅相关文献[5]得到满足条件的3种弹簧,分别命名为Ⅰ㊁Ⅱ㊁Ⅲ号弹簧,参数如表2所示㊂通过对比本文选用I 号弹簧,材料为60Si2Mn㊂表2㊀弹簧基本参数编号材料直径/mm弹簧中径/mm自由高度/mm刚度/(N㊃mm -1)最大允许变形量/mmⅠ号弹簧14852209579Ⅱ号弹簧168022019461Ⅲ号弹簧1875220378482024年第3期农机使用与维修15㊀㊀㊀2.3㊀圆犁刀犁在农耕过程中切出垄壁㊁切割杂草,减少土地对深松的抵抗和磨损,犁头分为两种,一种为直式,一种为圆形[5]㊂直式犁是一种特殊的犁具,适用于多石头和灌木地区,入土性好㊂与直式犁相比,圆犁具有较低的阻力和较好的防卷刃性能,但其刀径不宜太大㊂为保证垄壁平整,通常将圆形犁刀装在农机具的前部,以减少作业阻力[6-7]㊂圆犁刀按其刀盘的形式分为圆形㊁波形㊁缺口3种,其中圆形犁盘使用广泛,易于推进且加工方便,便于磨削㊂根据其支撑方式,圆犁分为单臂与双臂两种,通常采用单臂式滑动轴承,其优势在于刀盘和犁体的胫刃之间不容易发生卡阻㊂为了深松旋耕整地混合施肥联合作业机旋转过程中不会被草根卷入运动间隙,造成工作突然停止,且切土断茬能力强,对土壤切削有很好的适应性㊂本文选用单臂式圆犁刀结构,具体如图4所示㊂圆犁刀刀盘直径D可用下式计算D=2ˑa-Δa()+d(2)式中㊀a 圆犁刀最大切土深度,mm;Δa 地形起伏余量高度,mm;d 刀盘毂直径,mm㊂本文圆犁刀最大切土深度取220mm,地形起伏余量高度取70mm,计算得到圆犁刀刀盘直径为400mm㊂图4㊀圆犁刀结构简图3㊀田间试验3.1㊀试验条件搭配凯斯Puma2104拖拉机作业(动力来源),作业功率157kW,作业速度为4~5km/h,试验田平均含水率为16.5%,农田地表基本处于平整状态㊂3.2㊀试验结果田间试验结果如表3所示,深松旋耕整地混合施肥联合作业机性能指标结果,如表4所示㊂根据表3㊁表4可知,本文设计的深松旋耕整地混合施肥联合作业机作业参数符合土壤耕整地的农艺要求,作业过程中没有出现残茬缠绕现象,排肥通畅,施肥效果均衡,碎土率较高,满足一机多用的使用要求,机具适应能力高,适合多地区推广使用㊂表3㊀深松旋耕整地混合施肥联合作业机作业深度结果项目平均值标准值深松深度/cm2725旋耕深度/cm2920~40施肥深度/cm2116~25表4㊀深松旋耕整地混合施肥联合作业机性能指标结果项目平均值标准值碎土率/%78ȡ60平整度/cm 3.8ɤ5土壤疏松度/%26.8ɤ40土壤扰动系数/%64ȡ504㊀结论本文研制了一款集碎土㊁翻土㊁旋耕㊁施肥㊁深松于一体的深松旋耕整地混合施肥联合整地施肥机械㊂田间试验表明,该联合机结构可靠,设计合理,作业效果较好,满足土壤耕整地的农艺要求,可为大地块的整地施肥作业机械发展提供思路㊂参考文献:[1]㊀李安宁,杨敏丽,黄凰.我国深松技术应用分析与政策建议[J].中国农机化学报,2013,34(6):1-2+13.[2]㊀沈桂明.浅谈深松灭茬联合整地技术[J].农业装备技术,2014,40(2):34-35.[3]㊀郭志军,佟金,周志立,等.深松技术研究现状与展望[J].农业工程学报,2001,17(6):169-174. [4]㊀高小东,裴新民.国内外深松机现状及问题探讨[J].农业机械,2015(21):89-91.[5]㊀曾德超.机械土壤动力学[M].北京:北京科学技术,1995.[6]㊀张闯闯,张晙辉,刘存祥,等.深松㊁铺管㊁施肥一体铲的动力学建模与分析[J].农机化研究,2017,39(3):68-73.[7]㊀张小丽.2BXJF-12型小麦播种机的试验研究[D].保定:河北农业大学,2006.(02)。

