CN102668757A - 一种新型耕作机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型耕作机,包括折叠式机架、多功能耕作装置、行走装置、开沟装置和电源系统,折叠式机架的一个侧面上行走轨道,多功能耕作装置设于行走轨道上,伸缩式牵引装置通过钢丝绳与多功能耕作装置连接,折叠式机架的底部设有行走装置,折叠式机架的两端分别设有开沟装置,折叠式机架的顶部设有液压控制装置和计算机控制装置;电源系统设置在折叠式机架的内部,并与开沟装置、计算机控制装置和液压控制装置电气连接。本发明不需要用油,不会对空气造成污染,而且工作效率远远高于其它农用机械,另外还具有占地面积小、能够自动化控制、工作时无需停车、能够轻松原地旋转任意角度等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种耕作机,特别是一种能够全自动控制的新型耕作机,属于农用机械领域。
背景技术
随着科技水平的发展,种地越来越高科技化,犁地、翻地、开沟、播种、收割、插秧等大部分工作都可以使用农用机械来完成。虽然使用农用机械可以提高工作效率,降低种地的成本,但是目前几乎所有的农用机械都需要使用柴油或者汽油为能源,由于油是可不再生能用,随着人们用油量的增加,油的消耗速度越来越快,油价越来越高,随着油价的增长,使用农用机械种地的成本也不断的提高;另外,由于农用机械需要以油为能源,因此会释放大量的有害气体,对空气造成严重的污染,随着社会的发展进步,国家对烟气排放的要求越来越高,越来越多的农业机械的排放标准不达标。
为了解决上述农用机械的缺点,本案发明人曾自主研发出一种耕作机,并申请中国实用新型专利,专利号为ZL201020587450.2,这种耕作机以电能为动力,并结合液压系统,可以实现耕地、犁地、播种等功能,而且工作效率比传统农用机械高。
但是随着投入使用,发现这种耕作机仍然存在一些缺点:一、虽然这种耕作机工作效率比传统农用机械稍高,但是仍然无法满足人们的需求,而且这种耕作机体形较大,运输起来非常麻烦,而且闲置的时候占地面积较大。
二、这种耕作机只能够使用人工操作,还需要培养专业的司机才能够灵活运用。
三、在使用的时候,由于耕作机的机架有一定的宽度,而多功能臂设置在机架的一侧,当耕作机运行到田地的两端时机架下方的地无法耕到,如果想要将最端部的地也耕到就需要将机器原地360度转弯,但是这种耕作机想要实现180度转弯非常困难。
四、这种耕作机在工作时先移动一端距离然后停车,然后多功能臂开始工作,当多功能臂完成工作后耕作机继续前进一端距离,然后再停车,多功能臂再进行工作,这样耕作机需要不停的走走停停,由于使用的是电力驱动,在这种工作模式下,电动机的寿命会急剧下降,影响整台耕作机的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种新型耕作机,它不需要用油,不会对空气造成污染,而且工作效率远远高于其它农用机械,另外还具有占地面积小、能够自动化控制、工作时无需停车、能够轻松原地旋转任意角度等优点。
本发明的技术方案:一种新型耕作机,包括折叠式机架、多功能耕作装置、行走装置、开沟装置和电源系统,折叠式机架的一个侧面上行走轨道,多功能耕作装置设于行走轨道上,折叠式机架的两端设有伸缩式牵引装置,伸缩式牵引装置通过钢丝绳与多功能耕作装置连接,折叠式机架的底部设有不少于2个的行走装置,折叠式机架的两端分别设有1个开沟装置,开沟装置设置在伸缩式牵引装置的相反侧,折叠式机架的顶部设有液压控制装置和计算机控制装置,液压控制装置通过液压油管分别与多功能耕作装置、行走装置,伸缩式牵引装置连接,计算机控制装置分别与多功能耕作装置、行走装置、开沟装置,伸缩式牵引装置电气连接;电源系统设置在折叠式机架的内部,并与开沟装置、计算机控制装置和液压控制装置电气连接。
前述的这种新型耕作机中,所述折叠式机架包括主机架、连接架和翻转架,主机架的两端分别设有1个连接架,主机架与连接架通过A铰链铰接连接,主机架与连接架之间还设有液压缸A和电磁换向阀,液压缸A的一端固定在主机架内,另一端固定在连接架的侧面上;每个连接架上均设有1个翻转架,连接架与翻转架通过B铰链铰接连接,连接架与翻转架之间设有液压缸B,液压缸B的一端固定在连接架内,另一端固定在翻转架的侧面上,液压缸A和液压缸B均通过电磁换向阀与液压控制装置连接;与液压缸A和液压缸B连接的电磁换向阀还与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,所述多功能耕作装置包括外框架、内框架、液压缸C和多功能臂控制装置,内框架设于外框架内,并通过行走轮与外框架滑动连接,外框架上设有4个带凹槽的行走轮,这4个带凹槽的行走轮分别设置在行走轨道的上部和下部;液压缸C的一端固定在外框架上,另一端固定在内框架上,液压缸C通过电磁换向阀与液压控制装置连接;与液压缸C连接的电磁换向阀还与计算机控制装置和电源系统电气连接;内框架的外侧面设有1~3个多功能臂控制装置。
