本发明专利技术公开了一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统，包括液控系统、气控系统和电控系统；所述液控系统包括油箱、过滤器、液压泵、单向阀、安全阀、比例减压阀、变量节流阀、三位四通M型电磁换向阀、液压锁、液压马达；所述气控系统包括气源、单向阀、二位四通电磁换向阀、安全阀、比例减压阀、双作用摆动气缸、双作用单杆气缸；所述电控系统包括电动机、角速度传感器、位移传感器、压力传感器、PID控制器；本技术能使履带式液压驱动立木整枝机自适应树干直径变化，实现实时夹紧树干，能依靠冲击力实现高速整枝，极大的提高整枝效率。极大的提高整枝效率。极大的提高整枝效率。
【技术实现步骤摘要】
一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统
[0001]本专利技术涉及电液气混合控制技术的领域，特别是涉及一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统。
技术介绍
[0002]按照我国林业生产要求，为了提高林业生产质量，促进树木健康生长，保证树木各方面指标达到合理要求，必须对树林进行合理的管理，其中整枝就是重要的一项。
[0003]随着林业生产方式逐步向自动化智能化方向转变，我国研制出了各种不同型号功能的自动整枝机器，这些机器应用在杉木、马尾松、落叶松、侧柏、桉树等人工速生丰产林的整枝作业中，以代替采用手锯、砍刀、手持修剪锯等方式的人工修剪，整枝机器设备的发展极大减少了劳动力成本和林业工作的安全隐患，提高了林业生产效率，促进了林业生产现代化。
[0004]专利技术专利2020113979148设计了一种履带式液压驱动立木整枝机，为使机器能完成高效率、智能化的整枝作业，我们为这款机器设计了一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统。
技术实现思路
[0005]本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统，本电液气混合控制的自适应爬树整枝系统可使得整枝机能自适应树干直径变化，依靠冲击力实现高速整枝，极大的提高整枝效率。
[0006]为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：
[0007]一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统，其特征在于，包括液控系统、气控系统和电控系统。
[0008]所述液控系统包括油箱、过滤器、液压泵、第一单向阀、第一安全阀、第一比例减压阀、变量节流阀、三位四通M型电磁换向阀、液压锁、液压马达；液压泵的进油口连接过滤器的出油口、过滤器的进油口连接油箱，液压泵的出油口连接第一单向阀的进油口，第一单向阀的出油口分别连接第一比例减压阀的进油口和第一安全阀的进油口，第一安全阀的回油口连接油箱，第一比例减压阀的出油口连接变量节流阀的进油口，变量节流阀的出油口连接三位四通M型电磁换向阀的进油口，三位四通M型电磁换向阀的第一出油口连接液压锁的第一进油口，液压锁第一出油口连接液压马达进油口，液压锁第二出油口连接液压马达出油口，三位四通M型电磁换向阀的第二出油口连接液压锁的第二进油口，三位四通M型电磁换向阀的回油口连接油箱。
[0009]所述气控系统包括气源、第二单向阀、二位四通电磁换向阀、第二安全阀、第二比例减压阀、第三比例减压阀、第四比例减压阀、第五比例减压阀、第六比例减压阀、第七比例减压阀、第一双作用摆动气缸、第二双作用摆动气缸、第三双作用摆动气缸、第四双作用摆动气缸、第一双作用单杆气缸、第二双作用单杆气缸；气源的出气口分别连接第二单向阀的
进气口和第二安全阀的进气口，第二安全阀的回气口连接气源，第二单向阀的出气口连接二位四通电磁换向阀进气口，二位四通电磁换向阀第一出气口分别连接第二比例减压阀进气口、第三比例减压阀进气口、第四比例减压阀进气口、第五比例减压阀进气口、第六比例减压阀进气口、第七比例减压阀进气口，第二比例减压阀出气口连接第一双作用摆动气缸进气口，第三比例减压阀出气口连接第二双作用摆动气缸进气口，第四比例减压阀出气口连接第三双作用摆动气缸进气口，第五比例减压阀出气口连接第四双作用摆动气缸进气口，第六比例减压阀出气口连接第一双作用单杆气缸有杆腔接口，第七比例减压阀出气口连接第二双作用单杆气缸有杆腔接口，第一双作用摆动气缸出气口、第二双作用摆动气缸出气口、第三双作用摆动气缸出气口、第四双作用摆动气缸出气口、第一双作用单杆气缸无杆腔接口、第二双作用单杆气缸无杆腔接口分别连接二位四通电磁换向阀第二出气口，二位四通电磁换向阀回气口连接气源。
[0010]所述电控系统包括电动机、角速度传感器、位移传感器、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第六压力传感器、第一PID控制器、第二PID控制器、第三PID控制器、第四PID控制器、第五PID控制器、第六PID控制器、第七PID控制器、第八PID控制器、第九PID控制器；电动机的转子与液压泵连接，角速度传感器通过第一PID控制器控制变量节流阀，位移传感器通过第二PID控制器控制三位四通M型电磁换向阀，第一压力传感器通过第三PID控制器控制第二比例减压阀，第二压力传感器通过第四PID控制器控制第三比例减压阀，第三压力传感器通过第五PID控制器控制第四比例减压阀，第四压力传感器通过第六PID控制器控制第五比例减压阀，第五压力传感器通过第七PID控制器控制第六比例减压阀，第六压力传感器分别通过第八PID控制器和第九PID控制器控制第七比例减压阀和第一比例减压阀。