多功能果园机械底盘设计研究(赵建柱指导)

通过本项目的实施，同学参与设计研究适用于北京地区的果园多功能作业机械的底盘，为开发具有剪枝、采收、施药、运输等涵盖果园主要作业环节的一体化作业机械提供动力和行走装置。参与的同学可以体验到一款机械设备从资料查询，到最终的产品研发制作完成的整个过程，积累机械行业的尝试思维，通过实践参与，提高自己的专业能力。
五、经费预算
1.图书资料费700.00
2.材料费用500.00
3.工量具费500.00
4.交通费300.00
共计：2000.00
六、学院URP领导小组意见
签字（盖章）
年月日
姓名
赵建柱
性别
男
出生日期
1963、01
最后学历与学位
硕士
专业技术职务
副教授
从事专业
车辆工程
一、项目概况
果园作业机械是指在果树栽培管理及果品生产各项工作中，用机械代替人力完成生产作业过程的装置。课题针对当前果园作业劳动力密集，机械化和自动化程度低等问题，以果园多功能作业机械的功能设计、系统优化、智能控制为主要研究内容，重点解决多功能高效作业、变频振动采收、作业机械运动控制、多点防撞与防倾翻自动控制等关键问题；研制振动采收装置、电控作业机械、多点防撞预防翻倾自动控制系统；集成开发集剪枝、采收、施药运输于一体的果园多功能作业机械。果园作业机械的多功能优化设计，将提升北京果园作业机械的竞争力，对提高果园生产的机械化和自动化水平具有重要的经济和社会意义。
5.总结汇报阶段：通过以上几个阶段的工作，要求学生完成资料查询，分析总结，机械结构观察学习设计等工作，以达到对学生进行全面的、综合培养的目的。
三、项目实施的基础和条件
1.研发团队的研发经验与能力；
2.现有果园机械和草地机械的相关机械结构；

对森林林木采伐设计的研究及分析

对森林林木采伐设计的研究及分析【摘要】森林资源的采伐设计对于保护生态环境、维护生物多样性和促进可持续发展具有重要意义。

本文从研究背景和目的出发，详细探讨了森林林木采伐的意义和现有研究综述，分析了采伐设计的重要性以及各种采伐设计方法的探讨。

通过数据分析和结果呈现，揭示了采伐设计对森林生态系统的影响和优化方向。

结论部分总结了对森林林木采伐设计的启示，提出了未来研究的方向和重点。

本文对于森林林木采伐设计的研究和分析，为相关领域的学者和实践者提供了重要参考和借鉴。

【关键词】森林林木采伐、研究、设计、意义、综述、重要性、方法、数据分析、结果、启示、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景森林林木采伐是人类利用林地资源的一种重要方式，对于促进木材产业发展、改善生态环境、保障木材供应具有重要意义。

由于长期以来对森林采伐不规范、盲目开发等行为，导致了森林资源的极度浪费和破坏，进而加剧了森林生态系统的恶化。

如何科学合理地设计和实施森林林木采伐，成为当前森林资源管理和利用中亟待解决的问题。

在过去的研究中，对森林林木采伐设计进行了一定的探讨和研究，但仍存在一些不足之处。

针对这些问题，本文将从森林林木采伐的意义、现有研究综述、采伐设计的重要性、采伐设计方法探讨、数据分析与结果等方面展开深入研究，旨在为今后森林资源管理提供更有效的参考和决策依据。

本研究旨在通过对森林林木采伐设计的研究和分析，为相关领域提供新的思路和启示，推动森林资源的可持续利用和管理。

1.2 研究目的研究目的是通过对森林林木采伐设计的深入探讨和分析，揭示其中的规律和特点，为森林资源的可持续利用提供科学依据。

具体而言，我们希望通过本文的研究，达到以下几个目的：1. 分析森林林木采伐对生态环境和生物多样性的影响，为制定合理的森林管理政策提供依据；2. 探讨不同采伐设计方案对森林生态系统的影响，从而优化采伐方式，提高资源利用效率；3. 比较不同采伐设计方法的优缺点，为决策者选择最适合的采伐设计方案提供参考；4. 经验总结现有研究成果，为未来森林林木采伐设计相关领域的研究提供参考和借鉴，推动该领域的发展和进步。

