用于控制农业或园艺悬臂式机具离地高度的装置制造方法及图纸

一种喷管行作物喷射器，它根据通过电位计产生信号给悬臂控制机构的接地喷管测量悬臂高度和倾斜度。喷管通过测量其自身的状态及通过受驱动的滑架保持在它们中心位置的方式对作物作行跟踪。喷管状态由凸轮控制系统协助保持。悬臂通过弹簧悬挂系统产生浮动并由悬臂部分的摩擦对接件使其减弱，对接件可在两悬臂部分间传递运动，由此可用单个致动器控制状态。空动机构杆系使致动器免受拉直载荷的作用。通过在行作物叶篷下由喷管喷射出微滴方式实施喷射控制，同时静电荷和驱动液滴的气流帮助进行作物喷射。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种作物喷灌的方法和设备。本申请公开了对1992年1月23日发表的国际公开号为WO92/00670的现有技术中提出的作物喷灌方法和设备的改进和修改。在此总结一下文献WO92/00670公开内容中一些较重要的方面是有利的。文献WO92/00670主要具有以下几个重要的方面，即一、喷射控制1.由喷管向上或沿水平喷射液雾。2.喷管折叠起来运输。3.同时向上和向下喷射液雾。4.将喷管用作无轮缘转动轮的轮辐伸进聚积的作物中。5.控制所排放液雾运动的气流控制。二、行跟踪喷管安装成能在滑架上作横向运动。三、悬臂高度和倾斜度测量在说明书第5页中提到了利用悬臂上接触土壤表面并操作电动致动器调平悬臂的传感元件来控制悬臂的高度和倾斜度。四、运输1.悬臂折叠成Z型2.在折叠臂悬时控制喷管滑架。本申请寻求提供与文献WO92/00670中公开内容的上述几个方面有关的下述改进。为了充分公开，此处将文献WO92/00670的整个说明书和附图都-->结合进本申请说明书中作为本专利技术公开内容的一部份。悬臂高度和倾斜度测量研究表明，需要有一种控制悬臂高度和倾斜度的有效系统。根据拖拉机的状态对悬臂高度和倾斜度进行控制是不够的。其原因之一是，拖拉机在田间使用时，例如当拖拉机的轮子陷入凹处时，其状态几乎随时会发生变化。至于第三方提出的根据非接触系统，如雷达、红外或超声高度测量技术对悬臂高度和倾斜度进行测量的现有技术已被证明是无效的，因为传感器和地面之间有生长着的作物，使得使用条件发生变化。简而言之，已证明不可能研制出根据这种非接触系统进行有效的高度测量的技术。但此文献WO92/00670作为一般方法提出来的接地传感器在实际中同样是难以使用的，特别是某些行作物，例如土豆，在这种情况下很难看到能设置这样一种接地传感器而其与作物不会缠在一起，（当作物已长大到一定阶段时）或者能够不影响文献WO92/00670所公开的喷射喷管的功能。本专利技术这方面的内容提供了一种控制农业或园艺悬臂式机具离地高度的方法，该方法包括：a）在所述悬臂上的至少一个位置上提供高度传感装置;b）使所述高度传感装置产生高度信号;c）用所述高度信号至少在所述一个位置上控制悬臂的高度;d）所述高度传感装置包括一个传感器，所述传感器安装在悬臂上以便与土壤表面接触并操纵致动装置控制悬臂高度;其特征在于：e）所提供的所述传感器为装在所述悬臂上的喷管形式，以便从所述悬臂上下垂并与地面啮合，和提供连接到所述喷管上的信号发生-->装置;f）将所述喷管安装在所述悬臂上，以便通过绕大致沿悬臂纵向延伸的轴线的转角运动使所述喷管的下端产生上下运动;g）使所述信号发生装置根据所述喷管的所述转角运动产生悬臂高度控制信号;本专利技术这方面的内容还提供了一种实现上述方法的设备，所述悬臂是一个喷射或喷洒悬臂。所述悬臂可以是一个喷射或喷洒悬臂并具有安装在其上的所述喷管以便在作物行之间实施喷射或喷洒，所述传感喷管可具有安装在其上的喷射或喷洒装置。一个第二喷管和信号发生装置在一与所述第一喷管间隔开的位置处测量悬臂高度，以及比较装置在测定了高度差后即运行驱动悬臂倾斜机构。在一个较佳实施例中，用于作物喷灌的方法和设备提供有文献WO92/00670已公开的喷管。其中一些喷管采用来象该文献所公开的那样作喷灌用。这些喷管或一种附加的但却是类似的喷管中的一个或一些采用来作悬臂高度和/或倾斜度测量用。传感装置与这些传感喷管中相应的一个或几个的支架相关联，由此使所产生的信号能使控制系统控制悬臂的高度和状态。这种传感器的一个例子是电位器。