一种车架自适应调平系统技术方案

本发明专利技术提供了一种车架自适应调平系统，包括左前、右前、左后和右后液压缸控制回路；在每个液压缸控制回路中：连接在变量泵排油口处的单向阀的出油口分别与比例换向阀的P口、切换阀A口和蓄能器连接，切换阀的B口与比例换向阀的A口连接，切换阀的P口和比例换向阀的B口分别与液压缸的无杆腔和有杆腔油口连接，液压缸的有杆腔通过补油单向阀与油箱连接；压力传感器连接在蓄能器上，位移传感器连接在液压缸的活塞杆上，负载连接在液压缸的活塞杆端；前部和后部的两个液压缸上的负载均通过连接卡扣连接；俯仰方向倾角传感器和侧倾方向倾角传感器分别安装在农机的车架上。该系统地形适应能力好，爬坡性能优异，有利于提高农机的通用性。有利于提高农机的通用性。有利于提高农机的通用性。

【技术实现步骤摘要】
一种车架自适应调平系统


[0001]本专利技术属于农业机械
，具体涉及一种车架自适应调平系统。

技术介绍

[0002]我国丘陵山区面积较大，丘陵山地地区地势坎坷，崎岖不平，耕地相对不集中，耕地面积小且较为分散，坡度大，农业机械操作技术基础薄弱、农业机械作业、转移和运输等受到限制，而大中型农业机械不适合丘陵山地地区的农业耕种使用，导致丘陵山地地区的农作物机械化种收的普及率非常低，严重制约了丘陵山地地区经济的发展。其中，传统的车架难以胜任大坡度、高低起伏的作业环境是制约丘陵山地地区经济的发展的重要影响因素。
[0003]现有的农业机械大多仅能在平地或者大面积平缓地势上使用和操作，具有一定的局限性，受限于坡度行走能力较差、地形适应性差、爬坡性能不高、运行稳定性差的短板，其并不能进入具有一定坡度地区进行作业。因而，传统的农业机械并不适合在丘陵地区使用，为此，亟需提供一种具有调平功能的系统，以使农业机械能够更好地适用于丘陵山区作业。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种车架自适应调平系统，该系统地形适应能力好，爬坡性能优异，能进入具有一定坡度的丘陵地区进行农耕作业，有利于提高农机的通用性，同时，有助于提高丘陵地区农业耕种的机械化程度。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供一种车架自适应调平系统，所述自适应调平系统安装在农机中，其包括变量泵、电机、左前液压缸控制回路、右前液压缸控制回路、左后液压缸控制回路、右后液压缸控制回路、俯仰方向倾角传感器和侧倾方向倾角传感器；
[0006]所述电机与变量泵同轴连接；所述左前液压缸控制回路由单向阀一、比例换向阀一、切换阀一、蓄能器一、左前位置液压缸、补油单向阀一、压力传感器一、位移传感器一和负载一组成；所述单向阀一的进油口与变量泵的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀一的P口、切换阀一的A口和蓄能器一相互连接，所述比例换向阀一的T口与油箱连接，其B口与左前位置液压缸的有杆腔油口连接，所述切换阀一的B口与比例换向阀一的A口连接，其P口与左前位置液压缸的无杆腔油口连接；所述补油单向阀一的进油口与油箱连接，其出油口与左前位置液压缸的有杆腔油口连接；所述压力传感器一连接在蓄能器一上，用于实时采集蓄能器一内部的压力信号；所述位移传感器一连接在左前位置液压缸的活塞杆上，用于实时采集左前位置液压缸活塞杆的位移信号；所述负载一连接在左前位置液压缸的活塞杆端；
[0007]所述右前液压缸控制回路由单向阀二、比例换向阀二、切换阀二、蓄能器二、右前位置液压缸、补油单向阀二、压力传感器二、位移传感器二和负载二组成；所述单向阀二的进油口与变量泵的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀二的P口、切换阀二的A口和蓄能器二相互连接，所述比例换向阀二的T口与油箱连接，其B口与右前位置液压缸的有杆腔
油口连接，所述切换阀二的B口与比例换向阀二的A口连接，其P口与右前位置液压缸的无杆腔油口连接；所述补油单向阀二的进油口与油箱连接，其出油口与右前位置液压缸的有杆腔油口连接；所述压力传感器二连接在蓄能器二上，用于实时采集蓄能器二内部的压力信号；所述位移传感器二连接在右前位置液压缸的活塞杆上，用于实时采集右前位置液压缸活塞杆的位移信号；所述负载二连接在右前位置液压缸的活塞杆端；
