CN114482171B - 一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及智能农用机械领域,具体为一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统,主要包括:牵引部、初级调节装置、二级调节装置、轮形水渠挖掘装置、控制中枢;所述牵引部主要用于对其他部件配合调节进行一定方向的动力支持,所述初级调节装置、二级调节装置与两组轮形水渠挖掘装置连接;以控制轮形水渠挖掘装置的挖掘深度以及在对不同型号的轮形水渠挖掘装置使用时,两组轮形挖掘沟齿初始挖掘间距,所述控制中枢用于对各部件驱动源的启停控制操作发出信号,进行调解工作;本发明能够对规划好的挖掘区域从起始阶段到挖掘成型,实现高度智能化与高效率挖掘的组合,节约工期,提高效率,且设备组合组装都较为简单。
Description
技术领域
本发明涉及智能农用机械领域,具体为一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统。
背景技术
中国农业自古以来在水的条件方面一直很不理想,大部分地区气候受季风影响降雨量年内分配很不均匀,往往不能满足农业的需要,亟需靠人工灌溉来保证;兴水利、除水害,事关人类生存、经济发展以及社会进步,历来是治国安邦的大事,因此中国自远古就开始重视农田水利的兴修;中国农业属于典型的大国小农类型,因此需要一种智能化程度较高,能够较为方便的灌溉用水渠挖掘装置,其能够智能化应对多种地形,自身具有较为灵活,耗能低,成本小,面对中国农业水渠作业路线区域曲折,且作业量较小的问题,能够自动的检测其各种装置的运行尺寸,作业状态,以达到人机配合进行调节的特点。
专利号:CN105256854A的发明公开了一种适用于梯形渠道施工的挖斗及施工方法,具体包括由上平面、右立面、左立面、右斜面、左斜面、后立面、后斜面、下平面六个平面围合而成,挖斗一面敞口朝向挖掘机。在上平面外端面连有挖掘机臂座和外加强肋,挖掘机前臂下端连装在臂座上。本挖斗及施工方法非常适于倒梯形断面水渠的开挖,其一次成形,使得渠道边坡土方免受扰动破坏,大大降低人工后期回填、削平、拍实等的边坡及渠底修补工作量。渠形平直规整划一,渠道的抗冻防渗能力得以增强,施工进度及质量明显提高,节省人工减轻劳动强度,渠道使用年限增加40%以上,施工成本节约30%以上;
通过研究发现该发明在使用时,由于其挖掘挖斗本身无其他装置,仅具备定型,修复功能;在面对地形复杂或小段水渠的挖掘状况时,其无法对;本发明提出的一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统能够与多种牵引部件进行组合装配,可根据地形地势环境,进行灵活选择,且其集挖沟、运土、定型等功能于一体,本身也具有易于安装组合,效率高、成本较低,且适于小段水渠挖掘的作业。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统,包括:牵引部,其特征在于,还包括:初级调节装置、二级调节装置、轮形水渠挖掘装置;所述牵引部用于对本装置其他部件进行牵引;所述轮形水渠挖掘装置设置为两组,分别与对应的二级调节装置相连接,用于对待挖掘区域进行挖掘;所述初级调节装置、二级调节装置能够对水渠挖掘装置进行挖掘作业前、挖掘作业时的调整。
进一步地,所述初级调节装置包括:初级调节电机、初级调节齿轮、初级传动齿轮、调节安装块、调节螺杆、滑动斜撑、滑动连接环;所述初级调节电机与牵引部连接,其输出端固定连接有初级调节齿轮,所述初级传动齿轮与初级调节齿轮啮合,且安装于调节安装块;所述调节螺杆与初级传动齿轮固定,并转动贯穿调节安装块,且其底部固定于轮形水渠挖掘装置上;所述滑动连接环通过滑动斜撑与调节安装块相连接,且滑动安装在轮形水渠挖掘装置上。
