一种旋耕机的控制装置及控制方法
【专利摘要】本发明公开一种旋耕机的控制装置及控制方法，发射机根据用户操作，输出与用户操作对应的控制信号；接收机接收发射机输出的控制信号，根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路；离合器驱动电路根据接收机输出的电压值驱动离合器控制电机，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，完成离合器离或合的操作；转向驱动电路根据接收机输出的电压值驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。本发明采用简单的结构实现了二通道的旋耕机的离合与转向的控制，具有成本低廉，故障率低、安全性高的优点。
【专利说明】一种旋耕机的控制装置及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及农业机械控制领域，更具体地，涉及一种旋耕机的控制装置及控制方法。
【背景技术】
[0002]由于地形限制，我国南方丘陵地区不适宜使用大型农机具，农民大多使用小型旋耕机耕地。然而，小型旋耕机存在诸多的缺陷，首先，小型旋耕机的安全性能不高，在转弯时容易发生侧翻，导致农民受伤甚至致残；其次，小型旋耕机的操作难度高、劳动强度大，其带起的泥水很容易飞溅到农民身上。
[0003]现有技术中已经存在九通道旋耕机，其每个操作动作都能由无线电控制操作。但是其结构相当复杂，成本和故障率极高，一般农机具商店不具备维修能力。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。
[0005]本发明的首要目的是克服现有技术成本高、结构复杂、故障率高、安全性差的缺陷，提供一种低成本、结构简单、故障率低、安全性高的旋耕机的控制装置。
[0006]本发明的进一步目的是提供一种低成本、结构简单、故障率低、安全性高的旋耕机的控制方法。
[0007]为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下:
一种旋耕机的控制装置，所述控制装置包括:
发射机:根据用户操作，输出与用户操作对应的控制信号；
接收机:接收发射机输出的控制信号，根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路；
离合器驱动电路:根据接收机输出的电压值驱动离合器控制电机，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，完成离合器离或合的操作；
转向驱动电路:根据接收机输出的电压值驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。
[0008]在一种优选的方案中，所述发射机包括离合器手柄、转弯手柄和发射天线，离合器手柄包括离、空、合三个档位，转弯手柄包括左、空、右三个档位，档位由用户来控制，发射天线根据离合器手柄和转弯手柄的档位输出对应的控制信号。
[0009]在一种优选的方案中，所述接收机包括A、B、C、D四个电压输出端口和接收天线，A、B端口与离合器驱动电路连接，C、D端口与转向驱动电路连接；
控制信号为离合器合时，A、B端口分别输出正电压和负电压；控制信号为离合器离时，A、B端口分别输出负电压和正电压；
控制信号为左转向时，C、D端口分别输出正电压和负电压；控制信号为右转向时，C、D端口分别输出负电压和正电压。
[0010]在一种优选的方案中，所述离合器控制电机的转子与螺杆一端连接，螺杆7另一端连接到轴承座，离合器推拉套筒套在螺杆上。
[0011]在一种优选的方案中，所述离合器驱动电路包括第一继电器和第二继电器，A、B端口分别输出正电压和负电压时，第一继电器吸合，将离合器控制电机与8V的电源正向接通，离合器控制电机正向转动，带动离合器推拉套筒正向移动，实现离合器的慢合;A、B端口分别输出负电压和正电压时，第二继电器吸合，将离合器控制电机与12V的电源反向接通，离合器控制电机反向转动，带动离合器推拉套筒反向移动，实现离合器的快离。
[0012]在一种优选的方案中，所述转向驱动电路包括第三继电器和第四继电器，C、D端口分别输出正电压和负电压时，第三继电器吸合，将左转向电磁铁与电源导通，左转向电磁铁吸附左转向手柄，切断左驱动轮动力，完成左转弯；C、D端口分别输出负电压和正电压时，第四继电器吸合，将右转向电磁铁与电源导通，右转向电磁铁吸附右转向手柄，切断右驱动轮动力，完成右转弯。
[0013]一种旋耕机的控制方法，所述方法包括以下步骤:
S1:将用户的控制操作转化为控制信号；
52:根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路；
53:离合器驱动电路根据输入电压的不同，控制离合器控制电机的转向和电压，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，实现离合器的合或离；
S4:转向驱动电路根据输入电压的不同，驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。
