本发明专利技术提供一种手动优先的拖拉机自动转向方法，包括：压力开关判断与其相连接的闭式液压转向器是否处于工作状态，若是，则维持当前手动操作状态；若否，控制器给电磁开关阀加电使其处于关闭状态以开启电液比例方向阀；优先阀的阀芯移动使得油泵中的油液进入电液比例方向阀中；通过液控换向阀将所述自动转向油路与拖拉机的转向油缸相连通；控制器通过控制电液比例方向阀的阀芯开度来控制所述自动转向油路中油液的流动方向和流速，使转向液压缸的活塞伸出或收回以执行期望的转向操作。本发明专利技术的方法实现了拖拉机的自动转向，并保证手动操作的优先权，从而为拖拉机田间作业自动导航系统提供技术基础。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及控制
，特别是涉及一种应用于拖拉机自动导航控制系统中的自动转向控制方法及其装置。
技术介绍
在拖拉机田间作业过程中，由于作业机组操纵性差，易因重耕、漏耕或多走路程而 影响生产率。为了减少相邻作业垄间重作和漏作现象的发生，现有技术多采用划线器划线 或者喷洒泡沫的方法在田间进行标记作为驾驶员作业导航的依据。随着近几年国内精准农 业技术研究的开展，研究人员开发了农机导航指示系统，采用GPS、 PC104计算机和导航指 示光棒为农机田间作业提供导航指示。然而，上述两种用于农机作业的导航指示方法均存 在一定缺陷。 传统的采用划线器划线和泡沫喷洒的方法在农田作业环境可见度较低、农田表面 没有明显参考物和地表起伏较大的情况下基本不可行或导航指示效果很差，达不到导航和 提高作业质量的目的。现有的导航指示系统多采用RS232总线，导致系统接线繁杂、可靠性 差，且系统各模块的通用性不强，兼容性差。同时，这类导航指示系统受人为操作因素影响 较大，作业导航精度差，不能满足精度要求较高的农田作业如播种等环节的应用需求。此 外，现有导航指示系统的操作控制仍需要驾驶人员完成，实际上是一种辅助作业导航系统， 驾驶人员劳动强度仍然较大。因此，需要一种拖拉机田间作业的自动导航系统。
技术实现思路
( — )要解决的技术问题 本专利技术要解决技术问题是实现拖拉机的自动转向，并保证手动操作的优先权，从 而为拖拉机田间作业自动导航系统提供技术基础。 ( 二 )技术方案 为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案提供一种手动优先的拖拉机自动转向装 置，包括闭式液压转向器、电液比例方向阀、电磁开关阀、优先阀、压力开关、液控换向阀以 及控制器；其中，所述优先阀的压力感应口 LS分别和闭式液压转向器的控制口、液控换向 阀、压力开关相连接，所述优先阀的CF 口与闭式液压转向器的进油口相连接，所述优先阀 的EF 口与电液比例方向阀、电磁开关阀的进油口连接；所述控制器与所述压力开关、电磁 开关阀和电液比例方向阀相连接； 所述优先阀用于通过阀芯的移动使油泵的油液分别进入所述电液比例方向阀或 闭式液压转向器来分别建立自动转向油路和手动转向油路； 所述控制器通过控制信号控制电液比例方向阀的阀芯开度以执行期望的自动转 向操作。 所述电液比例方向阀、电磁开关阀、优先阀、压力开关、液控换向阀通过阀块和液 压管道连接，并与所述闭式液压转向器和转向油缸构成的油路并联。 其中，所述装置还包括转向油缸，所述液控换向阀通过阀芯的移动使所述自动转 向油路或手动转向油路分别与所述转向油缸相连通。 其中，所述压力开关在检测到所述闭式液压转向器处于工作状态时向所述控制器 发送低电平信号。 其中，所述控制器用于响应所述低电平信号，通过给所述电磁开关阀断电，使所述 液控换向阀换向以切断所述自动转向油路。 本专利技术还提供了一种利用上述自动转向装置进行手动优先的拖拉机自动转向方 法，包括以下步骤 S101 :压力开关判断与其相连接的闭式液压转向器是否处于工作状态，若否，进入 步骤S102 ; S102 :控制器给电磁开关阀加电使其处于关闭状态，从而建立自动转向系统油液 压力； S103 :优先阀的阀芯移动使得油泵中的油液进入电液比例方向阀中，建立自动转 向油路； S103 :通过液控换向阀将所述自动转向油路与拖拉机的转向油缸相连通； S104:控制器通过控制电液比例方向阀的阀芯开度来控制所述自动转向油路中油液的流动方向和流速，使转向液压缸的活塞伸出或收回以执行期望的转向操作。 其中，所述步骤S103中，优先阀的压力感应口 LS处的压力为0，阀芯左移使优先阀的P 口与EF 口连通。 