一种适用于移栽机的液压电磁减振系统及其减振方法技术方案

本发明专利技术提供一种适用于移栽机的液压电磁减振系统及其减振方法，该液压电磁减振系统用于对移栽机本体上发生的振动进行减缓，包括工作缸、储油缸以及穿设在工作缸内的活塞杆和活塞，工作缸与储油缸相连通，活塞杆的一端与活塞相连，活塞杆的另一端从工作缸的顶端穿出后通过连接法兰与移栽机本体相连，该液压电磁减振系统在液压阻尼减振器的基础上，在工作缸的底部及活塞杆内均设有磁体，并在第二永久磁体上绕设线圈，采用同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引的原理，通过改变线圈中电流的大小与方向使线圈的极性变化，从而控制活塞杆的运动。同时工作缸里的减振油又能起到很好的缓冲作用。本发明专利技术具有良好的减振效果且易于制造和普及。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于移栽机的液压电磁减振系统及其减振方法
本专利技术属于农业机械领域，具体涉及一种适用于移栽机的液压电磁减振系统及其减振方法。
技术介绍
我国具有全世界最大的蔬菜种植量，而在生产的过程中移栽是其中一个重要环节，秧苗移栽生产机械化能减轻劳动强度、提高生产效益。但是由于移栽环境较为恶劣，在移栽过程中，移栽机会受到外界各种因素的影响产生振动，移栽机在工作中产生的振动，一方面，振动会产生动应力和动力疲劳，移栽机上的零件在振动的环境下长时间工作将会大大缩短其使用寿命；另一方面，振动会降低移栽机的移栽质量，振动同时也对人的身心健康造成不良影响，工作人员长时间在有振动的移栽机械上工作时，振动会使工作人员情绪不安、心情烦躁、精神分散，影响移栽效果和效率。然而现阶段的减振系统对于移栽机的震动起到的效果较为一般。本专利技术创新大胆地将电流改变磁场的能力以及磁极之间相互作用的能力引入到现有的液压阻尼减振器中，利用电磁的磁力使振动进一步的降低，从而来达到良好减振的作用效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于移栽机的液压电磁减振系统及其减振方法，该减振系统在液压阻尼减振器的基础上，在工作缸的底部及活塞杆内均设有永久磁体，永久磁体上绕设线圈，采用同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引的原理，通过改变线圈中电流的大小与方向使线圈的极性变化，从而控制活塞杆的运动。为了达到上述目的，本专利技术的所采用的技术方案是：一种适用于移栽机的液压电磁减振系统，该液压电磁减振系统与移栽机本体相连，用于对移栽机本体上发生的振动进行减缓，该液压电磁减振系统包括工作缸、储油缸以及穿设在工作缸内的活塞杆和活塞，所述工作缸与所述储油缸相连通，所述活塞杆的一端与所述活塞相连，所述活塞杆的另一端从所述工作缸的顶端穿出后通过连接法兰与移栽机本体相连，位于所述连接法兰与所述工作缸之间的所述活塞杆的外侧套设有复合减振弹簧，所述活塞将所述工作缸分隔为上腔和下腔，所述活塞的内部设置有第二永久磁体，所述第二永久磁体的外侧绕设有线圈，所述第二永久磁体上开设有两个用于连通所述上腔和所述下腔的节流孔Ⅰ，其中一个所述节流孔Ⅰ内设置有伸张阀，另一个所述节流孔Ⅰ内设置有流通阀；所述下腔内设置有第一永久磁体，所述第一永久磁体上开设有用于下腔中的油液进行流通的节流孔Ⅱ，所述工作缸的底端开设有两个用于连通所述下腔与所述储油缸的节流孔Ⅲ，其中一个所述节流孔Ⅲ内设置有压缩阀，另一个所述节流孔Ⅲ内设置有补偿阀；所述工作缸的顶端与所述连接法兰的下端面上对应设置有用于检测活塞杆位移信息的高精度位移传感器，所述连接法兰的下端面上还设置有MCU微处理单元，所述MCU微处理单元的输入端与所述高精度位移传感器电连接，所述MCU微处理单元的输出端与用于控制线圈中电流大小与方向的电流控制机构电连接。