薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置 |
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| 申请号 | CN202211385882.9 | 申请日 | 2022-11-07 | 公开(公告)号 | CN115744137A | 公开(公告)日 | 2023-03-07 |
| 申请人 | 海南大学; | 发明人 | 杨然兵; 陈栋泉; 王涛; 许鹏; 杨松梅; 青苡任; 查显涛; 孙文斌; 徐康; 潘永菲; 邢洁洁; | ||||
| 摘要 | 薯类作物联合 收获 机智能低损升运输送装置，包括联合收获机，用于对周围的组件提供安装的 位置 ；输送装置，设置于所述联合收获机的一侧，所述输送装置内安装有一级升运机构，所述一级升运机构的顶部两侧安装有一级调整 液压缸 。本 发明 涉及的薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置中将传统的链条式传动改变为液压系统传动，可以避免传统的链条传动所存在的堵塞、断裂、润滑不足的情况，并且可以通过调节液压压 力 进行无级变速，同时可以在输送过程中提高薯类作物与 土壤 的分离率，并且在收集薯类作物过程中可以实时控制果实落入车辆内部的高度，进而减少薯类作物的损伤，避免在薯类作物收集过程中产生较大的经济损失。 | ||||||
| 权利要求 | 1.薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置，其特征在于：包括联合收获机(1)，用于对周围的组件提供安装的位置； |
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| 说明书全文 | 薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置技术领域[0001] 本发明涉及薯类作物的收获机械领域，具体为薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置。 背景技术[0002] 马铃薯是我国第四大主要农作物，目前传统的小型机械收获后无法实现自动收集或装袋，需要人工二次捡拾装袋或堆积。现有的马铃薯联合收获机升运输送装置多采用多级链传动，易发生链条的堵塞、断裂、润滑不足等问题，且不能无级变速，同时其输送过程中无法提高薯土分离率，在收集过程中不能实时控制果实落入收集车辆的高度，从而造成马铃薯损伤，影响薯块的贮存和后续加工，给农民群众增加巨大的经济利益负担。 [0003] 本技术旨在设计一种薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置，为马铃薯联合收获领域机械提供一种全新的思路。 发明内容[0004] 薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置，包括联合收获机，用于对周围的组件提供安装的位置； [0005] 输送装置，设置于所述联合收获机的一侧，所述输送装置内安装有一级升运机构，所述一级升运机构的顶部两侧安装有一级调整液压缸，所述一级升运机构的顶部两侧安装有喂入护板，所述一级升运机构的一侧安装有二级升运机构，所述二级升运机构的顶部两侧安装有二级调整液压缸，所述二级升运机构远离一级升运机构的一侧安装有三级升运机构，所述三级升运机构的顶部两侧安装有升运护板，所述三级升运机构的一端安装有两组光电传感器，所述一级调整液压缸连接一级升运机构和二级升运机构，且一级调整液压缸与一级升运机构固定安装，所述二级调整液压缸连接二级升运机构和三级升运机构，且二级调整液压缸与二级升运机构固定安装，用于对薯类作物进行运输并检测运输高度； [0006] 低损升运输送单元，设置于所述三级升运机构的内部，所述低损升运输送单元内安装有固定板，所述固定板的一侧安装有两组扭簧，所述扭簧的一侧安装有振动弧板，所述固定板的两侧安装有输送单元安装孔，用于对薯类作物进行低损升运输。 [0008] 优选的，所述薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置，其液压回路工作流程如下： [0010] 所述双向变量液压泵和调速阀组成容积节流调速回路，所述工作油液通过三位四通伺服比例换向阀一(中位O)驱动升运装置驱动马达，且部分工作油液通过梭阀后经过溢流减压阀驱动升运装置驱动马达内的马达制动，所述升运装置驱动马达通过导线安装有旋转编码器； [0011] 所述双向变量液压泵分别连接三位四通伺服比例换向阀一(中位U)和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)，所述三位四通伺服比例换向阀一(中位U)通过同步液压缸一和单向阀一连接两组一级调节液压缸，所述三位四通伺服比例换向阀二(中位U)通过同步液压缸二和单向阀二连接两组二级调节液压缸。 [0012] 本发明涉及的薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置中将传统的链条式传动改变为液压系统传动，可以避免传统的链条传动所存在的堵塞、断裂、润滑不足的情况，并且可以通过调节液压压力进行无级变速，同时可以在输送过程中提高薯类作物与土壤的分离率，并且在收集薯类作物过程中可以实时控制果实落入车辆内部的高度，进而减少薯类作物的损伤，避免在薯类作物收集过程中产生较大的经济损失。附图说明： [0013] 下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中： [0014] 图1是本发明涉及的智能低损升运输送装置整体结构示意图； [0015] 图2是本发明涉及的智能低损升运输送装置运输装置示意图； [0016] 图3是本发明涉及的智能低损升运输送装置局部结构示意图； [0017] 图4是本发明涉及的智能低损升运输送装置局部结构示意图； [0018] 图5是本发明涉及的智能低损升运输送装置液压回路流程示意图； [0019] 图6是本发明涉及的智能低损升运输送装置控制流程示意图。 [0020] 图中：1、联合收获机；2、输送装置；3、光电传感器；4、升运护板；5、三级升运机构；6、低损升运输送单元；7、二级升运机构；8、二级调整液压缸；9、喂入护板；10、一级调整液压缸；11、一级升运机构；12、振动弧板；13、输送单元安装孔；14、扭簧；15、固定板；16、拖拉机动力输出；17、联轴器；18、过滤器；19、双向变量液压泵；20、溢流阀；21、压力表；22、调速阀； 23、梭阀；24、溢流减压阀；25、马达制动；26、升运装置驱动马达；27、旋转编码器；28、三位四通伺服比例换向阀一(中位O)；29、同步液压缸一；30、一级调节液压缸；31、单向阀一；32、三位四通伺服比例换向阀一(中位U)；33、同步液压缸二；34、二级调节液压缸；35、单向阀二； 36、三位四通伺服比例换向阀二(中位U)。 [0021] 如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。 具体实施方式[0022] 具体实施案例1： [0023] 薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置，包括联合收获机1，用于对周围的组件提供安装的位置； [0024] 输送装置2，设置于所述联合收获机1的一侧，所述输送装置2内安装有一级升运机构11，所述一级升运机构11的顶部两侧安装有一级调整液压缸10，所述一级升运机构11的顶部两侧安装有喂入护板9，所述一级升运机构11的一侧安装有二级升运机构7，所述二级升运机构7的顶部两侧安装有二级调整液压缸8，所述二级升运机构7远离一级升运机构11的一侧安装有三级升运机构5，所述三级升运机构5的顶部两侧安装有升运护板4，所述三级升运机构5的一端安装有两组光电传感器3，所述一级调整液压缸10连接一级升运机构11和二级升运机构7，且一级调整液压缸10与一级升运机构11固定安装，通过一级调整液压缸10的伸缩可以调整二级升运机构7的空间位置，所述二级调整液压缸8连接二级升运机构7和三级升运机构5，且二级调整液压缸8与二级升运机构7固定安装，通过二级调整液压缸8的伸缩可以调整三级升运机构5的空间位置，用于对薯类作物进行运输并检测运输高度，通过一级升运机构11、二级升运机构7和三级升运机构5配合对装置的工作位置进行灵活的调节，可以提升装置对于果实收集的便利性，并且装置整体较为紧凑，通过喂入护板9、升运护板4配合对果实进行保护，避免果实在上升过程中回落； [0025] 低损升运输送单元6，设置于所述三级升运机构5的内部，所述低损升运输送单元6内安装有固定板15，所述固定板15的一侧安装有两组扭簧14，所述扭簧14的一侧安装有振动弧板12，所述固定板15的两侧安装有输送单元安装孔13，用于对薯类作物进行低损升运输，振动弧板12是柔性安装在固定板15上，并且通过扭簧14施加的弹力，可以在果实收集的过程中，对果实起到缓冲的作用，以减小对果实的冲击力，从而降低果实的破损率，同时利用扭簧14对振动弧板12施加弹力，可以使果实在升运过程中受到一定频率的振动，以便于对果实表面的土壤进行分离，提升薯土分离效果。 [0026] 进一步的，所述联合收获机1的内部安装有PLC可编程逻辑控制器，且PLC可编程逻辑控制器与光电传感器3电性连接，PLC可编程逻辑控制器通过与两组光电传感器3连接，可以差补运算计算出三级升运机构5尾部到果实收集箱的实际高度，随着装箱作业的进行，其检测距离不断减小，而光电传感器3设定的距离不变，故PLC可编程逻辑控制器通过控制液压油路来使一级调整液压缸10和二级调整液压缸8进行伸缩运动，从而调整低损升运输送单元6到果实收集箱底部的距离，使其保持在设定值内，减少果实在收集过程中的损伤。 [0027] 进一步的，所述薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置，其液压回路工作流程如下： [0028] 所述拖拉机动力输出16通过联轴器17驱动双向变量液压泵19，工作油液通过带有旁通的过滤器18，所述过滤器18设置有溢流阀20和压力表21，且溢流阀20作为安全阀，可以预防由于油液淤积过滤器18，从而避免系统出现供油不足的情况； [0029] 所述双向变量液压泵19和调速阀22组成容积节流调速回路，所述工作油液通过三位四通伺服比例换向阀一(中位O)28驱动升运装置驱动马达26，且部分工作油液通过梭阀23后经过溢流减压阀24驱动升运装置驱动马达26内的马达制动25，所述升运装置驱动马达 26通过导线安装有旋转编码器27，通过容积节流调速回路，可以避免出现溢流损失，提升工作效率，不仅可以增大调速范围，还可以提升液压系统稳定性，从而使升运装置驱动马达26平稳的带动低损升运输送单元6进行传送； [0030] 所述双向变量液压泵19分别连接三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36，所述三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32通过同步液压缸一29和单向阀一31连接两组一级调节液压缸30，所述三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36通过同步液压缸二33和单向阀二35连接两组二级调节液压缸34，一级调节液压缸30与二级调节液压缸34的有效面积相等，且一级调节液压缸30与二级调节液压缸34的工作缸面积也相同，进而可以使一级调节液压缸30与二级调节液压缸34同步动作，基于光电传感器3反馈的高度，实时调整二级升运机构7和三级升运机构5的空间位置，从而实现低损升运输送单元6到果实收集箱底部的距离始终保持在设定高度，减少收获损伤，由PLC可编程逻辑控制器控制三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36的动作来实现液压缸单元的伸缩，三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36的中位机能为U，当三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36处于中位时，系统不卸载，缸两腔连通，回油封闭，此时系统停止运行，调整三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36保持不动。在调整三位四通伺服比例换向阀一(中位U)32和三位四通伺服比例换向阀二(中位U)36伸出作业时，由于回油路装有单向阀一31和单向阀二35，因此工作油液只能通过溢流阀20回到油箱，保证系统的安全稳定性； [0031] 本发明提出的薯类作物联合收获机智能低损升运输送装置优势如下：本系统将传统的链条式传动改变为液压系统传动，可以避免传统的链条传动所存在的堵塞、断裂、润滑不足的情况，并且可以通过调节液压压力进行无级变速，同时可以在输送过程中提高薯类作物与土壤的分离率，并且在收集薯类作物过程中可以实时控制果实落入车辆内部的高度，进而减少薯类作物的损伤，避免在薯类作物收集过程中产生较大的经济损失。 |
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