花生收获机地面仿形装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种花生收获机地面仿形装置，包括仿形传感装置、装有挖掘铲的升降机架和控制装置，所述仿形传感装置包括摇臂，所述升降机架前端与所述摇臂铰接，所述摇臂末端转动设有仿形轮；所述升降机架与所述摇臂之间设有仿形传感器；所述升降机架上连接设有液压传动装置，所述仿形传感器信号连接所述控制装置，所述控制装置控制连接所述液压传动装置。所述花生收获机地面仿形装置能通过所述仿形轮和所述摇臂上连接的仿形传感器提前感知地面起伏变化，并通过所述控制装置进行数据测量和数据处理，控制所述液压传动装置实时调整花生收获机的挖掘深度。

Ground imitation device for peanut harvester

The invention discloses a peanut harvester ground copying device comprises a profiling sensor device, a lifting frame and a control device of the shovel, the profiling sensing device comprises a rocker arm, wherein the front end of the frame and the lifting arm hinged with the rocker arm end profile wheel rotation; profiling sensor is arranged between the lifting the frame and the rocker arm; the lifting frame is connected with a hydraulic transmission device, the profile sensor signal connected to the control device, the control device is connected with the hydraulic transmission control device. The peanut harvester ground copying device can advance through the ups and downs of perceiving ground profiling sensor coupling the profiling wheel and the rocker arm, and data measurement and data processing by the control device, digging depth control of the hydraulic transmission device of the real-time adjustment of peanut harvester.

【技术实现步骤摘要】
花生收获机地面仿形装置
本专利技术涉及一种农业收获机辅助工具，尤其涉及一种花生收获机地面仿形装置。
技术介绍
近年来，随着土地的流转，花生种植面积日益扩大，花生收获机械的市场需求不断增加，对花生收获机的收获质量要求也不断提高。当大面积收获时，收获机运行中随土地上下起伏，原有固定式限深轮、悬浮式仿形机构等限深装置不能实时调整以保证最佳挖掘深度，导致漏挖、破损等情况时有出现，影响花生的收获质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够实时响应地面变化调整挖掘深度的花生收获机地面仿形装置。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：花生收获机地面仿形装置，包括仿形传感装置、装有挖掘铲的升降机架和控制装置，所述仿形传感装置包括摇臂，所述升降机架前端与所述摇臂铰接，所述摇臂末端转动设有仿形轮；所述升降机架与所述摇臂之间设有仿形传感器；所述升降机架上连接设有液压传动装置，所述仿形传感器信号连接所述控制装置，所述控制装置控制连接所述液压传动装置。作为优选的技术方案，所述升降机架包括支撑底座和升降臂，所述升降臂前端下部刚性连接所述挖掘铲，所述支撑底座上设有支撑架，所述升降臂后端与所述支撑架顶部铰接，所述升降臂与所述支撑底座之间设有所述液压传动装置。作为优选的技术方案，所述仿形传感器为角度传感器。作为优选的技术方案，所述控制装置包括仿形ECU，所述仿形传感器与仿形ECU信号连接，所述仿形ECU连接有控制器，所述控制器控制连接有比例电磁阀，所述比例电磁阀连通所述液压传动装置。作为优选的技术方案，所述控制装置还包括手动控制装置，所述手动控制装置包括控制手柄，所述控制手柄通过所述控制器控制连接所述比例电磁阀。作为优选的技术方案，当摇臂与地面保持垂直时，标定此时对应角度为摇臂2顺时针转动时，实时测量角度为仿形ECU通过仿形传感器实时采集数据，若地面高度的变化量h的绝对值大于30毫米，则进行挖掘铲入土深度调整；当h＞30毫米时，判断仿形轮所处地面上升，若h＜-30毫米时，判断仿形轮所处地面下降；仿形ECU向所述控制器发送信号，所述控制器控制液压传动装置抬升和降低。作为优选的技术方案，摇臂顺时针转动为正方向，增大时，执行计算减小时，执行计算和分别为第n次采集角度和第n-1次采集角度。作为优选的技术方案，所述仿形轮包括围绕一个圆心的辐条，每条所述辐条边缘设有垂直于相应所述辐条的轮片。由于采用了上述技术方案，所述花生收获机地面仿形装置能通过所述仿形轮和所述摇臂上连接的仿形传感器提前感知地面起伏变化，并通过所述控制装置进行数据测量和数据处理，控制所述液压传动装置实时调整花生收获机的挖掘深度。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的控制流程示意图；图3是本专利技术的控制逻辑示意图。图中：1-挖掘铲；2-摇臂；3-仿形轮；4-仿形传感器；5-支撑底座；6-液压传动装置；7-升降臂；8-支撑架；9-比例电磁阀。具体实施方式下面结合附图和实施例，进一步阐述本专利技术。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本专利技术的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本专利技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图1和图2所示，花生收获机地面仿形装置，包括仿形传感装置、装有挖掘铲1的升降机架和控制装置，所述仿形传感装置包括摇臂2，所述升降机架前端与所述摇臂2铰接，所述摇臂2末端转动设有仿形轮3；所述升降机架与所述摇臂2之间设有仿形传感器4；所述升降机架上连接设有液压传动装置6，所述仿形传感器4信号连接所述控制装置，所述控制装置控制连接所述液压传动装置6。如图1所示，所述升降机架包括支撑底座5和升降臂7，所述升降臂7前端下部刚性连接所述挖掘铲1，所述支撑底座5上设有支撑架8，所述升降臂7后端与所述支撑架8顶部铰接，所述升降臂7与所述支撑底座5之间设有所述液压传动装置6。液压传动为常见的传动方式，液压泵把机械能转换成液体的压力能，液压控制阀和液压辅件控制液压介质的压力、流量和流动方向，将液压泵输出的压力能传给执行元件举升油缸，所述举升油缸将液体压力能转换为机械能。所述仿形传感器4为角度传感器。也可根据环境与需求的不同，采用能达到相同效果的一个或多个传感装置，如角速度传感器、重力传感器等。如图1和图2所示，所述控制装置包括仿形ECU，所述仿形传感器4与仿形ECU信号连接，所述仿形ECU连接有控制器，所述控制器控制连接有比例电磁阀9，所述比例电磁阀9连通所述液压传动装置6。所述仿形ECU为预编入仿形控制程序的单片机和外围控制电路，单片机控制为常见设计，在此不再赘述。如图1和图2所示，所述控制装置还包括手动控制装置，所述手动控制装置包括控制手柄，所述控制手柄通过所述控制器控制连接所述比例电磁阀9。操作人员能通过控制手柄手动控制所述升降臂7，改变其运行状态。如图1所示，所述仿形轮3包括围绕一个圆心的辐条，每条所述辐条边缘设有垂直于相应所述辐条的轮片。辐条化的所述仿形轮3有效降低了自身重量，降低了能源消耗，提高了相对地面仿形的灵敏度，使收获机能够及时、有效地响应地面变化，保障了挖掘深度的一致性，提高了花生收获机的收获质量。花生收获机挖掘深度调节方式如下：(1)当摇臂2垂直向下时，标定此时对应角度为摇臂2顺时针转动时，实时角度为(2)仿形传感器4实时采集数据，并将数据传送到仿形ECU，若地面高度的变化量h的绝对值大于30毫米，则进行挖掘铲入土深度调整。(3)当h＞30毫米时，判断仿形轮3所处地面上升，若h＜-30毫米时，判断仿形轮3所处地面下降；仿形ECU向所述控制器发送信号，所述控制器控制液压传动装置6抬升和降低。(4)摇臂2顺时针转动为正方向，增大时，执行计算减小时，执行计算(5)分别为第n次采集角度和第n-1次采集角度，L为摇臂2的长度。(6)根据仿形传感器4实际安装情况选择仿形量计算公式；所述液压传动装置6驱动外负载的数学模型如下：式中，x1为机器遇到上坡，仿形量为h时，所述举升油缸需响应抬升的位移量；x2为机器遇到下坡，仿形量为h时，所述举升油缸需响应降低的位移量；ln-1为n-1时刻所述举升油缸的长度；a为升降臂7与支撑架8的铰接点距所述举升油缸与支撑底座5的铰接点的垂直距离；b为升降臂7与支撑架8的铰接点距所述举升油缸与支撑底座5的铰接点的水平距离；c为升降臂7与支撑架8的铰接点距升降臂7与挖掘铲1刚性连接点的沿升降臂7方向的投影距离；d为升降臂7与支撑架8的铰接点距升降臂7与所述举升油缸铰接点的沿升降臂7方向的投影距离；e为升降臂7与所述举升油缸的铰接点到升降臂7的垂直距离。如图3所示，本专利技术部分控制逻辑如下(Y代表判断结果为“是”N代表判断结果为“否”)：地面仿形传感装置把地面起伏信息通过仿形传感器4实时转换成模拟电压信号，仿形ECU判断并处理后，转换成CAN信号发送到控制器。经过控制器内预设的算法处理后，发出控制信号控制比例电磁阀9。比例电磁阀9打开，液压油流动。随着液压油的流动举升油缸提升或降低升降臂7，使挖掘铲1保持与地面的随动关系。系本文档来自技高网...

