基于Simulink 的自動化農業機械底盤設計*

梁 堃

（寧夏工商職業技術學院，寧夏 銀川 750021）

在特殊地形農業作業活動中，不僅要強化農機行動的適應性，也要考慮因底盤受力及運動引發的底盤穩定性問題，由此使農機底盤更為可靠。特殊地形農業作業需要轉彎半徑小、轉向靈活、底盤距地面高的四輪底盤。為解決農機底盤問題，不僅要考慮轉向，也需要關注離地間隙以及控制適應性[1]。目前，關于農機底盤的研究較多，但設計出的機械底盤轉向仍然采用傳統轉彎形式，未能實現地形高適應性以及有效小半徑轉彎等要求[2]。因此，結合特殊地形運動路徑與轉向等要求，課題組設計出一種自動化農機機械底盤，其采用前橋擺轉驅動，在農業作業時可轉“U”形彎，掉頭后進入下一小塊田地，具有結構穩定、操作便捷、轉彎半徑較小等優勢。通過Simulink 對底盤前橋、后橋與整體進行受力仿真分析，并對機械底盤進行局部優化，從而減少作用力對機械底盤的影響，對農機部件現代化設計具有積極意義。

1 底盤整體結構與工作原理

自動化機械底盤由車輪、馬達、電磁閥、發動機等部件組成，如圖1 所示。兩側各安裝兩輪，四輪均配置馬達。左前輪馬達與右前輪馬達經串聯并入油路，后輪油路與前輪油路通過并聯連在一起，前驅動輪的馬達負責提供機械底盤的前進動力[3]。當機械底盤轉向時，前橋驅動輪停止轉動，另一側繼續運動，讓前橋圍繞已經停止的驅動輪進行擺轉，由此帶動連接后橋的機架轉動[4]。……