进一步地,所述二级调节装置有两组,设置于轮形水渠挖掘装置两端,每一组二级调节装置均包括:安装滑盖板、二级调节液压缸、二级调节滑板、铰接连板、直连驱动件;所述安装滑盖板固定连接于滑动连接环,所述二级调节液压缸安装于安装滑盖板底面,且输出轴与二级调节滑板固定,所述二级调节滑板与安装滑盖板滑动安装,所述铰接连板有两个,其一铰接于安装滑盖板侧壁与直连驱动件之间,其二铰接于二级调节滑板与直连驱动件之间。
进一步地,所述轮形水渠挖掘装置包括:轮爪安装液压伸缩板、挖掘轮爪组、连接支撑小车、渣土传送带;所述轮爪安装液压伸缩板两端套接有滑动连接环,所述挖掘轮爪组分为两组,每组设有若干个挖掘轮爪,挖掘轮爪组位于轮爪安装液压伸缩板下方;所述连接支撑小车与直连驱动件相固定,且与挖掘轮爪滚动安装;所述渣土传送带固定于连接支撑小车。
进一步地,所述挖掘轮爪还包括:轮爪挖掘电机、轮爪驱动齿、轮爪内环啮合齿,所述挖掘轮爪与轮爪内环啮合齿固定安装,所述轮爪挖掘电机与连接支撑小车相固定,轮爪挖掘电机输出端与轮爪驱动齿固定,所述轮爪驱动齿与轮爪内环啮合齿相啮合。
进一步地,还包括土地修整装置,所述土地修整装置包括:修整驱动电机、直驱修整齿轮、传动修整齿轮、偏心传动轴盘、联动臂、偏心转锤,所述修整驱动电机固接有直驱修整齿轮,所述直驱修整齿轮与传动修整齿轮啮合,所述偏心传动轴盘与传动修整齿轮固定,偏心传动轴盘两端各安装有偏心圆盘,所述联动臂连接于偏心圆盘与偏心转锤之间。
进一步地,所述偏心转锤包括:连接横杠、固定锤轴、缓冲弹簧、偏心锤头;所述连接横杠与联动臂固定,所述固定锤轴安装于连接横杠底面,且与偏心锤头滑动连接,所述固定锤轴与偏心锤头之间设置有缓冲弹簧。
进一步地,所述牵引部为外带悬挂机构的机械车辆或者自牵引装置;其中所述外带悬挂机构的机械车辆为履带式挖掘机或农耕拖拉机;所述自牵引装置设为包括:牵引装配板、水渠引导滑轨、负载小车;水渠引导滑轨为多段可拼凑滑轨组成,能够沿着规划水渠挖掘路线的两侧进行铺设,所述负载小车与水渠引导滑轨装配连接,所述牵引装配板固定连接于负载小车与初级调节装置上,通过负载小车对该装置进行牵引。
进一步地,所述控制中枢包括:信息输入组件、信息传递模块、控制芯片、语音处理模块、语音播报模块、图片处理模块、移动终端、信息存储模块、警报模块;
所述信息输入组件中设置有多组传感器与主体模块安装,且信息输入组件与语音处理模块、图片处理模块分别电性连接;
所述信息传递模块负责信息输入组件、语音播报模块与控制芯片之间的信息运输;所述语音处理模块、图片处理模块分别负责处理输入的语音信息以及图片信息;所述语音播报模块能够将控制芯片传递的信息进行播报;
所述移动终端用于对图片处理模块接受信息以视图形式进行呈现,所述语音处理模块、语音播报模块均安装至移动终端上;
所述控制中枢设有信息存储模块,所述信息存储模块与控制芯片相连接;
所述控制中枢设有警报模块,所述警报模块储存有各装置作业时其所允许的作业位移尺寸最值,当接近此最值时,警报模块能够通过语音播报模块发出警报。
进一步地,所述信息输入组件包括:挖掘轮爪位移尺、轮爪轴距传感器、挖掘深度红外摄像头;所述挖掘轮爪位移尺固定于安装滑盖板,其输出轴与直连驱动件连接;所述轮爪轴距传感器共有两个,安装于不同侧的安装滑盖板内侧面朝向一挖掘轮爪;所述挖掘深度红外摄像头固定于轮爪安装液压伸缩板下表面。
由于本发明采用了上述技术方案,本发明具有以下优点:
