CN103141229A - 一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置 - Google Patents

一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置 Download PDF

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杨宏伟
罗彦明
陶鑫
李蕾霞
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Abstract

本发明涉及一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，包括液压油缸、低压安全阀、可调高压安全阀、液压控制单向阀、液压表、油路D2和油路D1，所述油路D2的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D2的末端与液压油缸的无杆内腔连通；所述油路D1的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D1的末端与液压油缸的有杆内腔连通，油路D1上连接有液压控制单向阀；所述油路D2上设置的节点b处通过油管与液压控制单向阀的控制油路连接；在工作时，可通过设定可调高压安全阀的背压，来调整连杆端部的压实辊压在圆草捆的外圆柱面上的压力，压力越大，其所打圆草捆的密度也就越大，从而实现了捡拾圆捆机可调节所打圆草捆密度的功能。

Description

一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置
技术领域
本发明涉及农业机械领域的捡拾圆捆机，特别是一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置。
背景技术
圆捆机作为现在农牧业生产中应用比较普遍的设备，其主要用于将牧草等柔性作物捡拾进入圆捆机后打成圆形的草捆。但是传统的圆捆机为压捆室容积一定，即压捆室容积不随草捆大小而变化，相当于往压捆室内填充牧草，从而使得打出的草捆芯部疏松、外层密实，且传统的圆捆机其打出草捆的密度为一定的，不可以根据需求随意调节所需的草捆密度；我们设计出一种内缠绕式的圆捆机，其压捆室容积会跟随草捆大小而变化，此种圆捆机所打出的草捆密度内外一致，草捆整体密度大，且通过设置其液压控制装置可以满足圆捆机打出不同密度的草捆的功能，我们这里所说的一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置就是适用于此类圆捆机。
此发明中涉及到了液压控制单向阀，其原理是依靠控制流体压力，可以使单向阀反向流通的阀。液压控制单向阀与普通单向阀不同之处是多了一个控制油路，当控制油路未接通压力油液时，液压控制单向阀就像普通单向阀一样工作，压力油只从进油口流向出油口，不能反向流动。当控制油路接通压力油时，液压控制单向阀的活塞顶杆在压力油作用下，顶开单向阀，使进出油口接通。若出油口的油压大于进油口端的油压就能使液压油反向流动。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，其可以实现捡拾圆捆机后盖的打开、闭合，还可以通过设置液压控制装置来实现所打草捆密度的不同。
为解决上述技术问题，本发明是按如下方式实现的：本发明所述一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置包括液压油缸、低压安全阀、可调高压安全阀、液压控制单向阀、液压表、油路D2和油路D1；所述油路D2的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D2的末端与液压油缸的无杆内腔连通，油路D2上设置有节点a、节点b和节点c；所述油路D1的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D1的末端与液压油缸的有杆内腔连通，油路D1上连接有液压控制单向阀，油路D1上设置有节点d和节点e，所述节点d位于液压控制单向阀的进油口端，所述节点e位于液压控制单向阀的出油口端；所述低压安全阀设置于节点a与节点d之间；所述可调高压安全阀设置于节点c与节点e之间；所述油路D2上设置的节点b处通过油管与液压控制单向阀的控制油路连接。