前述的这种新型耕作机中,所述多功能臂控制装置包括对称设置的2个中心钢板,每个中心钢板的上端均设有1个与它转动连接的上支撑臂,每个中心钢板的下端均设有1个与它转动连接的下支撑臂,上支撑臂和下支撑臂通过连接杆连接在一起,每个中心钢板的下端均设有一个液压缸D,液压缸D的一端与中心钢板的下端通过螺栓转动连接,另一端通过螺栓与上支撑臂的中部转动连接;每个液压缸D均通过一个电磁换向阀与液压控制装置连接;与液压缸D连接的电磁换向阀还与计算机控制装置和电源系统电气连接。下支撑臂上可安装犁地铲、旋地机和播种机。安装不同的工具可以实现不同的功能,做到一机多用。
前述的这种新型耕作机中,所述牵引装置包括伸缩式牵引架、绕线筒、液压马达A和定滑轮,主机架两侧的翻转架上分别设有1个伸缩式牵引架,其中1个伸缩式牵引架上设有绕线筒和液压马达A,绕线筒的中心转轴与液压马达A的输出轴连接,另一个伸缩式牵引架上设有定滑轮,钢丝绳缠绕在绕线筒上并绕过定滑轮,钢丝绳的两端固定在外框架上;液压马达A通过电磁换向阀与液压控制装置连接;与液压马达A连接的电磁换向阀还与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,所述伸缩式牵引架包括4条对称分布的滑行轨道、行走小车和液压缸E,4条滑行轨道的一端固定在端板上,端板固定在翻转架内,行走小车的行走轮与滑行轨道滚动连接,液压缸E的一端固定在端板上,另一端固定连接在行走小车的侧面,液压缸E通过电磁换向阀与液压控制装置连接;与液压缸E连接的电磁换向阀还与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,所述行走装置包括主动轮、从动轮、长方形架体和转向支架,长方形架体的两端分别设有1个滚动轴承,主动轮上设有A转向固定架,A转动固定架的顶部设有A转轴,A转轴设于长方形架体的一端的滚动轴承内,A转轴的上端设有被动转向链轮,A转向固定架的侧面设有液压马达B,液压马达B通过A减速齿轮组与主动轮的转轴连接;从动轮上设有B转向固定架,B转动固定架的顶部设有B转轴,B转轴设于长方形架体的另一端的滚动轴承内,B转轴的顶端设有主动转向链轮,转向支架设置在长方形架体设有从动轮的一端的侧面上,转向支架上设有液压缸F,液压缸F通过连接杆与B转轴的顶端连接;被动转向链轮和主动转向链轮通过链条连接;液压缸F和液压马达B分别通过电磁换向阀与液压控制装置连接;与液压缸F和液压马达B连接的电磁换向阀还分别与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,所述开沟装置包括开沟机机架、带刀片的开沟轮、从动皮带轮、主动皮带轮和A电机,带刀片的开沟轮设于开沟机机架的底部,从动皮带轮设置在带刀片的开沟轮的转轴上,主动皮带轮通过支架固定在开沟机机架的顶部,主动皮带轮与从动皮带轮通过皮带连接,主动皮带轮通过B减速齿轮组与设置在开沟机机架顶部的A电机连接,A电机与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,主机架的中部设有旋转盘、十字形支撑架和液压马达C,旋转盘的转轴设置在十字形支撑架上,旋转盘的外圆上设有齿圈,齿圈通过C减速齿轮组与液压马达C连接,旋转盘的底部设有3~10个液压缸G,液压马达C和液压缸G分别通过电磁换向阀与液压控制装置连接,与液压马达C和液压缸G连接的电磁换向阀还与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,主机架上还设有电缆绞盘机构,电缆绞盘机构包括绞盘支撑架,电缆绞盘和B电机,电缆绞盘通过绞盘支撑架固定在主机架上,电缆绞盘的转轴上设有A皮带轮,B电机上连接有减速器,减速器的输出轴上设有B皮带轮,B皮带轮与A皮带轮通过皮带连接;B电机与计算机控制装置和电源系统电气连接。
前述的这种新型耕作机中,所述电源系统包括电瓶、交流电源线、整流变压器和充电器,电瓶设于主机架内,交流电源线通过整流变压器分别与液压控制装置、A电机、B电机、计算机控制装置连接;交流电源线还直接与充电器连接,充电器与电瓶连接,电瓶通过电线分别与液压控制装置、A电机、B电机,计算机控制装置连接。