通过利用现行的喷射喷管，或一个或几个类似的喷管，提供了一种接地高度传感装置，该传感装置可直接和可靠地确定喷管位置处的悬臂高度，因而消除了非接触高度传感系统的不确定性，该传感装置利用了WO92/00670所公开的作物穿入系统的优点，使接地传感器能够可靠和有效地运转。通过使用现行的作物喷射喷管，高度测量这一第二功能便可在不影响喷管的作物喷灌功能的情况下方便和经济地实现。-->如果因某种原因，最好不要采用喷管来实现喷灌和高度测量的功能的话，那么可通过在悬臂的外侧相对两端或两端之一上提供一附加的喷管的方式完成高度测量功能。应该理解，倾斜度测量必需使用位于悬臂上不同位置的两个相隔开的高度传感器，并对其高度信号作比较，以确定其倾斜度。喷管状态的凸轮控制根据本专利技术，提供了一种如副标题为“行跟踪”部分内容所述的方法和设备，该方法和设备可具有下述特征：凸轮装置作用在所述喷管和其支架之间，以便允许在一可选取的中央位置的两侧产生用于行跟踪的绕所述大致前/后向轴线的所述偏转运动，以及到运输位置的运动。所述喷管可以是一个未提供悬臂高度传感功能的喷射或喷洒喷管。较佳实施例还提供有控制喷管状态的凸轮装置。相互啮合的凸轮件配合动作优先地将喷管保持在中心位置，在该中心位置上，每一喷管通常与悬臂的纵向轴线成直角。在此位置上，每一喷管是在与悬臂纵向轴线成90度的状态下，测得悬臂距其之下地面的高度。这一特点对坡地喷灌是有价值的。如果允许喷管在这种操作中处于垂直状态，就会对喷管所提供的高度测量产生不利的影响，从而导致悬臂高度控制上的不一致。这种情况至少部分地是因这一事实所导致的，即与本专利技术有关的作物种类，例如土豆，往往具有因生长需要而导致的与地面成90度而不是在纯垂直方向上的可测量的作物最大高度。凸轮件的结构布置应使喷管在悬臂自身处在送输位置时能够采取折叠构形，而在使用期间则处在上述工作位置。由于作用在凸轮件上的喷管重量所产生的转动力矩，这种转换可以自动地完成。为此，凸轮件的弹簧啮合力应选择成能与这样大小的作用力一起作用，即该作-->用力允许悬臂折叠时所产生的重量引起的转动力矩大到足使喷管发生枢转。凸轮组装件也可设置有限定（和往往保持）喷管的运输位置的凸轮件。用于喷管状态控制的凸轮装置是弹簧偏置的。该凸轮可由一对平滑波动的波状垫圈提供，该对垫圈在弹簧偏压下成啮合状并设置成与相应的喷管枢转运动共轴。喷管回弹喷射用和/或高度和倾斜度测量用的喷管在喷射期间在正常的向前方向上运动时，可以处于相对于地面的一般的拖曳状态。然而，这种拖曳状态对喷管的正常使用并不是必要的，这点可从图3中看出。不过，最好还是有拖曳状态。但是，已经发现，万一拖拉机驾驶员因某种原因反向驱动悬臂及其喷管，这种状态往往会引起有关喷管和作物相互缠绕之类的具体问题。因此，有必要提供某种装置来减少这种问题。根据本专利技术，提供了一种副标题为“悬臂高度和倾斜度测量”部分内容所述的方法和设备。该方法及设备中，所述喷管在其端部可是铰接的以便在悬臂相对地面反向运动时允许回弹。应该理解到，本专利技术这方面的内容可用于喷管，而不管喷管是用于喷雾或喷洒或用作高度或倾斜度测量功能或仅完成这几种功能中一个或几个功能。通过在喷管结构上提供一种回弹装置，则可以很简单的方式使因喷射设备偶然出现的或其它原因导致的反向行驶致使喷管损坏的危险大大减小或消除。通过使喷管能够自动回弹至其工作位置，该回弹装置就具备了一种有效的自动重新设定功能。-->悬臂浮动和阻尼。本专利技术该方面的内容要求1991年9月28日申请的英国专利GB  9120681.3（P51724GB）为优先权。在文献WO92/0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷管行作物喷射器，它根据通过电位计产生信号给悬臂控制机构的接地喷管测量悬臂高度和倾斜度。喷管通过测量其自身的状态及通过受驱动的滑架保持在它们中心位置的方式对作物作行跟踪。喷管状态由凸轮控制系统协助保持。悬臂通过弹簧悬挂系统产生浮动并由悬臂部分的摩擦对接件使其减弱，对接件可在两悬臂部分间传递运动，由此可用单个致动器控制状态。空动机构杆系使致动器免受拉直载荷的作用。通过在行作物叶篷下由喷管喷射出微滴方式实施喷射控制，同时静电荷和驱动液滴的气流帮助进行作物喷射。 