CN115158231A - 具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，包括轮毂本体，所述轮毂本体的内侧固定设置有管件，所述管件的内部由上之下依次设置有铡刀、磁块以及电磁铁，且铡刀与磁块固定连接，磁块与管件滑动连接，在管件的底部内侧还固定设置有速度传感器。本发明通过轮毂本体带动管件转动位于最高点时，速度传感器向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁通过磁块快速将铡刀推出管件切断杂草，当管件转动不处于最高点时，速度传感器不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁磁吸磁块，该轮滚具有切草功能，有效防止杂草缠绕在轴端盖上，无需人工清理，且有效降低轮毂以及轴端盖受到的磨损。
Description
技术领域
本发明涉及轮毂技术领域，尤其涉及具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂。
背景技术
拖拉机用于牵引和驱动作业机械完成各项移动式作业的自走式动力机，也可做固定作业动力，由发动机、传动、行走、转向、液压悬挂、动力输出、电器仪表、驾驶操纵及牵引等系统或装置组成，发动机动力由传动系统传给驱动轮，使拖拉机行驶，现实生活中，常见的都是以橡胶皮带作为动力传送的媒介，按功能和用途分农业、工业和特殊用途等拖拉机。
现有技术存在以下不足：拖拉机在农业中做牵引机使用时，由于田间杂草丛生，在拖拉机行进过程中，杂草容易缠绕在拖拉机轮毂的轴端盖上，从而导致每次牵引完成后，均需要人工清理轴端盖上的杂草，增加人工负担，且若清理不及时导致轴端盖上缠绕大量杂草后，一是会导致轮毂转动中受到的磨损大，缩短轮毂以及轴端盖的使用寿命，二是轴端盖转动时受到杂草的拉扯，从而增加拖拉机的输出功耗。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，包括轮毂本体，与现有技术不同的是，所述轮毂本体的内侧固定设置有管件，所述管件的内部由上之下依次设置有铡刀、磁块以及电磁铁，且铡刀与磁块固定连接，磁块与管件滑动连接，在管件的底部内侧还固定设置有速度传感器，且轮毂本体转动使管件位于顶部，速度传感器检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁通过磁块将铡刀推向轴端盖。
优选的，速度传感器检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁通过磁块将铡刀推向轴端盖的具体逻辑为：
设速度传感器内部设定最慢切线速度阈值为x，速度传感器转动位于最高点时，切线速度最慢，此时速度传感器检测到一个值为y，当y＝x时，速度传感器向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器反向接入电磁铁电流，设磁块最初与电磁铁接触端为N极，电磁铁反向接入电流后为N极，根据同性相斥定理，此时电磁铁可将磁块推开，当速度传感器继续转动远离最高点时，速度传感器随机检测的值设为z，此时z≠x，速度传感器不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器正向接入电磁铁电流，电磁铁正向接入电流后为S极，根据异性相吸定理，此时电磁铁磁吸磁块。
优选的，所述管件为方形管，方形管朝向轴端盖的一端呈开口设置，磁块为方形块，且方形块与方形管滑动连接，通过设置为方形管以及方形块，可便于磁块带动铡刀嵌入在管件中，并且便于磁块的滑动。
优选的，为了减小磁块滑动时受到的滑动摩擦力，我们在磁块的四个侧面均活动设置有滚珠，且磁块与管件通过滚珠移动，并且在管件的内侧壁开设有与滚珠相适配的限位槽，限位槽的设置不仅便于滚珠的活动，而且限位槽与滚珠配合，还有效避免磁块从管件中脱落。
优选的，电磁铁的顶部覆盖一层缓冲垫，缓冲垫由橡胶材料制成，这样在磁块向电磁铁移动时，缓冲垫可有效的减缓磁块产生的冲击力。
本发明的有益效果：
本发明通过轮毂本体带动管件转动位于最高点时，速度传感器向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁通过磁块快速将铡刀推出管件切断杂草，当管件转动不处于最高点时，速度传感器不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁磁吸磁块，该轮滚具有切草功能，有效防止杂草缠绕在轴端盖上，无需人工清理，且有效降低轮毂以及轴端盖受到的磨损。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的使用状态图；
图3为本发明管件的纵向剖视图；
图4为本发明轮毂本体的结构示意图。
图中：1、轮毂本体；2、管件；21、限位槽；3、铡刀；31、磁块；32、滚珠；4、电磁铁；5、速度传感器；6、轴端盖；61、凹槽；7、轮胎。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
实施例1