[0014]与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是:本发明旋耕机的控制装置，发射机根据用户操作，输出与用户操作对应的控制信号；接收机接收发射机输出的控制信号，根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路；离合器驱动电路根据接收机输出的电压值驱动离合器控制电机，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，完成离合器离或合的操作；转向驱动电路根据接收机输出的电压值驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。本发明采用简单的结构实现了二通道的旋耕机的离合与转向的控制，具有成本低廉，故障率低、安全性高的优点。本发明旋耕机的控制方法基于上述装置，实现了二通道的旋耕机的离合与转向的控制，具有成本低廉，故障率低、安全性高的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明旋耕机的控制装置的示意图。
[0016]图2为本发明的发射机的示意图。
[0017]图3为本发明的接收机的示意图。
[0018]图4为离合器控制电机与离合器推拉套筒连接示意图。
[0019]图5、图6为本发明离合器驱动电路的示意图。
[0020]图7、图8为本发明转向驱动电路的示意图。
[0021]1、发射天线；2、转弯手柄；3、离合器手柄；4、发射机；5、接收机；6、行程开关；7、螺杆；8、离合器控制电机；9、离合器推拉套筒；10轴承座；11、左转向电磁铁；12、左转向手柄；13、右转向电磁铁；14、右转向手柄。
【具体实施方式】
[0022]附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；
为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
[0023]下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
[0024]实施例1
一种旋耕机的控制装置，如图1所示，所述控制装置包括:
发射机:根据用户操作，输出与用户操作对应的控制信号；
接收机:接收发射机输出的控制信号，根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路；
离合器驱动电路:根据接收机输出的电压值驱动离合器控制电机，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，完成离合器离或合的操作；
转向驱动电路:根据接收机输出的电压值驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。
[0025]在具体实施过程中，如图2所示，所述发射机4包括离合器手柄3、转弯手柄2和发射天线I，离合器手柄3包括离、空、合三个档位，转弯手柄2包括左、空、右三个档位，档位由用户来控制，发射天线I根据离合器手柄3和转弯手柄2的档位输出对应的控制信号。
[0026]在具体实施过程中，如图3所示，所述接收机5包括A、B、C、D四个电压输出端口和接收天线，A、B端口与离合器驱动电路连接，C、D端口与转向驱动电路连接；
控制信号为离合器合时，A、B端口分别输出+12V电压和-12V电压；控制信号为离合器离时，A、B端口分别输出-12V电压和+12V电压；
控制信号为左转向时，C、D端口分别输出+12V电压和-12V电压；控制信号为右转向时，C、D端口分别输出-12V电压和+12V电压。
[0027]在具体实时过程中，如图4所示，所述离合器控制电机8的转子与螺杆7 —端连接，螺杆7另一端连接到轴承座10，离合器推拉套筒套9在螺杆7上。
[0028]在具体实施过程中，如图5-6所示，A'、B'端口分别与A、B端口连接，所述离合器驱动电路包括第一继电器Jl和第二继电器J2，需要起步时，首先启动柴油机，用户将离合器手柄3置于合档位，A、B端口分别输出+12V电压和-12V电压，三极管BG2因反向偏置而截止，三极管BGl正向偏置而饱和导通，第一继电器Jl吸合，开关J1-1和J「2导通，从而将离合器控制电机8与8V的电源正向接通，离合器控制电机8正向转动，通过螺杆7带动离合器推拉套筒9正向移动，实现离合器的慢合，旋耕机柔和起步。当离合器全部耦合时，离合器推拉套筒9碰触行程开关Kl的滚轮使Kl断开、使离合器控制电机8失电后停止转动，旋耕机完成起步且直线行走。
[0029]需要停止前进时，用户将离合器手柄3置于离档位，A、B端口分别输出-12V电压和+12V电压，三极管BGl因反向偏置而截止，三极管BG2正向偏置而饱和导通，第二继电器J2吸合，开关J2-1和J2-2导通，从而将离合器控制电机8与12V的电源反向接通，离合器控制电机8反向转动，通过螺杆7带动离合器推拉套筒9反向移动，迅速切断动力。当完全切断动力后，离合器推拉套筒9碰触行程开关K2的滚轮使K2断开，使离合器控制电机8失电后停止转动，旋耕机停止前进。
[0030]在具体实施过程中，如图7-8所示，所述转向驱动电路包括第三继电器J3和第四继电器J4，需要左转弯时，用户将转弯手柄3置于左档位，C、D端口分别输出+12V电压和-12V电压，三极管BG4因反向偏置而截止，三极管BG3正向偏置而饱和导通，第三继电器J3吸合，使开关K3闭合，将左转向电磁铁11与电源导通，左转向电磁铁11吸附左转向手柄45，切断左驱动轮动力，完成左转弯。左转弯角度，由转弯手柄3置于左档位的时间长短来控制。
