CN215322034U - 一种小农机及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小农机及其控制系统，属于农业机械制造领域，所述小农机的构成包括机身、燃油发动机、油箱、驱动电机、控制装置、工作组件、储电装置、行进机构；所述行进机构为左右两组，分别设置于机身下方的左右两侧，负责小农机的行进；本实用新型采用所述燃油发动机和驱动电机作为驱动，同时大大降低了油耗；用遥控发射器通过控制系统控制实现小农机适应各种复杂的地形进行安全工作。

Description

一种小农机及其控制系统

技术领域

本实用新型涉及农业机械制造领域，尤其涉及一种小农机及其控制系统。

背景技术

小农机一般以小型柴油机或汽油机为动力，具有重量轻，体积小，结构简单等特点，广泛适用于平原、山区、丘陵的旱地、水田、果园等。配上相应机具可进行抽水、发电、喷药、喷淋等作业，还可牵引拖挂车进行短途运输，可以在田间自由行使，便于用户使用和存放，省去了大型农用机械无法进入山区田块的烦恼，是广大农民消费者替代牛耕的最佳选择。

现有技术中一种遥控油电混合微耕机，包括动力装置、旋耕刀组件、耕深调节组件、驱动行走组件、控制装置、电源及车架；所述电源由电池组成，电池给控制装置和驱动行走组件提供电力；所述动力装置包括汽油发动机、第一皮带轮、第二皮带轮、第一V型带；所述汽油发动机通过第一V型带将第一皮带轮和第二皮带轮连接起来，然后通过减速箱为旋耕刀提供动力；所述旋耕刀组件包括旋耕刀及刀轴；所述第二皮带轮获得动力后，通过减速箱减速将动力传递给刀轴使旋耕刀旋转运动；但是其控制装置控制实现混合微耕机实现转向方式单一，在耕地时对地形适应能力差，导致容易在工作时出现翻车现象。

现有小农机多为人工手扶式小农机机，人跟机走，劳动强度大，并且旋耕作业时，由于操作不当，安全事故时有发生。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种遥控式小农机，以解决现有的小农机人工手控控制，操作不便的问题，且提供了一种控制系统，可以实现小农机可以在行进中转向，也可以在原地任何角度转向，即使平地狭窄也可以快速任何方向转向。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种小农机：

一种小农机，所述小农机的构成包括机身、燃油发动机、油箱、工作组件、离合器和变速箱；

所述离合器的输入端与燃油发动机连接，用于控制燃油发动机动力传动的切断和结合。

本实用新型相对于现有技术的有益效果在于，燃油发动机，分别为机身行走和工作组件工作提供动力，保证了工作组件的动力提供；同时采用直连式动力传输，适合小农机两侧安装履带式车轮行进；且避免了皮带式动力传输，优化了小农机的空间结构，使压缩了小农机体积，使其适合更广泛的工作环境，且降低了出现故障的概率。

进一步的，所述小农机还包括发电机和储电装置，所述储电装置与发电机输出端连接，所述发电机输入端与变速箱的输出端连接。

采用发电机为储电装置充电，有效解决了储电装置外部充电不方便的问题，同时能充分利用燃油发动机提供的动力。；采用全轴全齿轮变速箱作为传动装置避免了皮带传动装置的皮带易磨损、经常出现皮带断裂、传递动力损耗大，效率低等缺陷；采用履带式行走机构，行走更加平稳，能够适应路况很差地面的耕作。

进一步的，还包括驱动电机、行进机构，所述驱动电机与储电装置电连接，所述行进机构的主动轮由驱动电机驱动。

采用上一步技术方案的有益效果在于，采用驱动电机作为行走的驱动，即使发动机出现异常时，小农机能继续行驶；驱动电机驱动小农机行走时稳定，启动速率更快，且便于用遥控发射器进行遥控，同时大大降低了油耗；发电机提供的电能通过储电装置的整流装置，传输给控制装置和驱动电机；降低了电能流转中的损耗，延长了储电装置的使用寿命；且即使在发电机出现异常时，依然可以通过储电装置提供动力驱动小农机行走。