1.本发明通过设置牵引部、初级调节装置、二级调节装置、轮形水渠挖掘装置、控制中枢实现了智能化对待挖掘地面进行挖沟、清土的工作;其中牵引部为提供牵引力的一种可替换装置,其余部件与牵引部进行装配连接;所属轮形水渠挖掘装置为挖掘件,其主体为两组由多个挖掘轮爪组成的挖掘轮爪组,其各挖掘轮爪大的直径大小以及数量经控制中枢进行分析后传递给使用者,使用者根据信息分析对应与挖沟的深度与宽度进轮爪行型号选择;控制中枢进行分析,使用者可通过初级调节装置负责对选择好的对应型号挖掘轮爪进行高度以及两组挖掘轮爪组之间距离的调节,保证减小两组之间在挖掘时留存的土壤,二级调节装置用于轮形水渠挖掘装置在挖掘过程中的高度下沉;其中考虑到渣土传送带以及连接支撑小车外露于挖掘轮爪,水渠的深度应不大于挖掘轮爪半径为合适选择标准;本发明设置的双模组的挖掘轮爪组,能够在信息输入组件与信息传递模块的辅助下完成挖掘轮爪在挖掘工作前期的型号选择及挖掘作业时的挖掘深度实时监测功能,配合初级调节装置、二级调节装置能够在规划的深度下进行双向挖掘,加快的效率,降低时间成本,且其应用范围较广,适用于多种地形的水渠挖掘尤其是多段式小作业量水渠挖掘,能够灵活高效率完成作业。
2.本发明通过设置土地修整装置,能够对两组轮形水渠挖掘装置之间在挖掘时留存的土壤,继续砸击整平,增加水渠底部区域的土壤紧固度,保证水渠平整度,减小人工工作量。
3.本发明中所述挖掘轮爪包括挖掘轮爪组、连接支撑小车、渣土传送带能够主动完成挖掘水渠过程中的渣土外运工作,减少了人力输出,降低工程成本。
4.本发明能够应用于多种工作条件,其装置本身能够与多种牵引主体向配合,进一步降低了使用成本,增大了适用范围。
附图说明
图1至图3为本发明具体实施例1中的总装结构示意图;
图4为本发明具体实施例2中的总装结构示意图;
图5为本发明具体实施例2中部分结构装配图;
图6为本发明初级调节装置、二级调节装置、轮形水渠挖掘装置装配结构图;
图7、图8分别为本发明图6的侧视图、剖视图;
图9为本发明初级调节装置俯视图;
图10为本发明二级调节装置结构图;
图11为本发明二级调节装置、土地修整装置仰视装配图;
图12为本发明挖掘轮爪组装配图;
图13为本发明挖掘轮爪与连接支撑小车、渣土传送带装配图;
图14为本发明图13中A处的放大图;
图15为本发明土地修整装置剖视图;
图16为本发明土地修整装置俯视图;
图17为本发明初级调节装置、二级调节装置、轮形水渠挖掘装置部分装配图;
图18为本发明图17中B处放大示意图;
图19为本发明图17中C处放大示意图;
图20为本发明图17中D处放大示意图;
图21为本发明整体控制系统程序框图。
附图编号:1-牵引部;2-初级调节装置;3-二级调节装置;4-轮形水渠挖掘装置;5-土地修整装置;6-控制中枢;11-牵引装配板;12-水渠引导滑轨;13-负载小车;41-轮爪安装液压伸缩板;42-挖掘轮爪组;43-连接支撑小车;44-渣土传送带;61-信息输入组件;62-信息传递模块;63-控制芯片;64-语音处理模块;65-语音播报模块;66-图片处理模块;67-移动终端;68-信息存储模块;69-警报模块;201-初级调节电机;202-初级调节齿轮;203-初级传动齿轮;204-调节安装块;205-调节螺杆;206-滑动斜撑;207-滑动连接环;301-安装滑盖板;302-二级调节液压缸;303-二级调节滑板;304-铰接连板;305-直连驱动件;421-轮爪挖掘电机;422-轮爪驱动齿;423-轮爪内环啮合齿;424-挖掘轮爪;431-外连车架;501-修整驱动电机;502-直驱修整齿轮;503-传动修整齿轮;504-偏心传动轴盘;505-联动臂;506-偏心转锤;611-挖掘轮爪位移尺;612-轮爪轴距传感器;613-挖掘深度红外摄像头;1101-顶部装配主体;1102-牵引升降气缸;5061-连接横杠;5062-固定锤轴;5063-缓冲弹簧;5064-偏心锤头。
