CN110736631B - 一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，包括液压加载装置和自动挂接装置，其中所述液压加载装置安装在水平工位台上，并且所述自动挂接装置安装在所述液压加载装置与拖拉机下拉杆连接的一端；本发明提供了一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，通过液压油缸施加载荷，达到拖拉机整机在线检测中悬挂装置提升能力的检测要求；本发明结构简单、性能可靠、极大的降低了工人的劳动强度，通过快速自动挂接，可以有效完成拖拉机悬挂系统提升能力在线检测。

Description

一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置

技术领域

本发明涉及农林机械检测技术领域，更具体的说是涉及一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置。

背景技术

拖拉机的出现作为农业机械化的里程碑，是农业机械化时代开启的重要标志。拖拉机不仅提高了农业生产中的生产效率，又解放了农民的劳动力。

液压悬挂系统在拖拉机的机械化作业中起着极其重要的作用，它通过挂接和升降农具使拖拉机可以完成不同农业作业。作为农业机械化生产的主要动力，目前我国的拖拉机品牌繁多，市场竞争激烈。对于一个农机企业来说最重要的工作就是产品出厂质量的控制，而液压悬挂系统的出厂检测更是重中之重。拖拉机液压悬挂系统性能指标检测通常包括最大提升力、提升次数、提升时间、提升行程和最大静沉降。性能指标的完成度通常在一定程度上反应了相关零部件的装配质量，例如最大提升力指标反应了悬挂系统液压油路、油阀和管路装配质量；提升行程指标反应了位调节机构各零件的装配质量；最大静沉降指标反应了各阀体单元与进出油管的密封性和装配质量等等。因此，对于将要出厂的拖拉机进行性能检测尤为重要。

目前国内外在拖拉机液压悬挂系统在线检测过程中分为人工砝码加载和液压加载两种加载方式，由于拖拉机两个下拉杆的左右位置不固定，且上下位置也存在偏差，自由度较多。并且下拉杆球铰可能与下拉杆挂接孔存在不同心现象，故这两种加载方式均采用人工手动挂接。

其在测试前需将拖拉机固定在一个水平工位，然后由挂接工人将相应的挂接器与拖拉机下拉杆联结。传统的挂接动作需要工人手动完成，挂接器质量大且非常笨重，联结过程需利用天车将挂接器缓缓吊起，操控天车将挂接器与拖拉机后悬挂系统中的下拉杆对正，再通过人工干预进行穿销。挂接完毕后再采用砝码加载或者液压加载方式进行加载。

上述传统挂接方式不仅会耗费大量的时间，极大的影响检测的节拍和效率，增加了工人的工作强度，在挂接过程中挂接器还有可能从天车上脱落下来，还存在一定的安全隐患。

因此，如何提供一种自动化的拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，通过液压油缸施加载荷，达到拖拉机整机在线检测中悬挂装置提升能力的检测要求；本发明结构简单、性能可靠、极大的降低了工人的劳动强度，通过快速自动挂接，可以有效完成拖拉机悬挂系统提升能力在线检测。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，包括液压加载装置和自动挂接装置，其中所述液压加载装置安装在水平工位台上，并且所述自动挂接装置安装在所述液压加载装置与拖拉机下拉杆连接的一端；

所述液压加载装置包括支撑架、液压油缸和杠杆，所述杠杆一端与所述自动挂接装置连接，另一端与所述液压油缸的活塞杆铰接；所述支撑架位于所述液压油缸和所述自动挂接装置之间，且与所述杠杆铰接；

所述自动挂接装置包括机架、挂接球销、机架弧形导向装置、横向定位装置和竖向定位装置；

所述机架包括上横梁、下横梁、立柱和前臂，所述立柱垂直连接在所述上横梁下方，并且所述立柱下方设置有立柱挡片；所述下横梁两端连接有立柱套筒，所述立柱套筒套设在所述立柱上；所述立柱套筒两侧的所述立柱上套设有第一校正弹簧；所述前臂水平安装在所述上横梁两端，并与所述上横梁垂直；所述横向定位装置安装在所述前臂的端部；所述竖向定位装置安装所述上横梁的两端；所述挂接球销安装在所述上横梁的两端管口内；所述机架弧形导向装置安装在所述上横梁和所述下横梁上，并且所述机架弧形导向装置与所述杠杆连接。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述机架弧形导向装置包括上横梁套筒、下横梁套筒、弧形导向柱、弧形导向柱安装板和滑动导向板；所述上横梁套筒套设在所述上横梁上，并且所述上横梁套筒上开设有定位螺纹孔，所述定位螺纹孔内设置有定位螺栓，通过所述定位螺栓将所述上横梁套筒固定在所述上横梁上；

