一种能自动避让地面障碍物的松、培土作业头及作业方法_2

文档序号:9402582阅读:来源:国知局
避让作业。
[0019]优选的,所述正常作业和避让作业的具体步骤为:
1)、当正常作业时,车体通过连接臂带动松土机构、培土机构和避让杆沿直线朝地面障碍物的方向行进,在行进的过程中,利用松土机构和培土机构对土壤进行作业;
2)、在行进的过程中,当避让杆碰撞到地面障碍物时,避让杆在地面障碍物的阻碍作用力下以其与连接臂的铰接点为圆心朝与车体行进方向相反的方向转动同时扭簧被扭转,通过避让杆的转动能带动驱动导杆压紧行程换向阀的滚轮从而控制行程换向阀的动作,通过行程换向阀的动作能带动避障液压缸的活塞杆回缩,从而能带动设置在作业头基座上的松土机构和培土机构与作业头基座一起转动避开地面障碍物;
3)、当地面障碍物与避让杆分离开来后,在扭簧的回复力作用下,避让杆反向转动,通过避让杆的反向转动能带动驱动导杆松开对行程换向阀的滚轮的压紧从而控制行程换向阀再次动作,通过行程换向阀的再次动作能带动避障液压缸的活塞杆伸出,从而能带动设置在作业头基座上的松土机构和培土机构与作业头基座一起反向转动回到原位继续进行正常作业;
当完成第3)步骤后,转到执行第I)步骤,直到完成整个松、培土作业。
[0020]本发明的有益效果在于:本发明将松土机构和培土机构设置成能够水平转动的状态,然后在位于松土机构和培土机构的前方位置铰接有带有扭簧的避让杆,通过带有扭簧的避让杆先于松土机构和培土机构与地面障碍物相接触使得避让杆转动以及带有扭簧的避让杆与地面障碍物接触后分离开来后在扭簧的回复力作用下避让杆反向转动来控制松土机构和培土机构的水平转动状态,从而对土壤进行正常作业和遇到地面障碍物时的避让作业,这样本发明既能在无地面障碍物时正常作业又能在遇到地面障碍物时,自动避让地面障碍物,保证了松、培土作业的连续性,节省了松、培土作业的时间,提高了松、培土作业的效率。通过收折液压缸带动直臂与松土机构和培土机构一起上、下转动,能方便快捷的来完成松土机构和培土机构的展开和收折,进一步提高了松、培土作业的效率以及使得本发明便于作业完成后松、培土作业头的收藏和维护,增加了实用性。通过驱动导杆能对行程换向阀进行灵活的控制,从而实现了避障作业和正常作业。将避让杆的另外一端设置为斜管,这样当避让杆的斜管与地面障碍物相接触且其相对滑动时,其相互之间能平滑受力,尽可能减小了接触时,地面障碍物对避让杆的损伤,提高了避让杆的使用寿命。通过对松土刀的结构设计,使得刀片将板结土壤一块块打碎,刀片受力较小,能延长刀片的使用寿命。
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例中松、培土作业头的立体结构示意图一;
图2为本发明实施例中松、培土作业头的立体结构示意图二 ;
图3为图2中位于行程换向阀处的局部立体结构示意图;
图4为本发明实施例中避障液压缸的液压油路简图;
图5为本发明实施例中松土机构的立体结构示意图;
图6为本发明实施例中培土机构的立体结构示意图;
图7为本发明实施例中松、培土作业头进行正常作业及避让作业时的过程原理示意图

图8为本发明实施例中松、培土作业头进行正常作业及避让作业时的过程原理示意图
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图9为本发明实施例中松、培土作业头进行正常作业及避让作业时的过程原理示意图
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图中:1.连接臂,111.支撑臂,112.直臂,113.收折液压缸,2.作业头基座,3.扭簧,4.避让杆,5.松土机构,6.培土机构,611.螺旋叶片轴,612.螺旋叶片,7.驱动马达,8.行程换向阀,9.避障液压缸,10.驱动导杆,11.液压栗,12.避让杆铰接座,13.导向座,14.滚轮,15.套筒,16.套筒连接杆,17.动力输入轴,18.松土箱体,19.转轴,
20.松土刀,201.刀盘,202.刀片,2021.刀片本体,2022.刀片斜切口,21.传动链轮,22.传动锥型齿轮一,23.传动锥型齿轮二,24.轴承座,25.地面障碍物。
【具体实施方式】
[0022]下面结合具体实施例和附图对本发明的技术方案做进一步详细的阐述。
