电控全液压割草机及其割草头浮动方法与流程

本发明涉及公路养护和园林绿化领域，尤其是涉及一种电控全液压割草机及其割草头控制方法。

背景技术：

一般割草机在割草工作时，遇到路面高低不平时，需要用手动方式来调节割草头的高度，但在手动调节过程中与地面高度有一定的差距，造成割草效果差，路面低的部分割草头不能达到，也存在效率低下的问题。

长久以来，面对上述问题，人们都希望设计一种割草机，其割草头能够根据具体工况自由浮动，自动适应路面的高低不平，以避免现有割草机操作繁琐，使用效率低，设备更容易出现故障等问题。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明提供一种电控全液压割草机及其割草头控制方法，本发明通过液压自动控制，充分利用割草头的自身重力，来调节割草头的左右倾斜和上下高度，达到自动适应路面的高低不平的目的。

本发明提供一种电控全液压割草机，其包括滑架机构、工作臂组、割草头浮动机构与浮动液压系统，其中，

所述工作臂组装配在所述滑架机构上；

所述割草头浮动机构包括割草头、割草头旋转支架，所述割草头通过所述割草头旋转支架安装在所述工作臂组的末端；

所述浮动液压系统包括控制面板、倾斜液压单元和支臂液压单元，其中，所述控制面板与所述倾斜液压单元和支臂液压单元分别连接，所述支臂液压单元连接并控制所述工作臂组和所述滑架机构，所述倾斜液压单元连接并控制所述割草头和所述割草头旋转支架。

具体地，所述倾斜液压单元包括割草头倾斜油缸以及通过液压软硬管依次连接的多路阀、溢流阀、两位浮动阀、平衡阀，其中，所述割草头倾斜油缸的活塞杆连接并控制所述割草头，所述割草头倾斜油缸的缸筒与所述割草头旋转支架连接。

具体地，所述支臂液压单元包括支臂油缸以及依次通过液压软硬管连接的多路阀、溢流阀、两位浮动阀、平衡阀，其中，所述支臂油缸的活塞杆连接并控制所述工作臂组，所述支臂油缸的缸筒与所述滑架机构连接。

具体地，所述滑架机构包括安装支架、旋转座、滑块、滑轨，其中，所述安装支架能够安装在专用卡车上，所述旋转座通过所述滑块与所述安装支架上的滑轨连接，所述滑架机构的旋转座与所述支臂油缸的缸筒连接。

具体地，所述工作臂组包括依次连接的摇臂、拉杆、支臂、展臂，所述摇臂的下端与所述支臂油缸的活塞杆连接，并由所述支臂油缸控制。

此外，本发明还提供一种如上所述割草机的割草头控制方法，所述方法包括以下步骤：

在所述支臂液压单元中，液压油经所述多路阀进入，通过所述溢流阀调整、设置液压油路的压力；

按下所述控制面板上的上下浮动按钮，将与所述支臂油缸的进油路和回油路连接的所述两位浮动阀的阀芯由“止”切换为“通”，所述支臂油缸的大腔、小腔同时与回油T相连，所述支臂油缸的活塞杆能够自由伸缩，使得所述工作臂组在自身重力或地面支撑力的作用下上下运动。

进一步地，所述方法包括以下步骤：

在所述倾斜液压单元中，液压油经所述多路阀进入，通过所述溢流阀调整、设置液压油路的压力；

按下所述控制面板上的左右浮动按钮，将与所述割草头倾斜油缸的进油路和回油路连接的所述两位浮动阀的阀芯由“止”切换为“通”，所述割草头倾斜油缸的大腔、小腔同时与回油T相连，所述割草头倾斜油缸的活塞杆能够伸缩，使得所述割草头在自身重力或地面支撑力的作用下左右旋转。

更进一步地，所述方法还包括以下步骤：

按下所述控制面板上的一键浮动按钮，将全部所述两位浮动阀的阀芯由“止”切换为“通”，所述割草头在自身重力或地面支撑力的作用下上下运动与左右旋转。

进一步地，所述液压油路的压力高于设定的压力时，使用所述溢流阀泄压。

进一步地，所述方法还包括以下步骤：

经由所述平衡阀控制液压油路的通止，当所述多路阀处在中位时，用所述平衡阀对所述液压油路进行保护。

本发明所述的电控全液压割草机可实现当需要割草头与地面保持平行工作时使用，操作一键浮动按钮后，割草头会在左右和上下两个方向实现自动调节，操作头浮动按钮后，割草头会在左右方向实现自动调节，操作臂浮动按钮后，割草头会在上下方向实现自动调节。其能够自动适应路面的高低不平，操作简单，工作效率高。