所述液压油缸为左、右两个，油路D2的末端分别与左、右液压油缸的无杆内腔连通，油路D1的末端分别与左、右液压油缸的有杆内腔连通。
所述液压表设置于连通液压油缸的有杆内腔管路上，用于显示可调高压安全阀开启的油压，从而测出草捆密度。
所述液压油缸包括油缸壁和油缸推杆，所述油缸推杆与捡拾圆捆机的后盖构成铰连接，其可以推动后盖打开和闭合；所述油缸壁与捡拾圆捆机的连杆的一端构成铰连接，连杆呈“7”字形，连杆的另一端连接有压实辊，压实辊靠接于圆草捆的外圆柱面上，连杆的中间部位通过支点与捡拾圆捆机的机架构成铰连接，连杆可绕支点转动。
所述低压安全阀设置的背压低于可调高压安全阀设置的背压。
适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置的控制原理为：
1)在控制捡拾圆捆机后盖打开的过程中，油路D2为压力油，其连接拖拉机的液压接口为出油口，压力油通过油路D2进入液压油缸的无杆内腔；同时，压力油在节点b处通过油管与液压控制单向阀的控制油路连通，从而使得液压控制单向阀打开；液压油缸的有杆内腔内的液压油通过油路D1流回拖拉机液压油箱；液压油缸的有杆内腔内的油压小于无杆内腔内的油压，从而推动油缸推杆向前运动，打开捡拾圆捆机后盖，在捡拾圆捆机后盖打开至液压油缸行程最长位置时，拖拉机持续为油路D2供油，油路D2内的油压将大于低压安全阀的背压，从而低压安全阀开启，液压油通过油路D1流回拖拉机液压油箱，此刻通过操控拖拉机锁死油路D1和油路D2，捡拾圆捆机后盖将保持在开启状态；
2)在控制捡拾圆捆机后盖闭合的过程中，油路D1为压力油，其连接拖拉机的液压接口为出油口，液压控制单向阀为在压力油的作用下为开启状态，压力油通过油路D1进入液压油缸的有杆内腔；液压油缸的无杆内腔内的液压油通过油路D2流回拖拉机液压油箱；液压油缸的有杆内腔内的油压大于无杆内腔内的油压，从而推动油缸推杆向后运动，闭合捡拾圆捆机后盖，在捡拾圆捆机后盖闭合至液压油缸行程最短位置时，拖拉机持续为油路D1供油，油路D1内的油压大于低压安全阀的背压，从而低压安全阀开启，液压油通过油路D2流回拖拉机液压油箱，此刻通过操控拖拉机锁死油路D1和油路D2，捡拾圆捆机后盖将保持在闭合状态；
3)在控制捡拾圆捆机打捆的过程中，捡拾圆捆机后盖处于闭合状态，油路D1和油路D2处于锁死状态，捡拾圆捆机的连杆的一端与油缸壁构成铰连接，另一端连接的压实辊靠接于圆草捆的外圆柱面上，在圆捆机工作的过程中，圆草捆的直径会愈来愈大，从而推动拾圆捆机的连杆端部的压实辊绕其支点转动，转动的同时，由于连杆的一端与油缸壁构成铰连接，从而将拉动油缸壁向后运动；此刻，液压油缸的有杆内腔内的油压大于无杆内腔内的油压，可调高压安全阀开启，液压油缸的有杆内腔内的液压油通过管路及可调高压安全阀，将流入液压油缸的无杆内腔，实现液压油缸内部的液压油内循环，直到捡拾圆捆机内部的圆草捆的直径达到设定值时，将有报警提示，并控制捡拾圆捆机后盖打开，将圆草捆卸下；在圆捆机打捆的过程中，通过设定可调高压安全阀的背压，可以调整连杆端部的压实辊压在圆草捆的外圆柱面上的压力，压力越大，其所打圆草捆的密度也就越大，从而实现了捡拾圆捆机可调节所打圆草捆密度的功能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是液压控制装置的原理图
图2是打捆机配合液压控制装置的工作状态示意图a
图3是打捆机配合液压控制装置的工作状态示意图b
图4是打捆机配合液压控制装置的卸下圆草捆的状态示意图
图中，1有杆内腔          2液压油缸      3无杆内腔
      4可调高压安全阀    5低压安全阀    6液压控制单向阀
      7液压表            8油缸推杆      9连杆
      10后盖             11圆草捆       12节点a
      13节点b            14节点c        15节点d
      16节点e
具体实施方式
