CN220339345U - 一种深耕监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种深耕监测装置，包括犁架，所述犁架的外壁固定连接有第一固定座，所述第一固定座的一侧固定连接有固定杆，所述固定杆的底部设置有犁体，所述第一固定座远离犁架的一侧固定连接有第二固定座，所述第二固定座的顶部设置有竖架，所述竖架的顶部转动连接有液压缸，所述第二固定座远离第一固定座的一侧转动连接有固定板，所述固定板的底部靠近第二固定座的一侧转动连接有测量臂，所述测量臂的下方设置有测深轮。本实用新型涉及农业机械技术领域，解决了相关技术中，深耕监测装置在犁地过程中，其测量端需与深耕垄沟相接触，会经常与土壤内的石块等硬物发生碰撞，导致监测装置频繁受到震动，影响设备的使用寿命的问题。

Description

一种深耕监测装置

技术领域

本实用新型涉及农业机械技术领域，具体为一种深耕监测装置。

背景技术

深耕犁为设计耕深较通用犁深的翻耕犁的统称，作业深度一般在40厘米以上，常用于对耕作层下的硬底层进行深耕作业，将深层次的土壤翻至顶层，能够增加土壤的蓄水能力和增加土壤有机质的厚度，对土壤进行深度改良，有助于提高农业产量，在相关技术中，深耕监测装置在犁地过程中，其测量端需与深耕垄沟相接触，会经常与土壤内的石块等硬物发生碰撞，导致监测装置频繁受到震动，影响设备的使用寿命。

实用新型内容

针对相关技术的不足，本实用新型提供了一种深耕监测装置，解决了相关技术中，深耕监测装置在犁地过程中，其测量端需与深耕垄沟相接触，会经常与土壤内的石块等硬物发生碰撞，导致监测装置频繁受到震动，影响测量精度以及影响设备的使用寿命的问题。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种深耕监测装置，包括犁架，所述犁架的外壁固定连接有第一固定座，所述第一固定座的一侧固定连接有固定杆，所述固定杆的底部设置有犁体，所述第一固定座远离犁架的一侧固定连接有第二固定座，所述第二固定座的顶部设置有竖架，所述竖架的顶部转动连接有液压缸，所述第二固定座远离第一固定座的一侧转动连接有固定板，所述固定板的底部靠近第二固定座的一侧转动连接有测量臂，所述测量臂的下方设置有测深轮，所述固定板的底部远离测量臂的一侧固定连接有L型板，所述L型板靠近测量臂的一侧固定连接有减震弹簧，所述减震弹簧远离L型板的一端与测量臂固定连接，所述L型板远离测量臂的一侧固定连接有角度传感器。

优选的，所述L型板的末端转动连接有套管，所述套管的内壁插接有竖杆，所述竖杆远离测量臂的一端固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧与套管配合连接，所述套管远离测量臂的一端固定连接有位移传感器，所述位移传感器的测量端与压缩弹簧配合连接。

优选的，所述测量臂的内壁配合连接有伸缩杆，所述伸缩杆与测深轮转动连接，所述伸缩杆通过调节螺栓与测量臂固定连接，所述测量臂的内壁固定连接有激光测距传感器，所述激光测距传感器与伸缩杆配合连接。

优选的，所述犁架的底部远离第二固定座的一侧固定连接有竖管，所述竖管的底部固定连接有超声波测距传感器。

优选的，所述固定板的顶部设置有卫星定位组件。

本实用新型提供了一种深耕监测装置。具备以下有益效果：该深耕监测装置，通过第一固定座、第二固定座、竖架、液压缸、固定板、测量臂、测深轮、L型板和减震弹簧之间的配合，同时通过固定板和减震弹簧对测量臂进行固定和支撑，在测量臂和测深轮与土壤内的石块等硬物发生碰撞时，能够进行一定角度的偏转，使冲击力传导至减震弹簧，利用减震弹簧的弹性变形来吸收和分散测量杆与硬物接触时产生的冲击力，进而提高深耕监测装置的抗震性，这样可以降低耕深测量杆的损坏几率，有效延长设备的使用寿命。

通过测量臂、L型板、竖杆、套管、压缩弹簧和位移传感器之间的配合，通过位移传感器对竖杆在套管内的移动距离进行实时测量，能够对测量臂和L型板之间的角度进行监控，在翻耕深度出现变化时，测量臂长时间处在偏转状态，深耕监测装置的控制器通过位移传感器测量到竖杆在套管内发生移动，控制器自动控制液压缸对固定板的角度进行调整，使测量臂与L型板保持平行，使深耕监测装置能够在翻耕深度发生变化时，及时调整测量杆的角度，提高耕深测量的精度，便于工作人员及时掌握翻耕深度情况，保证翻耕作业的准确性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中测量臂、L型板和竖杆的结构示意图；

