立式秸秆粉碎还田机机架振动分析与优化

牛国梁，李斌，刘洋，王涛，王士国，孙晓晓，董云成

(1.石河子大学机械电气工程学院，新疆 石河子 832000；2.新疆农垦科学院机械装备研究所，新疆 石河子 832000)

随着我国农业机械化技术的不断发展，秸秆粉碎还田技术日趋成熟.立式秸秆粉碎还田机的机架是支撑其他重要结构的关键部件，工作时主要受到刀具的惯性不平衡力、秸秆的冲击、传动系统以及路面的激励等[1]，容易产生共振，严重影响机具的使用寿命和工作性能，造成关键部件的损坏[2]，所以降低机架共振和振幅就尤其重要.为了降低农业机械振动强度，国内外学者做了相关研究[3-8].如蒋亚军等[3]通过对油菜割晒机机架进行有限元模态分析和模态试验，在机架原有的基础上增加了拱门结构，有效避免了机具共振的产生.李耀明等[4]对割台机通过计算割台机架自由模态，验证了有限元模型的准确性和可靠性，指出了振动频率激起模态振型的规律.周明刚等[6]通过对船式拖拉机机架进行模态分析，确定优化响应和灵敏度分析确定设计变量，使其机架的固有频率低于发动机的工作频率.徐立章等[7]通过对履带式全喂入水稻联合收获机进行模态试验分析和优化改进，提高了机具工作的可靠性.Sun等[8]通过建立叶片的动态模型，证明了所设计模型的有效性，发现硬质涂层对叶片的减震效果显著.

在已有的研究中对棉花秸秆粉碎还田机的研究较少，本文针对秸秆粉碎还田机振动大，易产……