基于现代设计技术林木联合采育机的设计及评价体系

ｎｏｌｏｇｙ／ＷｅｉＺｈａｎｇｕｏ，ＷａｎｇＺｈｏｎｇｗｅｉ（ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｕｎａｎ４１０００４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉ — ｎａ）；ＬｉｕＪｉｎｈａｏ（ＢｅｉｊｉｎｇＦｏｒｅｓｔｙｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）／／ＪｏｕｎａｒｌｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔＦｏｒｅｓｔｙｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ．－２０１３，４１（８）．一１４６～１４９
ｍａｒｙｏｆｔｈｅｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｏｆｔｈｅｉｆｒｓｔｆｏｒｅｓｔｙｒｈａｒｖｅｓｔｅｒｉｎＣｈｉｎａ．ａｎｄｂｕｉｌｔａｓｅｔｏｆｄｅｓｉｇｎａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｏｒｆｆｏｒｅｓｔｒｙｈａｒｖｅｓｔｅｒ．Ｔｈｅｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎａｎｄｎｅｗｅｑｕｉｐｍｅｎｔｄｅｓｉｇｎｃａｎｐｒｏｖｉｄｅｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈ．ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｅｃｈｎｉｃａｌｐｌａｎａｎｄｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄｏｒｆｎｅｗｔｙｐｅｏｆｆｏｒｅｓｔｒｙｈａｖｅｒｓｔｅｒａｎｄｏｔｈｅｒｓｉｍｉｌｒａｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｓｙｓｔｅｍｃａｎｋｅｅｐｕｐｗｉｔｈｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌａｄｖａｎｃｅｄｌｅｖｅ１．ＫｅｙｗｏｒｄｓＦｏｒｅｓｔｙｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；Ｆｏｒｅｓｔｙｒｆｅｌｌｉｎｇ＆ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｍａｃｈｉｎｅ；Ｍｏｄｅｎｒｄｅｓｉｇｎｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｙ；Ｍｅｇｃｈａｎｉｃａｌｄｅｓｉｇｎ；Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ

轮式林木联合采育机林地越障能力分析与仿真

中图分类号：￥７７６．０２文献标志码：Ａ文章编号：１００２—１３０２（２０１３）Ｏ８— ０３８７— ０２
林木采育机是一种高性能的现代林业机械，是集采伐、打枝、造材、集材、归堆、清林和采伐剩余物收集等于一体的机械，大大提高了劳动生产率和木材生产的安全性，并改善了林
郭世怀，刘晋浩，孙治博，王典
（北京林业大学工学院，北京１０００８３）
摘要：为了获得林木联合采育机在行走过程中的越障能力，在充分考虑采育机驱动力以及复合铰接结构的基础上，建立采育机林地越障的数学模型，作为采育机越障的理论基础，并在ＡＤＡＭＳ仿真软件环境下进行采育机的越障仿真，得到采育机在林地松软路面条件下的越障高度为１９５ｍｍ。关键词：林业；轮式采育机；越障能力；仿真
伐联合机通过障碍物时的受力情况与林木联合采育机结构参
数之间的关系。由于采育机属于四轮驱动车辆，所以在整个
越障过程中，采育机的前后轮都会有牵引力以及行驶阻力，图
１为轮式林木联合采育机越障静力分析模型。
尺寸，同时还与自身的驱动设备、自身与林地的接触力以及我国林区的路面物理性质有关。目前轮式林木联合采育机
性，同时具备一定的越障能力，因为是大型工程机械，为避免
产生整车大范围的震动，驱动桥都采用刚性悬架，采用复
合铰接结构。一般来说障碍物可以分为对称障碍模型和非对称障碍模型两大类，依据这两类模型并根据采育机自身具备

