专利名称：秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统。尤其是在机具 不间断作业的情况下，可实现打捆过程的自动送绳，以及草料喂入过程的适时 自动启、停。本系统亦可用于固定式或捡拾式圆捆打捆机喂料与送绳过程的自 动控制。
(二)
背景技术：
秸秆青贮机为一种农牧机械，用于玉米秸秆青贮作业时，可在收获玉米果 穗的同时，完成玉米秸秆的收集、切碎、压捆及绕绳作业，减少了秸秆青贮的 作业环节、可提高作业效率降低作业成本。现有的秸秆青贮机在压捆这一作业 环节中，当草捆成形时，秸秆的喂入过程需要人工终止，继而进入人工送绳与
机器绕绳作业环节；压縮室卸料后，进入下一个循环时，喂入过程又需要人工 重新启动。这两个作业环节依靠人工手动完成，过程烦琐，增加了机手在作业 过程中的劳动强度，并对机具的作业效率产生很大的负面影响。
(三) 发明内容
为实现秸秆青贮机喂料和送绳过程的自动控制，本实用新型提供了一套科 学的解决方案。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是秸秆青贮机喂料与送绳 自动控制系统由四路换向开关、草捆密度调节机构、RS去抖电路、控制逻辑电
路、功率放大电路、执行电磁离合器组成，四路换向开关、RS去抖电路、控制 逻辑电路、功率放大电路、执行电磁离合器通过线路连接，四路换向开关和草 捆密度调节机构安装在压捆装置前侧板与仓门临接处。其中，四路换向开关由 支架、顶端挡圈、底端挡圈、滑动导杆、尼龙垫片、铜垫片组成，四个铜垫片组成四个串接的换向回路，通过滑动导杆的移动控制各回路的通、断电，进而
为电路部分提供不同的信号输入；草捆密度调节机构由卡槽板、卡板、挂钩、 挡销、调节螺栓组成，用于控制草捆的最终压縮密度；RS去抖电路、控制逻辑 电路、功率放大电路共同组成控制系统的控制电路，用于变换和处理四路换向 开关提供的输入信号；执行电磁离合器包括喂料电磁离合器和送绳电磁离合器， 两个电磁离合器通过响应控制电路的输出，实现对喂料与送绳过程的自动控制。 随着物料的不断喂入，压实草捆的自身内应力使仓门向开启的方向旋转，当仓 门开启一定角度，且草捆密度调节机构的挂钩尚未脱钩时，四路换向开关中的 压縮弹簧推动四路换向开关中的滑动导杆向外移动，实现通电回路的换向。换 向信号经过RS去抖、控制逻辑和功率放大三大功能模块电路后，控制喂料电磁 离合器和送绳电磁离合器。使喂料电磁离合器断电，物料停止喂入；使送绳电 磁离合器通电并延时2 3s,将绳头送到设计位置由机器自动绕绳。绕绳结束后， 人工通过液压系统将仓门打开，实现卸料，然后再由人工通过液压系统将仓门 关闭。仓门关闭时，四路换向开关中的滑动导杆在仓门侧板压力作用下，回到 靠近底端挡圈的一侧，通电回路再次换向，换向信号经电路变换后使送料电磁 离合器通电，压捆装置再次实现喂料，压捆作业自动进入下一个循环。
本实用新型的有益效果是，减少了秸秆青贮机压捆过程中的人工作业环节， 实现了对喂料与送绳过程的智能控制，提高了机具的自动化作业水平，可有效 提高机具作业效率、降低机手的工作负担。
图1为秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统安装位置示意图。 图2为秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统局部放大视图。图3为草捆密度调节机构。 图4为四路换向开关主、俯视图。 图5为四路换向开关轴测视图。 图6为送绳电磁离合器控制电路。 图7为喂料电磁离合器控制电路。 图8为控制系统原理图。 图9为压捆装置打捆流程图。
图1中1秸秆青贮机专用割台2扒皮装置3集草箱4果穗箱5压捆 装置6喂料装置7切碎抛送装置。
图3中8弹簧I固定挡板9弹簧I IO卡板11弹簧II 12挡销13拉 销14挂钩15固定销16挂接销17卡槽板18调节螺栓19调节螺母
图4中20弹簧调节螺栓21锁紧螺母22平垫片23固定螺母24弹簧 垫片25尼龙螺栓26尼龙螺母27滑动导杆2 8压线螺栓29压线螺母30顶 端挡圈3 1尼龙垫片32铜垫片33底端挡圈3 4弹簧35弹簧挡片3 6定位螺 栓37支架
(五)最佳实施方式
图1展示了喂料与送绳自动控制系统在秸秆青贮机上的安装位置，即处在 压捆装置5的前侧板与仓门临接处(见图2)。秸秆青贮机专用割台1将摘穗后 的秸秆收集后，由切碎抛送装置7将其切碎并抛入集草箱3，然后由喂料装置6 将其喂入到压捆装置5。压捆装置5打捆流程如图9所示。