如图1至图4所示，本发明所述一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置包括液压油缸(2)、低压安全阀(5)、可调高压安全阀(4)、液压控制单向阀(6)、液压表(7)、油路D2和油路D1；所述液压油缸(2)为左、右两个，油路D2的末端分别与左、右液压油缸(2)的无杆内腔(3)连通，油路D1的末端分别与左、右液压油缸(2)的有杆内腔(1)连通；所述油路D2的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D2的末端与液压油缸(2)的无杆内腔(3)连通，油路D2上设置有节点a(12)、节点b(13)和节点c(14)；所述油路D1的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D1的末端与液压油缸(2)的有杆内腔(1)连通，油路D1上连接有液压控制单向阀(6)，油路D1上设置有节点d(15)和节点e(16)，所述节点d(15)位于液压控制单向阀(6)的进油口端，所述节点e(16)位于液压控制单向阀(6)的出油口端；所述低压安全阀(5)设置于节点a(12)与节点d(15)之间；所述可调高压安全阀(4)设置于节点c(14)与节点e(16)之间；所述低压安全阀(5)设置的背压低于可调高压安全阀(4)设置的背压；所述油路D2上设置的节点b(13)处通过油管与液压控制单向阀(6)的控制油路连接。
所述液压表(7)设置于连通液压油缸(2)的有杆内腔(1)管路上，用于显示可调高压安全阀(4)开启的油压，从而测出草捆密度。
所述液压油缸(2)包括油缸壁和油缸推杆(8)，所述油缸推杆(8)与捡拾圆捆机的后盖(10)构成铰连接，其可以推动后盖(10)打开和闭合；如图2、图3和图4所示，所述油缸壁与捡拾圆捆机的连杆(9)的一端构成铰连接，连杆(9)呈“7”字形，连杆(9)的另一端连接有压实辊，压实辊靠接于圆草捆(11)的外圆柱面上，连杆(9)的中间部位通过支点与捡拾圆捆机的机架构成铰连接，连杆可绕支点转动。
适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置的控制原理为：
1)在控制捡拾圆捆机后盖(10)打开的过程中，油路D2为压力油，其连接拖拉机的液压接口为出油口，压力油通过油路D2进入液压油缸的无杆内腔(3)；同时，压力油在节点b(13)处通过油管与液压控制单向阀(6)的控制油路连通，从而使得液压控制单向阀(6)打开；液压油缸(2)的有杆内腔(1)内的液压油通过油路D1流回拖拉机液压油箱；液压油缸(2)的有杆内腔(1)内的油压小于无杆内腔(3)内的油压，从而推动油缸推杆(8)向前运动，打开捡拾圆捆机后盖(10)，在捡拾圆捆机后盖(10)打开至液压油缸(2)行程最长位置时，拖拉机持续为油路D2供油，油路D2内的油压将大于低压安全阀(5)的背压，从而低压安全阀(5)开启，液压油通过油路D1流回拖拉机液压油箱，此刻通过操控拖拉机锁死油路D1和油路D2，捡拾圆捆机后盖(10)将保持在开启状态；
2)在控制捡拾圆捆机后盖(10)闭合的过程中，油路D1为压力油，其连接拖拉机的液压接口为出油口，液压控制单向阀(6)为在压力油的作用下为开启状态，压力油通过油路D1进入液压油缸(2)的有杆内腔(1)；液压油缸(2)的无杆内腔(3)内的液压油通过油路D2流回拖拉机液压油箱；液压油缸(2)的有杆内腔(1)内的油压大于无杆内腔(3)内的油压，从而推动油缸推杆(8)向后运动，闭合捡拾圆捆机后盖(10)，在捡拾圆捆机后盖(10)闭合至液压油缸(2)行程最短位置时，拖拉机持续为油路D1供油，油路D1内的油压大于低压安全阀(5)的背压，从而低压安全阀(5)开启，液压油通过油路D2流回拖拉机液压油箱，此刻通过操控拖拉机锁死油路D1和油路D2，捡拾圆捆机后盖(10)将保持在闭合状态；
3)如图2至图4所示，在控制捡拾圆捆机打捆的过程中，捡拾圆捆机后盖(10)处于闭合状态，油路D1和油路D2处于锁死状态，拾圆捆机的连杆(9)的一端与油缸壁构成铰连接，另一端连接的压实辊靠接于圆草捆(11)的外圆柱面上，在圆捆机工作的过程中，圆草捆(11)的直径会愈来愈大，从而推动拾圆捆机的连杆(9)端部的压实辊绕其支点转动，转动的同时，由于连杆(9)的一端与油缸壁构成铰连接，从而将拉动油缸壁向后运动；此刻，液压油缸(2)的有杆内腔(1)内的油压大于无杆内腔(3)内的油压，可调高压安全阀(4)开启，液压油缸(2)的有杆内腔(1)内的液压油通过管路及可调高压安全阀(4)，将流入液压油缸(2)的无杆内腔(3)，实现液压油缸(2)内部的液压油内循环，直到捡拾圆捆机内部的圆草捆(11)的直径达到设定值时，将有报警提示，并控制捡拾圆捆机后盖(10)打开，将圆草捆(11)卸下；在圆捆机打捆的过程中，通过设定可调高压安全阀(4)的背压，可以调整连杆(9)端部的压实辊压在圆草捆(11)的外圆柱面上的压力，压力越大，其所打圆草捆(11)的密度也就越大，从而实现了捡拾圆捆机可调节所打圆草捆密度的功能。