林木采伐作业设计实施方案

林木采伐作业设计实施方案一、项目背景随着人类的不断发展壮大和城市化进程加快，对林木资源的需求急剧增加。

为了满足人们对木材、纸浆、建筑材料等的需求，并保护生态环境，林木采伐作业成为必要的措施之一。

然而，由于采伐活动对森林生态系统造成一定的影响，因此需要制定科学合理的林木采伐作业设计实施方案，以确保采伐活动能够达到既定的目标。

二、项目目标1. 确保林木采伐作业符合环境保护要求，并最大限度减少对生态系统的破坏。

2. 提高采伐作业效率，增加木材、纸浆等林产品的生产量。

3. 保障林木采伐作业人员的安全，并降低事故风险。

三、项目任务1. 制定科学的采伐量控制标准，确保采伐量不超过森林可持续利用能力。

2. 评估林木的生长速度、优先采伐林木类型、采伐时机等因素，制定合理的采伐计划。

3. 设计采伐场地布置和采伐道路建设方案，以确保采伐作业的顺利进行。

4. 制定采伐操作规范和安全管理措施，确保采伐作业人员的生命安全。

5. 监测和评估采伐活动对生态系统的影响，并在必要时采取补救措施。

四、项目实施步骤1. 收集相关资料和数据，包括森林资源评估数据、生长速度数据、采伐量控制标准等。

2. 对森林资源进行详细调查和评估，分析森林的现状和潜在的采伐能力。

3. 根据调查和评估结果，制定合理的采伐计划，确定采伐量和采伐类型。

4. 设计采伐场地布置和采伐道路建设方案，考虑施工及运输的便利性，并确保最小化对森林生态的影响。

5. 制定采伐操作规范和安全管理措施，对采伐作业人员进行培训，提高安全意识。

6. 开展采伐作业，并根据实际情况进行实时调整和监测。

7. 定期组织评估，分析采伐活动的影响和效果，并根据评估结果进行调整和改进。

五、项目保障措施1. 强化法律法规的宣传和执行，确保采伐作业符合环境保护要求。

2. 加强对采伐作业人员的培训和教育，提高他们的专业水平和安全意识。

3. 配备必要的防护设施和工具，确保采伐作业人员的人身安全。

4. 设立监测站点，对采伐活动进行实时监测，及时调整采伐计划。

采伐联合机液压驱动控制系统研究

，
ＡｂｔａｔＴｈａｉｔｕｔｒｎｅｗｏｋｎｒｎｉｌｆａｃｍｂｎｄｈｒｅｔｒａｅｉｔｏｕｅａｄａｍａｈｍａｉａｄｌｆｓｒｃ：ｅｂｓｃｓｒｃｕｅａｄｔｒｉｇｐｉｃｐｅｏｏｉｅａｖｓｅｒｎｒｄｃｄｎｔｅｔｃｌｍｏｅｈｏ
重要标志
目前，国木材生产装备主要为单工序作业机械，我
如伐木、打枝、造材、截梢等作业基本上都采用油锯或
重要意义［。
本文针对采伐联合机的三自由度关节式机械手，
对其液压系统工作原理及其驱动控制方案进行分析。
电锯完成；而集材和归堆等则通常采用集材拖拉机或绞盘机来完成。这种采伐、材作业方式虽然优于人力集伐木和畜力集材等原始作业方式，但劳动机械化水平仍然很低（仅为５％～７，是因为在使用机械的同２６％）这
第３卷９
第５期
林业机械与木工设备
ｖ１９Ｎ５。３。
．
２１年５月０１
垒！
ＯＫＮＱＩＥＴＲＩＧＥＵＰＮＭ
Ｍｙ０１２１
采伐联合机液压驱动控制系统研究
万涛，陆怀民
（东北林业大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨１０４）５００
刀；９１．伐木链锯；０倒伏阻尼油缸２．
破坏和保护生物多样性，实现林业的跨越式发展具有
收稿日期：０１０ — ５２１－２２
基金项目：国家“ 十一五 ’ 支撑计划项目２０ＢＤ１５＇科技（０６Ａ１Ａ１）

