山地茶园模块化全向动态四点调平装置设计与试验

本文针对目前山地茶园机械转场稳定性差的问题和作业姿态调整的需求,基于四点中心不动调平法原理,设计了一种搭载于底盘上,匹配多种作业机具的全向动态调平装置;开展调平装置关键部件参数设计和力学分析,建立了各支腿受力的数学模型,并仿真验证了模型的准确性。搭建样机并对整机的稳定性进行了分析,然后在丘陵山地综合性能测试平台上进行了转场及斜坡作业试验。试验结果表明:在转场试验中,底盘俯仰角和侧倾角幅值分别为17.9°、16.5°,平台俯仰角和侧倾角分别为6.4°、4.3°,平台俯仰角和侧倾角均值都小于1.8°;在斜坡4种作业工况下,底盘倾斜度均值分别为14.1°、15.2°、15.5°、14.1°,平台倾斜度均值分别为1.8°、1.6°、1.7°、1.6°,且平台的倾斜度标准差均小于底盘倾斜度标准差。研究表明该全向动态四点调平装置精度和稳定性满足山地茶园机具转场和坡地作业的需求。