前述的这种新型耕作机中,所述液压控制装置由2个结构相同的A液压泵站和B液压泵站组成,A液压泵站和B液压泵站均包括交流电动机、液压油箱、液压油泵、直流电动机和电磁溢流阀,液压油泵通过液压管与液压油箱连接,交流电动机和直流电动机均与液压油泵连接,液压油泵的液压油输出管路上设有电磁溢流阀;与液压油泵连接的电磁溢流阀、交流电动机,直流电动机分别与电瓶和计算机控制装置电气连接;交流电动机与交流电源线电气连接。
前述的这种新型耕作机中,A液压泵站上的液压油泵分别通过液压管与液压缸A、液压缸B、液压缸C、液压缸D、液压缸E、液压马达A,液压缸G连接;B液压泵站上的液压油泵分别通过液压管与液压缸F、液压马达B,液压马达C连接。所述的每个液压缸和液压马达上均设有电磁换向阀。
前述的这种新型耕作机中,计算机控制装置包括单片机、信号调理电路、I/O板、A/D板、主板、无线信号接收器和无线信号发射器,单片机、信号调理电路、I/O板和A/D板均设于主板上,信号调理电路、I/O板和A/D板均与单片机连接,无线信号接收器与主板电连接,无线信号接收器通过无线信号与无线信号发射器连接。
与现有技术相比,本发明由于采用了折叠式机架,有效缩小了本案发明人前一次研发的耕作机的体积,后面简称为:一代耕作机,而且本发明的占地面积也极大的缩小,采用这种折叠式机架,可以将耕作机做的更大,使其耕作效率更加高。
由于采用可伸缩的多功能耕作装置和伸缩式牵引装置,设备在工作时无需停车仍然能正常工作。由于采用这种结构,使本发明的工作效率比一代耕作机的工作效率提高了三分之二。
由于采用旋转机构,使本发明能够轻松的进行原地任意角度旋转,有效解决了一代耕作机有工作盲区的问题。
由于采用液压控制系统和计算机控制相结合的手段,有效实现了本发明的自动化控制,耕作机可以在预先设定好的程序下自动耕作,无需专门人员操作,降低了耕作成本。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图;
图2是折叠式机架的结构示意图;
图3是多功能耕作装置的结构示意图;
图4是多功能臂控制装置的结构示意图;
图5是牵引装置的结构示意图;
图6是伸缩式牵引架上设有定滑轮的结构示意图;
图7是伸缩式牵引架的结构示意图;
图8是行走装置的结构示意图;
图9是开沟装置的结构示意图;
图10是主机架的中部设有旋转机构的结构示意图;
图11是电缆绞盘机构的结构示意图;
图12是电源系统的结构示意图;
图13是液压控制装置的结构示意图;
图14是计算机控制装置的结构示意图。
附图中的标记为:1-折叠式机架,2-多功能耕作装置,3-行走装置,4-开沟装置,5-行走轨道,6-计算机控制装置,7-伸缩式牵引装置,8-钢丝绳,9-液压控制装置,10-主机架,11-连接架,12-翻转架,13-A铰链,14-液压缸A,15-B铰链,16-液压缸B,17-电磁换向阀,18-外框架,19-内框架,20-液压缸C,21-多功能臂控制装置,22-行走轮,23-带凹槽的行走轮,24-下支撑臂,25-连接杆,26-液压缸D,27-伸缩式牵引架,28-绕线筒,29-液压马达A,30-定滑轮,31-滑行轨道,32-端板,33-行走小车,34-液压缸E,35-主动轮,36-从动轮,37-长方形架体,38-转向支架,39-A转向固定架,40- A转轴,41-被动转向链轮,42-液压马达B,43-A减速齿轮组,44- B转动固定架,45- B转轴,46-连接杆,47-主动转向链轮,48-液压缸F,49-直流电动机,50-链条,51-开沟机机架,52-带刀片的开沟轮,53-从动皮带轮,54-主动皮带轮,55-A电机,56-皮带,57-B减速齿轮组,58-B液压泵站,59-电源系统,60-旋转盘,61-十字形支撑架,62-齿圈,63-C减速齿轮组,64-液压马达C,65-液压缸G,66-电瓶,67-交流电源线,68-整流变压器,69-充电器,70-A液压泵站,71-交流电动机,72-液压油箱,73-液压油泵,74-电磁溢流阀,75-单片机,76-信号调理电路,77- I/O板,78- A/D板,79-主板,80-无线信号接收器,81-无线信号发射器,82-绞盘支撑架,83-电缆绞盘,84- B电机,85-A皮带轮,86-减速器,87- B皮带轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的实施例:一种新型耕作机,如图1所示,包括折叠式机架1、多功能耕作