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。本发明中的实施例中,本领域普通技术工作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。
在具体实施例1中,参阅图1至图3所述的牵引部1,该牵引部设置为任意一种型号的外带悬挂机构的机械车辆,要求能够与初级调节装置2相连接,并驱动初级调节装置2及其相装配部件沿规划水渠挖掘路线进行牵引作业。
具体实施例1中:牵引部1为履带式挖掘机,该挖掘机的挖掘臂附带有大型液压缸能够对初级调节装置2及其相装配部件的角度、高度进行调节,以满足不同地形的需求。
在具体实施例2中,参阅图4、图5,该牵引部1为自牵引装置,包括:牵引装配板11、水渠引导滑轨12、负载小车13;水渠引导滑轨12为多段可拼凑滑轨组成,能够满足一定角度的弯转以及不同长度的要求,水渠引导滑轨12分为左右侧两条,能够沿着规划水渠挖掘路线的两侧进行铺设;所述负载小车13与水渠引导滑轨12装配连接;所述牵引装配板11固定连接于负载小车13与初级调节装置2上,通过负载小车13对该装置进行牵引。
具体实施例2中更优的一种实施方式中,所述负载小车13分为两个,能够分别与两条水渠引导滑轨12滑动装配,减小了实际小车的体积,方便了在恶劣环境的应用。
具体实施例2中,另外一种实施方式中,所述牵引装配板11分为顶部装配主体1101、牵引升降气缸1102;所述顶部装配主体1101底部安装有牵引升降气缸1102,与负载小车13相固定,用于调节初级调节装置2及其相装配部件的角度、高度。
本发明主体装置主要特征为:初级调节装置2、二级调节装置3、轮形水渠挖掘装置4、控制中枢6;
其中初级调节装置2与牵引部1同样作用于在水渠挖掘的起始阶段,起始阶段,起始阶段首先使用者根据已知挖掘水渠的深度,进行挖掘轮爪424直径的型号选择,该选择标准为水渠的深度应不大于挖掘轮爪半径;在选择相对应的轮爪型号之后,通过移动终端67能够得到由信息传递模块62传递的关于轮爪轴心距、挖掘实时景象;此时使用者可选择主动通过移动终端67进行轴心距调节,也可在控制芯片63控制下自动化调节;该自动化调节主要通过控制初级调节装置2:启动初级调节电机201,通过初级调节齿轮202、初级传动齿轮203转动调节螺杆205使初级调节装置2与轮爪安装液压伸缩板41距离相对改变,同时滑动斜撑206引导滑动连接环207在轮爪安装液压伸缩板41两端滑动改变两组挖掘轮爪424之间的间距,使得不同型号的挖掘轮爪424能够启动时相对紧密贴合;
二级调节装置3在挖掘作业的启动后,挖掘轮爪组42在开始挖掘,通过挖掘轮爪位移尺611能够感知其挖掘深度,在挖掘轮爪位移尺611感知其挖掘深度同时小于水渠标准深度(该水渠标准深度应提前记录在信息存储模块68中)、挖掘轮爪424半径的前提下,将持续进行土层挖掘工作;若出现空转的现象,将由警报模块69对使用者发出警报进行提示,此时控制芯片63启动二级调节液压缸302,二级调节液压缸302拉动二级调节滑板303在安装滑盖板301设置的滑轨上滑动,随着二级调节滑板303与安装滑盖板301的侧壁的距离改变,铰接连板304会控制直连驱动件305向上或向下运动,进而改变与直连驱动件305连接的轮形水渠挖掘装置4的相对高度;
轮形水渠挖掘装置4分为四个部分:轮爪安装液压伸缩板41、挖掘轮爪组42、连接支撑小车43、渣土传送带44;其中轮爪安装液压伸缩板41与初级调节装置2、二级调节装置3均有直接连接关系,其底部挖掘轮爪组42共有两组,每一组通过外连车架431与一侧的直连驱动件305进行螺栓连接;
