基于ADAMS的拖曳式公路清扫机滚刷性能仿真分析

拖曳式公路清扫机的功能适应了城区外公路的清扫作业工况，且机动性好、节能效果明显。本文以可进行机械有级变速及液压无级调速的滚刷系统为研究对象，基于ADAMS进行了刷苗轨迹仿真及清扫能力仿真。通过正交试验，揭示了滚刷转速、作业行驶车速及滚刷中心离地高度三个工作参数对垃圾颗粒运动轨迹的影响规律，优选出了各作业行驶车速下的参数组合，为变工况条件下的作业标准化、工程精准化提供了控制策略。

某型拖曳式公路清扫机以BJ130 轻型货车底盘为基础进行研发，采用全挂车方式与牵引汽车连接， 拖曳车轮为其动力源，具有适应城区外公路清扫作业工况的特殊功能，并在机动性、清扫能力、节能效果及效费比方面具有明显优势。清扫机滚刷由液压马达驱动，可进行机械有级变速及液压无级调速。建立滚刷系统的虚拟样机，研究滚刷转速、作业行驶车速及滚刷中心离地高度对滚刷清扫能力的影响，有助于制订变工况条件下的控制策略，获得最佳的工作参数组合。

2. 拖曳式公路清扫机的性能特点及结构布置 2.1. 性能特点 拖曳式公路清扫机除了具有清扫浮尘、落叶等一般功能，通过调整刷苗变形量更具备清扫卵石等小尺寸重型垃圾的能力；其聚料台上的螺旋叶片轴可折断树枝等长尺寸纤维型垃圾、撕裂编织袋等大尺寸轻型垃圾，并将垃圾输送、聚拢、抛甩至输运机构；将滚刷和盘刷装置提升后可使转场行驶速度达到60 km/h，具有较好的机动性。

拖曳车轮动力通过驱动桥、变速器反向输出，经由液压泵、分流阀、液压控制阀及液压马达组成的液压系统，驱动滚刷、盘刷、螺旋叶片轴及输运机构等运动终端。各运动终端在机械有级变速的基础上进行液压无级调速，可实现变工况条件下最佳的工作参数组合。

2.2. 结构布置 图1 为全挂车形式的拖曳式公路清扫机，滚刷系统位于后部，聚料台系统位于中部，大倾角波纹挡边胶带机形式的输运机构位于前部；前右侧的盘刷具有边扫和路沿石防撞功能，前左侧的斜向刮板具有