Claims (6)

1.一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，包括液压油缸、低压安全阀、可调高压安全阀、液压控制单向阀、液压表、油路D2和油路D1，其特征在于：所述油路D2的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D2的末端与液压油缸的无杆内腔连通，油路D2上设置有节点a、节点b和节点c；所述油路D1的起始端与拖拉机的液压接口连接，油路D1的末端与液压油缸的有杆内腔连通，油路D1上连接有液压控制单向阀，油路D1上设置有节点d和节点e，所述节点d位于液压控制单向阀的进油口端，所述节点e位于液压控制单向阀的出油口端；所述低压安全阀设置于节点a与节点d之间；所述可调高压安全阀设置于节点c与节点e之间；所述油路D2上设置的节点b处通过油管与液压控制单向阀的控制油路连接。
2.根据权利要求1所述的一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，其特征在于：所述液压油缸为左、右两个，油路D2的末端分别与左、右液压油缸的无杆内腔连通，油路D1的末端分别与左、右液压油缸的有杆内腔连通。
3.根据权利要求1所述的一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，其特征在于：所述液压表设置于连通液压油缸的有杆内腔管路上，用于显示可调高压安全阀开启的油压，从而测出草捆密度。
4.根据权利要求1所述的一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，其特征在于：所述液压油缸包括油缸壁和油缸推杆，所述油缸推杆与捡拾圆捆机的后盖构成铰连接，其可以推动后盖打开和闭合；所述油缸壁与捡拾圆捆机的连杆的一端构成铰连接，连杆呈“7”字形，连杆的另一端连接有压实辊，压实辊靠接于圆草捆的外圆柱面上，连杆的中间部位通过支点与捡拾圆捆机的机架构成铰连接，连杆可绕支点转动。
5.根据权利要求1所述的一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置，其特征在于：所述低压安全阀设置的背压低于可调高压安全阀设置的背压。
6.一种适用于捡拾圆捆机的可调节草捆密度的液压控制装置的控制方法，其特征在于：
1)在控制捡拾圆捆机后盖打开的过程中，油路D2为压力油，其连接拖拉机的液压接口为出油口，压力油通过油路D2进入液压油缸的无杆内腔；同时，压力油在节点b处通过油管与液压控制单向阀的控制油路连通，从而使得液压控制单向阀打开；液压油缸的有杆内腔内的液压油通过油路D1流回拖拉机液压油箱；液压油缸的有杆内腔内的油压小于无杆内腔内的油压，从而推动油缸推杆向前运动，打开捡拾圆捆机后盖，在捡拾圆捆机后盖打开至液压油缸行程最长位置时，拖拉机持续为油路D2供油，油路D2内的油压将大于低压安全阀的背压，从而低压安全阀开启，液压油通过油路D1流回拖拉机液压油箱，此刻通过操控拖拉机锁死油路D1和油路D2，捡拾圆捆机后盖将保持在开启状态；
2)在控制捡拾圆捆机后盖闭合的过程中，油路D1为压力油，其连接拖拉机的液压接口为出油口，液压控制单向阀为在压力油的作用下为开启状态，压力油通过油路D1进入液压油缸的有杆内腔；液压油缸的无杆内腔内的液压油通过油路D2流回拖拉机液压油箱；液压油缸的有杆内腔内的油压大于无杆内腔内的油压，从而推动油缸推杆向后运动，闭合捡拾圆捆机后盖，在捡拾圆捆机后盖闭合至液压油缸行程最短位置时，拖拉机持续为油路D1供油，油路D1内的油压大于低压安全阀的背压，从而低压安全阀开启，液压油通过油路D2流回拖拉机液压油箱，此刻通过操控拖拉机锁死油路D1和油路D2，捡拾圆捆机后盖将保持在闭合状态；
3)在控制捡拾圆捆机打捆的过程中，捡拾圆捆机后盖处于闭合状态，油路D1和油路D2处于锁死状态，拾圆捆机的连杆的一端与油缸壁构成铰连接，另一端连接的压实辊靠接于圆草捆的外圆柱面上，在圆捆机工作的过程中，圆草捆的直径会愈来愈大，从而推动拾圆捆机的连杆端部的压实辊绕其支点转动，转动的同时，由于连杆的一端与油缸壁构成铰连接，从而将拉动油缸壁向后运动；此刻，液压油缸的有杆内腔内的油压大于无杆内腔内的油压，可调高压安全阀开启，液压油缸的有杆内腔内的液压油通过管路及可调高压安全阀，将流入液压油缸的无杆内腔，实现液压油缸内部的液压油内循环，直到捡拾圆捆机内部的圆草捆的直径达到设定值时，将有报警提示，并控制捡拾圆捆机后盖打开，将圆草捆卸下；
4)通过设定可调高压安全阀的背压，可以调整连杆端部的压实辊压在圆草捆的外圆柱面上的压力，压力越大，其所打圆草捆的密度也就越大，从而实现了捡拾圆捆机可调节所打圆草捆密度的功能。
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