图3为图1中固定板、L型板和角度传感器的结构示意图；

图4为图1中测量臂、激光测距传感器和伸缩杆的结构示意图；

图5为图1中犁架、竖管和超声波测距传感器的结构示意图。

图中：1、犁架，2、第一固定座，3、固定杆，4、犁体，5、第二固定座，6、液压缸，7、固定板，8、测量臂，9、测深轮，10、L型板，11、减震弹簧，12、角度传感器，13、竖杆，14、套管，15、压缩弹簧，16、位移传感器，17、伸缩杆，18、调节螺栓，19、激光测距传感器，20、竖管，21、超声波测距传感器，22、卫星定位组件，23、竖架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

相关技术中，深耕监测装置在犁地过程中，其测量端需与深耕垄沟相接触，会经常与土壤内的石块等硬物发生碰撞，导致监测装置频繁受到震动，影响设备的使用寿命。

有鉴于此，本实用新型提供了一种深耕监测装置，通过第一固定座、第二固定座、竖架、液压缸、固定板、测量臂、测深轮、L型板和减震弹簧之间的配合，同时通过固定板和减震弹簧对测量臂进行固定和支撑，在测量臂和测深轮与土壤内的石块等硬物发生碰撞时，能够进行一定角度的偏转，使冲击力传导至减震弹簧，利用减震弹簧的弹性变形来吸收和分散测量杆与硬物接触时产生的冲击力，提高深耕监测装置的抗震性，降低耕深测量杆的损坏几率，延长设备的使用寿命以及提高测量精度。

通过本领域人员将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器以及编码器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不再对电气控制做说明。

由图1-5可知，一种深耕监测装置，包括犁架1，犁架1的外壁固定连接有第一固定座2，第一固定座2的一侧固定连接有固定杆3，固定杆3的底部设置有犁体4，第一固定座2远离犁架1的一侧固定连接有第二固定座5，第二固定座5的顶部设置有竖架23，竖架23的顶部转动连接有液压缸6，第二固定座5远离第一固定座2的一侧转动连接有固定板7，固定板7的底部靠近第二固定座5的一侧转动连接有测量臂8，测量臂8设置于犁体4的后方，用于对深耕垄沟的深度进行测量，测量臂8的下方设置有测深轮9，测深轮9用于与深耕垄沟内的土壤进行接触，通过测深轮9的转动，减少测量杆的阻力，并提高设备测量杆的越障能力，固定板7的底部远离测量臂8的一侧固定连接有L型板10，L型板10靠近测量臂8的一侧固定连接有减震弹簧11，减震弹簧11用于对测量臂8进行支撑固定，同时迅速吸收测量杆与硬物接触时产生的震动，减震弹簧11远离L型板10的一端与测量臂8固定连接，L型板10远离测量臂8的一侧固定连接有角度传感器12。

在具体实施过程中，值得特别指出的是，犁架1为深耕犁的固定架，通过犁架1、第一固定座2、固定杆3和犁体4之间的配合，实现对犁体4的固定，测量臂8设置于犁体4的后方，用于对深耕垄沟的深度进行测量，测深轮9位于测量杆的末端，为耕深测量杆的一部分，用于与深耕垄沟内的硬质土壤进行接触，通过测深轮9的转动，减少测量杆的阻力，并提高耕深测量杆的越障能力，减震弹簧11用于对测量臂8进行支撑固定，同时迅速吸收测量杆与硬物接触时产生的震动，通过第一固定座2、第二固定座5、固定板7、测量臂8、L型板10和减震弹簧11之间的配合，实现对耕深测量杆在犁体4后方的固定，并通过L型板10和减震弹簧11对耕深测量杆进行支撑，角度传感器12与深耕监测装置的控制器进行连接，并将角度测量信号传输至控制器，通过第一固定座2、第二固定座5、竖架23、液压缸6、固定板7、测量臂8、测深轮9、L型板10、减震弹簧11和角度传感器12之间的配合，通过液压缸6对固定板7的测量杆进行转动，使测深轮9在翻耕过程中与垄沟底部的硬质土层相接触，通过角度传感器12对测量杆的倾斜角度进行测量，再利用三角函数关系，能够通过耕深测量杆的长度计算出测深轮9的底部与犁架1之间的距离，并通过对犁架1与地面之间的距离进行测量，实现深耕监测装置对耕深深度的测量，通过第一固定座2、第二固定座5、竖架23、液压缸6、固定板7、测量臂8、测深轮9、L型板10和减震弹簧11之间的配合，同时通过固定板7和减震弹簧11对测量臂8进行固定和支撑，在测量臂8和测深轮9与土壤内的石块等硬物发生碰撞时，能够进行一定角度的偏转，使冲击力传导至减震弹簧11，利用减震弹簧11的弹性变形来吸收和分散测量杆与硬物接触时产生的冲击力，提高深耕监测装置的抗震性，降低耕深测量杆的损坏几率，延长设备的使用寿命，其中液压缸6和角度传感器12的具体型号不做限定，满足使用需求即可。