新型林木联合采育机前车架的设计与优化

［４］朱清江．甲醇汽油使用性能与技术研究［Ｄ］．长安：长安大
学，２００６．
该农用单缸四冲程汽油机燃用３种甲醇汽油燃料后，尾
关键词：林业；林木联合采育机；前车架；有限元分析；优化中图分类号：￥７７６．０２文献标志码：Ａ文章编号：１００２—１３０２（２０１３）０１— ０３６７— ０３
林木联合采育机是一种高性能的现代林业机械，是集采
性和排放性［Ｊ］．农业工程学报，２０１１，２７（４）：１６４—１６９．
４结论
该农用单缸四冲程汽油机在结构不做改变的情况下，使用甲醇汽油燃料，由于甲醇的热值较低，使发动机的动力性有所下降。在外特性下，Ｍ１０、Ｍ２０和Ｍ３０３种燃料与该发动机使用纯汽油相比功率最大下降额度分别为５．１％、７．１％和９．４％，相应扭矩最大下降额度分别为４．Ｏ％、６．９％和９．９％。
［２］姚春德，李
琦，吉
庆，等．汽油加入生物添加剂对发动机燃油
总体上看，使用甲醇汽油燃料后，发动机动力性有所下降，但
下降程度不大。该农用单缸四冲程汽油机燃用３种甲醇汽油燃料后，当量比油耗有了大幅度的下降。在发动机负荷特性下，使用甲醇汽油燃料的当量比油耗与使用汽油相比最大降幅达到２５％。
作者简介：孙治博（１９８８一），男，河北沧州人，硕士研究生，从事林木

一体化植树机结构设计

现代农业科技2023年第8期“两强一增”促振兴专题基金项目2022年国家级大学生创新创业训练计划项目（202213234005）。

*通信作者收稿日期2022-07-27一体化植树机结构设计魏政邢宏根*蔡力孔维安李相洋裴建雨宋盼盼王子伦（湖北大学知行学院机械与自动化学院，湖北武汉430011）摘要为了提高植树效率和降低工人劳动强度，针对我国荒漠化问题及植树机械化程度低的问题，基于Creo 软件设计了一款集挖坑、送苗、覆土、浇灌于一体的自动植树机。

该植树机主要由驱动机构、钻坑机构、树苗存储库、树苗运输装置、树苗导向装置、太阳能光伏发电系统、控制系统模块组成。

此款植树机通过驱动结构行驶至指定地点，由钻坑结构挖坑，再通过树苗运输及导向装置将树苗正确导入坑中，最后利用覆土机构培土，实现了自动化植树过程。

关键词一体化植树机；树苗储存库；导向装置；结构设计中图分类号S225文献标识码A文章编号1007-5739（2023）08-0016-03DOI ：10.3969/j.issn.1007-5739.2023.08.005开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：根据《2021年沙漠监测行业投资可行性分析报告》，我国荒漠化土地面积占国土总面积的27.32%[1-4]。

我国仍是全球土地荒漠化和沙化土地面积最大的国家，同时有31万km 2土地存在沙化趋势。

植树造林、种草恢复植被等是防治荒漠化的有效手段。

目前，我国荒漠化治理工作大部分依靠人工，效率较低，成效较差。

在较大规模的林业生态系统建设过程中，若不使用机械设备，则会耗费大量的人力和物力，同时会提高林业生态建设成本。

为解决我国土地荒漠化问题，提高森林覆盖率，改善生态环境，必须大力开展机械化和智能化植树造林，提高植树造林效率。

针对一体化机械植树造林，许多学者开展了大量的探究。

侯荣国等[5]设计了一款一体化植树工程车，采用了螺旋锥状钻头进行挖坑，提高了植树效率以及树苗成活率。

混合动力无人机的结构设计与性能评估

混合动力无人机的结构设计与性能评估无人机（Unmanned Aerial Vehicle，简称UAV）作为一种具有广阔应用前景的飞行器，已经在军事、民用、科研等领域得到了广泛应用。

