适用于丘陵果园的轻型轮式底盘设计开题报告

1. 研究目的与意义

丘陵山地以果园产业居多，然而由于地形影响，基础条件差，没有完善的交通网络，也没有专用的运输装备，果品和农资运输以人工为主，极大地制约了丘陵地区农业经济的发展。如何解决运输作业安全性和人工成本高的问题，促进丘陵山地产业升级和提高经济效益，适用于丘陵果园的机械化作业的研究势在必行。目前大部分果农们只能用背篓或肩挑等人工方式进行栽种，施肥，运输等，不仅劳动强度大，效率低，而且果品也容易损伤。至今，果园作业机械总体发展水平依然很低，果农们主要以机动三轮车为底盘载体，采用半人工半机械的方式进行果园作业。推动山地果园机械化对提高果园生产效率、降低劳动强度、增加果农收入、实现山地果园可持续发展具有重要意义。研究适用于丘陵果园的轮式底盘有利于增强丘陵果园的通过性，通过索道轨道运输能够改善机械爬坡性能，对于实现山地果园机械化具有重要意义。

2. 国内外研究现状分析

国内外研究了以轮式农用运输机、履带式运输机、架空索道、牵引式无轨运输机、单轨运输机和双轨运输机为主要代表的运输机械。国外的轮式果园运输机械主要分为日韩型、意德型、英法型和美加型 4 种类型，额定功率为 15到20千瓦，最低速度为 0.6到 6.9 千米每小时，而最高速度为 15 千米每小时以上，主变速器一般有4到8个档位。2012年我国对高地隙自走式喷雾机轮距可调式转向系统进行了设计与研究。随后我国对高地隙果园动力底盘及其行走进行了详细的设计与研究，指出高地隙式果园动力底盘是保证果园机械平衡行驶的核心。2012年，我国又研制了履带式多功能果园作业平台，使车辆在行驶过程中操纵简单可靠，方便灵活，适于在果园环境复杂路面行驶。之后我国又自行研制出了丘陵山区果园作业平台和小型履带式果园升降作业平台。刘平义等为解决丘陵山区农用车辆行驶稳定性差和车体发生倾斜等问题，设计了一种具有自适应悬架的丘陵山区农用调平动力底盘。这种底盘在凹凸不平地面行走作业时，在各悬架弹簧根据地形变化实时吸收和释放能量过程中，通过悬臂夹角变化，改变悬架高度，减小底盘侧倾角和俯仰角，实现底盘动态调平，满足丘陵山区农用底盘的作业要求，使作业机械在山地丘陵地区具有较高的稳定性。华中农业大学研究出一款山地果园单轨运输机，相比较双轨轨道，单轨轨道铺设更为方便，占地空间更小，建造成本更低，并且单轨轨道可操作性更新，能实现即时转停，能实现弯道运输。山地单轨道果园运输机采用链传动技术，将链条链轮传动形式用作驱动，将驱动盘作驱动轮和承载行走轮使用，大大减轻了整机重量。在坡度较大的地形上可以保证平稳的上坡下坡，能实现转弯和倒退等功能，噪声小，并且能承受较大的载荷。这款轨道运输机将单轨车技术应用于果园运输中,实现果园运输机械化，以机代人，大大降低劳动强度和劳动成本，适应了果园运输的需要，加快了果园机械化的步伐。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：设计适用于丘陵果园的轻型轮式底盘，适应山地丘陵情况下的自走运输。

研究计划:（1）第1周第2周准备工作。

（2）第3周第4周确定设计方案。

4. 研究创新点

底盘具有运输功能，具有安装其它作业机具的多功能接口、具有与其它运输方式衔接的接口；满足山地索轨运输，能够实现自走功能，在山地丘陵地区能够实现运输作业；整体设计轻量化，小型化，适用于果园种植地区的行走运输；底盘具有良好的山地丘陵的适应能力，具有越野性能。