所述轮爪安装液压伸缩板41为内部安装有伸缩液压缸控制的套接双层滑动板件,能够通过伸缩液压缸进行双向伸缩输出,其双向伸缩输出的距离由轮爪轴距传感器612与挖掘深度红外摄像头613共同进行检测,到达作业要求距离时(该距离已提前记录于信息存储模块68),所述警报模块69对使用者进行提醒,且控制芯片63控制轮爪安装液压伸缩板41停止输出,避免破坏正常地形;在挖掘轮爪组42启动到达挖掘深度后,此时两挖掘轮爪组42距离较为紧密,通过轮爪安装液压伸缩板41输出端向两边进行伸张,将挖掘轮爪组42相外距离推出,期间挖掘轮爪组42持续进行挖掘作业,因为设置有两组挖掘轮爪组42,所以此时挖掘作业是以双向进行挖掘,极大提高了工作效率;
每组挖掘轮爪组42由5个挖掘轮爪424组成,每组轮爪挖掘轮爪424中设置有:轮爪驱动齿422、轮爪内环啮合齿423;每组挖掘轮爪组42均共用一台轮爪挖掘电机421,所述轮爪挖掘电机421输出端与轮爪驱动齿422固定,其轮爪驱动齿422与轮爪内环啮合齿423相啮合,以此驱动挖掘轮爪424转动;所述连接支撑小车43外环设置有外联车架431与直连驱动件305固定,外联车架431底部安装有小车托架,小车托架的底部设有两个滚轮,前后侧各设有一个滚轮,皆与挖掘轮爪424内环设置的凹槽滚动连接,并对挖掘轮爪424进行支撑;外联车架431上部位于挖掘轮爪424内环的空间内,安装有渣土传送带44,每组挖掘轮爪组42均共用一条渣土传送带44,当挖掘轮爪424旋转进行挖掘时,挖掘土壤会随着挖掘轮爪424落入渣土传送带44上,并传送至水渠外部。
在对具体实施例1、2中另有一种新的实施方式,添加土地修整装置5,该土地修整装置5中用于对两挖掘轮爪组42启动后,其启动初始位置遗留有小部分的遗留土壤整平问题,通过修整驱动电机501转动偏心传动轴盘504,控制联动臂505与偏心转锤506进行往复运动,将土壤砸平;改作业能够减小接下来的工人作业量,且能够增强区域土壤的紧固度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术工作人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置及控制系统,包括:牵引部(1),其特征在于,还包括:初级调节装置(2)、二级调节装置(3)、轮形水渠挖掘装置(4)、控制中枢(6);所述牵引部(1)用于对本装置其他部件进行牵引;所述轮形水渠挖掘装置(4)设置为两组,分别与对应的二级调节装置(3)相连接,用于对待挖掘区域进行挖掘;所述初级调节装置(2)、二级调节装置(3)能够对水渠挖掘装置(4)进行挖掘作业前、挖掘作业时的调整,所述控制中枢(6)用于对牵引部(1)、初级调节装置(2)、二级调节装置(3)进行各步骤的多级调节,协助完成挖掘作业;
所述初级调节装置(2)包括:初级调节电机(201)、初级调节齿轮(202)、初级传动齿轮(203)、调节安装块(204)、调节螺杆(205)、滑动斜撑(206)和滑动连接环(207);所述初级调节电机(201)与牵引部(1)连接,其输出端固定连接有初级调节齿轮(202),所述初级传动齿轮(203)与初级调节齿轮(202)啮合,且安装于调节安装块(204);所述调节螺杆(205)与初级传动齿轮(203)固定,并转动贯穿调节安装块(204),且其底部螺纹连接于轮形水渠挖掘装置(4)上;所述滑动连接环(207)通过滑动斜撑(206)与调节安装块(204)相连接,且滑动安装在轮形水渠挖掘装置(4)上;