装置2、行走装置3、开沟装置4和电源系统59,折叠式机架1的一个侧面上行走轨道5,多功能耕作装置2设于行走轨道5上,折叠式机架1的两端设有伸缩式牵引装置7,伸缩式牵引装置7通过钢丝绳8与多功能耕作装置2连接,折叠式机架1的底部设有不少于2个的行走装置3,折叠式机架1的两端分别设有1个开沟装置4,开沟装置4设置在伸缩式牵引装置7的相反侧,折叠式机架1的顶部设有液压控制装置9和计算机控制装置6,液压控制装置9通过液压油管分别与多功能耕作装置2、行走装置3,伸缩式牵引装置7连接,计算机控制装置6分别与多功能耕作装置2、行走装置3、开沟装置4,伸缩式牵引装置7电气连接;电源系统59设置在折叠式机架1的内部,并与开沟装置4、计算机控制装置6和液压控制装置9电气连接。
如图2所示,折叠式机架1包括主机架10、连接架11和翻转架12,主机架10的两端分别设有1个连接架11,主机架10与连接架11通过A铰链13铰接连接,主机架10与连接架11之间还设有液压缸A14,液压缸A14的一端固定在主机架10内,另一端固定在连接架11的侧面上;每个连接架11上均设有1个翻转架12,连接架11与翻转架12通过B铰链15铰接连接,连接架11与翻转架12之间设有液压缸B16,液压缸B16的一端固定在连接架11内,另一端固定在翻转架12的侧面上,液压缸A14和液压缸B16均通过电磁换向阀17与液压控制装置9连接;与液压缸A14和液压缸B16连接的电磁换向阀17还与计算机控制装置6和电源系统59电气连接各段机架的长度。
如图3所示,多功能耕作装置2包括外框架18、内框架19、液压缸C20和多功能臂控制装置21,内框架19设于外框架18内,并通过行走轮22与外框架18滑动连接,外框架18上设有4个带凹槽的行走轮23,这4个带凹槽的行走轮23分别设置在行走轨道5的上部和下部;液压缸C20的一端固定在外框架18上,另一端固定在内框架19上,液压缸C20通过电磁换向阀17与液压控制装置9连接;与液压缸C20连接的电磁换向阀17还与计算机控制装置6和电源系统59电气连接;内框架19的外侧面设有1~3个多功能臂控制装置21。
如图4所示,多功能臂控制装置21包括对称设置的2个中心钢板82,每个中心钢板82的上端均设有1个与它转动连接的上支撑臂23,每个中心钢板82的下端均设有1个与它转动连接的下支撑臂24,上支撑臂23和下支撑臂24通过连接杆25连接在一起,每个中心钢板82的下端均设有一个液压缸D26,液压缸D26的一端与中心钢板82的下端通过螺栓转动连接,另一端通过螺栓与上支撑臂23的中部转动连接;每个液压缸D26均通过一个电磁换向阀17与液压控制装置9连接;与液压缸D26连接的电磁换向阀17还与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图5和图6所示,牵引装置7包括伸缩式牵引架27、绕线筒28、液压马达A29和定滑轮30,主机架10两侧的翻转架12上分别设有1个伸缩式牵引架27,其中1个伸缩式牵引架27上设有绕线筒28和液压马达A29,绕线筒28的中心转轴与液压马达A29的输出轴连接,另一个伸缩式牵引架27上设有定滑轮30,钢丝绳8缠绕在绕线筒28上并绕过定滑轮30,钢丝绳8的两端固定在外框架18上;液压马达A29通过电磁换向阀17与液压控制装置9连接;与液压马达A29连接的电磁换向阀17还与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图7所示,伸缩式牵引架27包括4条对称分布的滑行轨道31、行走小车33和液压缸E34,4条滑行轨道31的一端固定在端板32上,端板32固定在翻转架12内,行走小车33的行走轮与滑行轨道31滚动连接,液压缸E34的一端固定在端板32上,另一端固定连接在行走小车33的侧面,液压缸E34通过电磁换向阀17与液压控制装置9连接;与液压缸E34连接的电磁换向阀17还与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图8所示,行走装置3包括主动轮35、从动轮36、长方形架体37和转向支架38,长方形架体37的两端分别设有1个滚动轴承,主动轮35上设有A转向固定架39,A转动固定架39的顶部设有A转轴40,A转轴40设于长方形架体37的一端的滚动轴承内,A转轴40的上端设有被动转向链轮41,A转向固定架39的侧面设有液压马达B42,液压马达B42通过A减速齿轮组43与主动轮35的转轴连接;从动轮36上设有B转向固定架44,B转动固定架44的顶部设有B转轴45,B转