基于油气减振的芦苇打捆机振动系统仿真分析

李海星

（中南大学机电工程学院，湖南 长沙 410075）

芦苇打捆机是一种用于芦苇等杆状作物拾取与抓举并装卸一体的新型农业搬运机械机械，由于工作场地凹凸不平，工作装置易受到不平路面的激励而引起剧烈振动，从而影响抓斗内物料的完整性和作业效率，极大地限制了高速高效高安全性的作业需求。

本文基于油气减振的工作原理，对系统各组成环节进行详细建模分析，推导出了油气减振系统的非线性输出载荷的表达式，并对芦苇打捆机振动系统进行了动力学数学建模，最后运用MATLAB/Simulink动态工具箱对振动系统进行了动力学性能仿真，以研究油气减振系统对工作装置质心振动位移和抓斗质心振动加速度的衰减效果。

1 油气减振系统组成与工作原理

油气减振系统液压原理，本文主要研究满载工况下即高压蓄能器接入时振动系统的动力学性能。当系统受到外界激励信号产生振动时，引起减振缸作往复运动，在压缩行程中，主要利用蓄能器的弹性变形来缓冲振动冲击，并通过控制节流阀阀口开度产生较小的阻尼力，衰减一部分振动能量；在拉伸行程中，单向节流阀产生阻尼作用，抑制活塞的上移，并通过减小比例节流阀的阀口开度，获得较大的阻尼力，衰减大部分的振动能量，达到迅速减小由激励引起的工作装置振动的目的。

2 油气减振系统的非线性输出载荷

油气减振系统主要由蓄能器作为弹性元件来吸收振动冲击，由节流阀作为阻尼元件产生阻尼力来耗散振动能量，所以系统的两个重要输出载荷为刚度载荷和阻尼载荷。……