CN102729836A - 一种双电源温室遥控电动拖拉机 - Google Patents

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刘永成
王元杰
孙立江
徐新星
陈晨宗
孙俊鹏
陈志�
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Abstract

本发明公开了一种双电源温室遥控电动拖拉机，属于农业机械领域。其特征在于，所述充电器、电池组、电动机调速器顺序电连接；电池组与电动机调速器之间的电路上连接有开关；所述可调开关电源与电动机调速器电连接；所述电动机调速器与电动机电连接，电动机通过带传动、后桥总成与履带行走装置连接；所述调速把手上装有转角传感器，转角传感器与电动机调速器电连接；所述遥控信号接收处理装置与液压集成装置电连接。本发明整机重量得到减轻，连续作业时间不受限制，在作业过程中完成电池组的充电。此外，本发明采用了一套遥控系统，大大降低了操作人员的劳动强度。

Description

一种双电源温室遥控电动拖拉机
技术领域
本发明属于农业机械领域，涉及一种温室遥控电动拖拉机，尤其涉及一种双电源温室遥控电动拖拉机。
背景技术
目前，我国温室大棚内作业的动力机械主要为传统的内燃机拖拉机，其工作时存在能量转化率低、污染严重等问题，随着石油价格的提升，温室大棚内作业的成本也逐渐增加。电能既是一种清洁的能源，也是一种相对廉价和充足的能源，因此开发以电为能源的温室大棚用拖拉机是十分必要的。虽然中国专利CN102381373A公布了一种温室遥控电动拖拉机，但是存在动力电池质量较大、连续作业时间有限等问题，未能大限度地提高温室电动拖拉机的性能。
发明内容
针对现有技术中存在的问题与缺陷，本发明的目的在于提供一种双电源温室遥控电动拖拉机，在道路行驶或温室大棚之间转移时由电池组提供能量，而在温室大棚内作业时由交流电源提供能量，与普通温室电动拖拉机相比，其连续作业时间不受限制，整机的重量得到减轻。操作人员可通过旋转调速把手对电动机的输出转速进行调节。此外，本发明采用了一套遥控系统，整机的转向、农机具的升降、底盘离地间隙的调节等都可通过遥控操作实现，大大降低了操作人员的劳动强度。
为实现上述目的，本发明提供了一种双电源温室遥控电动拖拉机，主要包括：充电器、电池组、电池支架、可调开关电源、电动机调速器、调速器支架、电动机、带传动、后桥总成、履带行走装置、液压差高装置、液压集成装置、液压油油箱、车架、遥控信号接收处理装置、变速器操纵杆、调速把手；所述充电器、电池组、电动机调速器顺序电连接，电池组与电动机调速器之间的电路上连接有开关；所述可调开关电源与电动机调速器电连接；所述电动机调速器与电动机电连接，电动机通过带传动与后桥总成连接，后桥总成通过变速器输出轴与履带行走装置连接；所述调速把手上安装有转角传感器，转角传感器与电动机调速器电连接；所述遥控信号接收处理装置与液压集成装置电连接。
所述电池组通过电池支架固定在车架上，所述电动机调速器通过调速器支架固定在车架上，所述电动机通过螺栓固定在车架上，所述可调开关电源和充电器分别通过支架固定在车架上。
所述滑动杆通过滚轮安装在轨道I和轨道II上，轨道I和轨道II安装在温室大棚长度方向上；所述电缆环I为圆形封闭环，自由悬挂在滑动杆上；所述电缆环II为椭圆形开口环，自由悬挂在轨道I上；所述电缆通过电缆夹同时固定在电缆环I和电缆环II上，电缆一端与温室大棚内的交流电源连接，另一端通过电动拖拉机上的相关插孔分别与充电器和可调开关电源连接。
本发明的工作原理如下：
当电动拖拉机在道路行驶或温室大棚之间转移时，其能量由电池组提供，电池组与电动机调速器之间的开关处于闭合状态，电池组的电能通过电动机调速器传递给电动机，电动机实现能量的转化，将电能转化为机械能并通过带传动传递到后桥总成，后桥总成中的变速器输出轴将动力传递给两侧的履带行走装置，进而驱动电动拖拉机行驶。