轴45设于长方形架体37的另一端的滚动轴承内,B转轴45的顶端设有主动转向链轮47,转向支架38设置在长方形架体37设有从动轮36的一端的侧面上,转向支架38上设有液压缸F48,液压缸F48通过连接杆46与B转轴45的顶端连接;被动转向链轮41和主动转向链轮47通过链条50连接;液压缸F48和液压马达B42分别通过电磁换向阀17与液压控制装置9连接;与液压缸F48和液压马达B42连接的电磁换向阀17还分别与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图9所示,开沟装置4包括开沟机机架51、带刀片的开沟轮52、从动皮带轮53、主动皮带轮54和A电机55,带刀片的开沟轮52设于开沟机机架51的底部,从动皮带轮53设置在带刀片的开沟轮52的转轴上,主动皮带轮54通过支架固定在开沟机机架51的顶部,主动皮带轮54与从动皮带轮53通过皮带56连接,主动皮带轮54通过B减速齿轮组57与设置在开沟机机架51顶部的A电机55连接,A电机55与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图10所示,主机架10的中部设有旋转盘60、十字形支撑架61和液压马达C64,旋转盘60的转轴设置在十字形支撑架61上,旋转盘60的外圆上设有齿圈62,齿圈62通过C减速齿轮组63与液压马达C64连接,旋转盘60的底部设有3~10个液压缸G65,液压马达C64和液压缸G65分别通过电磁换向阀17与液压控制装置9连接,与液压马达C64和液压缸G65连接的电磁换向阀17还与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图11所示,主机架10上还设有电缆绞盘机构,电缆绞盘机构包括绞盘支撑架82,电缆绞盘83和B电机84,电缆绞盘83通过绞盘支撑架82固定在主机架10上,电缆绞盘83的转轴上设有A皮带轮85,B电机84上连接有减速器86,减速器86的输出轴上设有B皮带轮87,B皮带轮87与A皮带轮85通过皮带连接;B电机84与计算机控制装置6和电源系统59电气连接。
如图12所示,电源系统59包括电瓶66、交流电源线67和充电器69,电瓶66设于主机架10内,交流电源线67通过整流变压器68分别与液压控制装置9、A电机55、B电机84、计算机控制装置6连接;交流电源线67还直接与充电器69连接,充电器69与电瓶66连接,电瓶66通过电线分别与液压控制装置9、A电机55、B电机84,计算机控制装置6连接。
如图13所示,液压控制装置9由2个结构相同的A液压泵站70和B液压泵站58组成,A液压泵站70和B液压泵站58均包括交流电动机71、液压油箱72、液压油泵73、直流电动机49和电磁溢流阀74,液压油泵73通过液压管与液压油箱72连接,交流电动机71和直流电动机49均与液压油泵73连接,液压油泵73的液压油输出管路上设有电磁溢流阀74;与液压油泵73连接的电磁溢流阀74、交流电动机71,直流电动机49分别与电瓶66和计算机控制装置6电气连接;交流电动机71与交流电源线67电气连接。
A液压泵站70上的液压油泵73分别通过液压管与液压缸A14、液压缸B16、液压缸C20、液压缸D26、液压缸E34、液压马达A29,液压缸G65连接;B液压泵站58上的液压油泵73分别通过液压管与液压缸F48、液压马达B42,液压马达C64连接。
如图14所示,计算机控制装置6包括单片机75、信号调理电路76、I/O板77、A/D板78、主板79、无线信号接收器80和无线信号发射器81,单片机75、信号调理电路76、I/O板77和A/D板78均设于主板79上,信号调理电路76、I/O板77和A/D板78均与单片机75连接,无线信号接收器80与主板79电连接,无线信号接收器80通过无线信号与无线信号发射器81连接。
本发明的工作原理:耕作机在运输或者闲置时,人工操作或者遥控操作,控制折叠式机架1上的液压缸B16和液压缸A14动作,使连接架11围绕A铰链13旋转90度,翻转架12会围绕B铰链15翻转90度,此时折叠式机架1的长度大大缩短,既便于运输又便于存放,占地面积较小。当耕作机需要工作时,反向操作,使折叠式机架1完全展开,然后将所需要的耕作工具安装到下支撑臂24上,然后B液压泵站58开始为与液压马达B42供油,使行走机构3上的主动轮35转动,并带动从动轮36同时转动使耕作机向前运动,与此同时多功能耕作装置2、开沟装置4和伸缩式牵引装置7同时运行。
