自走式植保车折腰转向底盘结构设计与仿真分析

来源：江苏农业科学杂志2021年第第2期北京时间：

作者：刘道奇; 刘龙; 董慧锋; 秦超彬; 孙千涛; 钱凯; 李赫

单位：1.河南省农业科学院长垣分院，河南长垣 453400； 2.河南农业大学机电工程学院，河南郑州 450002；3.郑州工业应用技术学院，河南郑州 451100

摘要：为解决现有自走式植保机械难以适应复杂地形作业的问题，本研究设计了一款自走式植保车。针对不同的田间作业环境，车体结构上轮距和底盘离地间隙可调，其中轮距在1.0~1.3 m范围内可调，底盘离地间隙为0.5~1.3 m 可调；通过对轮式车辆主要转向方式的对比分析，设计了中部折腰主动转向结构。为验证作业车底盘结构设计的合理性，对植保车底盘进行了有限元分析，得到了底盘在弯曲和扭转2种工况下的应力和位移分布图。植保作业车底盘最大应力为 68.692 MPa，最大位移为 0.528 4 mm，均小于材料的屈服极限。并对底盘进行了模态分析，得到前6阶的固有频率(22.367~81.881 Hz)和振型，同时计算出外部激振频率最大为 9.375 Hz，不会与底盘结构产生共振。分析结果表明，底盘结构设计符合工作要求，为自走式植保车底盘系统的研制奠定了基础。

关键词：自走式植保车;折腰转向;结构设计;有限元分析;底盘结构