所述行进机构包括分别设置于机身的左右两侧的行走装置，

每侧的所述行走装置均连接有驱动电机，驱动左右两侧的行走装置工作。

采用上一步技术方案的有益效果在于，采用两台驱动电机分别驱动两侧的驱动轮，可以保证更强的动力，更适合恶劣路况的行走。

所述行进机构为履带式行走机构，其结构包括履带和履带轮；

所述履带轮包括驱动轮、承重轮和导向轮；

所述导向轮设置于机身左右侧的前部，所述承重轮设置于机身左右侧的中间部分，所述驱动轮设置于机身左右侧的后部。

采用上一步技术方案的有益效果在于，采用发电机为储电装置充电，有效解决了储电装置外部充电不方便的问题，同时能充分利用燃油发动机提供的动力；采用履带式结构，可以使农机行走方便，适合各种地面的路况。

所述变速箱的结构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮；

所述燃油发动机通过离合器和传动轴将动力传输给第一齿轮；

所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮为圆台形齿轮；

所述第二齿轮和第三齿轮分别位于第一齿轮的两边，并与第一齿轮啮合，第一齿轮分别带动第二齿轮和第三齿轮转动；

第二齿轮传动轴连接到发电机，驱动发电机工作；

所述第三齿轮和第四齿轮通过传动轴连接；

所述第四齿轮与第五齿轮啮合，通过传动轴驱动工作组件工作；

采用上一步技术方案的有益效果在于，采用全轴全齿轮变速箱作为传动装置避免了皮带传动装置的皮带易磨损、经常出现皮带断裂、传递动力损耗大，效率低等缺陷。

所述工作组件包括旋耕机组件、播种机组件、推土机组件、割草机组件、起垄轮或开沟轮。

采用上一步技术方案的有益效果在于，通过更换不同的工作组件，提供不同的功能，基本满足日常的耕种需求。

所述小农机的构成还包括伸缩缸；

所述伸缩缸安装于机身靠近工作组件的一端；

所述伸缩缸的伸缩臂与工作组件连接；

所述工作组件通过支撑臂连接到机身

采用上一步技术方案的有益效果在于，通过设置伸缩缸，控制工作组件的抬高和降低：伸缩臂收缩时，拉动工作组件围绕支撑臂的轴向上转动，工作组件提起，伸缩臂伸长时，推动工作组件围绕支撑臂的轴乡下转动，工作组件降低。

所述小农机还包括离合器控制机构，用于控制离合器的两个状态的切换。

本实用新型的另一个方面，提供一种小农机控制系统。

一种小农机控制系统，包括上述任意一项所述的小农机、控制装置和遥控器，所述控制装置负责接收遥控器的遥控信号，所述控制装置与离合器控制机构、伸缩缸、驱动电机信号连接。控制装置接收到遥控器的信号后，控制离合器控制机构工作，使离合器分离或结合；控制伸缩缸的伸展和缩回；分别控制左右电机的速度和方向。

所述遥控器的结构包括面板、前端侧壁、后端侧壁53、左右端侧壁，所述面板上设置有若干控制按钮，用于遥控信号的发送；

所述前端侧壁设置有电池卡座，用于插接电池；

所述后端侧壁53为曲面，与人体腹部曲线相配合，使用时可以将遥控器卡到腹部，长时间操作不容易感觉到累；

所述左右端侧壁设置有挂带接口，使用时将挂带通过挂带接口连接后，挂在脖子上，可以进一步节省气力，更适宜长时间的操作。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型采用直连方式，更适合连接履带行进，且降低了小农机的体积；所述燃油发动机和驱动电机作为驱动，分别为机身行走和工作组件工作提供动力，保证了工作组件的动力提供，同时采用驱动电机作为行走的驱动，行进更稳定，且便于遥控，同时大大降低了油耗；采用发电机为储电装置充电，有效解决了储电装置外部充电不方便的问题，同时能充分利用燃油发动机提供的动力；采用全轴全齿轮变速箱作为传动装置避免了皮带传动装置的皮带易磨损、经常出现皮带断裂、传递动力损耗大，效率低等缺陷；采用履带式行走机构，行走更加平稳，能够适应路况很差地面的耕作。本实用新型的一种控制系统，可以实现用遥控发射器通过控制系统控制实现小农机在原地快速或慢速任何角度转向，让小农机更适应各种复杂的地形进行安全工作。