为了提高无人机的续航能力和适应不同任务的需求，混合动力无人机作为一种新型无人机结构设计方案，引起了人们的关注。

本文将对混合动力无人机的结构设计和性能评估进行探讨。

一、混合动力无人机的结构设计混合动力无人机是指将燃气轮机与电动传动系统相结合，通过两种不同动力系统的协同作用，实现对无人机的动力供给。

这样的设计方案有助于提高无人机的续航能力、飞行高度和适应不同任务需求的能力。

1. 燃气轮机系统燃气轮机系统是混合动力无人机的核心动力部件，负责为无人机提供大量的动力。

燃气轮机具有动力输出稳定、加速性能好等特点，适合用于无人机的长时间巡航飞行。

同时，燃气轮机还可以为无人机的电动传动系统提供电力充电支持。

2. 电动传动系统电动传动系统是混合动力无人机的辅助动力装置，主要负责无人机的起飞和爬升阶段的动力输出。

电动传动系统通常由电机、电调器、电池等组成，具有动力输出响应快、环保无排放等优点。

同时，电动传动系统还可以利用能量回收技术将制动过程中产生的能量转化为电能，实现能量的回收再利用。

3. 混合动力控制系统混合动力控制系统是混合动力无人机的关键部分，负责对两种不同动力系统进行协同控制和调节。

通过合理的控制策略，混合动力控制系统可以根据无人机的航线、状态和任务需求，实现动力系统的切换和协同工作，提高无人机的整体性能。

二、混合动力无人机的性能评估对于混合动力无人机的性能评估，主要从以下几个方面进行考量：1. 航程和续航能力混合动力无人机通过燃气轮机和电动传动系统的协同工作，可以实现更长的航程和更长的续航时间。

通过对混合动力无人机进行模拟仿真和实际飞行试验，可以评估无人机在不同任务情景下的航程和续航能力。

2. 飞行高度和飞行稳定性混合动力无人机的燃气轮机系统具有较高的功率输出和动力稳定性，这使得无人机能够实现更高的飞行高度和更稳定的飞行状态。

割草机底盘设计与悬挂系统优化分析

割草机底盘设计与悬挂系统优化分析一、引言割草机底盘设计与悬挂系统优化分析是对割草机底盘结构和悬挂系统进行分析和优化的过程。

本文将从设计要求、底盘结构分析、悬挂系统设计和优化等方面进行探讨。

二、设计要求1. 底盘结构稳定性：底盘结构应能承受割草机在不同工况下的荷载，并保证稳定性和安全性；2. 悬挂系统舒适性：悬挂系统应减缓割草机在不平地面上的震动和冲击，提供舒适的操作环境；3. 防护性能：底盘结构应具备一定的防护性能，能够抵御碎石和其它外部物体的侵入，保护机器正常运行；4. 结构刚度：应确保底盘结构具有足够的刚度，以满足割草机在割草作业中的稳定性需求。

三、底盘结构分析1. 结构类型：考虑到底盘的结构稳定性和可靠性，建议采用框架式结构，具备良好的承载能力和刚性；2. 材料选择：底盘结构材料应选用高强度、耐腐蚀和耐磨损的材料，如碳钢或铝合金等；3. 结构设计：底盘结构设计应考虑到割草机的作业需要和力学原理，合理布局割草刀和底盘骨架的位置，以尽可能减少横向和纵向的扭曲变形。

四、悬挂系统设计与优化1. 悬挂类型选择：基于舒适性和稳定性的综合考虑，建议采用多点悬挂系统，通过多个弹簧和减震器组成的悬挂系统来减缓震动和冲击；2. 弹簧与减震器的选用：悬挂系统中应选择合适的弹簧和减震器，以达到减震的效果。

同时，应考虑到弹簧和减震器的刚度和阻尼特性，以满足割草机的各项工作要求；3. 悬挂点布置：悬挂点的布置应合理，以达到均匀分布载荷和提高底盘的稳定性。

可通过动态分析和试验来优化悬挂点的位置和数量；4. 调节性能：悬挂系统应具备一定的调节性能，以适应不同工况下的负荷和路面条件。

可通过调节弹簧和减震器的刚度和预紧力来实现；5. 悬挂系统与底盘结构的协调性优化：悬挂系统应与底盘结构相匹配，确保两者协调工作，提高整体性能和可靠性。

五、结论通过底盘结构设计和悬挂系统优化分析，可以提高割草机的稳定性、舒适性和防护性能。

建议采用框架式结构，选用高强度材料，并合理布置割草刀和底盘骨架的位置。

起重机的并联混合动力系统及起重机

专利名称：起重机的并联混合动力系统及起重机专利类型：实用新型专利
发明人：李杰,袁丹,和进军
申请号：CN202121042509.4
申请日：20210514
公开号：CN215626270U
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供一种起重机的并联混合动力系统及起重机，所述系统包括：发动机的输出端和变速箱的输入端连接；变速箱的输出端与分动箱的输入端连接；分动箱的一个输出端与驱动电机连接；驱动电机的输出端与多联油泵连接；动力源与驱动电机连接；其中，发动机、变速箱、分动箱、驱动电机和多联油泵连接形成，用于为起重机的上车作业提供动力的第一液力通路；动力源、驱动电机和多联油泵连接形成，用于为起重机的上车作业提供动力的第二液力通路。