参见图2，进一步的，L型板10的末端转动连接有套管14，套管14的内壁插接有竖杆13，竖杆13远离测量臂8的一端固定连接有压缩弹簧15，压缩弹簧15用于在竖杆13和位移传感器16之间进行缓冲，压缩弹簧15与套管14配合连接，套管14远离测量臂8的一端固定连接有位移传感器16，位移传感器16用于对竖杆13的移动距离进行测量，位移传感器16的测量端与压缩弹簧15配合连接。

在具体实施过程中，值得特别指出的是，通过测量臂8、L型板10、竖杆13和套管14之间的配合，在测量臂8偏转时，竖杆13在套管14内进行同步移动，压缩弹簧15用于在竖杆13和位移传感器16之间进行缓冲，提高位移传感器16的使用寿命，位移传感器16用于对竖杆13的移动距离进行测量，并将测量信号实时传输至深耕监测装置的控制器，便于深耕监测装置及时对测量杆的角度进行调整，通过测量臂8、L型板10、竖杆13、套管14、压缩弹簧15和位移传感器16之间的配合，通过位移传感器16对竖杆13在套管14内的移动距离进行实时测量，能够对测量臂8和L型板10之间的角度进行监控，在翻耕深度出现变化时，测量臂8长时间处在偏转状态，深耕监测装置的控制器通过位移传感器16测量到竖杆13在套管14内发生移动，控制器自动控制液压缸6对耕深测量杆的角度进行调整，使测量臂8与L型板10保持平行，提高耕深测量的精度，其中位移传感器16的具体型号不做限定，满足使用需求即可。

进一步的，测量臂8的内壁配合连接有伸缩杆17，伸缩杆17与测深轮9转动连接，伸缩杆17通过调节螺栓18与测量臂8固定连接，测量臂8的内壁固定连接有激光测距传感器19，激光测距传感器19与伸缩杆17配合连接。

在具体实施过程中，值得特别指出的是，通过测量臂8、伸缩杆17和调节螺栓18之间的配合，通过将调节螺栓18在伸缩杆17不同位置的固定孔上进行固定，实现对测量杆长度的调节，使深耕监测装置能够对不同耕深深度进行测量，提高深耕监测装置的适用范围，参见图4，激光测距传感器19用于测量与伸缩杆17之间的距离，便于监测装置对测量杆的长度进行测量计算，其中激光测距传感器19的具体型号不做限定，满足使用需求即可。

进一步的，犁架1的底部远离第二固定座5的一侧固定连接有竖管20，竖管20的底部固定连接有超声波测距传感器21。

参见图5，在具体实施过程中，值得特别指出的是，通过犁架1、竖管20和超声波测距传感器21之间的配合，将超声波测距传感器21设置于犁体4的前方，用于在翻耕前，对犁架1与地面之间的距离进行测量，并将测量信号实时传输至深耕监测装置的控制器，便于控制器对耕深进行计算，其中超声波测距传感器21的具体型号不做限定，满足使用需求即可。

参见图3，进一步的，固定板7的顶部设置有卫星定位组件22，卫星定位组件22用于对深耕机械的作业位置进行追踪。

在具体实施过程中，值得特别指出的是，卫星定位组件22用于对深耕机械的作业位置进行追踪，便于工作人员通过手机应用或其他设备对深耕作业区域进行识别，其中卫星定位组件22的具体型号不做限定，满足使用需求即可。