当电动拖拉机在温室大棚内作业时，电池组与电动机调速器之间的开关处于断开状态，电池组不能向电动机提供能量。此时，温室大棚内的交流电源通过电缆向电动拖拉机提供能量，能量分为两路传递给电动拖拉机：其中一路经可调开关电源变为适合作业要求的直流电并通过电动机调速器将直流电传递给电动机，电动机实现能量的转化，将电能转化为机械能通过带传动传递到后桥总成，后桥总成中的变速器输出轴将动力传递给两侧的履带行走装置，进而驱动电动拖拉机进行作业；另一路经充电器对电池组进行充电，当电池组充满电后操作人员可通过相应的开关断开电路，整个充电过程在电动拖拉机作业过程中完成，无需为电动拖拉机安排单独的充电时间。
电动机调速器能够调节电动机的输出转速，它能够接收调速把手上转角传感器传来的变速信号并且对其进行快速、准确的响应。在电动拖拉机行驶或作业过程中，操作人员旋转调速把手，电动机调速器根据转角传感器传来的调速把手旋转角度信号对电动机进行相应的加速和减速等调节。
在电动拖拉机行驶或作业过程中，操作人员可以通过手持遥控器向遥控信号接收处理装置发射遥控信号实现整机的转向、农机具的升降等不同行驶要求和作业要求，也可以根据作业环境遥控调节两侧液压差高装置中液压缸的提升高度进而对底盘的离地间隙进行无级调节；当电动拖拉机在坡道上横向行驶时，操作人员还可以遥控调节较低一侧液压差高装置中液压缸的提升高度使底盘始终保持水平。
由于电缆通过电缆夹同时固定在电缆环I和电缆环II上，因此电缆不仅可以带动电缆环I沿滑动杆自由滑动，而且能够通过电缆环I和滑动杆带动滚轮沿轨道I和轨道II滚动，进而带动电缆环II沿轨道I自由滑动。所以，电缆在温室大棚长度方向和宽度方向上都可以自动改变长度以适应电动拖拉机作业位置的改变。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明在在道路行驶或温室大棚之间转移时由电池组提供能量，而在温室大棚内作业时由交流电源提供能量，因此对匹配的动力电池的容量要求降低，相应的整机重量得到减轻，连续作业时间不受限制；同时本发明在温室大棚内作业过程中完成对电池组的充电，无需为电池组安排单独的充电时间。
2、本发明作业要求和行驶要求均可通过遥控操作实现，大大降低了操作人员的劳动强度。
3、本发明电缆在温室大棚长度方向和宽度方向上能够自动改变长度以适应电动拖拉机作业位置的改变，在温室大棚内达到全场地输电。
附图说明
图1是本发明一种双电源温室遥控电动拖拉机在温室大棚内作业时的左视图；
图2是本发明一种双电源温室遥控电动拖拉机的俯视图；
图3是与本发明相关的温室大棚内电缆布线装置的主视图。
图中：1-后桥总成，2-带传动，3-变速器操纵杆，4-电动机调速器，5-电动机，6-可调开关电源，7-充电器，8-电池组，9-电池支架，10-履带行走装置，11-调速器支架，12-车架，13-液压差高装置，14-调速把手，15-遥控信号接收处理装置，16-液压集成装置，17-液压油油箱，18-滚轮，19-滑动杆，20-电缆环I，21-电缆，22-电缆环II，23-导轨I，24-导轨II。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1和图2所示，一种双电源温室遥控电动拖拉机，主要包括：充电器(7)、电池组(8)、电池支架(9)、可调开关电源(6)、电动机调速器(4)、调速器支架(11)、电动机(5)、带传动(2)、后桥总成(1)、履带行走装置(10)、液压差高装置(13)、液压集成装置(16)、液压油油箱(17)、车架(12)、遥控信号接收处理装置(15)、变速器操纵杆(3)、调速把手(14)。
图1和图3给出了与本发明相关的温室大棚内电缆布线装置的示意图，主要包括：滚轮(18)、电缆(21)、滑动杆(19)、电缆环I(20)、电缆环II(22)、轨道I(23)、轨道II(24)。轨道I(23)和轨道II(24)安装在温室大棚长度方向上，电缆(21)不仅可以带动电缆环I(20)沿滑动杆(19)自由滑动，而且能够通过电缆环I(20)和滑动杆(19)带动滚轮(18)沿轨道I(23)和轨道II(24)滚动，进而带动电缆环II(22)沿轨道I(23)自由滑动。当电动拖拉机在温室大棚内作业时，所述电缆(21)能够在温室大棚长度方向和宽度方向上自动改变长度以适应电动拖拉机作业位置的改变。
电动机调速器(4)能够调节电动机(5)的输出转速，它能够接收调速把手(14)上转角传感器传来的变速信号并对其进行快速、准确的响应。在电动拖拉机行驶或作业过程中，操作人员旋转调速把手(14)，电动机调速器(4)根据转角传感器传来的调速把手(14)的旋转角度信号对电动机(5)进行相应的加速和减速等调节。
