一种旋耕机的四向平衡机构及其控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种旋耕机的四向平衡机构及其控制方法，它包括左下提升臂和右下提升臂，左右下提升臂的另一端与旋耕机的机架铰接，左下提升臂的臂体与一个提升拉杆的下端相铰接，提升拉杆的上端与左上提升臂的一端相铰接，所述的右下提升臂的臂体与一个平衡油缸的下端相铰接，平衡油缸的上端与右上提升臂的一端相铰接，所述的左上拉升臂与右上提升臂均固接于一个横向转轴，该横向转轴设于旋耕机的机架上，所述的右上提升臂的臂体与一个提升油缸的一端相铰接。本发明具有能即时调整翻土深度、翻土水平度，且能对旋耕机的作业机构自身进行保护的特点。
【专利说明】一种旋耕机的四向平衡机构及其控制方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种耕种装备，尤其是涉及一种旋耕机。
[0003]
【背景技术】
[0004]旋耕机是农业机械化的一个重要成员，是目前非常常见的一种翻土装备，在长期的使用中，人们对其进行了无数的改良。但是现有的旋耕机在一些不平整的土地上作业，会出现作业后土地仍然很不平整，或者作业后翻土深度深浅不一，且自身容易出现故障，甚至较为严重的机械损伤。因此，现有的旋耕机在使用上还是有很大的局限性。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明主要是解决现有技术所存在的在不平整的土地上作业后土地仍然很不平整，或者作业后翻土深度深浅不一，且自身容易出现故障，甚至较为严重的机械损伤的技术问题，提供一种能即时调整翻土深度、翻土水平度，且能对旋耕机的作业机构自身进行保护的旋耕机的四向平衡机构及其控制方法。
[0007]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种旋耕机的四向平衡机构，其特征在于它包括左右两个与旋耕机的工作机构相铰接的左下提升臂和右下提升臂，该下提升臂的另一端与旋耕机的机架铰接，左下提升臂的臂体与一个提升拉杆的下端相铰接，提升拉杆的上端与左上提升臂的一端相铰接，所述的右下提升臂的臂体与一个平衡油缸的下端相铰接，平衡油缸的上端与右上提升臂的一端相铰接，所述的左上拉升臂与右上提升臂均固接于一个横向转轴，该横向转轴设于旋耕机的机架上，所述的右上提升臂的臂体与一个提升油缸的一端相铰接，提升油缸的另一端与旋耕机的机架相连。将本发明使用在旋耕机上后，在使用该旋耕机时，当旋耕机的工作机构左右不平衡时，可以通过控制平衡油缸的升缩完成平衡调节，当需要调节翻土深度时，可以通过控制提升油缸的升缩完成调节。
[0008]作为优选，所述的旋耕机的工作机构上设有一个角度感应器，该角度感应器与一个控制单元相连，该控制单元与所述的平衡油缸和提升油缸的油压驱动系统的控制电路相连。角度感应器可以判断旋耕机的工作机构是否处于水平状态，将该信息发送给控制单元，由控制单元向操作发出提示信号，或者直接控制系统进行调节。
[0009]作为优选，所述的提升拉杆铰接孔与所述的左下提升臂之间以及平衡油缸与右下提升臂之间分别设有左压力感应器和右压力感应器，左、右压力感应器与所述的控制单元相连。左、右压力感应器可以判断左、右下提升臂所受的压力情况，并将该信息发送给控制单元，由控制单元向操作发出提示信号，或者直接控制系统进行调节。
[0010]本发明还提供了上述旋耕机的四向平衡机构的控制方法，它包括如下步骤:
(1)系统启动后，由控制单元控制液压驱动系统，进而控制提升油缸动作，提升油缸带动左右上提升臂，左右上提升臂分别通过提升拉杆和平衡油缸带动左右下提升臂转动，最终带动旋耕机的工作机构进行高度的调整，以达到其工作前的初始位置；
(2)旋耕机开始作业后，控制单元根据预设或人工操作控制液压驱动系统逐渐调整提升油缸的升缩长度，最终带动旋耕机的工作机构调整到适合农艺要求的作业高度；
