农业机械学报

作者：刘孟楠，李书苑，徐立友，赵一荣

单位：河南科技大学,河南科技大学,河南科技大学,河南科技大学,

关键词：电动拖拉机;动力耦合;虚拟样机;模态分析

基金：国家重点研发计划项目（2019YFB1312300）和拖拉机动力系统国家重点实验室开放项目（SKT2021002）

针对双电机驱动电动拖拉机的多工况作业需求，提出了一种电动拖拉机双向耦合装置结构基本方案。在对行星齿轮机构传动理论研究的基础上，对提出的方案进行拓扑设计，推导各个方案的转速转矩关系式，通过分析其传动特性，优选出最终方案。对优选出的方案进行动力匹配、参数计算及参数化建模，得到双向耦合装置的三维模型。基于ADAMS搭建耦合装置的虚拟样机模型，对其进行运动学仿真分析，并试制样机进行装机试验。基于ANSYS Workbench建立耦合装置的有限元模型，通过模态分析，求得其前10阶振型以及相应的振型图。仿真和试验结果表明：设计的电动拖拉机双向耦合装置可实现功率的双向耦合流动，且响应速度快、动力传递平稳、无较大冲击；双向耦合装置的1阶固有频率为1905.5Hz，高于电动机激振频率带1020～1380Hz，可避免产生共振，满足电动拖拉机多工况作业需求。

来源：2022年第4期

《农业机械学报》期刊编辑部

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