具体的，在使用该深耕监测装置时，在深耕机械作业过程中，通过深耕监测装置的控制器对液压缸6进行控制，将液压缸6的伸缩杆进行伸出，使固定板7和耕深测量杆向下进行转动，将测量杆插入犁体4后方的垄沟内，使测深轮9的底部与深耕垄沟底部的硬质土层相接触，控制器利用位移传感器16对竖杆13在套管14内的位置进行测量，对液压缸6伸缩杆的伸出长度进行调节，使测量臂8与L型板10保持平行，控制器控制激光测距传感器19对伸缩杆17与激光测距传感器19之间的距离进行测量，计算得出耕深测量杆的长度，同时通过角度传感器12计算出测量臂8的倾斜角度，再利用三角函数关系，计算出测深轮9的底部与犁架1之间的距离，并通过超声波测距传感器21在犁体4的前方对与地面之间的距离进行测量，计算得出犁架1与地面之间的距离，通过将测深轮9的底部与犁架1之间的距离减去犁架1与地面之间的距离，即可得出耕深数据，深耕监测装置的控制器通过显示屏对耕深数据进行显示，便于工作人员实时掌握耕深情况，同时通过移动网络传输将耕深数据传输至网络系统中，便于其他工作人员对耕深数据进行查看，在深耕机械移动过程中，当土壤中的石块等硬物与耕深测量杆发生碰撞时，测量臂8向靠近L型板10的一侧进行偏转，将冲击力传导至减震弹簧11，通过减震弹簧11的弹性形变进行缓冲，并在硬物与测量臂8分离后，通过减震弹簧11的回弹，使测量臂8恢复至与L型板10平行的位置，通过第一固定座2、第二固定座5、竖架23、液压缸6、固定板7、测量臂8、测深轮9、L型板10和减震弹簧11之间的配合，同时通过固定板7和减震弹簧11对测量臂8进行固定和支撑，在测量臂8和测深轮9与土壤内的石块等硬物发生碰撞时，能够进行一定角度的偏转，使冲击力传导至减震弹簧11，利用减震弹簧11的弹性变形来吸收和分散测量杆与硬物接触时产生的冲击力，提高深耕监测装置的抗震性，降低耕深测量杆的损坏几率，延长设备的使用寿命以及提高测量精度。

需要说明的是，在本文中，诸如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”。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种深耕监测装置，包括犁架（1），其特征在于：所述犁架（1）的外壁固定连接有第一固定座（2），所述第一固定座（2）的一侧固定连接有固定杆（3），所述固定杆（3）的底部设置有犁体（4），所述第一固定座（2）远离犁架（1）的一侧固定连接有第二固定座（5），所述第二固定座（5）的顶部设置有竖架（23），所述竖架（23）的顶部转动连接有液压缸（6），所述第二固定座（5）远离第一固定座（2）的一侧转动连接有固定板（7），所述固定板（7）的底部靠近第二固定座（5）的一侧转动连接有测量臂（8），所述测量臂（8）的下方设置有测深轮（9），所述固定板（7）的底部远离测量臂（8）的一侧固定连接有L型板（10），所述L型板（10）靠近测量臂（8）的一侧固定连接有减震弹簧（11），所述减震弹簧（11）远离L型板（10）的一端与测量臂（8）固定连接，所述L型板（10）远离测量臂（8）的一侧固定连接有角度传感器（12）。

2.根据权利要求1所述的一种深耕监测装置，其特征在于：所述L型板（10）的末端转动连接有套管（14），所述套管（14）的内壁插接有竖杆（13），所述竖杆（13）远离测量臂（8）的一端固定连接有压缩弹簧（15），所述压缩弹簧（15）与套管（14）配合连接，所述套管（14）远离测量臂（8）的一端固定连接有位移传感器（16），所述位移传感器（16）的测量端与压缩弹簧（15）配合连接。

3.根据权利要求1所述的一种深耕监测装置，其特征在于：所述测量臂（8）的内壁配合连接有伸缩杆（17），所述伸缩杆（17）与测深轮（9）转动连接，所述伸缩杆（17）通过调节螺栓（18）与测量臂（8）固定连接，所述测量臂（8）的内壁固定连接有激光测距传感器（19），所述激光测距传感器（19）与所述伸缩杆（17）配合连接。

4.根据权利要求1所述的一种深耕监测装置，其特征在于：所述犁架（1）的底部远离第二固定座（5）的一侧固定连接有竖管（20），所述竖管（20）的底部固定连接有超声波测距传感器（21）。

5.根据权利要求1所述的一种深耕监测装置，其特征在于：所述固定板（7）的顶部设置有卫星定位组件（22）。