当电动拖拉机在道路行驶或温室大棚之间转移时，电池组(8)与电动机调速器(4)之间的开关处于闭合状态，电池组(8)的电能通过电动机调速器(4)传递给电动机(5)，电动机(5)实现能量的转化，将电能转化为机械能并通过带传动(2)传递到后桥总成(1)，后桥总成(1)中的变速器输出轴将动力传递给两侧的履带行走装置(10)，进而驱动电动拖拉机行驶。
当电动拖拉机在温室大棚内作业时，电池组(8)与电动机调速器(4)之间的开关处于断开状态，电池组(8)不能向电动机(5)提供能量；此时，温室大棚内的交流电源通过电缆(21)向电动拖拉机提供能量，能量分为两路传递给电动拖拉机：其中一路经可调开关电源(6)变为适合作业要求的直流电并通过电动机调速器(4)将直流电传递给电动机(5)，电动机(5)实现能量的转化，将电能转化为机械能并通过带传动(2)传递到后桥总成(1)，后桥总成(1)中的变速器输出轴将动力传递给两侧的履带行走装置(10)，进而驱动电动拖拉机进行作业；另一路通过充电器(7)对电池组(8)进行充电，当电池组(8)充满电后操作人员将可通过相应的开关断开电路，整个充电过程在电动拖拉机作业过程中完成，无需为电动拖拉机安排单独的充电时间。
后桥总成(1)主要包括变速器和转向离合器，变速器操纵杆(3)用来改变变速器的档位，在道路行驶时，通过操作变速器操纵杆(3)使变速器处于高档位以增加整机的行驶速度；在温室大棚内作业时，操作变速器操纵杆(3)使变速器处于低档位以增大牵引力。液压集成装置(16)主要由液压管路、电磁阀、调速阀以及其它辅助元件组成，遥控信号接收处理装置(15)与液压集成装置(16)电连接，在电动拖拉机行驶或作业过程中遥控信号接收处理装置(15)根据接收到的遥控信号通过操作电磁阀控制相关液压回路的接通或断开，液压油油箱(17)中的液压油驱动相应的液压缸伸长或缩短，从而实现农具的升降或底盘离地间隙的无级调节等不同动作要求。
本发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种双电源温室遥控电动拖拉机，主要包括：充电器(7)、电池组(8)、电池支架(9)、可调开关电源(6)、电动机调速器(4)、调速器支架(11)、电动机(5)、带传动(2)、后桥总成(1)、履带行走装置(10)、液压差高装置(13)、液压集成装置(16)、液压油油箱(17)、车架(12)、遥控信号接收处理装置(15)、变速器操纵杆(3)、调速把手(14)；所述充电器(7)、电池组(8)、电动机调速器(4)顺序电连接，电池组(8)与电动机调速器(4)之间的电路上连接有开关；所述可调开关电源(6)与电动机调速器(4)电连接；所述电动机调速器(4)与电动机(5)电连接，电动机(5)通过带传动(2)与后桥总成(1)连接，后桥总成(1)通过变速器输出轴与履带行走装置(10)连接；所述调速把手(14)上装有转角传感器，转角传感器与电动机调速器(4)电连接；所述遥控信号接收处理装置(15)与液压集成装置(16)电连按。
2.根据权利要求1所述的一种双电源温室遥控电动拖拉机，其特征在于，所述电池组(8)通过电池支架(9)固定在车架(12)上，所述电动机调速器(4)通过调速器支架(11)固定在车架(12)上，所述电动机(5)通过螺栓固定在车架(12)上，所述可调开关电源(6)和充电器(7)分别通过支架固定在车架(12)上。
3.根据权利要求1所述的一种双电源温室遥控电动拖拉机，其特征在于，所述滑动杆(19)通过滚轮(18)安装在轨道I(23)和轨道II(24)上，轨道I(23)和轨道II(24)安装在温室大棚长度方向上；所述电缆环I(20)为圆形封闭环，自由悬挂在滑动杆(19)上；所述电缆环II(22)为椭圆形开口环，自由悬挂在轨道I(23)上；所述电缆(21)通过电缆夹同时固定在电缆环I(20)和电缆环II(22)上，电缆(21)一端与温室大棚内的交流电源连接，另一端通过电动拖拉机上的相关插孔分别与充电器(7)和可调开关电源(6)连接。
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