一种自走式收获机械底盘自动平衡系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，包括上层安装主架、下层底盘架、传感器安装平台、倾角传感器、自动控制系统和平衡液压系统；传感器安装平台作为倾角传感器监测倾斜角度的参照平面；倾角传感器用来获取上层安装主架相对地面的倾斜信息；自动控制系统用于采集控制信号及倾角传感器的电平信号，通过中心处理器运算处理后传递至执行模块进行执行动作，平衡液压系统包括液压基站和单杆双作用活塞液压缸，用于调节上层安装主架和下层底盘架的相对位置关系，执行自动控制系统发送的升降指令进行仿形。本实用新型专利技术提高了自走式作业机械在复杂环境条件下的适应性和稳定性，提高作业的效率和准确度，减少了人工的工作劳动强度。

An automatic balancing system for the chassis of self-propelled harvester

【技术实现步骤摘要】
一种自走式收获机械底盘自动平衡系统
本技术属于一种农业机械底盘调平装置，具体涉及一种应用于自走式收获机械底盘的自动调节平衡系统。
技术介绍
目前，作物如棉花、薰衣草、玉米等需进行联合收获的自走式收获机械，在田间作业过程中，由于地面不平整，造成收获质量和效果较差，能够自动调节车身平衡的底盘系统的应用显得越来越重要。底盘自动平衡系统提高了自走式作业机械在复杂环境条件下的适应性和稳定性，满足了其在实际应用中的需要。因此，本技术提出了一种能够满足复杂环境要求的底盘自动平衡系统。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，它可以很大程度的提高自走式机械作业的效率和准确度，同时减少人工的工作劳动强度。为了解决以上技术问题，本技术提供了一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，包括上层安装主架、下层底盘架、传感器安装平台、倾角传感器、自动控制系统和平衡液压系统；上层安装主架安装于下层底盘架上方；传感器安装平台，作为倾角传感器监测倾斜角度的参照平面，连接在上层安装主架上面；倾角传感器设置于传感器安装平台上，用来获取上层安装主架相对地面的倾斜信息；自动控制系统用于采集控制信号及倾角传感器的电平信号，通过中心处理器运算处理后传递至执行模块进行执行动作，并传递至显示屏显示，执行模块至少包括继电器、电磁阀和单杆双作用活塞液压缸；平衡液压系统包括液压基站和连接上层安装主架和下层底盘架的一个或多个单杆双作用活塞液压缸，用于调节上层安装主架和下层底盘架的相对位置关系，执行自动控制系统发送的升降指令进行仿形。进一步的，单杆双作用活塞液压缸的活塞杆固定在上层安装主架上保持不动，单杆双作用活塞液压缸的缸体与下层底盘架相固定，下层底盘架随着单杆双作用活塞液压缸的缸体的上下运动而运动，上层安装主架则随着下层底盘架的运动而相对运动，通过对上层安装主架的调整，使自走机械进行车身自动调平。进一步的，单杆双作用活塞液压缸包括位于车身左前侧的左前侧液压缸、位于车身右前侧的右前侧液压缸和位于车身后侧的后侧液压缸，左前侧液压缸和右前侧液压缸的安装位置，均为一端通过销子安装与主横梁上，另一端通过销子安装于调平四连杆的的加强板上。进一步的，单杆双作用活塞液压缸配置收缩限位开关和外伸限位开关，收缩限位开关和外伸限位开关分别连通自动控制系统的限位信息采集模块，用于采集并控制单杆双作用活塞液压缸的收缩限位和外伸限位。进一步的，平衡液压系统包括液压油箱、液压油过滤器、液压泵、溢流阀、单向阀、两位两通电磁阀、三位四通阀电磁阀、单向节流阀和所述单杆双作用活塞液压缸，平衡液压系统的各阀体、液压泵和所述单杆双作用活塞液压缸在自动控制系统的调控下实现上层安装主架与下层底盘架之间的相对运动状态准守能下降就不上升，先左右横向调平，然后前后纵向调平的原则。进一步的，上层安装主架用于安装驾驶室、升运器、发动机、液压系统和收获作业部件、集料箱。进一步的，下层底盘架用于连接底盘组件，至少包括连接前驱动桥、后转向桥、车轮、减速器和调平机构。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：本技术的自走式收获机械底盘自动平衡系统，上层安装主架和下层底盘架相对活动设置，以传感器安装平台为调平参照，倾角传感器实时检测并向自动控制系统传递上层安装主架与下层底盘架的纵向和横向倾斜角度，自动控制系统通过调控平衡液压系统，进而调控连接上层安装主架和下层底盘架的执行端单杆双作用活塞液压缸执行伸缩或伸长动作，调节上层安装主架和下层底盘的相对位置关系，进行仿形，实时调控车身的平衡。本技术的自走式收获机械底盘自动平衡系统和平衡调控方法提高了自走式作业机械在复杂环境条件下的适应性和稳定性，很大程度的提高自走式机械作业的效率和准确度，同时减少了人工的工作劳动强度，满足了其在实际应用中的需要。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术实施例所述底盘自动平衡系统的主视图；图2是图1的右视图；图3是本技术实施例所述底盘自动平衡系统的结构示意图一；图4是本技术实施例所述底盘自动平衡系统的结构示意图二；图5是本技术实施例车身左右横向调平结构示意图；图6是图5中右半部分的结构抽象为几何图形，放入直角坐标系中的结构示意图。图7a是本技术实施例车身向左倾斜的状态图一；图7b是本技术实施例车身向左倾斜的状态图二；图8a是本技术实施例车身向右倾斜的状态图一；图8b是本技术实施例车身向右倾斜的状态图二；图9a是本技术实施例车身向前倾斜的状态图一；图9b是本技术实施例车身向前倾斜的状态图二；图10a是本技术实施例车身向后倾斜的状态图一；图10b是本技术实施例车身向后倾斜的状态图二；图11是本技术实施例所述底盘自动平衡系统平衡调控方法的流程框图；图12是本技术实施例所述底盘自动平衡系统的平衡液压系统原理图；图13是本技术实施例所述底盘自动平衡系统的自动控制系统框图。其中，1-下层底盘架，2-上层安装主架，3-车轮，4-前驱动桥，5-后转向桥，6-减速器，7-传感器安装平台，8-倾角传感器，9-单杆双作用活塞液压缸，91-左前侧液压缸，92-右前侧液压缸，93-后侧液压缸，10-收缩限位开关，11-外伸限位开关，12-液压油箱，13-液压油过滤器，14-液压泵，15-溢流阀，16-单向阀，17-两位两通电磁阀，18-三位四通电磁阀，19-单向节流阀。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1至5所示，一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，包括上层安装主架2、下层底盘架1、传感器安装平台7、倾角传感器8、自动控制系统和平衡液压系统；上层安装主架2通过调平四连杆安装于下层底盘架1上方；上层安装主架2上安装驾驶室、升运器、发动机、液压系统和收获作业部件、集料箱；下层底盘架1连接底盘组件，包括连接前驱动桥4、后转向桥5、车轮3、减速器6和调平机构。上层安装主架2上设置传感器安装平台7，作为倾角传感器8监测倾斜角度的参照平面倾角传感器8设置于传感器安装平台7上设置双轴倾角传感器8，用来获取上层安装主架2相对地面的倾斜信息；自动控制系统用于采集控制信号及倾角传感器8的电平信号，通过中心处理器运算处理后传递至执行模块进行执行动作，并传递至显示屏显示，执行模块至少包括继电器、电磁阀和单杆双作用活塞液压缸9；平衡液压系统包括液压基站和连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，其特征在于，包括上层安装主架、下层底盘架、传感器安装平台、倾角传感器、自动控制系统和平衡液压系统；/n所述上层安装主架安装于所述下层底盘架上方；/n所述传感器安装平台，作为倾角传感器监测倾斜角度的参照平面，连接在所述上层安装主架上面；/n所述倾角传感器设置于所述传感器安装平台上，用来获取所述上层安装主架相对地面的倾斜信息；/n所述自动控制系统用于采集控制信号及所述倾角传感器的电平信号，通过中心处理器运算处理后传递至执行模块进行执行动作，并传递至显示屏显示，所述执行模块至少包括继电器、电磁阀和单杆双作用活塞液压缸；/n所述平衡液压系统包括液压基站和连接所述上层安装主架和所述下层底盘架的一个或多个单杆双作用活塞液压缸，用于调节所述上层安装主架和所述下层底盘架的相对位置关系，执行所述自动控制系统发送的升降指令进行仿形。/n