优选的，所述电流控制机构包括第一电源、第二电源、第一开关、第二开关、第一电位器以及第二电位器，所述第一开关、第二开关、第一电位器以及第二电位器的电控制端均与所述MCU微处理单元的输出端电连接，所述第一电源的正极和所述第二电源的负极分别通过所述第一电位器和所述第二电位器与所述线圈的一端相连，所述第一电源的负极和所述第二电源的正极分别通过所述第一开关和所述第二开关与所述线圈的另一端相连。优选的，所述第一永久磁体与所述第二永久磁体两者相对的磁极的极性相反。优选的，所述第一永久磁体与所述第二永久磁体两者相对的磁极的极性相同。优选的，所述工作缸与所述储油缸的内部均填充有减振油。优选的，所述高精度位移传感器为ZLDS10XZLDS11X激光位移传感器。一种适用于移栽机的液压电磁减振系统的减振方法，包括以下步骤，步骤一：移栽机本体通过连接法兰与活塞杆相连，移栽机本体发生振动时，活塞杆也随之发生振动，活塞杆带动与之相连的活塞进行上下运动，活塞杆上套设的复合减振弹簧对移栽机本体的振动进行初步减缓，同时，设置在工作缸顶端的高精度位移传感器对活塞杆的位移信息进行监测并将得到的运动信息实时传输给MCU微处理单元；步骤二：当活塞杆向下运动时，活塞推动下腔中的油液运动，其中，一部分油液通过流通阀进入上腔，另一部分油液通过压缩阀进入储油缸，与此同时，设置在工作缸顶端的高精度位移传感器将活塞杆的位移信息传送给MCU微处理单元，MCU微处理单元根据接收到的位移信息改变线圈中电流的大小与方向，使得线圈与第二永久磁体两者的磁场相叠加后产生的复合磁场与第一永久磁体相对的磁极的极性相同，从而依靠复合磁场与第一永久磁体之间相互排斥的作用力对移栽机本体的振动进行减缓。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术在液压阻尼减振器的基础上，在工作缸的底部及活塞杆内均设有磁体，并在第二永久磁体上绕设线圈，采用同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引的原理，通过改变线圈中电流的大小与方向使线圈的极性变化，从而控制活塞杆的运动。同时工作缸里的减振油又能起到很好的缓冲作用。本专利技术具有良好的减振效果且易于制造和普及。附图说明图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是图1沿A-A向的剖视图；图3是本专利技术中电流控制机构的电路图；图中标记：1、MCU微处理单元，2、复合减振弹簧，3、工作缸，4、储油缸，5、高精度位移传感器，6、活塞杆，7、连接法兰，8、伸张阀，9、下腔，10、第一永久磁体，11、压缩阀，12、第二永久磁体，13、线圈，14、活塞，15、上腔，16、流通阀，17、补偿阀，18、节流孔Ⅰ，19、节流孔Ⅱ，20、节流孔Ⅲ，21、第一电源，22、第二电源，23、第一开关，24、第二开关，25、第一电位器，26、第二电位器。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。一种适用于移栽机的液压电磁减振系统，该液压电磁减振系统与移栽机本体相连，用于对移栽机本体上发生的振动进行减缓，该液压电磁减振系统包括工作缸3、储油缸4以及穿设在工作缸3内的活塞杆6和活塞14，工作缸3与储油缸4相连通，活塞杆6的一端与活塞14相连，活塞杆6的另一端从工作缸3的顶端穿出后通过连接法兰7与移栽机本体相连，位于连接法兰7与工作缸3之间的活塞杆6的外侧套设有复合减振弹簧2，活塞14将工作缸3分隔为上腔15和下腔9，活塞14的内部设置有第二永久磁体12，第二永久磁体12的外侧绕设有线圈13，第二永久磁体12上开设有两个用于连通上腔15和下腔9的节流孔Ⅰ18，其中一个节流孔Ⅰ18内设置有伸张阀8，另一个节流孔Ⅰ18内设置有流通阀16；下腔9内设置有第一永久磁体10，第一永久磁体10上开设有用于下腔9中的油液进行流通的节流孔Ⅱ19，工作缸3的底端开设有