用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動控制領(lǐng)域,特別涉及一種用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]甘蔗是我國制糖、輕工和能源的重要原料,種植面積在世界位居第三?,F(xiàn)有的甘蔗收割機(jī)的切割裝置為刀盤設(shè)于刀盤割臺上并由刀盤馬達(dá)控制轉(zhuǎn)動,刀盤割臺由提升油缸控制升降,在甘蔗收獲過程中,甘蔗收割機(jī)的入土切割甘蔗深度會引起刀盤負(fù)載劇烈變化,而甘蔗收割機(jī)提升刀盤割臺的動作,普遍通過人工控制,但操作人員只能通過觀察及經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷操作,若是刀盤入土深度過深會使得提供動力給刀盤的動力系統(tǒng)調(diào)節(jié)跟不上,導(dǎo)致刀盤卡死停機(jī)或者功率損耗嚴(yán)重等現(xiàn)象發(fā)生。如何使刀盤割臺的提升油缸跟隨負(fù)載工作壓力的變化而變化,一方面既保證正常工作,另一方面不傷害甘蔗的宿根,利于二次生長。
[0003]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),從而克服不能精確對提升刀盤割臺的提升油缸進(jìn)彳丁控制的缺點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),包括:動力裝置、液壓栗、油箱、三位四通電磁換向閥、液壓鎖、壓力傳感器、控制單元以及晶體管輸出單元;所述動力裝置與所述液壓栗連接以驅(qū)動該液壓栗工作,所述油箱通過管路依次連接所述液壓栗、所述三位四通電磁換向閥、所述液壓鎖以及甘蔗收割機(jī)的刀盤割臺提升油缸;所述三位四通電磁換向閥依次與所述晶體管輸出單元、所述控制單元以及安裝于刀盤馬達(dá)上的壓力傳感器連接;使得所述控制單元能夠根據(jù)所述壓力傳感器采集的壓力信號判斷刀盤的入土深度,以通過所述晶體輸出單元控制所述三位四通電磁換向閥進(jìn)行換向,從而控制所述刀盤割臺提升油缸進(jìn)行升降。
[0006]上述技術(shù)方案中,所述管路上設(shè)有溢流閥。
[0007]上述技術(shù)方案中,所述動力裝置為柴油機(jī)。
[0008]上述技術(shù)方案中,所述液壓栗為齒輪栗。
[0009]上述技術(shù)方案中,所述刀盤割臺提升油缸為雙缸模式。
[0010]上述技術(shù)方案中,所述壓力傳感器為HM20通用型壓力變送器。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0012]1.本發(fā)明中的自動控制系統(tǒng),通過壓力傳感器實(shí)時采集刀盤馬達(dá)上的負(fù)載壓力信號,控制單元根據(jù)壓力信號得出刀盤的入土深度,若是壓力信號比正常范圍值過大或過小,控制單元通過晶體管輸出單元向三位四通電磁換向閥發(fā)出換向信號來控制液壓栗出口壓力油的方向,以達(dá)到控制割臺提升油缸的升降,實(shí)現(xiàn)刀盤的入土切割深度的自動控制。
[0013]2.將溢流閥設(shè)為安全閥,限定系統(tǒng)的最高壓力,安全可靠。
[0014]3.采用液壓鎖確保刀盤在垂直方向上任意位置的停止,刀盤組件不會因?yàn)樽灾囟侣洹?br>【附圖說明】
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明的自動控制系統(tǒng)的電氣原理圖。
[0016]主要附圖標(biāo)記說明:
[0017]1-油箱,2-柴油機(jī),3-溢流閥,4-齒輪栗,5-三位四通電磁換向閥,6_液壓鎖,7-刀盤割臺提升油缸,8-刀盤馬達(dá),9-壓力傳感器,10-控制單元,11-晶體管輸出單元。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0019]除非另有其它明確表示,否則在整個說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0020]如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),包括:動力裝置、液壓栗、油箱1、三位四通電磁換向閥5、液壓鎖6、壓力傳感器9、溢流閥3、控制單元10以及晶體管輸出單元11 ;在該實(shí)施例中,動力裝置選用柴油機(jī)2,液壓栗選用齒輪栗4 ;柴油機(jī)2為整個液壓系統(tǒng)提供動力,油箱I通過管路依次連接齒輪栗4、三位四通電磁換向閥5、液壓鎖6以及甘蔗收割機(jī)的刀盤割臺提升油缸7,刀盤割臺提升油缸7優(yōu)選采用雙缸模式,柴油機(jī)2與齒輪栗4連接以驅(qū)動該齒輪栗4進(jìn)行吸油并給管道回路提供壓力油,使得能夠由刀盤切割臺提升油缸7驅(qū)動刀盤割臺升降,其中,溢流閥3的進(jìn)口接齒輪栗4的出口管道,出口接油箱I的管道回路上,用作安全閥,限定系統(tǒng)的最高壓力。