耕作装置2的移动是依靠液压马达A29,在液压马达A29的转动下绕线筒28跟随转动,通过钢丝绳8拖拽多功能耕作装置2沿着行走轨道5横向移动,在多功能耕作装置2移动的同时液压缸E34和液压缸C20同时工作,在液压缸E34的推动下伸缩式牵引装置7向后方移动,在液压缸C20的推动下内框架19连通多功能臂控制装置21同时向后方移动,当液压缸E34和液压缸C20伸到预定长度后会迅速收回,然后再次缓慢伸长;当多功能耕作装置2从一端运行到另一端时,液压缸D26工作,控制更换耕地工具的角度。
开沟装置4的工作依靠A电机55,A电机55带动B减速齿轮组57转动,B减速齿轮组57带动主动皮带轮54转动,主动皮带轮54通过皮带56带动从动皮带轮53转动,从动皮带轮53带动带刀片的开沟轮52转动,带刀片的开沟轮52完成开工任务。
当需要使整个耕作机原地旋转时,控制液压缸G65伸长,随着液压缸G65的伸长耕作机整体离开地面,然后启动液压马达C64,液压马达C64通过C减速齿轮组63带动整个耕作机沿旋转盘60转动。
在耕作机向着远离电源的方形行走时,电机C84通过减速器86带动B皮带轮87转动,B皮带轮87通过皮带带动A皮带轮85转动,A皮带轮85带动电缆绞盘83转动,释放电缆。当耕作机向靠近电源的方向行驶时,控制电机C84反向运转,将电缆收回到电缆绞盘83上。
本发明在正常状态下使用交流电通过整流变压器68为A电机55、B电机84供电,在为A电机55、B电机84供电时,通过交流电直接通过充电器69为电瓶66充电,并为交流电动机71供电;当突然断电或者停电时,电瓶66自动为A电机55、B电机84和直流电动机49供电,不会妨碍耕作机正常运行。
Claims (14)
1.一种新型耕作机,其特征在于:包括折叠式机架(1)、多功能耕作装置(2)、行走装置(3)、开沟装置(4)和电源系统(59),折叠式机架(1)的一个侧面上行走轨道(5),多功能耕作装置(2)设于行走轨道(5)上,折叠式机架(1)的两端设有伸缩式牵引装置(7),伸缩式牵引装置(7)通过钢丝绳(8)与多功能耕作装置(2)连接,折叠式机架(1)的底部设有不少于2个的行走装置(3),折叠式机架(1)的两端分别设有1个开沟装置(4),开沟装置(4)设置在伸缩式牵引装置(7)的相反侧,折叠式机架(1)的顶部设有液压控制装置(9)和计算机控制装置(6),液压控制装置(9)通过液压油管分别与多功能耕作装置(2)、行走装置(3),伸缩式牵引装置(7)连接,计算机控制装置(6)分别与多功能耕作装置(2)、行走装置(3)、开沟装置(4),伸缩式牵引装置(7)电气连接;电源系统(59)设置在折叠式机架(1)的内部,并与开沟装置(4)、计算机控制装置(6)和液压控制装置(9)电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述折叠式机架(1)包括主机架(10)、连接架(11)和翻转架(12),主机架(10)的两端分别设有1个连接架(11),主机架(10)与连接架(11)通过A铰链(13)铰接连接,主机架(10)与连接架(11)之间还设有液压缸A(14),液压缸A(14)的一端固定在主机架(10)内,另一端固定在连接架(11)的侧面上;每个连接架(11)上均设有1个翻转架(12),连接架(11)与翻转架(12)通过B铰链(15)铰接连接,连接架(11)与翻转架(12)之间设有液压缸B(16),液压缸B(16)的一端固定在连接架(11)内,另一端固定在翻转架(12)的侧面上,液压缸A(14)和液压缸B(16)均通过电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接;与液压缸A(14)和液压缸B(16)连接的电磁换向阀(17)还与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述多功能耕作装置(2)包括外框架(18)、内框架(19)、液压缸C(20)和多功能臂控制装置(21),内框架(19)设于外框架(18)内,并通过行走轮(22)与外框架(18)滑动连接,外框架(18)上设有4个带凹槽的行走轮(23),这4个带凹槽的行走轮(23)分别设置在行走轨道(5)的上部和下部;液压缸C(20)的一端固定在外框架(18)上,另一端固定在内框架(19)上,液压缸C(20)通过电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接;与液压缸C(20)连接的电磁换向阀(17)还与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接;内框架(19)的外侧面设有1~3个多功能臂控制装置(21)。