【技术特征摘要】
1.一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，其特征在于，包括上层安装主架、下层底盘架、传感器安装平台、倾角传感器、自动控制系统和平衡液压系统；
所述上层安装主架安装于所述下层底盘架上方；
所述传感器安装平台，作为倾角传感器监测倾斜角度的参照平面，连接在所述上层安装主架上面；
所述倾角传感器设置于所述传感器安装平台上，用来获取所述上层安装主架相对地面的倾斜信息；
所述自动控制系统用于采集控制信号及所述倾角传感器的电平信号，通过中心处理器运算处理后传递至执行模块进行执行动作，并传递至显示屏显示，所述执行模块至少包括继电器、电磁阀和单杆双作用活塞液压缸；
所述平衡液压系统包括液压基站和连接所述上层安装主架和所述下层底盘架的一个或多个单杆双作用活塞液压缸，用于调节所述上层安装主架和所述下层底盘架的相对位置关系，执行所述自动控制系统发送的升降指令进行仿形。


2.根据权利要求1所述的一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，其特征在于，所述单杆双作用活塞液压缸的活塞杆固定在所述上层安装主架上保持不动，所述单杆双作用活塞液压缸的缸体与所述下层底盘架相固定，所述下层底盘架随着所述单杆双作用活塞液压缸的缸体的上下运动而运动，所述上层安装主架则随着下层底盘架的运动而相对运动，通过对所述上层安装主架的调整，使自走机械进行车身自动调平。


3.根据权利要求2所述的一种自走式收获机械底盘自动平衡系统，其特征在于，所述单杆双作用活塞液压缸包括位...

【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，李亚雄，李文军，刘洋，王士国，李斌，曾文献，王贤斐，
申请(专利权)人：新疆农垦科学院，
类型：新型
国别省市：新疆;65