所述下横梁套筒套设在所述下横梁上，并能够进行转动和滑动；所述杠杆一端与所述下横梁套筒固定连接；所述弧形导向柱通过所述弧形导向柱安装板安装在所述下横梁套筒上，位于所述弧形导向柱安装板两侧的所述弧形导向柱上设置有第二校正弹簧；所述滑动导向板通过开设的滑孔，滑动设置在所述弧形导向柱上，并且所述滑动导向板与所述上横梁套筒固定连接。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述竖向定位装置包括弧形壳和梯形导向板，所述梯形导向板与所述弧形壳外缘相切，所述梯形导向板上开设有导向槽；所述弧形壳一侧设置有连接套环，另一侧设置有球销环，所述弧形壳通过所述连接套环套接固定在所述上横梁两端。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述挂接球销包括壳体、球销弹簧和球销，所述球销弹簧和所述球销位于所述壳体内，并且所述球销受所述球销弹簧压迫外伸，所述球销与所述球销环同轴线设置；

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述球销前部呈圆锥形结构，直径小于拖拉机下拉杆球铰直径8-11mm。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述横向定位装置包括几字形定位板、连接板和连接柱，其中所述连接板连接在所述几字形定位板一侧，所述连接柱垂直连接在所述连接板底部；所述前臂前端设置有横向定位装置安装孔，所述连接柱插入所述横向定位装置安装孔内，并且在所述连接柱底端安装连接柱挡片；所述横向定位装置安装孔两侧的所述连接柱上套设有第三校正弹簧。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述支撑架安装在水平工位台上，所述液压油缸通过液压缸支架安装在水平工位台开设的安装槽内；所述液压缸支架底部通过螺栓与水平工位台固定连接；所述液压油缸的缸体上垂直连接有缸体转轴，所述液压油缸通过所述缸体转轴和匹配的轴承转动安装在所述液压缸支架侧面的安装板上。。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述液压油缸通过管路与液压站连接。

优选的，在上述一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置中，所述液压站通过PLC控制器进行控制。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，本发明采用PLC控制器，对液压站进行控制，使液压油缸作为动力源，达到拖拉机整机在线检测中悬挂装置提升能力的检测要求；本发明结构简单、性能可靠、极大的降低了工人的劳动强度，提高了检测效率，同时消除了人工作业的安全隐患，通过快速自动挂接，可以有效完成拖拉机悬挂系统提升能力在线检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的结构示意图；

图2为实施例1的结构示意图；

图3为自动挂接装置的结构示意图；

图4为自动挂接装置完成横向定位进行竖向定位时的示意图；

图5为挂接球销的结构示意图；

图6为竖向定位装置的结构示意图；

图7为几字形定位板与连接板的连接结构示意图；

图8为下拉杆左右方向自由移动最大距离示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，通过液压油缸施加载荷，达到拖拉机整机在线检测中悬挂装置提升能力的检测要求；本发明结构简单、性能可靠、极大的降低了工人的劳动强度，通过快速自动挂接，可以有效完成拖拉机悬挂系统提升能力在线检测。

本发明公开了一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置2，包括液压加载装置1和自动挂接装置2，其中液压加载装置1安装在水平工位台3上，并且自动挂接装置2安装在液压加载装置1与拖拉机下拉杆4连接的一端；

液压加载装置1包括支撑架11、液压油缸12和杠杆13，杠杆13一端与自动挂接装置2连接，另一端与液压油缸12的活塞杆铰接；支撑架11位于液压油缸12和自动挂接装置2之间，且与杠杆13铰接；

自动挂接装置2包括机架、挂接球销21、机架弧形导向装置22、横向定位装置23和竖向定位装置24；

机架包括上横梁25、下横梁26、立柱27和前臂28，立柱27垂直连接在上横梁25下方，并且立柱27下方设置有立柱挡片；下横梁26两端连接有立柱套筒29，立柱套筒29套设在立柱27上；立柱套筒29两侧的立柱27上套设有第一校正弹簧210；前臂28水平安装在上横梁25两端，并与上横梁25垂直；横向定位装置23安装在前臂28的端部；竖向定位装置24安装上横梁25的两端；挂接球销21安装在上横梁25的两端管口内；机架弧形导向装置22安装在上横梁25和下横梁26上，并且机架弧形导向装置22与杠杆13连接。