图3为草捆密度调节机构，除拉销13与仓门固接在一起外，其它零部件均 与压捆装置5的前侧板相连；卡板10通过固定销15铰接在压捆装置5前侧板 上；弹簧I固定挡板8、卡槽板17以及挡销12焊接在压捆装置5前侧板上；挂钩14通过挂接销16与卡板10铰接在一起；弹簧I 9的两端分别挂接在弹簧I 固定挡板8和卡板10上，弹簧IIll的两端分别挂接在卡板10和挂钩14上；调 节螺栓18和调节螺母19可调节挂钩14的初始位置，以使其准确的卡在拉销13 上。随着物料的不断喂入，压实草捆自身内应力会使仓门克服弹簧I9的作用力 向开启的方向旋转，当仓门开启一定角度时，挂钩14脱销，仓门可人工通过液 压系统开启。调换弹簧I9，可实现对草捆最终压实密度的控制。在图4和图5 所示的四路换向开关中，四个铜垫片32相互串接并由尼龙垫片31隔开，四路 换向是通过滑动导杆27的移动实现的，滑动导杆27移动的过程中，与其中某 一铜垫片32接触时，该铜垫片32对应的通电回路就会导通；顶端挡圈30和底 端挡圈33起限定滑动导杆27轴向移动范围的作用；弹簧34是一个压縮弹簧， 可确保滑动导杆27在不受其它外力的情况下，滑移到靠近顶端挡圈30的一侧; 弹簧调节螺栓20和锁紧螺母21用于调节弹簧34的预紧力；四路换向开关通过 定位螺栓36与支架37固接在一起，然后再通过固定螺栓23和弹簧垫片24安 装到压捆装置5前侧板上；四路换向开关安装时要保证滑动导杆27在仓门关闭 的情况下，受仓门侧板的压力处在靠近底端挡圈33的一侧。四个铜垫片32和 顶端挡圈30上都有压线螺栓28和压线螺母29，压在四个铜垫片32上的导线与 送绳电磁离合器控制电路(图6)及喂料电磁离合器控制电路(图7)的相应接 线头相连。具体接线方法是送绳电磁离合器控制电路中的换向开关接在四路 换向开关自左到右(图4)第二、第四个接线柱上，送料电磁离合器控制电路中 的两个换向开关分别接在四路换向开关自左到右(图4)第一、第三和第二、第 四个接线柱上。两个电路的共同地线接在顶端挡圈30的接绣柱上，喂料电磁离 合器及送绳电磁离合器均由12V电源驱动。四路换向开关可在草捆密度调节机 构的配合下，为电路提供输入信号。图8为控制系统原理图，结合图9所示的压捆装置打捆流程图分析自 动控制系统的实现原理。随物料的不断喂入，压实草捆的自身内应力使仓门向 开启的方向旋转，当仓门开启一定角度而挂钩14尚未脱钩时，四路换向开关中 的弹簧34将滑动导杆27顶到靠近顶端挡圈30的一侧，实现通电回路的换向， 换向信号经过RS去抖、控制逻辑和功率放大三大功能模块电路后，使喂料电磁 离合器断电，送绳电磁离合器通电并延时2 3s，物料停止喂入并将绳头送到设 计位置由机器自动绕绳。绕绳结束后，人工通过液压系统将仓门打开，实现卸 料，然后由人工通过液压系统将仓门关闭。仓门关闭时，滑动导杆27又会被仓 门侧板压回到靠近底端挡圈33的一侧，通电回路再次换向，通过电路对送料电 磁离合器的控制再次对压捆装置6喂料，从而使工作进入下一个循环。本发明 可实现对秸秆青贮机喂料与送绳过程的自动控制，有效地提高机具的作业效率、 降低的机手的劳动强度。
权利要求1. 一种秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统，由四路换向开关、草捆密度调节机构、RS去抖电路、控制逻辑电路、功率放大电路、执行电磁离合器组成，其特征在于四路换向开关、RS去抖电路、控制逻辑电路、功率放大电路、执行电磁离合器通过线路连接，四路换向开关在草捆密度调节机构的配合下，为控制电路提供输入端信号，并利用两个执行电磁离合器响应控制电路的输出信号，四路换向开关和草捆密度调节机构安装在压缩装置的前侧板与仓门临接处。
2. 根据权利要求l所述的秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统，其特征在 于所述的四路换向开关由支架、顶端挡圈、底端挡圈、滑动导杆、尼龙垫片、 铜垫片组成，四个铜垫片组成四个串接的换向回路，通过滑动导杆的移动控制 各回路的通、断电，进而为电路部分提供不同的信号输入；所述的草捆密度调 节机构由卡槽板、卡板、挂钩、挡销、调节螺栓组成，通过调整调节螺栓控制 草捆的最终压縮密度。
3. 根据权利要求l所述的秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统，其特征在 于所述的执行电磁离合器由喂料电磁离合器和送绳电磁离合器组成，两个电磁 离合器通过响应电路的输出，实现对喂料与送绳过程的自动控制；所述的控制 电路依次由RS去抖电路、控制逻辑电路和功率放大电路组成。
专利摘要一种能够提高机具作业效率、降低机手劳动强度的秸秆青贮机喂料与送绳自动控制系统，主要由四路换向开关、草捆密度调节机构、RS去抖电路、控制逻辑电路、功率放大电路以及喂料电磁离合器和送绳电磁离合器组成。四路换向开关在草捆密度调节机构配合下，为电路提供输入信号。RS去抖电路可消除四路换向开关换向时的不稳性带来的不利影响，有效地提高了控制系统的工作可靠性。喂料电磁离合器和送绳电磁离合器分别与喂料传送带主动轴和夹绳辊主动轴联接，通过响应电路的输出信号，最终实现对秸秆青贮机喂料和送绳过程的智能控制，提高了机具的自动化作业水平，可有效提高机具作业效率、降低机手的工作负担。
文档编号A01D39/00GK201303507SQ200820173520
公开日2009年9月9日 申请日期2008年10月21日 优先权日2008年10月21日
发明者丛宏斌, 李明利, 李汝莘 申请人:山东农业大学