(毕设全套)遥控割草机机械部分设计(含CAD图纸)




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虽然这些割草机在功能上不够完善,但是性能稳定,并以发展出序列,有定的技术基础。
本遥控割草机以推进式和手推式割草机的机构为基础,遥控割草机的驱动由电动机完成,电动机连接减速器带动刀具旋转割草,此过程中产生的回转气流把割下来的草带出,电机轴通过链传动方式和联轴器联接,再通过减速箱的输出轴带动电动机行走,通过小电动机和转向机构由遥控来控制其转向,以期达到遥控割草的目的。
.功能解析遥控割草机的设计需要完成设计割台驱动机构控制系统等。
本次设计侧重于遥控割草机机械部分设计,则在本文中只呈现机械部分的设计,其机械部分的功能分解后的功能如图所示图遥控割草机的功能图遥控割草机整体方案设计本文以遥控割草机性能的要求为侧重点,配合控制部分,进行遥控割草机的本体驱动方案的选择,以及割台方案和调高方案的选择。
文中下面的部分就是围绕这部分展开。
图驱动方式的选择遥控割草机驱动方案的选择遥控割草机为户外作业的移动性机器,为此有许多可供参考的驱动方案。
其中应用作为广泛的是履带式轮式和足式等。
较平整的路面应用较多的是轮式和履带式,而特殊的条件相对恶劣的环境运用较多的是足式。
割草机般在条件较好的草坪上作业,结合其工作要求割草机选用轮式驱动方式。
轮式驱动方式按轮子的数目可分为三轮四轮和六轮,能够满足般需求,其应运也相对较为广泛,如图,所示。
四轮式的稳定性好,承载能力比较大,但是结构相对来说复杂,如图,所示。
六轮式和四轮式相类似,并且具有更高的承载能力柔性和稳定性,大部分用于未知环境的探测。
按转向方式的不同,轮式驱动方式又可以分为差动转向式和铰轴转向式这两种,差动转向式如图,所示,这种方式是在车体两侧的驱动轮上都装有不同的控制电机,靠两轮的速度比来实现车体的转向。
铰轴转向式如图,所示,这种方式是转向轮装在转向铰轴上,转向电机通过减速器和机械连杆机构控制铰轴从而用来控制转向轮的转向。
由于遥控割草机属于小型机械,要求尽可能选择简洁控制难度低的驱动方案。
综上,选择了典型的三轮差动的驱动方式,如图中的所示。
此方式的特点是运动灵活结构简单和能够实现零半径转弯,其不足和之处在于实现两电机同步转动对电机的同轴度及控制系统的精度要求比较高。
割台方案的选择传统的割草机虽然功能不够完善,比如体力输出大工作环境恶劣尘土飞扬噪音大,但是性能稳定并以发展出序列,有定的标准化基础。
推进式和手推式结构简单成本低及应用较为广泛,可供选择的配件较多。
如果用远程控制能够弥补工作环境恶劣的缺点,在本文中研究的遥控割草机以手推式和推进式割草机结构为基础,对其行走系及其他结构完成改进。
推进式和手推式的主体部分就是割台,二者割台部分也十分相似。
市场上采用这种结构的也较多。
如果对割台进行新研发是研究的周期会很长,增加了额外的开支二是没有对应的厂商制造基础,产品零件配换困难,产品广度上的再开发也艰难再者短期内采用大量没时间积累的产品很难在质量上保证。
此遥控割草机的割台部分直接借用了传统割草机的割台,适当做部分调整,兼顾整机的性能。
调高方案的选择目前,对草坪割草机的割茬高度调节机构主要有两种。
种是前后轮同时联动的四连杆调节机构。
其优点是调节敏捷简便结构简单,许多割草机都运用此结构缺点是其参数的设计和选择比较困难,合理的选择与否直接影响机器的作业质量。
另种是分别独立调节割草机的前后轮来改变切割平面到地面的距离,起到了调节割茬高度的目的。
其优点是能够够很好的保证割刀的旋转平面与地面之间平行缺点是调节机构的数量增加了,调节相对而言较复杂,且生产成本高。
本文中的遥控割草机选用的是四连杆调节机构。
遥控割草机的机械本体设计图驱动轮受力图遥控割草机本体采用四轮小车机构设计,前轮是有导向作用的车轮,两后轮为两电机利用差动的原理分别驱动的驱动轮,其优点是实现控制简单,只要分别控制后两轮驱动电机的转速和转角,能够准确的控制遥控割草机的动作,转弯灵活,尤其是能实现零半径转弯,有利于遥控割草机在行走的过程中对路面障碍进行实时避障。
.车体驱动电机的选择根据
