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摘要
针对丘陵山区农业机械作业时机身倾角变化大，工作品质和安全性较差的问题，该研究设计了一种履带式作业机全向调平系统。首先，提出了基于“三层车架”的铰接式全向调平系统结构方案，给出了调平系统液压回路与工作原理。其次，进行了全向调平性能关于关键结构参数的敏感度分析。并在此基础上，以调平系统关键结构参数为优化变量，液压油缸平均推力和调平时间为优化目标，设计了多目标遗传算法优化关键结构参数。然后，建立了全向调平整机倾翻模型，通过分析履带式作业机静态极限横向倾翻角、静态纵向极限倾翻角以及动态极限行驶速度验证整机倾翻稳定性。与未调平履带式作业机相比，调平后的作业机静态横/纵向极限倾翻角分别提高了7.1%和13.5%，动态极限行驶速度提高了3.4%。最后，进行了履带式作业机全向调平性能试验。结果表明，静态试验下，履带式作业机横向和纵向调平时间为分别3.4和3.6 s；动态试验下，全向调平履带式作业机能够明显减小最大机身倾角，并迅速调平，在平地路面以及完成调平后的机身倾角能够保持在±1.5°以内，满足丘陵山区性能需求，验证了全向调平系统的工作有效性。
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