一种变量施肥调节装置的制作方法

文档序号:11336473阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种变量施肥调节装置,其特征在于包括机架及固定在机架上的肥料箱、施肥执行装置和开度调节装置;

所述的施肥执行装置包括排肥器、排肥轴;所述的排肥器多个并排设在肥料箱的下方;排肥器由排肥盒和外槽轮构成,外槽轮安装在排肥盒内部且能转动,将排肥盒内的肥料带动排出;所述的外槽轮与排肥轴同轴固定在排肥轴上,外槽轮与排肥轴同向转动;所述的排肥轴安装在肥料箱的下方,排肥轴通过链条与排肥机的地轮连接;地轮与地面摩擦产生转动,进而通过排肥轴带动外槽轮转动;多个排肥器中的外槽轮同时固定在同一个排肥轴上,排肥轴能同时控制多个外槽轮转动和轴向运动,统一进行施肥量变量调节,实现宽幅多行施肥;

所述的开度调节装置,包括减速机构、丝杠螺母机构、拨片和步进电机及其控制系统;所述的减速机构安装在排肥轴下方,固定在机架侧壁上;所述的减速机构由蜗轮、蜗杆和行星轮机构组成,蜗杆通过联轴器与步进电机相连;所述蜗轮为圆环状,内圆周和外圆周都设有齿;所述蜗轮外圆周与蜗杆啮合,蜗轮内圆周上的齿和设置于内圆周内的若干齿轮构成行星齿轮系;所述行星齿轮系包括一个中心轮和三个行星轮,三个行星轮沿中心轮圆周以120°为间隔均匀布置;所述的三个行星轮与蜗轮内圆周上的齿啮合;在三个行星轮中间设有中心轮,所述中心轮分别与三个行星轮同时啮合转动;由步进电机作为源动力,通过蜗杆带动蜗轮转动,蜗轮作为齿圈带动三个行星轮转动进而使中心轮产生转动;蜗杆的导程角小于蜗轮轮齿之间的当量摩擦角,蜗轮蜗杆机构具有自锁性,避免行进过程中拨片因震动产生移动;

所述的丝杠螺母机构包括丝杠和拨片;所述的丝杠一端通过键与所述的中心轮连接,丝杠能随着中心轮的转动而转动;丝杠平行设置在排肥轴下方;所述拨片的一端与排肥轴相连;拨片的另一端设有螺纹孔,与丝杠配合连接;拨片与排肥轴之间通过并排设置的两个止推轴承连接,两个止推轴承反向安装,分别对排肥轴施加两个相反方向的轴向推力,且不会影响排肥轴的转动;由于螺旋拨片随着丝杠的转动产生沿着丝杠的轴向运动,进而带动排肥轴做轴向运动,从而改变外槽轮的开度对排肥量进行调节;

所述的步进电机及其控制系统包括STM32单片机、步进电机驱动器、步进电机、GPS定位模块、转速检测模块和红外测距传感器;所述的转速检测模块由霍尔传感器和感应转盘组成;所述感应转盘为一直径80mm的圆形铝合金薄片,感应转盘和排肥轴的轴心同心固定在排肥轴左端,随着排肥轴的转动而转动;所述感应转盘边缘固定有一块直径为10mm的圆形磁钢,磁钢随着圆盘的转动而转动;所述的霍尔传感器固定在机架侧壁上,霍尔传感器探头正对着感应转盘上磁钢转动所经过的位置;感应转盘在排肥轴的带动下产生转动时,磁钢每经过一次霍尔传感器探头,霍尔传感器会产生一次信号,通过单位时间内产生的信号数量,计算出排肥轴转速;所述的红外测距传感器设置在减速机构的外壳上,使红外测距传感器的探头正对着拨片,实时检测拨片沿丝杠运动的距离,进而确定外槽轮的工作长度;所述的步进电机驱动器、GPS定位模块、霍尔传感器和红外测距传感器通过GPIO口连接到STM32单片机上,通过GPIO口将采集数据传递给STM32单片机。

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