4.根据权利要求3所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述多功能臂控制装置(21)包括对称设置的2个中心钢板(82),每个中心钢板(82)的上端均设有1个与它转动连接的上支撑臂(23),每个中心钢板(82)的下端均设有1个与它转动连接的下支撑臂(24),上支撑臂(23)和下支撑臂(24)通过连接杆(25)连接在一起,每个中心钢板(82)的下端均设有一个液压缸D(26),液压缸D(26)的一端与中心钢板(82)的下端通过螺栓转动连接,另一端通过螺栓与上支撑臂(23)的中部转动连接;每个液压缸D(26)均通过一个电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接;与液压缸D(26)连接的电磁换向阀(17)还与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
5.根据权利要求4所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述牵引装置(7)包括伸缩式牵引架(27)、绕线筒(28)、液压马达A(29)和定滑轮(30),主机架(10)两侧的翻转架(12)上分别设有1个伸缩式牵引架(27),其中1个伸缩式牵引架(27)上设有绕线筒(28)和液压马达A(29),绕线筒(28)的中心转轴与液压马达A(29)的输出轴连接,另一个伸缩式牵引架(27)上设有定滑轮(30),钢丝绳(8)缠绕在绕线筒(28)上并绕过定滑轮(30),钢丝绳(8)的两端固定在外框架(18)上;液压马达A(29)通过电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接;与液压马达A(29)连接的电磁换向阀(17)还与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
6.根据权利要求5所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述伸缩式牵引架(27)包括4条对称分布的滑行轨道(31)、行走小车(33)和液压缸E(34),4条滑行轨道(31)的一端固定在端板(32)上,端板(32)固定在翻转架(12)内,行走小车(33)的行走轮与滑行轨道(31)滚动连接,液压缸E(34)的一端固定在端板(32)上,另一端固定连接在行走小车(33)的侧面,液压缸E(34)通过电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接;与液压缸E(34)连接的电磁换向阀(17)还与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
7.根据权利要求6所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述行走装置(3)包括主动轮(35)、从动轮(36)、长方形架体(37)和转向支架(38),长方形架体(37)的两端分别设有1个滚动轴承,主动轮(35)上设有A转向固定架(39),A转动固定架(39)的顶部设有A转轴(40),A转轴(40)设于长方形架体(37)的一端的滚动轴承内,A转轴(40)的上端设有被动转向链轮(41),A转向固定架(39)的侧面设有液压马达B(42),液压马达B(42)通过A减速齿轮组(43)与主动轮(35)的转轴连接;从动轮(36)上设有B转向固定架(44),B转动固定架(44)的顶部设有B转轴(45),B转轴(45)设于长方形架体(37)的另一端的滚动轴承内,B转轴(45)的顶端设有主动转向链轮(47),转向支架(38)设置在长方形架体(37)设有从动轮(36)的一端的侧面上,转向支架(38)上设有液压缸F(48),液压缸F(48)通过连接杆(46)与B转轴(45)的顶端连接;被动转向链轮(41)和主动转向链轮(47)通过链条(50)连接;液压缸F(48)和液压马达B(42)分别通过电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接;与液压缸F(48)和液压马达B(42)连接的电磁换向阀(17)还分别与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