为了进一步优化上述技术方案，机架弧形导向装置22包括上横梁套筒221、下横梁套筒222、弧形导向柱223、弧形导向柱安装板224和滑动导向板225；上横梁套筒221套设在上横梁25上，并且上横梁套筒221上开设有定位螺纹孔，定位螺纹孔内设置有定位螺栓，通过定位螺栓将上横梁套筒221固定在上横梁25上，松开定位螺栓能够调节机架弧形导向装置22在机架上的位置；

下横梁套筒222套设在下横梁26上，并能够进行转动和滑动；杠杆13一端与下横梁套筒222固定连接；弧形导向柱223通过弧形导向柱安装板224安装在下横梁套筒222上，位于弧形导向柱安装板224两侧的弧形导向柱223上设置有第二校正弹簧226；滑动导向板225通过开设的滑孔，滑动设置在弧形导向柱223上，并且滑动导向板225与上横梁套筒221固定连接。

为了进一步优化上述技术方案，竖向定位装置24包括弧形壳241和梯形导向板242，梯形导向板242与弧形壳241外缘相切，梯形导向板242上开设有导向槽243，挂接时拖拉机下拉杆4会沿着导向槽243向上滑动，直至拖拉机下拉杆4球铰滑至与弧形壳241内；弧形壳241一侧设置有连接套环244，另一侧设置有球销环245，弧形壳241通过连接套环244套接固定在上横梁25两端。

为了进一步优化上述技术方案，挂接球销21包括壳体211、球销弹簧和球销212，球销弹簧和球销212位于壳体211内，并且球销212受球销弹簧压迫外伸，球销212与球销环245同轴线设置；

为了进一步优化上述技术方案，球销212前部呈圆锥形结构，直径小于拖拉机下拉杆4球铰直径8-11mm。

为了进一步优化上述技术方案，横向定位装置23包括几字形定位板231、连接板232和连接柱233，其中连接板232连接在几字形定位板231一侧，连接柱233垂直连接在连接板232底部；前臂28前端设置有横向定位装置安装孔，连接柱233插入横向定位装置安装孔内，并且在连接柱233底端安装连接柱挡片；横向定位装置安装孔两侧的连接柱233上套设有第三校正弹簧234。几字形定位板231下端分别向左右凸出，便于挂接时下拉杆4向几字形定位板231中心滑动。

为了进一步优化上述技术方案，支撑架11安装在水平工位台3上，液压油缸12通过液压缸支架14安装在水平工位台3开设的安装槽内；液压缸支架14底部通过螺栓与水平工位台3固定连接；液压油缸12的缸体上垂直连接有缸体转轴，液压油缸12通过缸体转轴和匹配的轴承转动安装在液压缸支架14侧面的安装板上；液压缸支架14的四个脚上焊接有加强板。

为了进一步优化上述技术方案，液压油缸12通过管路与液压站连接。

为了进一步优化上述技术方案，液压站通过PLC控制器进行控制。

一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置2，具体操作过程如下，首先将待检测拖拉机停放在检测工位水平工位台3上，下拉杆4处于自然垂放状态，液压油缸12内出油口与液压站相连通。

通过PLC控制器控制液压站向液压油缸12内部注入液压油，液压油缸12的活塞杆顶升，在杠杆13的作用下，自动挂接装置2会向拖拉机下拉杆4靠近，靠近过程中下拉杆4中部会先与横向定位装置23的几字形定位板231相接触，几字形定位板231的左右一侧会先与下拉杆4接触，在液压油缸12的持续供油下促使下拉杆4向几字形定位板231中间滑动，从而完成拖拉机下拉杆4左右方向的定位。

图8中a为拖拉机的某一条下拉杆4左右方向可以自由移动达到的最大距离。

完成横向定位后，竖向定位装置24的梯形导向板242的导向槽243会与拖拉机下拉杆4前端面相接触，随着液压油缸12持续加载，自动挂接装置2会继续缓缓向下移动。拖拉机下拉杆4会在梯形导向板242的导向槽243内滑动，直至滑至最上端下拉杆4前端面进入弧形壳241内，此时由于球销212前部呈圆锥形结构，在下拉杆4前端面压迫下，球销212被压入壳体211内。

在此工作过程中下梯形导向板242是与上横梁25是固定的，由于下横梁套筒222套设在下横梁26上，并能够进行转动和滑动，杠杆13一端与下横梁套筒222固定连接，所以上横梁25在推力的作用下会向支撑架11方向发生位移，靠近支撑架11一侧的第二校正弹簧226被压缩。

