林間集材運(yùn)輸機(jī)與自救系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、木材是當(dāng)今世界廣泛使用的可再生資源，在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮著極為重要的作用，然而我國(guó)森林總量及人均占有量都遠(yuǎn)低于世界平均水平，林業(yè)發(fā)展仍然面臨著巨大的壓力和挑戰(zhàn)。撫育采伐作為科學(xué)營(yíng)林的關(guān)鍵措施，其機(jī)械化程度對(duì)林業(yè)生產(chǎn)的全局發(fā)展至關(guān)重要。而撫育采伐作業(yè)中，集材運(yùn)輸?shù)墓ぷ髁空伎偣ぷ髁康?0％之多，因此集材運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械化程度就成為影響撫育采伐進(jìn)度的關(guān)鍵因素。我國(guó)林區(qū)路面崎嶇不平，撫育采伐作業(yè)又有著采伐量小、作業(yè)范圍分散的特點(diǎn)，因此提出了能夠在

2、林間機(jī)動(dòng)靈活、穩(wěn)定安全作業(yè)的設(shè)備——小型集材運(yùn)輸機(jī)以及輔助其實(shí)現(xiàn)遇險(xiǎn)自救工作的自救系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　本文通過對(duì)我國(guó)林間撫育采伐作業(yè)環(huán)境特點(diǎn)及集材運(yùn)輸方式現(xiàn)狀的分析與研究，結(jié)合現(xiàn)有的林間集材運(yùn)輸設(shè)備的結(jié)構(gòu)形式和工作原理，確定了適合我國(guó)林區(qū)撫育采伐作業(yè)集材運(yùn)輸工作的設(shè)備主體結(jié)構(gòu)類型為小型履帶式結(jié)構(gòu)，其自救系統(tǒng)選用絞盤機(jī)自救結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)之上，對(duì)林間集材運(yùn)輸機(jī)與自救系統(tǒng)的合理化總體結(jié)構(gòu)與布局進(jìn)行了確定，并對(duì)其各自的主要參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。

3、r>　　針對(duì)小型林間集材運(yùn)輸機(jī)在人煙稀少、地形復(fù)雜的林間作業(yè)容易發(fā)生翻車、陷機(jī)等危險(xiǎn)事故且難以獲得外援的問題，對(duì)其自救絞盤機(jī)從利用系統(tǒng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)與手動(dòng)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)方面進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使操作者在集材運(yùn)輸機(jī)遭遇危險(xiǎn)事故時(shí)，快速、安全地實(shí)現(xiàn)車體自救成為可能。
　　借助ANSYS有限元分析軟件對(duì)關(guān)鍵零部件進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)分析，通過靜態(tài)研究，得出關(guān)鍵零部件的應(yīng)力、應(yīng)變?cè)茍D和安全系數(shù)云圖，以校核關(guān)鍵零部件的強(qiáng)度與剛度;動(dòng)態(tài)研究主要是通過模態(tài)分析，獲得關(guān)鍵

4、零部件的低階固有頻率和振型，研究其振動(dòng)穩(wěn)定性及局部動(dòng)態(tài)響應(yīng)，從而分析其薄弱環(huán)節(jié)及相應(yīng)解決方案。
　　運(yùn)用Solidworks軟件對(duì)林間集材運(yùn)輸機(jī)與自救系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)體建模、裝配，通過干涉檢測(cè)模塊檢驗(yàn)林間集材運(yùn)輸機(jī)三維模型裝配過程中是否存在干涉現(xiàn)象，以便于及時(shí)改正;通過常見事故中林間集材運(yùn)輸機(jī)自救過程的力學(xué)分析，對(duì)林間集材運(yùn)輸機(jī)自救系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)做出進(jìn)一步完善;通過Solidworks軟件的運(yùn)動(dòng)仿真模塊對(duì)林間集材運(yùn)輸機(jī)及其自救系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