基于时频和功率谱密度的移栽机振动特性测试与分析

来源：农业工程学报杂志2021年第11期北京时间：

作者：耿令新,李康,庞靖,金鑫,姬江涛,

摘要：针对移栽机机械受激励产生振动影响取苗、顶苗工作稳定性的问题，该研究以2ZTT-2型顶夹式气动蔬菜移栽机为研究对象，对移栽机的振动特性进行研究。采用时频分析和功率谱密度分析相结合的方法，得到信号能量在时间轴以及频率轴上的分布特征，并运用锤击法，研究了不同工况下各测点主要频率与该测点代表运动部件的前5阶固有频率之间的对应关系。试验结果表明：取苗摆动装置运动、苗盘横移是移栽机的主要振源，取苗机械手开合、顶苗机构伸缩是振动的次要原因。振动信号频率主要分布在低频频率（0～10 Hz）处，取苗摆动装置运动时加速度振动幅值为5.43 m/s2，整机运转时为1.71 m/s2，振幅下降了68.51%，并且移栽机取苗摆动装置运动所引起的主要振动频率（6.10 Hz）与对应测点处的第5阶固有频率（6.25 Hz）相近，发生了共振现象。研究结果可为移栽机振动特性分析、结构优化设计提供参考。

关键词：农业机械, 振动, 移栽机, 锤击法, 时频分析, 功率谱密度, 固有频率