两个用于连通下腔9与储油缸4的节流孔Ⅲ20，其中一个节流孔Ⅲ20内设置有压缩阀11，另一个节流孔Ⅲ20内设置有补偿阀17；工作缸3的顶端与连接法兰7的下端面上对应设置有用于检测活塞杆6位移信息的高精度位移传感器5，连接法兰7的下端面上还设置有MCU微处理单元1，MCU微处理单元1的输入端与高精度位移传感器5电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于移栽机的液压电磁减振系统，该液压电磁减振系统与移栽机本体相连，用于对移栽机本体上发生的振动进行减缓，其特征在于：该液压电磁减振系统包括工作缸、储油缸以及穿设在工作缸内的活塞杆和活塞，所述工作缸与所述储油缸相连通，所述活塞杆的一端与所述活塞相连，所述活塞杆的另一端从所述工作缸的顶端穿出后通过连接法兰与移栽机本体相连，位于所述连接法兰与所述工作缸之间的所述活塞杆的外侧套设有复合减振弹簧，所述活塞将所述工作缸分隔为上腔和下腔，所述活塞的内部设置有第二永久磁体，所述第二永久磁体的外侧绕设有线圈，所述第二永久磁体上开设有两个用于连通所述上腔和所述下腔的节流孔Ⅰ，其中一个所述节流孔Ⅰ内设置有伸张阀，另一个所述节流孔Ⅰ内设置有流通阀；所述下腔内设置有第一永久磁体，所述第一永久磁体上开设有用于下腔中的油液进行流通的节流孔Ⅱ，所述工作缸的底端开设有两个用于连通所述下腔与所述储油缸的节流孔Ⅲ，其中一个所述节流孔Ⅲ内设置有压缩阀，另一个所述节流孔Ⅲ内设置有补偿阀；所述工作缸的顶端与所述连接法兰的下端面上对应设置有用于检测活塞杆位移信息的高精度位移传感器，所述连接法兰的下端面上还设置有MCU微处理单元，所述MCU微处理单元的输入端与所述高精度位移传感器电连接，所述MCU微处理单元的输出端与用于控制线圈中电流大小与方向的电流控制机构电连接。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于移栽机的液压电磁减振系统，该液压电磁减振系统与移栽机本体相连，用于对移栽机本体上发生的振动进行减缓，其特征在于：该液压电磁减振系统包括工作缸、储油缸以及穿设在工作缸内的活塞杆和活塞，所述工作缸与所述储油缸相连通，所述活塞杆的一端与所述活塞相连，所述活塞杆的另一端从所述工作缸的顶端穿出后通过连接法兰与移栽机本体相连，位于所述连接法兰与所述工作缸之间的所述活塞杆的外侧套设有复合减振弹簧，所述活塞将所述工作缸分隔为上腔和下腔，所述活塞的内部设置有第二永久磁体，所述第二永久磁体的外侧绕设有线圈，所述第二永久磁体上开设有两个用于连通所述上腔和所述下腔的节流孔Ⅰ，其中一个所述节流孔Ⅰ内设置有伸张阀，另一个所述节流孔Ⅰ内设置有流通阀；所述下腔内设置有第一永久磁体，所述第一永久磁体上开设有用于下腔中的油液进行流通的节流孔Ⅱ，所述工作缸的底端开设有两个用于连通所述下腔与所述储油缸的节流孔Ⅲ，其中一个所述节流孔Ⅲ内设置有压缩阀，另一个所述节流孔Ⅲ内设置有补偿阀；所述工作缸的顶端与所述连接法兰的下端面上对应设置有用于检测活塞杆位移信息的高精度位移传感器，所述连接法兰的下端面上还设置有MCU微处理单元，所述MCU微处理单元的输入端与所述高精度位移传感器电连接，所述MCU微处理单元的输出端与用于控制线圈中电流大小与方向的电流控制机构电连接。2.根据权利要求1所述的一种适用于移栽机的液压电磁减振系统，其特征在于：所述电流控制机构包括第一电源、第二电源、第一开关、第二开关、第一电位器以及第二电位器，所述第一开关、第二开关、第一电位器以及第二电位器的电控制端均与所述MCU微处理单元的输出端电连接，所述第一电源的正极和所述第二电源的负极分别通过所述第一电位器和所述第二电...

【专利技术属性】
技术研发人员：金鑫，陈凯康，姬江涛，赵赫，张巍朋，庞靖，范静园，周召刚，林晓君，程博，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：河南,41