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摘要：針對牽引式旱地激光平地機(jī)轉(zhuǎn)彎半徑大、兩輪支撐易出現(xiàn)壓實(shí)輪轍、小田塊精準(zhǔn)平地適應(yīng)性差等問題,設(shè)計了一種懸掛式多輪支撐旱地激光平地機(jī),該機(jī)通過拖拉機(jī)三點(diǎn)懸掛機(jī)構(gòu)浮動功能與多輪支撐相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)激光控制平地作業(yè)。建立了平地鏟浮動調(diào)節(jié)數(shù)學(xué)模型,確定了平地機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)與工作參數(shù),分析了支撐輪對土壤的壓實(shí),設(shè)計了由兩組剛性輪組成的支撐輪結(jié)構(gòu),減小了支撐輪對松軟土壤的壓實(shí)輪轍。田間試驗(yàn)結(jié)果表明,懸掛式多輪支撐旱地激光平地機(jī)作業(yè)性能穩(wěn)定,田面最大高程差從平整前20.8 cm降至平整后7.3 cm,相對高程標(biāo)準(zhǔn)偏差S d從平整前4.48 cm下降到平整后1.72 cm,平整后絕對差值小于3 cm的采樣測量點(diǎn)累計百分比91.94%,顯著改善了田面平整情況,滿足田塊精準(zhǔn)平地要求。平地前后網(wǎng)格點(diǎn)土壤緊實(shí)度分析結(jié)果表明,懸掛式多輪支撐旱地激光平地機(jī)的多支撐輪對試驗(yàn)田塊0~17.5 cm深度范圍的土壤緊實(shí)度具有一定的壓實(shí)影響,深度達(dá)17.5 cm及以上時,土壤緊實(shí)度基本穩(wěn)定,整田表層土壤壓實(shí)均勻。松軟土壤經(jīng)過均勻壓實(shí)后,減小了土壤后期的沉降,保證了田面平整度。通過作圖法對比分析了懸掛式平地機(jī)與牽引式平地機(jī)在田角處不能平整的面積比例,平整100 m×100 m、36.5 m×36.5 m、25.8 m×25.8 m田塊時,牽引式平地機(jī)不能平整面積占比分別為0.78%、5.8%和19.4%,而懸掛式平地機(jī)不能平整面積占比小,分別為0.09%、0.68%和2.25%,表明懸掛式平地機(jī)小田塊平地作業(yè)更具優(yōu)勢。

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