本实用新型通过将驱动电机和分动箱输出轴的一体化集成并联设计，实现大扭矩输出，且发动机带动驱动电机发电，并与上车作业多联油泵共同作业优化了并联混合动力系统的功率分配。

申请人：三一汽车起重机械有限公司
地址：410600 湖南省长沙市宁乡县金州大道西168号
国籍：CN
代理机构：北京路浩知识产权代理有限公司
代理人：周志斌
更多信息请下载全文后查看。

专用采伐清林机伐木工作头的设计

专用采伐清林机伐木工作头的设计苗振坤;郭克君;满大为;吴立国【摘要】The main components and working principle of most logging mechanisms at home and abroad are introduced. Based on the present situation of forestry and the needs for logging operations in China,the core part,logging head,of har-vesting and clearing equipment is designed. The logging head driven by hydraulic system connecting rod mechanism motion and the rotation of the saw chain along the disc plate at a high speed help realize quick and efficient cutting of trees;a four-claw type is adopted,with each of them controlled by a corresponding hydraulic cylinder,featuring a flexible and con-venient process;disc cutting is used to replace the linear cutting method of the chain saw,greatly reducing the frictional re-sistance during rotary cutting,improving workefficiency;SolidWorks software is used to conduct 3D design and simulation of the logging head and optimize the structural design of each part.%介绍了国内外常用伐木机构的主要结构和工作原理，并根据我国林业现状和采伐作业需求设计了伐木清林两用机的核心部分—伐木工作头。

林木采伐作业设计说明书(范本)

×××林业调查规划设计证书号：林资证字×××号×××林场×××年度林木采伐作业设计说明书（供参考）×××调查规划院二○○八年五月院长：×××业务副院长：××××××完成项目单位：×××调查规划院×××室室主任：×××高级工程师副总工程师：×××高级工程师×××高级工程师项目负责人：×××高级工程师项目组成员×××高级工程师×××高级工程师×××高级工程师×××工程师×××工程师配合单位及人员×××林业局×××科长×××林场×××场长×××林区长×××工程师×××工人×××工人前言×××林场建于×××年，以营造用材林和采伐杉木、出售原木为主业的经营性林场，造林和采伐林木是林场的正常经营活动。

林场依据×××县林业局下达给林场的×××年木材生产计划指标，林场的现有资源状况，特委托×××调查规划院承担×××年度的林木采伐作业设计，项目的是科学合理地编制林木采伐作业设计和迹地更新设计，用以指导林木采伐、迹地更新工作和为林业主管部门核发林木采伐许可证，伐区监督、管理、检查、验收及木材运输管理提供依据。

林木采伐作业设计书模板

县场（乡、镇）年度
林木采伐作业设计书
（江西省林业厅统一式样）
编号：林采设字（）第号
森林类型
采伐类型
采伐方式
申报单位
设计单位
设计技术人员
填报日期：年月日
一、伐区调查设计说明
填表要求：1、采伐作业设计以宗地或小班、细班进行。

伐区位置图用1：10000地形图勾绘，也可实测伐区平面图。

2、森林类型：商品林，公益林；采伐类型，商品林分主伐、抚育采伐、其他采伐，公益林分更新采伐、抚育采伐、其他采伐；采伐方式分：皆伐、择伐、渐伐。

3、皆伐面积每块一般不超过300亩。

标准地面积应占伐区面积的2%（天然林面积应占3%）。

标准地的周界测量记录及有关伐区材料等另行保存，不附入设计书中，以备查。

4、本设计适用：①蓄积10立方米以上成片林木采伐②公益林采伐③国有林木采伐。

设计书一式四份，审批后采伐单位、林业工作站、县林政股、调查设计队各执一份。

二、标准地调查记录
标准地号标准地面积亩
树种标准地每木检尺记录表
三、伐区作业设计明细表
技术资料专业整理
四、伐区位置图及林权证复印件
技术资料专业整理
WORD完美格式
五、审核审批意见及检查评定意见。