附图说明

图1为本实用新型小农机的整体结构横向示意图；

图2为本实用新型小农机的上部结构示意图；

图3为本实用新型变速箱结构示意图；

图4为本实用新型伸缩缸及工作组件结构示意图；

图5为本实用新型遥控器的结构示意图。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：

本实用新型的一个方面，一种遥控式小农机，所述小农机的构成包括机身1、燃油发动机3、油箱12、驱动电机7、控制装置6、工作组件2、储电装置5、行进机构；

所述工作组件2安装于机身1的前端；

所述燃油发动机3、油箱12、驱动电机7、控制装置6、储电装置 5安装于机身1；

所述行进机构为左右两组，分别设置于机身1下方的左右两侧，负责小农机的行进；

所述储电装置5负责为控制装置和驱动电机提供电源；

所述控制装置6负责接收遥控信号，控制驱动电机7工作；

所述驱动电机7负责驱动行进机构行进，包括前进或后退，由于采用驱动电机来控制小农机的前进和后退，便于通过遥感的方式进行控制，方便转速和转向的调整。

所述小农机的构成还包括发电机4，所述发电机4安装于机身1；

所述燃油发动机3为发电机4提供动力，驱动发电机4发电，为储电装置5充电。

所述燃油发动机3还为驱动工作组件2提供动力，驱动工作组件 2工作。

所述工作组件包括旋耕机组件、播种机组件、推土机组件、割草机组件、起垄轮或开沟轮等。

通过更换不同的工作组件，提供不同的功能，基本满足日常的耕种需求。

如图4所示，所述小农机的结构还包括伸缩缸30；

所述伸缩缸30安装于机身1靠近工作组件2的一端；

所述伸缩缸30的伸缩臂固定于工作组件2的上部；

所述工作组件2的后端通过支撑臂31连接到机身1；

所述支撑臂31与机身1的连接方式为轴连接方式。

通过设置支撑缸30，控制工作组件的抬高和降低：伸缩臂收缩时，拉动工作组件围绕支撑臂31的轴向上转动，工作组件提起，伸缩臂伸长时，推动工作组件围绕支撑臂31的轴乡下转动，工作组件降低。

所述发电机4工作时，控制装置6和驱动电机7的供电由发电机 4直接供电，提供的电能通过储电装置5的整流装置，传输给控制装置6和驱动电机7。

所述发电机4工作时，由发电机4直接给控制装置6和驱动电机 7供电，降低了电能流转中的损耗，延长了储电装置5的使用寿命。

所述燃油发动机3和油箱12安装于机身1的中部；

所述控制装置6安装于机身1的后部；

所述驱动电机7安装于控制装置6的下方；

所述发电机4安装于机身1的前部。

由于燃油发动机及油箱重量很大，将其安置于机身的中部，便于装置的整体平衡；驱动电机安装于机身的后部，与行进机构距离靠近，便于直接提供动力，简化了连接；同时为了重心平衡，将发电机安装于机身前部。由于驱动电机和驱动轮都设置于车身的左右两侧的后部，间隔距离短，便于连接，并节省动力。

所述行进机构为履带式行走机构，其结构包括履带8和履带轮；

所述履带轮包括驱动轮9、承重轮10和导向轮11；

所述导向轮11设置于机身1左右侧的前部，所述承重轮10设置于机身1左右侧的中间部分，所述驱动轮9设置于机身1左右侧的后部。

通过采用履带式结构，可以使农机行走方便，适合很多恶劣的地面路况。

所述驱动电机7为2个，分别位于机身1后部的左右两侧，驱动左右两侧的驱动轮9工作。

所述小农机的构成还包括离合器13和变速箱14；

所述离合器13与燃油发动机3相连，负责控制燃油发动机3动力传动的切断和结合；

所述变速箱14的传动机构由齿轮和轴组成；

所述燃油发动机3通过变速箱14控制发电机4和工作组件2的工作。

如图3所示，所述变速箱14的结构包括第一齿轮14-1、第二齿轮14-2、第三齿轮14-3、第四齿轮14-4、第五齿轮14-5；

所述燃油发动机3通过离合器13和传动轴将动力传输给第一齿轮 14-1；

所述第一齿轮14-1、第二齿轮14-2、第三齿轮14-3为圆台形齿轮；

所述第二齿轮14-2和第三齿轮14-3分别位于第一齿轮14-1的两边，并与第一齿轮14-1啮合，第一齿轮14-1分别带动第二齿轮14-2 和第三齿轮14-3转动；

