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（全套设计打包）单人林业挖坑机测试装置设计（喜欢就下吧）

该测试装置能根据测试要求，改变各影响因素值,采用传感器电测方法，通过采集系统，在挖坑作业全过程中，实现对力学参数的动态实时记录，在营林机械有关挖坑机研究领域是项创新。挖坑机钻头的几何参数和工况范围，以及它们之间的组合，对挖坑机的工作质量和功率消耗有着极大的影响。多年来，人们除对挖坑机的生产效率振动和噪声等指标进行测试和研究外，还对工作部件的结构参数工作参数及土壤状况对机器性能的影响等作过定程度的研究。因为挖坑机是种土壤作业机械，工作对象是土壤,机器性能的优劣与其工作部件和土壤间相互作用关系有关,即受工作部件的结构参数作业参数及土壤状况等多种因素影响。因此，进行挖坑机工作部件与土壤间相互作用关系的研究是十分重要而有意义的项基础研究。关键字挖坑机，测试装置，动态力学参数，测目录第章绪论.引言.国内外挖坑机的研究现状与分类设计要求国内外挖坑机的研究现状挖坑机的分类与设计要求.设计小型挖坑机性能测试系统的必要性及目的意义设计小型植树造林挖坑机性能测试系统的必要性课题研究的目的和意义第二章测试装置总体设计比较和选择.总体方案的确定.性能测试装置系统各组成部件的比较和选择第三章系统各组件设计.机构部分.土壤槽.电测装置第四章性能测试实验.扭矩传感器测试实验.转速传感器测试实验.拉压力传感器测试实验第五章总结与展望致谢参考文献附录第章绪论.引言从国家林业局公布的第五次全国森林资源调查结果来看，目前我国森林资源现状是林业用地面积为.万森林面积为.万活立木总蓄积量为.亿森林蓄积量为.亿除台湾省外，全国人工林面积为.万人工林蓄积为.亿。从以上调查数字可以看出，全国森林覆盖率为.，仅相当于世界森林覆盖率的.我国人均森林面积和人均森林蓄积分别相当于世界人均水平的和，远远低于世界平均水平。我国在“十五”规划中，把生态环境建设摆到了突出的战略位置。我国三北及长江流域防护林体系建设工程退耕还林工程速生丰产用材林基地建设工程等六大林业重点工程的制定和实施，体现了党中央国务院对我国生态环境建设的高度重视，受到社会各界广泛关注，农民群众普遍欢迎。近年来，人们越来越重视身边的生态环境，“植树造林，保护环境”已成为全民参与的项大型义务活动。然而，人工造林效率低速度慢且劳动强度大，而机械化造林则是大势所趋，不仅可以提高劳动效率减轻劳动强度，还能保证造林质量降低生产成本提高经济效益。化向更大规模更广领域更高水平方向发展。.国内外挖坑机的研究现状与分类设计要求国内外挖坑机的研究现状在国内，悬挂式挖坑机的生产和应用较为广泛，内蒙古赤峰田丰农林机械厂山东大丰机械有限公司哈尔滨林业福马机电设备公司及宁夏自治区农业机械研究所等余家单位进行了研究制造和销售。该类挖坑机通常具有较大的功率，机动性较强，能挖较大和较深的坑，大多应用于大面积植树造林，应用范围也比较广。内蒙赤峰田丰农林机械厂生产的型悬挂式挖坑机如图所示，结构合理，使用方便灵活，易于操作，每小时可挖个坑。其可与多种型号.以上拖拉机配合使用，用于大面积植树造林及工业挖坑。挖坑直径，深度，适用于平原丘陵及沙地作业。图型县挂式挖坑机山东大丰机械厂生产的“大丰王”系列挖坑机如图所示可与的多种拖拉机配合使用，挖坑直径可根据用户要求特别制作，深度，转速，每小时可挖个坑。图挖坑机哈尔滨林业福马机电设备公司生产的悬挂式挖坑机如图所示可与铁牛.或.以上的具有动力输出和悬挂装置的拖拉机配套，挖坑直径为，挖坑深度为，挖坑效率为坑。图悬挂式挖坑机手提式挖坑机在我国刚刚崭露头角，适用于家庭或地形复杂地区的小面积植树造林，也可用于打桩和树木追肥挖坑。如哈尔滨林业福马机电设备公司生产的.型手提式挖坑机如图所示，采用型发动机，最大功率为.