[0008]所述左后液压缸控制回路由单向阀三、比例换向阀三、切换阀三、蓄能器三、左后位置液压缸、补油单向阀三、压力传感器三、位移传感器三和负载三组成；所述单向阀三的进油口与变量泵的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀三的P口、切换阀三的A口和蓄能器三相互连接，所述比例换向阀三的T口与油箱连接，其B口与左后位置液压缸的有杆腔油口连接，所述切换阀三的B口与比例换向阀三的A口连接，其P口与左后位置液压缸的无杆腔油口连接；所述补油单向阀三的进油口与油箱连接，其出油口与左后位置液压缸的有杆腔油口连接；所述压力传感器三连接在蓄能器三上，用于实时采集蓄能器三内部的压力信号；所述位移传感器三连接在左后位置液压缸的活塞杆上，用于实时采集左后位置液压缸活塞杆的位移信号；所述负载三连接在左后位置液压缸的活塞杆端；
[0009]所述右后液压缸控制回路由单向阀四、比例换向阀四、切换阀四、蓄能器四、右后位置液压缸、补油单向阀四、压力传感器四、位移传感器四和负载四组成；所述单向阀四的进油口与变量泵的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀四的P口、切换阀四的A口和蓄能器四相互连接，所述比例换向阀四的T口与油箱连接，其B口与右后位置液压缸的有杆腔油口连接，所述切换阀四的B口与比例换向阀四的A口连接，其P口与右后位置液压缸的无杆腔油口连接；所述补油单向阀四的进油口与油箱连接，其出油口与右后位置液压缸的有杆腔油口连接；所述压力传感器四连接在蓄能器四上，用于实时采集蓄能器四内部的压力信号；所述位移传感器四连接在右后位置液压缸的活塞杆上，用于实时采集右后位置液压缸活塞杆的位移信号；所述负载四连接在右后位置液压缸的活塞杆端；
[0010]所述负载一和负载二之间通过连接卡扣一连接；所述负载三和负载四之间通过连接卡扣二连接；
[0011]所述俯仰方向倾角传感器安装在农机的车架上，用于实时采集在俯仰方向上的俯仰倾角信号；
[0012]所述侧倾方向倾角传感器安装在农机的车架上，用于实时采集在侧倾方向上的侧倾倾角信号；
[0013]所述控制器分别与压力传感器一、压力传感器二、压力传感器三、压力传感器四、位移传感器一、位移传感器二、位移传感器三、位移传感器四、连接卡扣一、连接卡扣二、俯仰方向倾角传感器和侧倾方向倾角传感器连接。
[0014]进一步，为了避免油箱中的杂质进入变量泵中，损坏变量泵，同时，为了方便地设定调平系统的安全压力，还包括过滤器一和安全阀，所述过滤器一串接在变量泵的吸油口与油箱之间的油路上；所述变量泵的排油口还通过安全阀与油箱连接。
[0015]进一步，为了能便于自动化地对变量泵的排油口所在油路进行卸荷作业，还包括溢流阀一、溢流阀二、溢流阀三和溢流阀四，所述单向阀一的进油口通过溢流阀一与油箱连接，所述溢流阀一的液控口与单向阀一的出油口连接，所述单向阀二的进油口通过溢流阀二与油箱连接，所述溢流阀二的液控口与单向阀二的出油口连接，所述单向阀三的进油口
通过溢流阀三与油箱连接，所述溢流阀三的液控口与单向阀三的出油口连接，所述单向阀四的进油口通过溢流阀四与油箱连接，所述溢流阀四的液控口与单向阀四出油口连接。
[0016]进一步，为了有效提高液压元件的使用寿命，还包括过滤回路；所述过滤回路由过滤泵、过滤器二、带簧单向阀和精过滤器组成，所述过滤泵的吸油口通过过滤器二与油箱连接，其排油口分别与带簧单向阀的进油口和精过滤器的进油口连接，带簧单向阀的出油口和精过滤器的出油口均与油箱连接。
