【摘 要】
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为探明修枝机驱动轮外层材料与桉树树皮之间的摩擦机理,以选出具有较大摩擦力的驱动轮外层材料,采用试错法对驱动轮粘贴或者安装具有不同硬度和层厚的材料开展修枝机的攀爬性
【机 构】
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广西壮族自治区国有七坡林场,广西 南宁530225;广西大学机械工程学院,广西 南宁530004;广西制造系统与先进制造技术重点实验室,广西 南宁530004
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为探明修枝机驱动轮外层材料与桉树树皮之间的摩擦机理,以选出具有较大摩擦力的驱动轮外层材料,采用试错法对驱动轮粘贴或者安装具有不同硬度和层厚的材料开展修枝机的攀爬性能测试,结合桉树树皮表层的结构特征,对驱动轮外层材料与桉树树皮的接触情况和摩擦机理进行分析.结果表明,除外层为聚氨酯裹层和薄层胶带的驱动轮存在打滑且不能顺利攀爬树干外,具有其余外层的驱动轮均能顺利攀爬树干且以外层为厚层橡胶裹层的驱动轮攀爬性能最优.较软的驱动轮外层材料容易变形,不仅在宏观尺度上与桉树树皮有较大面积的接触,而且在微观尺度上也有较为紧密的接触.较大的面积和紧密的接触可以减少桉树树皮微凸体的剪切应力,避免微凸体被破坏,获得较大的摩擦力,从而使修枝机的爬树修枝部分具有更大的攀升力.驱动轮外层应选用硬度较小而且层厚较大的材料.驱动轮外层材料的最佳硬度值,建议以45 HA作为硬度上限来对驱动轮的材料进行选取.另外,驱动轮外层额外增加较大的防滑条纹并不能增加驱动轮与树干之间的摩擦力,不推荐在驱动轮外层额外增加较大的防滑条纹.
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