8.根据权利要求7所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述开沟装置(4)包括开沟机机架(51)、带刀片的开沟轮(52)、从动皮带轮(53)、主动皮带轮(54)和A电机(55),带刀片的开沟轮(52)设于开沟机机架(51)的底部,从动皮带轮(53)设置在带刀片的开沟轮(52)的转轴上,主动皮带轮(54)通过支架固定在开沟机机架(51)的顶部,主动皮带轮(54)与从动皮带轮(53)通过皮带(56)连接,主动皮带轮(54)通过B减速齿轮组(57)与设置在开沟机机架(51)顶部的A电机(55)连接,A电机(55)与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
9.根据权利要求8所述的一种新型耕作机,其特征在于:主机架(10)的中部设有旋转盘(60)、十字形支撑架(61)和液压马达C(64),旋转盘(60)的转轴设置在十字形支撑架(61)上,旋转盘(60)的外圆上设有齿圈(62),齿圈(62)通过C减速齿轮组(63)与液压马达C(64)连接,旋转盘(60)的底部设有3~10个液压缸G(65),液压马达C(64)和液压缸G(65)分别通过电磁换向阀(17)与液压控制装置(9)连接,与液压马达C(64)和液压缸G(65)连接的电磁换向阀(17)还与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
10.根据权利要求9所述的一种新型耕作机,其特征在于:主机架(10)上还设有电缆绞盘机构,电缆绞盘机构包括绞盘支撑架(82),电缆绞盘(83)和B电机(84),电缆绞盘(83)通过绞盘支撑架(82)固定在主机架(10)上,电缆绞盘(83)的转轴上设有A皮带轮(85),B电机(84)上连接有减速器(86),减速器(86)的输出轴上设有B皮带轮(87),B皮带轮(87)与A皮带轮(85)通过皮带连接;B电机(84)与计算机控制装置(6)和电源系统(59)电气连接。
11.根据权利要求10所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述电源系统(59)包括电瓶(66)、交流电源线(67)、整流变压器(68)和充电器(69),电瓶(66)设于主机架(10)内,交流电源线(67)通过整流变压器(68)分别与液压控制装置(9)、A电机(55)、B电机(84)、计算机控制装置(6)连接;交流电源线(67)还直接与充电器(69)连接,充电器(69)与电瓶(66)连接,电瓶(66)通过电线分别与液压控制装置(9)、A电机(55)、B电机(84),计算机控制装置(6)连接。
12.根据权利要求11所述的一种新型耕作机,其特征在于:所述液压控制装置(9)由2个结构相同的A液压泵站(70)和B液压泵站(58)组成,A液压泵站(70)和B液压泵站(58)均包括交流电动机(71)、液压油箱(72)、液压油泵(73)、直流电动机(49)和电磁溢流阀(74),液压油泵(73)通过液压管与液压油箱(72)连接,交流电动机(71)和直流电动机(49)均与液压油泵(73)连接,液压油泵(73)的液压油输出管路上设有电磁溢流阀(74);与液压油泵(73)连接的电磁溢流阀(74)、交流电动机(71),直流电动机(49)分别与电瓶(66)和计算机控制装置(6)电气连接;交流电动机(71)与交流电源线(67)电气连接。
13.根据权利要求12所述的一种新型耕作机,其特征在于:A液压泵站(70)上的液压油泵(73)分别通过液压管与液压缸A(14)、液压缸B(16)、液压缸C(20)、液压缸D(26)、液压缸E(34)、液压马达A(29),液压缸G(65)连接;B液压泵站(58)上的液压油泵(73)分别通过液压管与液压缸F(48)、液压马达B(42),液压马达C(64)连接。
14.根据权利要求12或13所述的一种新型耕作机,其特征在于:计算机控制装置(6)包括单片机(75)、信号调理电路(76)、I/O板(77)、A/D板(78)、主板(79)、无线信号接收器(80)和无线信号发射器(81),单片机(75)、信号调理电路(76)、I/O板(77)和A/D板(78)均设于主板(79)上,信号调理电路(76)、I/O板(77)和A/D板(78)均与单片机(75)连接,无线信号接收器(80)与主板(79)电连接,无线信号接收器(80)通过无线信号与无线信号发射器(81)连接。
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