请参阅图1和图3所示，本实施例所述具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，包括轮毂本体1，与现有技术不同的是，所述轮毂本体1的内侧固定设置有管件2，所述管件2的内部由上之下依次设置有铡刀3、磁块31以及电磁铁4，且铡刀3与磁块31固定连接，磁块31与管件2滑动连接，在管件2的底部内侧还固定设置有速度传感器5，且轮毂本体1转动使管件2位于顶部，速度传感器5检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4通过磁块31将铡刀3推向轴端盖6。
速度传感器5检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4通过磁块31将铡刀3推向轴端盖6的具体逻辑为：
设速度传感器5内部设定最慢切线速度阈值为x，速度传感器5转动位于最高点时，切线速度最慢，此时速度传感器5检测到一个值为y，当y＝x时，速度传感器5向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器反向接入电磁铁4电流，设磁块31最初与电磁铁4接触端为N极，电磁铁4反向接入电流后为N极，根据同性相斥定理，此时电磁铁4可将磁块31推开，当速度传感器5继续转动远离最高点时，速度传感器5随机检测的值设为z，此时z≠x，速度传感器5不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器正向接入电磁铁4电流，电磁铁4正向接入电流后为S极，根据异性相吸定理，此时电磁铁4磁吸磁块31。
本实施例中，所述管件2为方形管，方形管朝向轴端盖6的一端呈开口设置，磁块31为方形块，且方形块与方形管滑动连接，通过设置为方形管以及方形块，可便于磁块31带动铡刀3嵌入在管件2中，并且便于磁块31的滑动。
所述速度传感器5为SMCB-01/02磁敏式传感器，采用SMR敏感元件，钢铁材质导磁体触发，具有频响宽，稳定性好，抗干扰能力强等特点，内有放大整形电路，输出幅度稳定的方波，能实现远距离传输，可用于测量转速，角位移等；
配以键槽或齿轮能输出两路有相位差的幅度稳定的方波信号，与反转速仪表可组成设备运转方向监测系统。
请参阅图2和图4所示，使用时，先将轮毂本体1与轮胎7组装，然后将轮毂本体1套在拖拉机轴杆的端部，并使用螺栓将轮毂本体1与拖拉机轴杆固定，然后在轴杆的端部套设轴端盖6即可完成组装；
组装后将电磁铁4以及速度传感器5与拖拉机的驾驶室控制器电性连接，其中，电磁铁4的输入端与驾驶室控制器的输出端电性连接，速度传感器5的输出端与驾驶室控制器的输入端电性连接，这样即可通过速度传感器5向驾驶室控制器发送电信号，并通过驾驶室控制器控制电磁铁4运行；
使用过程中，拖拉机的驱动系统驱动轴杆带动轮毂本体1以及轮胎7转动，轮毂本体1带动管件2转动位于最高点时，速度传感器5向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4通过磁块31快速将铡刀3推出管件2，此时由于铡刀3与磁块31是向下移动，在电磁铁4的推力以及重力作用下，铡刀3快速嵌入轴端盖6边缘的凹槽61中，从而将缠绕在轴端盖6上的杂草切断，当管件2转动不处于最高点时，速度传感器5不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4磁吸磁块31，并且在管件2转动位于底部时，磁块31在重力的作用下向电磁铁4移动，此时电磁铁4磁吸磁块31，这样即可在拖拉机行驶过程中，铡刀3呈周期性的将缠绕在轴端盖6上的杂草切断，该轮滚具有切草功能，有效防止杂草缠绕在轴端盖6上，无需人工清理，且有效降低轮毂以及轴端盖6受到的磨损。
实施例2
请参阅图1和图3所示，本实施例所述具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，包括轮毂本体1，与现有技术不同的是，所述轮毂本体1的内侧固定设置有管件2，所述管件2的内部由上之下依次设置有铡刀3、磁块31以及电磁铁4，且铡刀3与磁块31固定连接，磁块31与管件2滑动连接，在管件2的底部内侧还固定设置有速度传感器5，且轮毂本体1转动使管件2位于顶部，速度传感器5检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4通过磁块31将铡刀3推向轴端盖6。
速度传感器5检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4通过磁块31将铡刀3推向轴端盖6的具体逻辑为：
设速度传感器5内部设定最慢切线速度阈值为x，速度传感器5转动位于最高点时，切线速度最慢，此时速度传感器5检测到一个值为y，当y＝x时，速度传感器5向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器反向接入电磁铁4电流，设磁块31最初与电磁铁4接触端为N极，电磁铁4反向接入电流后为N极，根据同性相斥定理，此时电磁铁4可将磁块31推开，当速度传感器5继续转动远离最高点时，速度传感器5随机检测的值设为z，此时z≠x，速度传感器5不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器正向接入电磁铁4电流，电磁铁4正向接入电流后为S极，根据异性相吸定理，此时电磁铁4磁吸磁块31。
本实施例中，所述管件2为方形管，方形管朝向轴端盖6的一端呈开口设置，磁块31为方形块，且方形块与方形管滑动连接，通过设置为方形管以及方形块，可便于磁块31带动铡刀3嵌入在管件2中，并且便于磁块31的滑动。
