为了研究深松铲的振动特性,采用模态试验的方法,对深松铲进行单 点激励、多点拾振,应用信号分析软件进行深松铲的模态参数识别.同时,分析了深松铲的模态振型,绘制了振型图.分析结果表明:深松铲的第1阶模态表现为沿 Z轴的摆动,第2阶模态表现为深松铲整体绕Y轴的扭转.深松铲柱的中部动刚度较小,属刚度薄弱区.由此,对深松铲柱和机体连接的部分进行了数字化改进,增 加了铲柱的刚度.
深松作业存在的主要问题是耕作阻力大。深松机中深松铲作为重要部件,其形状和结构参数直接影响着深松作业的牵引阻力及作业质量等。通过推拉力计测量了鸭掌形铲在不同入土深度时的耕作阻力;通过变换不同铲形的耕作试验,测量了现有凿形铲、鸭掌形铲、翼形铲在入土深度为35cm时的耕作阻力。结果表明:牵引阻力随着鸭掌形铲入土深度的增大而增大,因为土壤硬度随着土层深度的增加而增大,所以在10~20cm的土层中对深松铲的阻力较小,深松铲在20~30cm的土层中的阻力有较大增加,在30~40cm的土层中阻力增加幅度更大,其规律符合二次曲线。

从改善深松铲受力状况、优化其结构参数以更好的满足深松要求入手,利用计算机辅助设计(AutoCAD)技术绘制深松铲的结构图形以利于其分析和设计,并通过对现存深松铲的结构和受力分析,建立了深松铲工作状态的受力数学模型,找出了影响深松铲受力的各个因素,不仅对深松铲的优化有着重大的意义,而且可以得到更加精1确的数值和参数,并减少了必须生产出样机进行试验、修正等烦琐的过程,大大节省了时间,节约了资源,提高了生产效率.