液壓鎖6用來確保刀盤在垂直方向上任意位置的停止,使刀盤組件不會因?yàn)樽灾囟侣?;三位四通電磁換向閥5依次與晶體管輸出單元11、控制單元10以及安裝于刀盤馬達(dá)8上的壓力傳感器9連接;使得控制單元10能夠根據(jù)壓力傳感器9采集的壓力信號判斷刀盤的入土深度,以通過晶體輸出單元11控制三位四通電磁換向閥5進(jìn)行換向,從而控制刀盤割臺提升油缸7驅(qū)動刀盤進(jìn)行升降。
[0021]該自動控制系統(tǒng)在使用時,壓力傳感器9采用HM20通用型壓力變送器安裝于刀盤馬達(dá)8上,實(shí)時采集刀盤馬達(dá)8的液壓負(fù)載力并且輸出壓力信號至控制單元10 (其中,壓力傳感器可設(shè)置隔一定時間進(jìn)行采集壓力信號),控制單元10接收壓力傳感器9的壓力信號,根據(jù)壓力信號的負(fù)載壓力大小來判斷刀盤入土切割深度,經(jīng)總結(jié)可得出,當(dāng)壓力大于OMpa而小于6Mpa時候,表示刀盤沒有入土切割,當(dāng)大于9Mpa的時候,表示入土切割太深,會破壞宿根,所以正常工作壓力保持在6-9Mpa比較合適。因此,當(dāng)控制單元10判斷壓力信號大于或小于6-9Mpa時,則通過晶體管輸出單元11將控制信號發(fā)送給三位四通電磁換向閥5,三位四通電磁換向閥5接收信號進(jìn)行換向來控制齒輪栗4出口壓力油的方向,以達(dá)到控制刀盤割臺提升油缸7進(jìn)行驅(qū)動升降,最終實(shí)現(xiàn)刀盤的入土切割深度的自動控制。
[0022]前述對本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),其特征在于,包括:動力裝置、液壓栗、油箱、三位四通電磁換向閥、液壓鎖、壓力傳感器、控制單元以及晶體管輸出單元; 所述動力裝置與所述液壓栗連接以驅(qū)動該液壓栗工作,所述油箱通過管路依次連接所述液壓栗、所述三位四通電磁換向閥、所述液壓鎖以及甘蔗收割機(jī)的刀盤割臺提升油缸; 所述三位四通電磁換向閥依次與所述晶體管輸出單元、所述控制單元以及安裝于刀盤馬達(dá)上的壓力傳感器連接;使得所述控制單元能夠根據(jù)所述壓力傳感器采集的壓力信號判斷刀盤的入土深度,以通過所述晶體輸出單元控制所述三位四通電磁換向閥進(jìn)行換向,從而控制所述刀盤割臺提升油缸進(jìn)行升降。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述管路上設(shè)有溢流閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述動力裝置為柴油機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述液壓栗為齒輪栗。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述刀盤割臺提升油缸為雙缸模式。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器為HM20通用型壓力變送器。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于甘蔗收割機(jī)刀盤入土切割深度的自動控制系統(tǒng),包括:動力裝置、液壓泵、油箱、三位四通電磁換向閥、液壓鎖、壓力傳感器、控制單元以及晶體管輸出單元;所述動力裝置與所述液壓泵連接以驅(qū)動該液壓泵工作,所述油箱通過管路依次連接所述液壓泵、所述三位四通電磁換向閥、所述液壓鎖以及甘蔗收割機(jī)的刀盤割臺提升油缸;所述三位四通電磁換向閥依次與所述晶體管輸出單元、所述控制單元以及安裝于刀盤馬達(dá)上的壓力傳感器連接;該系統(tǒng)能夠根據(jù)刀盤負(fù)載信號自動控制刀盤的上升和下降,防止刀盤卡死停機(jī)或者系統(tǒng)功率損耗嚴(yán)重等現(xiàn)象發(fā)生。
【IPC分類】F15B11/08, A01D45/10
【公開號】CN105201939
【申請?zhí)枴緾N201510600019
【發(fā)明人】蔡力, 麻芳蘭, 卓雪艷, 龍鎮(zhèn)洪, 樊攀, 申科, 郭衍超, 林亞洲, 楊代云, 葉才福
【申請人】廣西大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月16日