[0011]作为本技术进一步改进的技术方案，所述液压泵为定量泵，液压泵还装有冷却器、压力表和温度计。
[0012]作为本技术进一步改进的技术方案，所述液压锁是液控单向阀。
[0013]作为本技术进一步改进的技术方案，所述第一双作用摆动气缸、第二双作用摆动气缸、第三双作用摆动气缸、第四双作用摆动气缸规格型号相同。
[0014]作为本技术进一步改进的技术方案，所述第一双作用单杆气缸缸径大于第二双作用单杆气缸。
[0015]作为本技术进一步改进的技术方案，所述第一单向阀、第一安全阀、第一比例减压阀为液压元件。
[0016]作为本技术进一步改进的技术方案，所述第二单向阀、第二安全阀、第二比例减压阀、第三比例减压阀、第四比例减压阀、第五比例减压阀、第六比例减压阀、第七比例减压阀为气压元件。
[0017]作为本技术进一步改进的技术方案，所述电控系统还包括PLC控制器，PLC控制器通过其闭环控制模块实现PID控制。
[0018]本技术的有益效果为：(1)本技术为履带式液压驱动立木整枝机设计的电液气控制系统，能实现夹紧力的自适应调节，冲击力的调节，实现全自动化的整枝；(2)本技术能提高林木整枝效率；(3)本技术的操作方式简单安全。
附图说明
[0019]图1为本专利技术中一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统的连接图；
[0020]图2为本专利技术中一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统的各部件连接图；
[0021]附图中各部件的标记如下：A、液控系统；B、气控系统；C、电控系统；1、油箱；2、过滤器；3、液压泵；4、电动机；5、第一单向阀；6、第一安全阀；7、第一比例减压阀；8、变量节流阀；9、三位四通M型电磁换向阀；10、液压锁；11、液压马达；12、角速度传感器；13、负载；14、位移传感器；15、气源；16、第二单向阀；17、第二安全阀；18、二位四通电磁换向阀；19、第二比例减压阀；20、第一压力传感器；21、第一双作用摆动气缸；22、第三比例减压阀；23、第二压力传感器；24、第二双作用摆动气缸；25、第四比例减压阀；26、第三压力传感器；27、第三双作用摆动气缸；28、第五比例减压阀；29、第四压力传感器；30、第四双作用摆动气缸；31、第六比例减压阀；32、第五压力传感器；33、第一双作用单杆气缸；34、第七比例减压本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电液气混合控制的自适应爬树整枝系统，其特征在于，包括液控系统、气控系统和电控系统；所述液控系统包括油箱、过滤器、液压泵、第一单向阀、第一安全阀、第一比例减压阀、变量节流阀、三位四通M型电磁换向阀、液压锁、液压马达；液压泵的进油口连接过滤器的出油口、过滤器的进油口连接油箱，液压泵的出油口连接单向阀的进油口，单向阀的出油口分别连接第一比例减压阀的进油口和第一安全阀的进油口，第一安全阀的回油口连接油箱，第一比例减压阀的出油口连接变量节流阀的进油口，变量节流阀的出油口连接三位四通M型电磁换向阀的进油口，三位四通M型电磁换向阀的第一出油口连接液压锁的第一进油口，液压锁第一出油口连接液压马达进油口，液压锁第二出油口连接液压马达出油口，三位四通M型电磁换向阀的第二出油口连接液压锁的第二进油口，三位四通M型电磁换向阀的回油口连接油箱；所述气控系统包括气源、第二单向阀、二位四通电磁换向阀、第二安全阀、第二比例减压阀、第三比例减压阀、第四比例减压阀、第五比例减压阀、第六比例减压阀、第七比例减压阀、第一双作用摆动气缸、第二双作用摆动气缸、第三双作用摆动气缸、第四双作用摆动气缸、第一双作用单杆气缸、第二双作用单杆气缸；气源的出气口分别连接第二单向阀的进气口和第二安全阀的进气口，第二安全阀的回气口连接气源，第二单向阀的出气口连接二位四通电磁换向阀进气口，二位四通电磁换向阀第一出气口分别连接第二比例减压阀进气口、第三比例减压阀进气口、第四比例减压阀进气口、第五比例减压阀进气口、第六比例减压阀进气口、第七比例减压阀进气口，第二比例减压阀出气口连接第一双作用摆动气缸进气口，第三比例减压阀出气口连接第二双作用摆动气缸进气口，第四比例减压阀出气口连接第三双作用摆动气缸进气口，第五比例减压阀出气口连接第四双作用摆动气缸进气口，第六比例减压阀出气口连接第一双作用单杆气缸有杆腔接口，第七比例减压阀出气口连接第二双作用单杆气缸有杆腔接口，第一双作用摆动气缸出气口、第二双作用摆动气缸出气口、第三双作用摆动气缸出气口、第四双作用摆动气缸出气口、第一双作用单杆气缸无杆腔接口、第二双作用单杆气缸无杆腔接口分别连接二位四通电磁换向阀第二出气口，二位四通电磁换向阀回气口连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：文剑，班以琛，崔芸瑞，坝仕宏，吕坤，李文彬，
申请(专利权)人：北京林业大学，
类型：发明
国别省市：
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