第二齿轮14-2传动轴连接到发电机4，驱动发电机4工作；

所述第三齿轮14-3和第四齿轮14-4通过传动轴连接；

所述第四齿轮14-4与第五齿轮14-5啮合，通过传动轴驱动工作组件2工作。

所述控制装置6用于接收控制信号，分别控制2个驱动电机7的转速和方向；

通过控制左右侧驱动轮9同转速正向转动，实现小农机的前进；

通过控制左右侧驱动轮9同转速反向转动，实现小农机的后退；

通过控制左右侧驱动轮9不同转速转动，实现小农机的转向；

通过控制左右侧驱动轮9分别反向转动时，实现原地转向。

所述小农机还包括离合器控制机构，用于控制离合器的两个状态的切换。

本实用新型的另一个方面，一种小农机控制系统，包括上述小农机、控制装置6和遥控器，所述控制装置6负责接收遥控器的遥控信号，所述控制装置6与离合器控制机构、伸缩缸、驱动电机信号连接。

如图5所示，所述遥控器的结构包括面板、前端侧壁、后端侧壁 53、左右端侧壁，所述面板上设置有若干控制按钮，用于遥控信号的发送；

所述前端侧壁设置有电池卡座，用于插接电池；

所述后端侧壁53为曲面，与人体腹部曲线相配合，使用时可以将遥控器卡到腹部，长时间操作不容易感觉到累；

所述左右端侧壁设置有挂带接口51，使用时将挂带通过挂带接口 51连接后，挂在脖子上，可以进一步节省气力，更适宜长时间的操作。

以上描述仅为本实用新型的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种小农机，其特征在于：

所述小农机的构成包括机身、燃油发动机、油箱、工作组件、离合器、变速箱、控制装置、驱动电机和行进机构；

所述离合器的输入端与燃油发动机连接，用于控制燃油发动机动力传动的切断和结合；

所述控制装置与驱动电机信号连接，用于控制驱动电机工作，所述行进机构的主动轮由驱动电机驱动。

2.根据权利要求1所述的小农机，其特征在于：还包括发电机和储电装置，所述储电装置与发电机输出端连接，所述发电机输入端与变速箱的输出端连接。

3.根据权利要求2所述的小农机，其特征在于：所述驱动电机与储电装置电连接，所述行进机构的主动轮由驱动电机驱动。

4.根据权利要求3所述的一种小农机，其特征在于：

所述行进机构包括分别设置于机身的左右两侧的行走装置，

每侧的所述行走装置均连接有驱动电机，驱动左右两侧的行走装置工作。

5.根据权利要求4所述的一种小农机，其特征在于，

所述行进机构为履带式行走机构，其结构包括履带和履带轮；

所述履带轮包括驱动轮、承重轮和导向轮；

所述导向轮设置于机身左右侧的前部，所述承重轮设置于机身左右侧的中间部分，所述驱动轮设置于机身左右侧的后部。

6.根据权利要求5所述的一种小农机，其特征在于：

所述变速箱的结构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、第四齿轮、第五齿轮；

所述燃油发动机通过离合器和传动轴将动力传输给第一齿轮；

所述第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮为圆台形齿轮；

所述第二齿轮和第三齿轮分别位于第一齿轮的两边，并与第一齿轮啮合，第一齿轮分别带动第二齿轮和第三齿轮转动；

第二齿轮传动轴连接到发电机，驱动发电机工作；

所述第三齿轮和第四齿轮通过传动轴连接；

所述第四齿轮与第五齿轮啮合，通过传动轴驱动工作组件工作；

所述工作组件包括旋耕机组件、播种机组件、推土机组件、割草机组件、起垄轮或开沟轮。

7.根据权利要求6所述的一种小农机，其特征在于：

还包括伸缩缸；

所述伸缩缸安装于机身靠近工作组件的一端；

所述伸缩缸的伸缩臂与工作组件连接；

所述工作组件通过支撑臂连接到机身。

8.根据权利要求1所述的一种小农机，其特征在于：还包括离合器控制机构，用于控制离合器的两个状态的切换。

9.一种小农机控制系统，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的小农机和遥控器，所述控制装置负责接收遥控器的遥控信号，所述控制装置与离合器控制机构、伸缩缸、驱动电机信号连接。

10.根据权利要求9所述的小农机控制系统，其特征在于：所述遥控器的结构包括面板、前端侧壁、后端侧壁、左右端侧壁，所述面板上设置有若干控制按钮；

所述前端侧壁设置有电池卡座；

所述后端侧壁为曲面；

所述左右端侧壁设置有挂带接口。

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