本实施例中，为了减小磁块31滑动时受到的滑动摩擦力，我们在磁块31的四个侧面均活动设置有滚珠32，且磁块31与管件2通过滚珠32移动，并且在管件2的内侧壁开设有与滚珠32相适配的限位槽21，限位槽21的设置不仅便于滚珠32的活动，而且限位槽21与滚珠32配合，还有效避免磁块31从管件2中脱落。
所述速度传感器5为SMCB-01/02磁敏式传感器，采用SMR敏感元件，钢铁材质导磁体触发，具有频响宽，稳定性好，抗干扰能力强等特点，内有放大整形电路，输出幅度稳定的方波，能实现远距离传输，可用于测量转速，角位移等；
配以键槽或齿轮能输出两路有相位差的幅度稳定的方波信号，与反转速仪表可组成设备运转方向监测系统。
请参阅图2和图4所示，使用时，先将轮毂本体1与轮胎7组装，然后将轮毂本体1套在拖拉机轴杆的端部，并使用螺栓将轮毂本体1与拖拉机轴杆固定，然后在轴杆的端部套设轴端盖6即可完成组装；
组装后将电磁铁4以及速度传感器5与拖拉机的驾驶室控制器电性连接，其中，电磁铁4的输入端与驾驶室控制器的输出端电性连接，速度传感器5的输出端与驾驶室控制器的输入端电性连接，这样即可通过速度传感器5向驾驶室控制器发送电信号，并通过驾驶室控制器控制电磁铁4运行；
使用过程中，拖拉机的驱动系统驱动轴杆带动轮毂本体1以及轮胎7转动，轮毂本体1带动管件2转动位于最高点时，速度传感器5向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4通过磁块31快速将铡刀3推出管件2，此时由于铡刀3与磁块31是向下移动，在电磁铁4的推力以及重力作用下，铡刀3快速嵌入轴端盖6边缘的凹槽61中，从而将缠绕在轴端盖6上的杂草切断，当管件2转动不处于最高点时，速度传感器5不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁4磁吸磁块31，并且在管件2转动位于底部时，磁块31在重力的作用下向电磁铁4移动，此时电磁铁4磁吸磁块31，这样即可在拖拉机行驶过程中，铡刀3呈周期性的将缠绕在轴端盖6上的杂草切断，该轮滚具有切草功能，有效防止杂草缠绕在轴端盖6上，无需人工清理，且有效降低轮毂以及轴端盖6受到的磨损。
为了避免磁块31在反复的上下移动中砸坏电磁铁4或磁块31本身，我们还在电磁铁4的顶部覆盖一层缓冲垫，缓冲垫由橡胶材料制成，这样在磁块31向电磁铁4移动时，缓冲垫可有效的减缓磁块31产生的冲击力。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (7)
1.具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，包括轮毂本体(1)，其特征在于：所述轮毂本体(1)的内侧固定设置有管件(2)，所述管件(2)的内部由上之下依次设置有，
铡刀(3)、磁块(31)，且铡刀(3)与磁块(31)固定连接，磁块(31)与管件(2)滑动连接；
电磁铁(4)，与磁块(31)位置相对应；
速度传感器(5)，设置在管件(2)的底部内侧；
且轮毂本体(1)转动使管件(2)位于顶部，速度传感器(5)检测切线速度最小，向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器控制电磁铁(4)通过磁块(31)将铡刀(3)推向轴端盖(6)。
2.根据权利要求1所述的具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，其特征在于：所述速度传感器(5)内部设定最慢切线速度阈值为x，速度传感器(5)转动位于最高点检测到一个值为y，y＝x，速度传感器(5)向驾驶室控制器发送电信号，速度传感器(5)转动远离最高点随机检测的值设为z，z≠x，速度传感器(5)不向驾驶室控制器发送电信号。
3.根据权利要求2所述的具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，其特征在于：所述速度传感器(5)向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器反向接入电磁铁(4)电流，电磁铁(4)推开磁块(31)，速度传感器(5)不向驾驶室控制器发送电信号，驾驶室控制器正向接入电磁铁(4)电流，电磁铁(4)磁吸磁块(31)。
4.根据权利要求3所述的具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，其特征在于：所述磁块(31)的四个侧面均活动设置有滚珠(32)，且磁块(31)与管件(2)通过滚珠(32)移动。
5.根据权利要求4所述的具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，其特征在于：所述管件(2)的内侧壁开设有与滚珠(32)相适配的限位槽(21)。
6.根据权利要求5所述的具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，其特征在于：所述电磁铁(4)的顶部覆盖一层缓冲垫，缓冲垫由橡胶材料制成。
7.根据权利要求1-6任一项所述的具有防杂草缠绕机构的拖拉机轮毂，其特征在于：所述管件(2)为方形管，方形管朝向轴端盖(6)的一端呈开口设置，磁块(31)为方形块，且方形块与方形管滑动连接。
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