进一步地，所述步骤S101还包括 S201 :若是，则通过优先阀使得油泵中的油液进入闭式液压转向器中，建立手动转 向油路； S202 :液控换向阀的阀芯移动使所述手动转向油路与拖拉机液压转向系统的转向 油缸相连通； S203 :通过转向器控制其油路中油液的流动方向和流速，使与所述油路相连通的 转向液压缸的活塞伸出或收回以执行期望的转向操作。 其中，所述步骤S201具体为优先阀的阀芯在油液压力作用下向右移动使优先阀 的P 口与CF 口连通。 其中，执行步骤S102-S104的过程中，若控制器接收到压力开关发送的低电平信号，则响应所述低电平信号给电磁开关阀断电卸荷使所述液控换向阀换向，切断自动转向油路与转向油缸之间的连接。(三)有益效果 本专利技术的有益效果在于 1、在拖拉机进行人工驾驶时，可以满足驾驶人员正常操作，不影响拖拉机的正常 转向操作； 2、在拖拉机进入自动导航状态时，通过手动转动方向盘可以自动切换到人工驾驶 状态； 3、数字化控制器可以通过采集压力开关输出电平变化而感知拖拉机由自动导航 状态进入人工驾驶状态；5 4、通过数字化控制器和相应的控制程序实现对电液比例方向阀控液压缸的控制， 进而控制拖拉机转向轮转角大小和方向。附图说明 图1为本专利技术的手动优先的拖拉机自动转向装置的结构图； 图2为本专利技术的手动优先的拖拉机自动转向装置的液压控制原理图； 图3为本专利技术的手动优先的拖拉机自动转向装置的安装示意图； 图4为本专利技术的手动优先的拖拉机自动转向方法的流程图； 1-拖拉机转向器；2-转向油缸；3-溢流阀；4-液控换向阀；5_优先阀；6_电液比 例方向阀；7_电磁开关阀；8_油泵；9_压力开关；10-阀块；11_压力补偿器；12_电子压 力传感器；13-压力表；14-丝堵；15-组合垫片；16-螺栓；17-垫片；18_液压油管接头； 19-阀块支撑板具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本专利技术的目的，但不用来限定本专利技术的范围。 如图1-2所示，本专利技术的装置包括闭式液压转向器1 、电液比例方向阀6、电磁开 关阀7、优先阀5、压力开关9、液控换向阀4、转向油缸2以及控制器(未示出)。其中，各液 压元件通过阀块和液压管路相连接；电液比例方向阀6易于实现数字化控制且结构简单， 可以按输入电信号指令连续成比例地控制液压系统流量以及流体方向，其与控制器、电磁 开关阀7、优先阀5、压力开关9、液控换向阀4共同构成一个电液比例阀控系统，并与拖拉机 原有液压控制系统(闭式液压转向器1、转向油缸2)并联，通过优先阀使油泵的油液进入电 液比例方向阀6或转向器1来实现拖拉机的自动转向和手动转向；通过控制器控制电磁开 关阀7和电液比例方向阀6的阀芯开度实现自动转向和手动转向之间的切换；当在自动转 向过程中感应到转向器1的工作状态时，压力开关发送低平信号，控制器接收到信号后，通 过对电磁开关阀7断电卸荷使液控换向阀4换向，关闭自动转向油路，从而保证手动操作的 优先权。具体地，如图2所示，将优先阀5的压力感应口 LS和拖拉机转向器1的控制口连 接，CF 口与转向器l的进油口和液控换向阀4连接，EF 口与电液比例方向阀6、电磁开关阀 7的进油口连接。控制器与压力开关9、电磁开关阀7和电液比例方向阀6相连接 具体实施过程中，如图3所示，通过阀块将电液比例方向阀6、电磁开关阀7、压力 开关(包括电子压力传感器12和压力表13)、压力补偿器11等主要液压元器件通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种手动优先的拖拉机自动转向装置，其特征在于，包括：闭式液压转向器、电液比例方向阀、电磁开关阀、优先阀、压力开关、液控换向阀以及控制器；其中，所述优先阀的压力感应口ＬＳ分别和闭式液压转向器的控制口、液控换向阀、压力开关相连接，所述优先阀的ＣＦ口与闭式液压转向器的进油口相连接，所述优先阀的ＥＦ口与电液比例方向阀、电磁开关阀的进油口连接；所述控制器与所述压力开关、电磁开关阀和电液比例方向阀相连接；所述优先阀用于通过阀芯的移动使油泵的油液分别进入所述电液比例方向阀或闭式液压转向器来分别建立自动转向油路和手动转向油路；所述控制器通过控制信号控制电液比例方向阀的阀芯开度以执行期望的自动转向操作。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵春江，孟志军，付卫强，徐飞军，陈立平，
申请(专利权)人：北京农业信息技术研究中心，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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