megal28单片机，单片机系统将信息处理后计算出相对于当前位置刀架提升或下降的高度及刀架开始上升或下降的时间，再换算成旋转轴的旋转角度，然后将数据传输给步进电机驱动器，从而控制步进电机(17)工作。本实施例采用的是86BYGH450C-02型步进电机，步进电机驱动器型号为CF20611D。打顶装置(11)上升的动力由步进电机(17)提供，下降时则依靠打顶装置
(11)的自重。打顶装置(11)的刀架(29)上安装直线导轨(21)，与直线导轨(21)相配套的滑块(22)固定安装在两作业平台(13)下方，直线导轨(21)的顶端螺栓孔连接一无弹性钢丝绳，无弹性钢丝绳在卷轴(16)上缠绕两圈后，另一端连接在有挂钩的配重(46)上。轴承座安装在作业平台(13)上，卷轴(16)与轴承配合且由步进电机(17)驱动，步进电机(17)旋转时驱动卷轴(16)转动可拉动直线导轨(21)沿滑块(22)提升，从而直线导轨(21)拉动打顶装置(11)提升。打顶装置(11)的切割方式采用垂直旋转切割，同时为了保证切下的烟芽容易收集，切削切线方向与机组前进方向相同。割刀体(25)的割刀转盘(40)上设有四个螺栓孔，通过调节割刀支架(39)在割刀转盘(40)的位置可实现刀片(38)旋转半径的调节，找到最好的打顶效果，但要使刀片(38)在同一圆周上。本实施例采用的直流电机是55ZYT51A3PX6行星减速电机，割刀体(25)的动力由直流电机(28)提供，刀轴一端连接直流电机(28)，刀轴另一端连接割刀转盘(40)且与轴承配合，直流电机(28)带动刀轴转动，进而带动割刀体(25)转动。扶禾器(26)位于割刀体(25)的下方，扶禾器固定方管(42)上设有四个螺栓孔，通过螺栓连接在扶禾器连接板(27)上，改变螺栓的连接位置可调节扶禾器(26)高度。扶禾器(26)前端安装收拢器(41)，材质是弹簧钢，收拢器整体呈八字形。收集罩(24)焊接在扶禾器(26)的后端，可随扶禾器(26) —起提升或下降，收集罩(24)的后挡板(35)和侧挡板(36)大一些，作用是减少切碎的烟芽向外面飞溅，使更多切碎的烟芽经输送收集装置(12)的输送通道(48)进入收集筐(49)。收集罩(24)的底板(37)是V型曲板，且朝向输送通道(48)向下倾斜，便于烟芽的收集、输送，防止堆积。输送通道(48)下端安装在收集筐(49)上，高度调节机构(47)包括连接方管和调节板，连接方管和调节板均设有调节孔，通过调节连接方管在调节板的位置可以实现输送通道(48)和收集筐(49)的高度调节。两个配重机构(18)分别安装在两个作业平台(13)上，配重支架前端通过螺栓安装在作业平台(13)上，配重筒(45)和滑轮(43)安装在配重支架后端，配重(46)经无弹性钢丝绳可活动的悬挂在配重筒(45)中；无弹性钢丝绳(44) 一端连接在直线导轨(21)上端，缠绕卷轴(16)两圈后，另一端经滑轮(43)连接带挂钩的配重(46)，无弹性钢丝绳(44)沿滑轮(43)的切线与配重(46)的中线对齐。配重机构(18)用于平衡打顶装置(11)的重量，减小步进电机(17)驱动卷轴(16)的负担。配重(46)的重量要略小于打顶装置(11)的重量，避免打顶装置(11)无法靠自身重量下降。
【主权项】
1.一种烟田智能打顶机，其特征在于包括安装在机架上的作业平台、烟草高度识别系统、打顶系统、刀片消毒装置和烟芽输送收集装置；所述作业平台对称安装在前方机架的左右两侧； 所述的烟草高度识别系统包括烟草高度识别传感器和单片机系统；所述的单片机系统分别和烟草高度识别传感器、步进电机通过线路连接；每个作业平台的前方和外侧通过套管均可活动的安装有一个烟草高度识别传感器；其中作业平台前方的烟草高度识别传感器可上下、前后移动实现高度和前后距离的调节，用于对烟草的高度进行测量；其中作业平台外侧的烟草高度识别传感器可左右、前后、上下移动实现左右、前后距离、高度的调节，实现割刀转盘中心周围烟株的识别； 