所述二级调节装置(3)有两组,设置于轮形水渠挖掘装置(4)两端,每一组二级调节装置(3)均包括:安装滑盖板(301)、二级调节液压缸(302)、二级调节滑板(303)、铰接连板(304)、直连驱动件(305);所述安装滑盖板(301)固定连接于滑动连接环(207),所述二级调节液压缸(302)安装于安装滑盖板(301)底面,且输出轴与二级调节滑板(303)固定,所述二级调节滑板(303)与安装滑盖板(301)滑动安装,所述铰接连板(304)有两个,其一铰接于安装滑盖板(301)侧壁与直连驱动件(305)之间,其二铰接于二级调节滑板(303)与直连驱动件(305)之间;
所述轮形水渠挖掘装置(4)包括:轮爪安装液压伸缩板(41)、挖掘轮爪组(42)、连接支撑小车(43)、渣土传送带(44);所述轮爪安装液压伸缩板(41)两端套接有滑动连接环(207),所述挖掘轮爪组(42)分为两组,每组设有若干个挖掘轮爪(424),挖掘轮爪组(42)位于轮爪安装液压伸缩板(41)下方;所述连接支撑小车(43)与直连驱动件(305)相固定,且与挖掘轮爪(424)滚动安装;所述渣土传送带(44)固定于连接支撑小车(43);
所述挖掘轮爪(424)还包括:轮爪挖掘电机(421)、轮爪驱动齿(422)、轮爪内环啮合齿(423),所述挖掘轮爪(424)与轮爪内环啮合齿(423)固定安装,所述轮爪挖掘电机(421)与连接支撑小车(43)相固定,轮爪挖掘电机(421)输出端与轮爪驱动齿(422)固定,所述轮爪驱动齿(422)与轮爪内环啮合齿(423)相啮合;
所述控制中枢(6)包括:信息输入组件(61)、信息传递模块(62)、控制芯片(63)、语音处理模块(64)、语音播报模块(65)、图片处理模块(66)、移动终端(67)、信息存储模块(68)、警报模块(69);
所述信息输入组件(61)中设置有多组传感器与主体模块安装,且信息输入组件(61)与语音处理模块(64)、图片处理模块(66)分别电性连接;所述信息传递模块(62)负责信息输入组件(61)、语音播报模块(65)与控制芯片(63)之间的信息运输;所述语音处理模块(64)、图片处理模块(66)分别负责处理输入的语音信息以及图片信息;所述语音播报模块(65)能够将控制芯片(63)传递的信息进行播报;所述移动终端(67)用于对图片处理模块(66)接受信息以视图形式进行呈现,所述语音处理模块(64)、语音播报模块(65)均安装至移动终端(67)上;所述控制中枢(6)设有信息存储模块(68),所述信息存储模块(68)与控制芯片(63)相连接;所述控制中枢(6)设有警报模块(69),所述警报模块(69)储存有各装置作业时其所允许的作业位移尺寸最值,当接近此最值时,警报模块(69)能够通过语音播报模块(65)发出警报;
所述信息输入组件(61)包括:挖掘轮爪位移尺(611)、轮爪轴距传感器(612)、挖掘深度红外摄像头(613);所述挖掘轮爪位移尺(611)固定于安装滑盖板(301),其输出轴与直连驱动件(305)连接;所述轮爪轴距传感器(612)共有两个,安装于不同侧的安装滑盖板(301)内侧面朝向一挖掘轮爪(424);所述挖掘深度红外摄像头(613)固定于轮爪安装液压伸缩板(41)下表面;
还包括土地修整装置(5),所述土地修整装置(5)包括:修整驱动电机(501)、直驱修整齿轮(502)、传动修整齿轮(503)、偏心传动轴盘(504)、联动臂(505)、偏心转锤(506),所述修整驱动电机(501)固接有直驱修整齿轮(502),所述直驱修整齿轮(502)与传动修整齿轮(503)啮合,所述偏心传动轴盘(504)与传动修整齿轮(503)固定,偏心传动轴盘(504)两端各安装有偏心圆盘,所述联动臂(505)连接于偏心圆盘与偏心转锤(506)之间;