附图说明

图1是本发明所述的电控全液压割草机的结构示意图。

图2是本发明所述电控全液压割草机的浮动液压系统的结构示意图。

图3是本发明所述浮动液压系统的控制面板的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

如图1所示，本发明提供一种电控全液压割草机。一般地，所述割草机能够安装在一个专用卡车1的前端。所述割草机包括滑架机构2、工作臂组3、割草头浮动机构4与浮动液压系统5。

具体地，如图1所示，所述滑架机构2包括安装支架21、旋转座22、滑块23、滑轨24。其中，所述安装支架21能够安装在专用卡车1上，所述旋转座22通过所述滑块23与所述安装支架21上的滑轨24连接，形成所述滑架机构2。所述专用卡车1的前端安装所述滑架机构2；所述专用卡车1的发动机为割草机提供液压动力；驾驶室内可安装监控及操纵装置；所述专用卡车1带动割草机行走。

如图1所示，更具体地，所述工作臂组3装配在所述滑架机构2上；所述工作臂组3包括依次连接的摇臂31、拉杆32、支臂33、展臂34。

如图1所示，所述割草头浮动机构4包括割草头41、割草头旋转支架42，所述割草头41通过所述割草头旋转支架42安装在所述工作臂组3的末端，具体地，所述割草头41通过所述割草头旋转支架42安装在所述工作臂组3的展臂34的末端。

如图1-3所示，所述浮动液压系统5包括控制面板51、倾斜液压单元52和支臂液压单元53。如图2所示，所述控制面板51与所述倾斜液压单元52和支臂液压单元53分别连接，所述控制面板51包括上下浮动按钮511、左右浮动按钮512、一键浮动按钮513以及可手动控制的手柄514。所述支臂液压单元53连接并控制所述工作臂组3和所述滑架机构2，所述倾斜液压单元52连接并控制所述割草头41和所述割草头旋转支架42。

如图2所示，所述倾斜液压单元52包括割草头倾斜油缸521以及通过液压软硬管依次连接的多路阀522、溢流阀523、523’、两位浮动阀524、平衡阀525，在所述割草头倾斜油缸52的液压进油路和回油路中可各连接一个两位浮动阀524。如图2所示，所述割草头倾斜油缸521的活塞杆连接并控制所述割草头41，所述割草头倾斜油缸521的缸筒与所述割草头旋转支架42连接，通过所述割草头倾斜油缸521的伸缩来实现所述割草头41的上升与下降。

如图2所示，所述支臂液压单元53包括支臂油缸531以及依次通过液压软硬管连接的多路阀532、溢流阀533、533’、两位浮动阀534、平衡阀535，在所述支臂油缸53的液压进油路和回油路中可各连接一个两位浮动阀534。如图2所示，所述支臂油缸531的活塞杆连接并控制所述工作臂组3，特别地，所述摇臂31的下端与所述支臂油缸531的活塞杆连接，并由所述支臂油缸531控制，所述支臂油缸531的缸筒与所述滑架机构2连接，如图1所示，所述滑架机构2的旋转座22与所述支臂油缸531的缸筒连接，所述摇臂31、拉杆32、支臂33、展臂34与所述支臂油缸531能够通过销轴等连接组成一个五连杆机构，通过所述支臂油缸531的伸缩实现工作臂组3的上升和下降。

溢流阀523、523’、533、533’负责调整各液压单元中的压力，通过多路阀522或532后液压油从右侧A进入支臂油缸531或割草头倾斜油缸521，通过溢流阀523或533调整、设置液压油路的压力，使得当高于设定的压力时，所述溢流阀523或533泄压；液压油通过多路阀522或532后从左侧B进入支臂油缸531或割草头倾斜油缸521，通过溢流阀523’或533’调整、设置液压油路的压力，使得当高于设定的压力时，所述溢流阀523’或533’泄压。经由所述平衡阀525、535控制液压油路的通止，当所述多路阀522或532处在中位时，用所述平衡阀525或535对所述液压油路进行保护。