所述悬臂上下垂并与地面啮合，和提供连接到所述喷管上的信号发生装置（７４、７６）；ｆ）将所述喷管安装在所述悬臂上，以便通过绕大致沿悬臂纵向延伸的轴线的转角运动使所述喷管的下端产生上下运动；ｇ）使所述信号发生装置（７４、７６）根据所述喷管的所述转角运动产生悬臂高度控制信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB 1991-8-6 9117101.7;GB 1991-9-28 9120681.3;GB 191、一种控制农业或园艺悬臂式机具(12)离地高度的方法，该方法包括：a)在所述悬臂(20、21)上的至少一个位置上提供高度传感装置(12、30、46)；b)使所述高度传感装置产生高度信号；c)用所述高度信号至少在所述一个位置上控制悬臂的高度；d)所述高度传感装置包括一个传感器(22，30，46)，所述传感器(22、30、46)安装在悬臂(20、21)上以便与土壤表面接触并操纵致动装置(90、106)控制悬臂高度；其特征在于：e)所提供的所述传感器为装在所述悬臂上的喷管形式，以便从所述悬臂上下垂并与地面啮合，和提供连接到所述喷管上的信号发生装置(74、76)；f)将所述喷管安装在所述悬臂上，以便通过绕大致沿悬臂纵向延伸的轴线的转角运动使所述喷管的下端产生上下运动；g)使所述信号发生装置(74、76)根据所述喷管的所述转角运动产生悬臂高度控制信号；2、为实现权利要求1所述方法的设备，其特征在于：所述悬臂（20、21）是一个喷射或喷洒悬臂。3、如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述悬臂（20、21）是一个喷射或喷洒悬臂并具有安装在其上的所述喷管（22，30，46）以便在作物行之间实施喷射或喷洒，所述传感喷管具有安装在其上的喷射或喷洒装置（34）。4、如权利要求2所述的设备，其特征在于：一个第二喷管（46）和信号发生装置（74、76）在一与所述第一喷管间隔开的位置处测量悬臂高度，以及比较装置（84）在测定了高度差后即运行驱动悬臂倾斜机构（106）。5、如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述喷管（46）安装在所述悬臂（20、21）上，以便在使用中响应所述喷管（46）与一排排作物行之间中央区域的不对准度而产生绕大致前/后向的轴线（A-A）的横向偏转运动，以及信号发生装置（74）连接到所述喷管上以便发出这种偏转运动的信号从而能够采取响应动作。6、如权利要求5所述的设备，其特征在于：所述喷管（46）安装在动力驱动的滑架装置（32）上沿所述悬臂（20、21）纵向运动，以及所述偏转运动信号被安排来驱使所述滑架驱动装置（44）在一个方向上受到致动，以便使所述喷管相对于所述作物行处在中间位置。7、如权利要求5所述的设备，其特征在于：凸轮装置（94、96）作用在所述喷管（46）和其支架（70）之间，以便允许在一可选取的中央位置的两侧产生用于行跟踪的绕所述大致前/后向轴线的所述偏转运动（A-A），以及到运输位置的运动。8、如权利要求5所述的设备，其特征在于：所述喷管是一个未提供悬臂高度传感功能的喷射或喷洒喷管。9、如权利要求2所述的设备，其特征在于：所述喷管（46）在其端部是铰接的以便在悬臂（20、21）相对地面反向运动时允许回弹。10、如权利要求2所述的设备，其特征在于：a）它包括有悬臂装置（20、21）;和b）包括一个用于所述悬臂装置的控制机构（100-146）和c）所述控制机构通过弹簧装置（126、138）连接到所述悬臂装置上，由此所述悬臂可以相对于地面上下运动，所述运动由所述弹簧装置协调，以及悬臂控制力通过所述弹簧装置从所述控制机构传递到该悬臂上。11、如权利要求10所述的设备，其特征在于：所述弹簧装置（126、138）包括在两相反方向上作用着的对置弹簧（140、142），并且控制力是施加在该对置弹簧之间。12、如权利要求10所述的设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：RS贝内斯特，
申请(专利权)人：贝内斯特工程有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]