每个作业平台上安装有一个打顶系统；所述打顶系统包括打顶装置和升降控制装置；所述打顶装置包括刀架、扶禾器连接板、直流电机、割刀体、扶禾器和收集罩；所述割刀体包括割刀转盘、割刀支架和刀片；所述的割刀支架可活动的安装在割刀转盘上，用于调节刀片的旋转半径，找到最好的打顶效果；所述的割刀转盘周边间隔120°角设有一个凸起用于可活动的连接割刀支架；每个凸起上沿割刀支架的方向成一条直线设有四个螺栓孔，通过调节割刀支架与不同螺栓孔的连接实现刀片旋转半径的调节；刀片同向垂直安装在割刀支架平面同一侧且与割刀支架两侧边构成一个直角三角形，且割刀支架外侧边与刀片构成的锐角为30°角；直流电机和轴承安装在刀架上；刀轴一端连接直流电机，刀轴另一端连接割刀转盘且与轴承配合，直流电机带动刀轴转动，进而带动割刀转盘转动；扶禾器连接板连接在刀架上，所述的扶禾器可活动的安装在扶禾器连接板上且位于割刀体的下方，扶禾器高度可调；扶禾器前端安装有收拢器，收拢器整体呈八字形；所述的收集罩固定连接在扶禾器的后端； 所述的升降控制装置包括无弹性钢丝绳、轴承座、卷轴、步进电机、直线导轨、滑块、电机安装座和配重机构；轴承座安装在作业平台上，卷轴与轴承配合并由步进电机驱动，步进电机通过电机安装座安装在作业平台上；直线导轨下端安装在打顶装置的刀架上，直线导轨上安装有滑块，滑块固定安装在作业平台下方；所述的配重机构包括滑轮、配重、配重筒和配重支架；每个作业平台各设有一个配重机构；配重支架前端安装在作业平台上，配重筒和滑轮安装在配重支架后端；配重经无弹性钢丝绳可活动的悬挂在配重筒中，打顶作业时配重在配重筒中上下升降；无弹性钢丝绳一端连接在直线导轨上端，另一端缠绕卷轴两圈经滑轮连接有挂钩的配重，无弹性钢丝绳沿滑轮的切线与配重的中线对齐；单片机系统控制步进电机驱动卷轴转动可拉动直线导轨沿滑块提升，直线导轨拉动打顶装置提升； 所述的刀片消毒装置包括消毒液药箱、管道、阀门和消毒机构；所述的消毒液药箱安装在机架左右两侧，消毒液药箱的下方设有出液孔，消毒液药箱通过管道与海绵连通；管道上设有阀门，阀门用于控制消毒液的流速；所述的消毒机构包括压紧螺栓、压紧板、海绵、毛刷和固定板；消毒机构位于割刀体的上方，消毒机构通过固定板可活动的安装在扶禾器连接板上，消毒机构高度可调；压紧板通过压紧螺栓上下依次将海绵和毛刷固定在压紧板一侧，每个刀片转到毛刷下方时，毛刷下端与刀片上端面接触； 所述的烟芽输送收集装置包括输送通道、收集筐和高度调节机构；所述的高度调节机构包括连接方管和调节板；所述的收集筐安装在两侧打顶装置中间位置；所述的输送通道呈V形，输送通道底端安装在收集筐上，且输送通道的两个斜面分别位于其两侧收集罩的斜下方；所述的收集筐通过两个连接方管和两个调节板可活动的安装在作业平台下方，收集筐外形前端为半圆形；所述的连接方管下端安装在收集筐上，连接方管上端可活动的连接有调节板；所述的调节板固定安装在作业平台上；连接方管和调节板上均设有调节孔，通过调节连接方管在调节板上的位置实现收集筐和输送通道的高度调节。
【专利摘要】本实用新型涉及一种烟田智能打顶机，由机架、作业平台、烟草高度识别系统、打顶系统、刀片消毒装置、烟芽输送收集装置等组成。机架根据打顶地块的烟草平均高度可通过液压升降四杆机构调整其高度。打顶装置上安装直线导轨，无弹性钢丝绳一端连接直线导轨，在卷轴上缠绕两圈后，另一端连接配重。步进电机驱动卷轴可拉动直线导轨沿滑块滑动。烟草高度识别传感器一组安装在两作业平台前端，另一组安装在机架两侧。消毒机构安装在割刀体上面，可调节高度。本实用新型在精确打顶的同时完成刀片的消毒，不仅节省大量人力、提高劳动生产率，而且结构简单，对烟草可实现精确仿形，打顶效果好。
【IPC分类】A01G3-08
【公开号】CN204362634
【申请号】CN201420796164
【发明人】张晓辉, 李岩磊, 王亮杰, 冯海明
【申请人】山东农业大学
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2014年12月15日