[0031]需要右转弯时，用户将转弯手柄3置于右档位，C、D端口分别输出-12V电压和+12V电压，三极管BG3因反向偏置而截止，三极管BG4正向偏置而饱和导通，第四继电器J4吸合，使开关K4闭合，将右转向电磁铁13与电源导通，右转向电磁铁13吸附右转向手柄14，切断右驱动轮动力，完成右转弯。右转弯角度，由转弯手柄3置于右档位的时间长短来控制。
[0032]一种旋耕机的控制方法，所述方法包括以下步骤:
S1:将用户的控制操作转化为控制信号；
52:根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路；
53:离合器驱动电路根据输入电压的不同，控制离合器控制电机的转向和电压，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，实现离合器的合或离；
S4:转向驱动电路根据输入电压的不同，驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。
[0033]本发明旋耕机的控制装置，油门控制、启动柴油机保留手动，只需用无线电控制离合器的离、合两个动作和左、右转弯两个动作，一共四个动作。本发明二通道无线电发射机和接收机，成本低廉，它有二路输出，每路都可以输出正负12V矩形波，且占空比由手持无线电发射机控制。将这两路输出信号经功率放大后，一路控制离合器，另一路控制两个转向把手。经试用，本发明效果良好。
[0034]本发明采用简单的结构实现了二通道的旋耕机的离合与转向的控制，具有成本低廉，故障率低、安全性高的优点。本发明旋耕机的控制方法基于上述装置，实现了二通道的旋耕机的离合与转向的控制，具有成本低廉，故障率低、安全性高的优点。
[0035]相同或相似的标号对应相同或相似的部件；附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种旋耕机的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括: 发射机:根据用户操作，输出与用户操作对应的控制信号； 接收机:接收发射机输出的控制信号，根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路； 离合器驱动电路:根据接收机输出的电压值驱动离合器控制电机，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，完成离合器离或合的操作； 转向驱动电路:根据接收机输出的电压值驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。
2.根据权利要求1所述的旋耕机的控制装置，其特征在于，所述发射机包括离合器手柄、转弯手柄和发射天线，离合器手柄包括离、空、合三个档位，转弯手柄包括左、空、右三个档位，档位由用户来控制，发射天线根据离合器手柄和转弯手柄的档位输出对应的控制信号。
3.根据权利要求1所述的旋耕机的控制装置，其特征在于，所述接收机包括八、8、0,0四个电压输出端口和接收天线，八、8端口与离合器驱动电路连接，0、0端口与转向驱动电路连接； 控制信号为离合器合时，八、8端口分别输出正电压和负电压；控制信号为离合器离时，八、8端口分别输出负电压和正电压； 控制信号为左转向时，匕0端口分别输出正电压和负电压；控制信号为右转向时，0,0端口分别输出负电压和正电压。
4.根据权利要求1所述的旋耕机的控制装置，其特征在于，所述离合器控制电机的转子与螺杆一端连接，螺杆另一端连接到轴承座，离合器推拉套筒套在螺杆上。
5.根据权利要求3所述的旋耕机的控制装置，其特征在于，所述离合器驱动电路包括第一继电器和第二继电器，八、8端口分别输出正电压和负电压时，第一继电器吸合，将离合器控制电机与8乂的电源正向接通，离合器控制电机正向转动，带动离合器推拉套筒正向移动，实现离合器的慢合洫、8端口分别输出负电压和正电压时，第二继电器吸合，将离合器控制电机与127的电源反向接通，离合器控制电机反向转动，带动离合器推拉套筒反向移动，实现离合器的快离。
6.根据权利要求3所述的旋耕机的控制装置，其特征在于，所述转向驱动电路包括第三继电器和第四继电器，0、0端口分别输出正电压和负电压时，第三继电器吸合，将左转向电磁铁与电源导通，左转向电磁铁吸附左转向手柄，切断左驱动轮动力，完成左转弯?、0端口分别输出负电压和正电压时，第四继电器吸合，将右转向电磁铁与电源导通，右转向电磁铁吸附右转向手柄，切断右驱动轮动力，完成右转弯。
7.一种旋耕机的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: 51:将用户的控制操作转化为控制信号； 82:根据控制信号类型输出对应的电压值到离合器驱动电路或转向驱动电路； 83:离合器驱动电路根据输入电压的不同，控制离合器控制电机的转向和电压，离合器控制电机带动离合器推拉套筒移动，实现离合器的合或离； 34:转向驱动电路根据输入电压的不同，驱动左转向电磁铁吸附左转向手柄，或者驱动右转向电磁铁吸附右转向手柄，实现旋耕机的左转向或右转向。
【文档编号】G05B19/04GK104503284SQ201410793303
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月20日 优先权日:2014年12月20日
【发明者】尹立新, 袁兴台, 胡敏, 文志民, 陈永华 申请人:尹立新, 袁兴台, 胡敏, 文志民, 陈永华