如图1-3所示，本发明还提供一种如上所述割草机的割草头控制方法，主要控制割草头的浮动。所述方法包括以下步骤：

在所述支臂液压单元53中液压油经所述多路阀532进入，通过所述溢流阀533调整、设置液压油路的压力。所述液压油路的压力高于设定的压力时，使用所述溢流阀533泄压，具体地，溢流阀533、533’负责调整所述支臂液压单元53中的压力，通过多路阀532后液压油从右侧A进入，通过溢流阀533调整、设置液压油路的压力，使得当高于设定的压力时，所述溢流阀533泄压；通过多路阀532后液压油从左侧B进入，通过溢流阀533’调整、设置液压油路的压力，使得当高于设定的压力时，所述溢流阀533’泄压。经由所述平衡阀535控制液压油路的通止，当所述多路阀532处在中位时，用所述平衡阀535对所述液压油路进行保护。

在所述支臂油缸53的液压进油路和回油路中可各连接一个两位浮动阀534，正常情况下阀芯在“止”位置，按下所述控制面板51上的上下浮动按钮512，会使两位浮动阀534的电磁铁通电，将与所述支臂油缸531的进油路和回油路连接的所述两位浮动阀534的阀芯由“止”切换为“通”，所述支臂油缸531的大腔、小腔同时与回油T相连，所述支臂油缸531的活塞杆能够伸缩，使得所述工作臂组3在自身重力或地面支撑力的作用下上下运动。当所述割草头41高于地面时，会在自身重力作用下下降；当在行使过程中，前方地面上下方向高于或低于正在运行的地面，在行使过程中地面会提供一个反支承力使所述割草头41抬高或降低，始终保持与地面平行接触。

如图1-3所示，所述方法包括以下步骤：

在所述倾斜液压单元52中，液压油经所述多路阀522进入，通过所述溢流阀523调整、设置液压油路的压力；所述液压油路的压力高于设定的压力时，使用所述溢流阀523泄压，具体地，溢流阀523、523’负责调整所述倾斜液压单元52中的压力，通过多路阀522后液压油从右侧进入，通过溢流阀523调整、设置液压油路的压力，使得当高于设定的压力时，所述溢流阀523泄压；通过多路阀522后液压油从左侧进入，通过溢流阀523’调整、设置液压油路的压力，使得当高于设定的压力时，所述溢流阀523’泄压。经由所述平衡阀525控制液压油路的通止，当所述多路阀522处在中位时，用所述平衡阀525对所述液压油路进行保护。

在所述割草头倾斜油缸521的液压进油路和回油路中可各连接一个两位浮动阀524，正常情况下阀芯在“止”位置，按下所述控制面板51上的左右浮动按钮513，会使两位浮动阀524的电磁铁通电，将与所述割草头倾斜油缸521的进油路和回油路连接的所述两位浮动阀524的阀芯由“止”切换为“通”，所述割草头倾斜油缸521的大腔、小腔同时与回油T相连，所述割草头倾斜油缸521的活塞杆能够伸缩，使得所述割草头41在自身重力或地面支撑力的作用下左右旋转。当所述割草头41高于地面时，会在自身重力作用下下降；当在行使过程中，前方地面左右方向高于或低于正在运行的地面，在行使过程中地面会提供一个反支承力使所述割草头41上升或下降，始终保持与地面平行接触。

如图1-3所示，所述方法还包括以下步骤：

按下所述控制面板51上的一键浮动按钮513，将全部所述两位浮动阀523、524的阀芯由“止”切换为“通”，所述割草头41在自身重力或地面支撑力的作用下上下运动与左右旋转，使得所述割草头41会在左右和上下两个方向实现自动调节，以自动适应前方地面有不同坡度的倾斜、高低，在行使过程中靠所述割草头41自身的重力，始终保持与地面平行接触。

此外，本发明还可通过手柄514直接控制多路阀522或532在左侧位置或右侧位置，各个两位浮动阀523或524的阀芯由“止”切换为“通”，使支臂油缸531或割草头倾斜油缸521活塞杆伸出或收缩，实现手动控制，使工作臂组3快速下降或上升，使割草快速左右旋转。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本发明而非限制本发明的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的前提下对本发明进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本发明的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。