其中初级调节装置(2)与牵引部(1)同样作用于在水渠挖掘的起始阶段,起始阶段,起始阶段首先使用者根据已知挖掘水渠的深度,进行挖掘轮爪(424)直径的型号选择,选择标准为水渠的深度应不大于挖掘轮爪半径;在选择相对应的轮爪型号之后,通过移动终端(67)能够得到由信息传递模块(62)传递的关于轮爪轴心距、挖掘实时景象;此时使用者可选择主动通过移动终端(67)进行轴心距调节,也可在控制芯片(63)控制下自动化调节;该自动化调节主要通过控制初级调节装置(2):启动初级调节电机(201),通过初级调节齿轮(202)、初级传动齿轮(203)转动调节螺杆(205)使初级调节装置(2)与轮爪安装液压伸缩板(41)距离相对改变,同时滑动斜撑(206)引导滑动连接环(207)在轮爪安装液压伸缩板(41)两端滑动改变两组挖掘轮爪(424)之间的间距,使得不同型号的挖掘轮爪(424)能够启动时相对紧密贴合;
二级调节装置(3)在挖掘作业的启动后,挖掘轮爪组(42)在开始挖掘,通过挖掘轮爪位移尺(611)能够感知其挖掘深度,在挖掘轮爪位移尺(611)感知其挖掘深度同时小于水渠标准深度、挖掘轮爪(424)半径的前提下,将持续进行土层挖掘工作;若出现空转的现象,将由警报模块(69)对使用者发出警报进行提示,此时控制芯片(63)启动二级调节液压缸(302),二级调节液压缸(302)拉动二级调节滑板(303)在安装滑盖板(301)设置的滑轨上滑动,随着二级调节滑板(303)与安装滑盖板(301)的侧壁的距离改变,铰接连板(304)会控制直连驱动件(305)向上或向下运动,进而改变与直连驱动件(305)连接的轮形水渠挖掘装置(4)的相对高度;
轮爪安装液压伸缩板(41)为内部安装有伸缩液压缸控制的套接双层滑动板件,能够通过伸缩液压缸进行双向伸缩输出,其双向伸缩输出的距离由轮爪轴距传感器(612)与挖掘深度红外摄像头(613)共同进行检测,到达作业要求距离时,所述警报模块(69)对使用者进行提醒,且控制芯片(63)控制轮爪安装液压伸缩板(41)停止输出,避免破坏正常地形;在挖掘轮爪组(42)启动到达挖掘深度后,此时两挖掘轮爪组(42)距离较为紧密,通过轮爪安装液压伸缩板(41)输出端向两边进行伸张,将挖掘轮爪组(42)相外距离推出,期间挖掘轮爪组(42)持续进行挖掘作业,因为设置有两组挖掘轮爪组(42),所以此时挖掘作业是以双向进行挖掘,极大提高了工作效率。
2.根据权利要求1所述的一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置,其特征在于,所述偏心转锤(506)包括:连接横杠(5061)、固定锤轴(5062)、缓冲弹簧(5063)、偏心锤头(5064);所述连接横杠(5061)与联动臂(505)固定,所述固定锤轴(5062)安装于连接横杠(5061)底面,且与偏心锤头(5064)滑动连接,所述固定锤轴(5062)与偏心锤头(5064)之间设置有缓冲弹簧(5063)。
3.根据权利要求1或2所述的一种智能农田灌溉用水渠挖掘装置,其特征在于,所述牵引部(1)为外带悬挂机构的机械车辆或者自牵引装置;其中所述外带悬挂机构的机械车辆为履带式挖掘机或农耕拖拉机;所述自牵引装置设为包括:牵引装配板(11)、水渠引导滑轨(12)、负载小车(13);水渠引导滑轨(12)为多段可拼凑滑轨组成,能够沿着规划水渠挖掘路线的两侧进行铺设,所述负载小车(13)与水渠引导滑轨(12)装配连接,所述牵引装配板(11)固定连接于负载小车(13)与初级调节装置(2)上,通过负载小车(13)对该装置进行牵引。
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