[0023]实施例:如图1至图4所示,一种能自动避让地面障碍物的松、培土作业头,包括设置在车体底盘上的连接臂1、通过铰接销铰接在连接臂I上的作业头基座2和铰接在连接臂I上的带有扭簧3的避让杆4,作业头基座2为框架结构,在所述作业头基座2上固接有松土机构5、培土机构6和驱动马达7,驱动马达7用于给松土机构5和培土机构6提供转动动力,在所述连接臂I上还固接有行程换向阀8,在所述连接臂I和作业头基座2之间还设置有避障液压缸9,避障液压缸9的缸体铰接在连接臂I上,其活塞杆与作业头基座2铰接,在避障液压缸9的活塞杆带动下,作业头基座2能以其与连接臂I的铰接点为圆心在水平方向上来、回转动,行程换向阀8的控制油口与避障液压缸9的油口连接,在避让杆4上还设置有驱动导杆10 ;避让杆4位于松土机构5、培土机构6和行程换向阀8的前方位置从而使得当遇到地面障碍物时,避让杆4能先于松土机构5、培土机构6和行程换向阀8与地面障碍物相接触;通过避让杆4与地面障碍物相接触使得避让杆4转动同时扭簧3被扭转以及避让杆4与地面障碍物分离后在扭簧3的回复力作用下避让杆4反向转动,从而使得避让杆4上的驱动导杆10能压紧行程换向阀8的滚轮或松开对行程换向阀8的滚轮的压紧来控制行程换向阀8的动作,通过行程换向阀8的动作控制避障液压缸9动作,通过避障液压缸9动作带动作业头基座2上的松土机构5和培土机构6以作业头基座2与连接臂I之间的铰接点为圆心在水平方向上来、回转动,从而实现了松土机构和培土机构在遇到地面障碍物时能自动避让地面障碍物的避让作业以及在无地面障碍物时松土机构和培土机构的正常作业。在本实施例中,行程换向阀8采用二位四通换向阀,通过行程换向阀8的两个工作位来控制避障液压缸9的活塞杆动作。驱动马达7的一油口与液压栗11连接,其另外一油口连接到油箱,液压栗和油箱可设置在车体底盘上。
[0024]所述连接臂I包括设置在车体底盘上的支撑臂111和与所述支撑臂111铰接的直臂112,在所述支撑臂111和直臂112之间还设置有收折液压缸113,收折液压缸113的缸体铰接在支撑臂111上,其活塞杆与直臂112铰接,在收折液压缸113的活塞杆带动下,直臂112能以其与支撑臂111之间的铰接点为圆心上、下来回转动;作业头基座2和带有扭簧的避让杆4均铰接在直臂112上,行程换向阀8也固接在直臂112上。直臂112的一端通过铰接销与支撑臂111的一端铰接,作业头基座2、带有扭簧的避让杆4和行程换向阀8均设置在直臂112的另外一端上。
当开始作业时,通过收折液压缸113动作带动直臂112与松土机构5和培土机构6 —起朝下转动,直至松土机构5和培土机构6能与土壤接触进行松、培土作业,完成松土机构5和培土机构6的伸展,此时直臂112处于垂直状态;当作业完成后,通过收折液压缸113再次动作带动直臂112与松土机构5和培土机构6 —起朝上转动,完成松土机构5和培土机构6的收折。在本实施例中,通过收折液压缸带动直臂与松土机构和培土机构一起上、下转动,能方便快捷的来完成松土机构和培土机构的展开和收折,进一步提高了松、培土作业的效率以及使得本实施例便于作业完成后松、培土作业头的收藏和维护,增加了本实施例的实用性。
[0025]如图1和图3所示,在直臂112上焊接有避让杆铰接座12,避让杆4的一端铰接在避让杆铰接座12上,扭簧3设置在避让杆4的一端与避让杆铰接座12之间;驱动导杆10设置在避让杆4上且靠近避让杆4与避让杆铰接座12的铰接点处,在直臂112上还焊接有导向座13,驱动导杆10的一端设置在避让杆4上,其另外一端穿过导向座13与行程换向阀8的滚轮14相接触。在本实施例中,为了使驱动导杆10设置在避让杆4上,在避让杆4的底部固接有向下的拨杆(图中未示出),在驱动导杆10—端的顶部上开有与拨杆相配合的凹槽(图中未示出),通过拨杆卡合在凹槽中,从而将避让杆4与驱动导杆10配合连接起来。由于作业时,车体带动避让杆4是朝地面障碍物移动,当地面障碍物与避让杆4相接触时,会使得避让杆4以其一端与避让杆铰接座12的铰接点为圆心朝与车体移动方向相反的方向转动同时扭簧3被扭转,在避让杆4的带动下,驱动导杆10就会沿导向座13朝行程换向阀8伸出,将行程换向阀的滚轮14压紧控制行程换向阀8动作;当地面障碍物与避让杆4分离开来时,在扭簧3的回复力
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