，转速为，挖坑尺寸坑径深度为，质量为.。该机主要应用于地形复杂的山地丘陵区和沟壑区，在坡度以下的荒山荒地次生林地以及黄土高原的沟坡进行挖坑或整地。图.型手提式挖坑机国内的些林业高等院校和科研院所也对挖坑机进行了些研究分析，关于挖坑机的论文大约有几十篇，涉及钻头升土理论及钻头临界转速的研究钻头螺旋面强度的分析以及螺旋升角的选择问题，还得出了在不同条件下的挖坑机的动态力学参数，指出了钻头转矩的主要影响因素，对挖坑机的些结构参数的确定起到了指导作用，为国内挖坑机的优化设计提供理了论支持。其中北京林业大学的刘会敏茅也冰王乃康教授进行过对于单人挖坑机的测试装置进行了深入研究，利用先进的测试手段,通过电测方法和计算机数据采集系统进行试验，搞清挖坑机的动态力学参数如钻头的工作扭矩和入土阻力等与工作装置结构参数如钻尖型式刀片型式与角度螺旋翼片型式与升角等作业参数如钻头转速进给速度等，以及土壤条件如土壤质地土壤湿度土壤硬度等的相互作用关系，并从相互作用的普遍性原则出发，建立定量化的数学模型，这将对挖坑机的结构参数作业参数的优化设计生产率和机器适用性的提高起到重要作用。相比之下，国外的研究状况要好些。由日本生产的自走式高性能挖坑整地机采用柴油机作动力，行走脚与轮胎组合行走装置为全液压式，平时用轮胎行驶，坡地靠行走脚行走，适用于坡度高达的陡坡林地作业。作业时，只脚可上下左右移动，并能保证包括驾驶室在内的机器上半部始终呈水平状态。该机的液压臂端部可安装液压式割灌机或挖坑机,每天可挖植树坑个，实现了机多用。日本生产的型手提式挖坑机如图所示质量仅为.，采用发动机型挖坑机如图所示可挖坑径范围为。图日本生产的挖坑机德国生产的型挖坑机如图所示发动机功率.，质量.，钻头转速，发动机转矩.•，钻头的转矩.•。图德国产型挖坑机英国生产的型悬挂式挖坑机如图所示和美国生产的悬挂式三钻头挖坑机如图所示钻头之间的距离是可调节的即行距可调，适用于平原地区的大面积植树造林，工作效率很高。图英国产式挖坑机图美国产悬挂式钻头挖坑机美国和加拿大生产的手提式挖坑机，发动机与钻头采用分离式，通过液压传动驱动钻头工作。美国生产的型液压挖坑机如图所示质量为，最大流量为.，最大转速为，钻头最大扭矩•。图美国产型液压挖坑机美国生产的型挖坑机如图所示发动机采用动力为.的。图和图所示的挖坑机在工作时发动机离操作者有较远的距离，大大减少了噪音对操作者的影响，充分考虑了人机工程学原理有的手提式挖坑机安装了个支点即轮子，使挖坑机的携带比较方便，工作时还可以把挖坑机的反向转矩释放给轮体，减小操作者手上的反向力矩，增加其安全性，并减轻了操作者的疲劳程度。图美国产型挖坑机挖坑机的发展趋势.机多能在我国，植树造林具有季节性和区域性的特点，机具作业时间短，间隔时间长，单性能机具的年利用率很低，因此在今后的设计中，应尽量考虑机多用问题。具体措施是更换不同的钻头，适应不同的土壤条件和工作环境二是设计通用机架，在更换其它工作部件后即可完成其他营林作业项目，提高其利用率。.人机和谐凡是人使用的各种机械设备，都应进行完善的人机工程学设计，以使其符合人的心理与生理学特性，从而最大限度地减轻使用者的操作疲劳和心理负担，能够使人舒适和高效率地工作，使整个人机系统具有最和谐的人机关系和最优的综合效能。同时，要尽量减少噪音对操作者的影响，还需要考虑手提式挖坑机反向转矩对操作者的安全问题，尽量把转矩通过机械装置释放些，提高操作者的安全系数。.应用范围挖坑不仅适用于平原沙地和丘陵，还能够用于山地和沟壑不仅适用于坡度以下的陡坡林地的整地挖坑，而且还适用于以下的坡地挖坑造林。挖坑机的分类与设计要求挖坑机的种类很多。如果按与配套动力的挂接方式对其进行分类，可分为悬挂式挖坑机手提式挖坑机牵引式挖坑机和自走式挖坑机。按挖坑机上配置的钻头数量可分为单钻头双钻头和多钻头挖坑机。