(3)在作业过程中，角度感应器实时向控制单元发送角度信息，当工作机构不在水平位置时，控制单元即根据倾斜方向控制平衡油缸升缩调整，平衡油缸带动右下提升臂转动，进而实现对工作机构的左右方向上的角度调整；
(4)在作业过程中，左、右压力感应器均实时向控制单元发送压力信息，当左压力传感器的压力超过预设的触发值时，控制单元即控制液压驱动系统带动平衡控油缸升长，直到左压力传感器向控制单元发出的压力信息低于预设的触发值，然后进行步骤2的过程，直到工作机构处于水平状态，且左压力传感器的压力值在低于触发值为止；当右压力传感器的压力超过预设的触发值时，控制单元即控制液压驱动系统带动平衡控油缸缩短，直到右压力传感器向控制单元发出的压力信息低于预设的触发值，然后进行步骤2的过程，直到工作机构处于水平状态，且左压力传感器的压力值在低于触发值为止。
[0011]旋耕机的工作机构的左右不平衡，左右不处于水平状态上主要有两个原因，一是土地不平整，使得其发生倾斜，另一种情况是其左右两侧对应的作业土地的硬度不同，如果是第一种情况，通过左右调节机构的调整就可以完成，具体在本发明中只要通过平衡油缸的调节就可以完成了。但如果是后一种情况，一味的通过平衡油缸进行调整，会使得工作机构较高一侧的压力进一步增大，对其造成机构损伤，本控制方法就提供了在后一种情况下对设备进行保护的控制过程。因此，当步骤3与步骤4的情况同时出现时，先按步骤4进行调节操作。
[0012]本发明的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的在不平整的土地上作业后土地仍然很不平整，或者作业后翻土深度深浅不一，且自身容易出现故障，甚至较为严重的机械损伤的技术问题，实现了一种能即时调整翻土深度、翻土水平度，且能对旋耕机的作业机构自身进行保护的旋耕机的四向平衡机构及其控制方法。
[0013]
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图1是本发明的一种结构示意图；
附图2是本发明安装于旋耕机的一种结构示意图。
[0015]
【具体实施方式】
[0016]下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0017]实施例:如图1-2所示，本发明是一种旋耕机的四向平衡机构，包括左右两个与旋耕机的工作机构9相铰接的左下提升臂I和右下提升臂2，该下提升臂I的另一端与旋耕机的机架铰接10，左下提升臂的臂体与一个提升拉杆3的下端相铰接，提升拉杆3的上端与左上提升臂5的一端相铰接，所述的右下提升臂2的臂体与一个平衡油缸4的下端相铰接，平衡油缸4的上端与右上提升臂6的一端相铰接，所述的左上拉升臂5与右上提升臂6均固接于一个横向转轴7，该横向转轴7设于旋耕机的机架10上，所述的右上提升臂的臂体与一个提升油缸8的一端相铰接，提升油缸8的另一端与旋耕机的机架10相连。旋耕机的工作机构上设有一个角度感应器，该角度感应器与一个控制单元相连，该控制单元与所述的平衡油缸和提升油缸的油压驱动系统的控制电路相连。提升拉杆铰接孔与所述的左下提升臂之间以及平衡油缸与右下提升臂之间分别设有左压力感应器和右压力感应器，左、右压力感应器与所述的控制单元相连。
[0018]本发明还提供了上述旋耕机的四向平衡机构的控制方法，它包括如下步骤:
(1)系统启动后，由控制单元控制液压驱动系统，进而控制提升油缸动作，提升油缸带动左右上提升臂，左右上提升臂分别通过提升拉杆和平衡油缸带动左右下提升臂转动，最终带动旋耕机的工作机构进行高度的调整，以达到其工作前的初始位置；
(2)旋耕机开始作业后，控制单元根据预设或人工操作控制液压驱动系统逐渐调整提升油缸的升缩长度，最终带动旋耕机的工作机构调整到适合农艺要求的作业高度；
(3)在作业过程中，角度感应器实时向控制单元发送角度信息，当工作机构不在水平位置时，控制单元即根据倾斜方向控制平衡油缸升缩调整，平衡油缸带动右下提升臂转动，进而实现对工作机构的左右方向上的角度调整；
