树木移栽机机械结构方案设计及有限元仿真研究
目录
1绪论1
1.1研究目的和意义1
1.2国内夕卜研究现状1
1.2.1国外研究现状1
1.2.2国内现状分析2
1.3主要研究内容及研究方案4
1.3.1主要研究内容4
1.3.2研究方法和技术路线4
2林移栽机的结构以及主要零件设计6
2.1林移栽机的设计原则6
2.2林移栽机的机械结构设计方案6
2.2.1土球大小的确定6
2.2.2驱动装置的设计6
2.3林移栽机的零部件结构设计7
2.3.1铲刀的结构介绍7
2.3.2铲刀结构的确定8
2.3.3铲刀数量的确定9
2.4林移栽机铲刀导轨的选用9
2.4.1铲刀导轨的设计9
2.4.2铲刀导轨支架设计10
2.5本章小结11
3林移栽机液压系统的设计11
3.1液压系统工况分析11
3.2负载分析11
3.3林移栽机提升液压缸主要参数的确定12
3.4基本方案拟定13
3.4.1指定调速方案13
3.4.2制定压力控制方案14
3.4.3制定顺序动作方案14
3.5选择液压动力源14
3.6液压系统原理图设计15
3.6.1涉及的液压回路以及各元件介绍15
3.6.2拟订液压系统图15
3.7液压泵的设计16
3.7.1计算选取液压泵的规格17
3.7.2确定液压泵的驱动功率17
3.8液压缸的设计18
3.8.1液压缸的分类组成18
3.8.2液压缸的主要参数设计18
4有限元分析20
4.1有限单元法的基本原理20
4.2ANSYSworkbench简介20
4.3有限元分析的前处理21
4.4本章小结25
5总结与展望26
5.1总结26
5.2展望26
参考文献27
1绪论
1.1研究目的和意义
随着近些年来科技的不断发展以及人们对生活要求的进一步提高，人们愈来
愈加的重视生活质量以及所生活的环境，生活环境的绿化已经成为了我们国家一
项十分重要的基础设施建设的重点工程。我们城市每年进行的铁路、公路等绿化
工程需要的数目就十分的庞大，这也为我们国家的绿化产业创造了十分庞大的市
场⑴。
但是我们国家的数目机械化移植技术却滞后于绿化产业的发展，当前我们国
家的移植树的工作主要还是依靠人工进行完成的，这不仅增加了劳动工人的作
业强度，同时也大大降低了绿化的作业效率，使得企业花费高昂的人工成本。人
工进行树移植也使得土球的规则完整性难以得到保障⑵。因此设计一种降低树
移植工人的劳动强度、进一步提高移栽存活率，为实现我国的的树机械化移
植的林移栽机具有十分重要的意义⑶。
1.2国内外研究状
1.2.1国外研究状
国外对苗定植机械的研究远比中国国内发展要早，技术标）隹也比较完善，目
前生产已出现了系统化,甚至多元化。生产树移栽机械的重要企业有美国
Big-John有限公司，英国HotTreeSpades有限公司，，联邦德国的Ophima有限公
司，另外也有荷兰的Damcon有限公司,此外还有俄罗斯和其他国家也生产了先进
的林移植机器回。
美国的Big-John有限公司所生产研发的大树移植机器已有三十五余年的历
史，而作为车载式的大树移植机器则通常适用于移栽树，可以完成掘拔、挖树、
搬运以及栽树和浇水的一整套作业⑸。最新生产中还装置有摄像机头，辅佐驾驶者
精准位置。使用车载型号的树转移机械,可以挖出胸径