挖坑机的钻头根据形状可分为螺旋式钻头螺旋带型钻头叶片型钻头和螺旋齿式钻头等。对于悬挂式挖坑机，机器悬挂在拖拉机上主要用于地形平缓或拖拉机可以通行的地方，钻头的升降由拖拉机手通过拖拉机液压系统操纵，挖坑直径和深度都比较大，也可以多钻头同时作业。对于手提式挖坑机，机器与汽油发动机装配成整体，由单人或双人手提操作，质量较轻，适用于拖拉机不能通过的地形复杂的山地丘陵和沟壑地区，挖坑直径和深度都比较小，也可用于果树的追肥及埋设桩柱。牵引式挖坑机的机器装在小车上，由拖拉机牵引，挂接方便，不受拖拉机结构限制，但结构复杂，机动性差。自走式挖坑机设计成整体自走式，挖坑机本身自带动力，通过性较好，技术含量和自动化程度较高，价格昂贵。后两种挖坑机由于局限性较大，在我国应用较少。单钻头挖坑机在我国应用比较普遍，多钻头挖坑机则比较少见。挖坑机的钻头形状多为螺旋式或螺旋带型。随着挖坑机技术的发展，对挖坑机的设计和功用方面也有了些要求.挖坑机所挖出的坑径与坑深应满足栽植树木的要求。挖出的坑径要有较好的垂直度，坑壁应整齐，但不宜太光滑，否则不利于根系的生长。.在贫瘠的土地上挖树坑时，要求出土率在以上，以便在坑内添加肥料和表土回填，改善树木的生长条件在肥土层较厚的土地上挖植树坑时，可以有的松土留在坑内。挖坑时，抛出土应在坑的周围，抛土半径不应太大，以便回填方便。.根据造林技术要求，有时挖坑与造林不是相继进行的。此时，挖坑土壤可不出坑，只要求钻头破碎草皮切断灌根排出石块疏松土壤，以便蓄水保墒与熟化土壤，这种挖坑又叫穴状整地。.设计小型挖坑机性能测试系统的必要性及目的意义设计小型植树造林挖坑机性能测试系统的必要性国内的些林业高等院校和科研院所对挖坑机进行了些研究分析，关于挖坑机的论文大约有几十篇，涉及钻头升土理论及钻头临界转速的研究钻头螺旋面强度的分析以及螺旋升角的选择问题，还得出了在不同条件下的挖坑机的动态力学参数，指出了钻头转矩的主要影响因素，对挖坑机的些结构参数的确定起到了指导作用，为国内挖坑机的优化设计提供理了论支持。其中北京林业大学的刘会敏茅也冰王乃康教授进行过对于单人挖坑机的测试装置进行了深入研究，利用先进的测试手段,通过电测方法和计算机数据采集系统进行试验，搞清挖坑机的动态力学参数如钻头的工作扭矩和入土阻力等与工作装置结构参数如钻尖型式刀片型式与角度螺旋翼片型式与升角等作业参数如钻头转速进给速度等，以及土壤条件如土壤质地土壤湿度土壤硬度等的相互作用关系，并从相互作用的普遍性原则出发，建立定量化的数学模型，这将对挖坑机的结构参数作业参数的优化设计生产率和机器适用性的提高起到重要作用。课题研究的目的和意义挖坑机钻头的几何参数和工况范围，以及它们之间的组合，对挖坑机的工作质量和功率消耗有着极大的影响。多年来,人们除对挖坑机的生产效率振动和噪声等指标进行测试和研究外,还对工作部件的结构参数工作参数及土壤状况对机器性能的影响等作过定程度的研究。因为挖坑机是种土壤作业机械,工作对象是土壤,机器性能的优劣与其工作部件和土壤间相互作用关系有关,即受工作部件的结构参数作业参数及土壤状况等多种因素影响.因此,进行挖坑机工作部件与土壤间相互作用关系的研究是十分重要而有意义的项基础研究。挖坑机是种整地挖坑作业机械，通过钻头的旋转和向下进给来完成对土壤的加工处理，使土壤达到人们要求的状态。而土壤的最终状态与钻头的结构形状作业参数及土壤的初始状态有着相互作用关系。为了深入研究以上各参数间的定量关系，合理选择和确定设计参数，利用先进的测试手段，通过电测方法和计算机数据采集系统进行试验，搞清挖坑机的动态力学参数如钻头的工作扭矩和入土阻力等与工作装置结构参数如钻尖型式刀片型式与角度螺旋翼片型式与升角等作业参数如钻头转速进给速度等,以及土壤条件如土壤质地土壤湿度土壤硬度等的相互作用关系，并从相互作用的普遍性原则出发,建立定量化的数学模型是非常必要的。