(4)在作业过程中，左、右压力感应器均实时向控制单元发送压力信息，当左压力传感器的压力超过预设的触发值时，控制单元即控制液压驱动系统带动平衡控油缸升长，直到左压力传感器向控制单元发出的压力信息低于预设的触发值，然后进行步骤2的过程，直到工作机构处于水平状态，且左压力传感器的压力值在低于触发值为止；当右压力传感器的压力超过预设的触发值时，控制单元即控制液压驱动系统带动平衡控油缸缩短，直到右压力传感器向控制单元发出的压力信息低于预设的触发值，然后进行步骤2的过程，直到工作机构处于水平状态，且左压力传感器的压力值在低于触发值为止。
[0019]将本发明使用在旋耕机上后，在使用该旋耕机时，当旋耕机的工作机构左右不平衡时，可以通过控制平衡油缸的升缩完成平衡调节，当需要调节翻土深度时，可以通过控制提升油缸的升缩完成调节。旋耕机的工作机构的左右不平衡，左右不处于水平状态上主要有两个原因，一是土地不平整，使得其发生倾斜，另一种情况是其左右两侧对应的作业土地的硬度不同，如果是第一种情况，通过左右调节机构的调整就可以完成，具体在本发明中只要通过平衡油缸的调节就可以完成了。但如果是后一种情况，一味的通过平衡油缸进行调整，会使得工作机构较高一侧的压力进一步增大，对其造成机构损伤，本控制方法就提供了在后一种情况下对设备进行保护的控制过程。因此，当步骤3与步骤4的情况同时出现时，先按步骤4进行调节操作。
【权利要求】
1.一种旋耕机的四向平衡机构，其特征在于它包括左右两个与旋耕机的工作机构相铰接的左下提升臂和右下提升臂，左右下提升臂的另一端与旋耕机的机架铰接，左下提升臂的臂体与一个提升拉杆的下端相铰接，提升拉杆的上端与左上提升臂的一端相铰接，所述的右下提升臂的臂体与一个平衡油缸的下端相铰接，平衡油缸的上端与右上提升臂的一端相铰接，所述的左上拉升臂与右上提升臂均固接于一个横向转轴，该横向转轴设于旋耕机的机架上，所述的右上提升臂的臂体与一个提升油缸的一端相铰接，提升油缸的另一端与旋耕机的机架相连。
2.根据权利要求1所述的一种旋耕机的四向平衡机构，其特征在于所述的旋耕机的工作机构上设有一个角度感应器，该角度感应器与一个控制单元相连，该控制单元与所述的平衡油缸和提升油缸的油压驱动系统的控制电路相连。
3.根据权利要求2所述的一种旋耕机的四向平衡机构，其特征在于所述的提升拉杆铰接孔与所述的左下提升臂之间以及平衡油缸与右下提升臂之间分别设有左压力感应器和右压力感应器，左、右压力感应器与所述的控制单元相连。
4.根据权利要求3所述的一种旋耕机的四向平衡机构的控制方法，其特征在于它包括如下过程: (1)系统启动后，由控制单元控制液压驱动系统，进而控制提升油缸动作，提升油缸带动左右上提升臂，左右上提升臂分别通过提升拉杆和平衡油缸带动左右下提升臂转动，最终带动旋耕机的工作机构进行高度的调整，以达到其工作前的初始位置； (2)旋耕机开始作业后，控制单元根据预设或人工操作控制液压驱动系统逐渐调整提升油缸的升缩长度，最终带动旋耕机的工作机构调整到适合农艺要求的作业高度； (3)在作业过程中，角度感应器实时向控制单元发送角度信息，当工作机构不在水平位置时，控制单元即根据倾斜方向控制平衡油缸升缩调整，平衡油缸带动右下提升臂转动，进而实现对工作机构的左右方向上的角度调整； (4)在作业过程中，左、右压力感应器均实时向控制单元发送压力信息，当左压力传感器的压力超过预设的触发值时，控制单元即控制液压驱动系统带动平衡控油缸升长，直到左压力传感器向控制单元发出的压力信息低于预设的触发值，然后进行步骤2的过程，直到工作机构处于水平状态，且左压力传感器的压力值在低于触发值为止；当右压力传感器的压力超过预设的触发值时，控制单元即控制液压驱动系统带动平衡控油缸缩短，直到右压力传感器向控制单元发出的压力信息低于预设的触发值，然后进行步骤2的过程，直到工作机构处于水平状态，且左压力传感器的压力值在低于触发值为止。
【文档编号】A01B33/08GK104126337SQ201410360990
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】杨仲雄, 李明强, 李彦良, 任东亮, 康章保 申请人:莱恩农业装备有限公司