[0017]作为一种优选，所述比例换向阀一、比例换向阀二、比例换向阀三和比例换向阀四均为三位四通阀，其得电工作在左位时，其P口与A口之间的油路连通，其T口和B口之间的油路连通，其失电工作在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车架自适应调平系统，所述自适应调平系统安装在农机中，其包括变量泵(1)和电机，所述电机与变量泵(1)同轴连接；其特征在于，还包括左前液压缸控制回路、右前液压缸控制回路、左后液压缸控制回路、右后液压缸控制回路、俯仰方向倾角传感器和侧倾方向倾角传感器；所述左前液压缸控制回路由单向阀一(4)、比例换向阀一(5)、切换阀一(11)、蓄能器一(12)、左前位置液压缸(10)、补油单向阀一(6)、压力传感器一(13)、位移传感器一(8)和负载一(9)组成；所述单向阀一(4)的进油口与变量泵(1)的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀一(5)的P口、切换阀一(11)的A口和蓄能器一(12)相互连接，所述比例换向阀一(5)的T口与油箱(50)连接，其B口与左前位置液压缸(10)的有杆腔油口连接，所述切换阀一(11)的B口与比例换向阀一(5)的A口连接，其P口与左前位置液压缸(10)的无杆腔油口连接；所述补油单向阀一(6)的进油口与油箱(50)连接，其出油口与左前位置液压缸(10)的有杆腔油口连接；所述压力传感器一(13)连接在蓄能器一(12)上，用于实时采集蓄能器一(12)内部的压力信号；所述位移传感器一(8)连接在左前位置液压缸(10)的活塞杆上，用于实时采集左前位置液压缸(10)活塞杆的位移信号；所述负载一(9)连接在左前位置液压缸(10)的活塞杆端；所述右前液压缸控制回路由单向阀二(15)、比例换向阀二(16)、切换阀二(21)、蓄能器二(22)、右前位置液压缸(20)、补油单向阀二(17)、压力传感器二(23)、位移传感器二(18)和负载二(19)组成；所述单向阀二(15)的进油口与变量泵(1)的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀二(16)的P口、切换阀二(21)的A口和蓄能器二(22)相互连接，所述比例换向阀二(16)的T口与油箱(50)连接，其B口与右前位置液压缸(20)的有杆腔油口连接，所述切换阀二(21)的B口与比例换向阀二(16)的A口连接，其P口与右前位置液压缸(20)的无杆腔油口连接；所述补油单向阀二(17)的进油口与油箱(50)连接，其出油口与右前位置液压缸(20)的有杆腔油口连接；所述压力传感器二(23)连接在蓄能器二(22)上，用于实时采集蓄能器二(22)内部的压力信号；所述位移传感器二(18)连接在右前位置液压缸(20)的活塞杆上，用于实时采集右前位置液压缸(20)活塞杆的位移信号；所述负载二(19)连接在右前位置液压缸(20)的活塞杆端；所述左后液压缸控制回路由单向阀三(25)、比例换向阀三(26)、切换阀三(32)、蓄能器三(33)、左后位置液压缸(31)、补油单向阀三(27)、压力传感器三(34)、位移传感器三(29)和负载三(30)组成；所述单向阀三(25)的进油口与变量泵(1)的排油口连接，其出油口分别与比例换向阀三(26)的P口、切换阀三(32)的A口和蓄能器三(33)相互连接，所述比例换向阀三(26)的T口与油箱(50)连接，其B口与左后位置液压缸(31)的有杆腔油口连接，所述切换阀三(32)的B口与比例换向阀三(26)的A口连接，其P口与左后位置液压缸(31)的无杆腔油口连接；所述补油单向阀三(27)的进油口与油箱(50)连接，其出油口与左后位置液压缸(31)的有杆腔油口连接；所述压力传感器三(34)连接在蓄能器三(33)上，用于实时采集蓄能器三(33)内部的压力信号；所述位移传感器三(29)连接在左后位置液压缸(31)的活塞杆上，用于实时采集左后位置液压缸(31)活塞杆的位移信号；所述负载三(30)连接在左后位置液压缸(31)的活塞杆端；所述右后液压缸控制回路由单向阀四(36)、比例换向阀四(37)、切换阀四(42)、蓄能器四(43)、右后位置液压缸(41)、补油单向阀四(38)、压力传感器四(44)、位移传感器四(39)
和负载四(40)组成；所述单向阀四(36)的进油...

【专利技术属性】
技术研发人员：扈凯，张文毅，祁兵，胡敏娟，纪要，严伟，夏倩倩，王云霞，李坤，丁友强，刘宏俊，
申请(专利权)人：农业农村部南京农业机械化研究所，
类型：发明
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