【技术保护点】
花生收获机地面仿形装置，包括仿形传感装置、装有挖掘铲的升降机架和控制装置，其特征在于：所述仿形传感装置包括摇臂，所述升降机架前端与所述摇臂铰接，所述摇臂末端转动设有仿形轮；所述升降机架与所述摇臂之间设有仿形传感器；所述升降机架上连接设有液压传动装置，所述仿形传感器信号连接所述控制装置，所述控制装置控制连接所述液压传动装置。

【技术特征摘要】
1.花生收获机地面仿形装置，包括仿形传感装置、装有挖掘铲的升降机架和控制装置，其特征在于：所述仿形传感装置包括摇臂，所述升降机架前端与所述摇臂铰接，所述摇臂末端转动设有仿形轮；所述升降机架与所述摇臂之间设有仿形传感器；所述升降机架上连接设有液压传动装置，所述仿形传感器信号连接所述控制装置，所述控制装置控制连接所述液压传动装置。2.如权利要求1所述的花生收获机地面仿形装置，其特征在于：所述升降机架包括支撑底座和升降臂，所述升降臂前端下部刚性连接所述挖掘铲，所述支撑底座上设有支撑架，所述升降臂后端与所述支撑架顶部铰接，所述升降臂与所述支撑底座之间设有所述液压传动装置。3.如权利要求1或2所述的花生收获机地面仿形装置，其特征在于：所述仿形传感器为角度传感器。4.如权利要求1所述的花生收获机地面仿形装置，其特征在于：所述控制装置包括仿形ECU，所述仿形传感器与仿形ECU信号连接，所述仿形ECU连接有控制器，所述控制器控制连接有比例电磁阀，所述比例电磁阀连通所述液...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙艳，李瑞川，李政平，刘志刚，魏胜龙，于晓华，张守海，殷月朋，
申请(专利权)人：山东五征集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37