下拉杆4前后和左右方向的定位完成，拖拉机下拉杆4球铰内孔与球销212和球销环245同轴线设置，此时球销212来自下栏杆的外力压迫解除，自动从壳体211内穿出。在自动穿销过程中可能存在下拉杆4球铰内孔与球销212不同轴，因此，设计时球销212直径小于下拉杆4球铰孔直径10mm左右。由于球销212前部的圆锥形结构会将与球销212不同轴的球铰内孔扶正，使之相互同轴，完成穿销。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，包括液压加载装置和自动挂接装置，其中所述液压加载装置安装在水平工位台上，并且所述自动挂接装置安装在所述液压加载装置与拖拉机下拉杆连接的一端；

所述液压加载装置包括支撑架、液压油缸和杠杆，所述杠杆一端与所述自动挂接装置连接，另一端与所述液压油缸的活塞杆铰接；所述支撑架位于所述液压油缸和所述自动挂接装置之间，且与所述杠杆铰接；

所述自动挂接装置包括机架、挂接球销、机架弧形导向装置、横向定位装置和竖向定位装置；

所述机架包括上横梁、下横梁、立柱和前臂，所述立柱垂直连接在所述上横梁下方，并且所述立柱下方设置有立柱挡片；所述下横梁两端连接有立柱套筒，所述立柱套筒套设在所述立柱上；所述立柱套筒两侧的所述立柱上套设有第一校正弹簧；所述前臂水平安装在所述上横梁两端，并与所述上横梁垂直；所述横向定位装置安装在所述前臂的端部；所述竖向定位装置安装所述上横梁的两端；所述挂接球销安装在所述上横梁的两端管口内；所述机架弧形导向装置安装在所述上横梁和所述下横梁上，并且所述机架弧形导向装置与所述杠杆连接。

2.根据权利要求1所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述机架弧形导向装置包括上横梁套筒、下横梁套筒、弧形导向柱、弧形导向柱安装板和滑动导向板；所述上横梁套筒套设在所述上横梁上，并且所述上横梁套筒上开设有定位螺纹孔，所述定位螺纹孔内设置有定位螺栓，通过所述定位螺栓将所述上横梁套筒固定在所述上横梁上；

所述下横梁套筒套设在所述下横梁上，并能够进行转动和滑动；所述杠杆一端与所述下横梁套筒固定连接；所述弧形导向柱通过所述弧形导向柱安装板安装在所述下横梁套筒上，位于所述弧形导向柱安装板两侧的所述弧形导向柱上设置有第二校正弹簧；所述滑动导向板通过开设的滑孔，滑动设置在所述弧形导向柱上，并且所述滑动导向板与所述上横梁套筒固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述竖向定位装置包括弧形壳和梯形导向板，所述梯形导向板与所述弧形壳外缘相切，所述梯形导向板上开设有导向槽；所述弧形壳一侧设置有连接套环，另一侧设置有球销环，所述弧形壳通过所述连接套环套接固定在所述上横梁两端。

4.根据权利要求3所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述挂接球销包括壳体、球销弹簧和球销，所述球销弹簧和所述球销位于所述壳体内，并且所述球销受所述球销弹簧压迫外伸，所述球销与所述球销环同轴线设置。

5.根据权利要求4所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述球销前部呈圆锥形结构，直径小于拖拉机下拉杆球铰直径8-11mm。

6.根据权利要求1所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述横向定位装置包括几字形定位板、连接板和连接柱，其中所述连接板连接在所述几字形定位板一侧，所述连接柱垂直连接在所述连接板底部；所述前臂前端设置有横向定位装置安装孔，所述连接柱插入所述横向定位装置安装孔内，并且在所述连接柱底端安装连接柱挡片；所述横向定位装置安装孔两侧的所述连接柱上套设有第三校正弹簧。

7.根据权利要求1所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述支撑架安装在水平工位台上，所述液压油缸通过液压缸支架安装在水平工位台开设的安装槽内；所述液压缸支架底部通过螺栓与水平工位台固定连接；所述液压油缸的缸体上垂直连接有缸体转轴，所述液压油缸通过所述缸体转轴和匹配的轴承转动安装在所述液压缸支架侧面的安装板上。

8.根据权利要求1所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述液压油缸通过管路与液压站连接。

9.根据权利要求8所述的一种拖拉机液压悬挂系统在线检测自动挂接装置，其特征在于，所述液压站通过PLC控制器进行控制。