[发明专利]旋耕机旋耕刀具工作高度调节控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋耕机旋耕刀具工作高度调节控制系统及方法。

背景技术

目前，市场上使用的农用旋耕机在耕地时，若遇到耕地高低不平的情况，一般是通过人工观察手动操控手柄，以调节旋耕刀具的旋耕高度和深度，操作繁琐，误差大，有时会出现因观察判断失误或所耕地质较硬，旋耕刀具抬起不及时，旋耕深度过深，使发动机过负荷运转情况，出现停机、刀具变形、传送带损耗，严重情况下可能使变速箱破损报废。

此外，由于耕地的面积、形状不一，为减少漏耕，会需要多次倒车，而在这一操作过程中，需要先将旋耕刀具抬起，然后再进行倒车操作，到位后再放下旋耕刀具，操作麻烦，费时。在整个耕地过程中，为了保证耕地的平整和深度合适，要反复多次耕地，费时费力，驾驶员很辛苦。

因此，需要一种控制系统来实现旋耕机在不同的工作情况下能有效调节旋耕刀具的高度，使发动机工作在最佳状态下，使操作更加方便，旋耕效率更高，能减轻驾驶员劳动强度，减少发动机能耗，延长机械寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种旋耕机旋耕刀具工作高度调节控制系统及方法。

本发明解决其技术问题所采的技术方案是：

本发明之旋耕机旋耕刀具工作高度调节控制系统，包括控制盒、角度传感器、转速传感器、倒档传感器和操控按钮；所述控制盒包括外壳、防水圈、外壳盖、控制器和信号电缆连接器，所述控制器安装在外壳内，所述信号电缆连接器安装在外壳上，所述信号电缆连接器与控制器相连，所述外壳盖通过防水圈与外壳相连；所述角度传感器安装在旋耕机旋耕刀具侧面，所述角度传感器通过信号电缆连接器与控制器相连；所述转速传感器安装在旋耕机发动机飞轮旁，所述转速传感器通过信号电缆连接器与控制器相连；所述倒档传感器安装在旋耕机前进和倒档转换机构旁，所述倒档传感器通过信号电缆连接器与控制器相连；所述操控按钮安装在旋耕机操控手柄或操控面板上，所述操控按钮通过信号电缆连接器与控制器相连；所述控制器通过信号电缆连接器分别与旋耕机旋耕刀具的上升电控阀和下降电控阀相连。

进一步，所述角度传感器安装在控制盒内，所述控制盒安装在旋耕机旋耕刀具侧面。

进一步，还设有转速信号转换器，所述转速信号转换器与信号电缆连接器和控制器相连。

进一步，所述转速信号转换器安装在控制盒内。

本发明之旋耕机旋耕刀具工作高度调节控制的方法是：

通过角度传感器和控制器，采集角度传感器角度信号，判断与工作角度是否存在角度差，若是，根据角度差输出不同动作模式的控制信号控制旋耕刀具上升或下降，若否，则继续采集角度传感器角度信号；

通过转速传感器和控制器，采集转速传感器信号，判断工作时发动机转速是否低于正常转速，若是，控制旋耕刀具上升，若否，则继续采集转速传感器信号；

通过倒档传感器和控制器，采集倒档传感器信号，判断档位是否挂入倒档，若是，控制旋耕刀具上升到设定的角度，若否，则继续采集倒档传感器信号；

通过操控按钮和控制器，采集操控按钮信号，判断上升档位按钮是否按下，若是，控制旋耕刀具上升，若否，则继续采集操控按钮信号，同时判断下降档位按钮是否按下，若是，控制旋耕刀具下降，若否，则继续采集操控按钮信号。

本发明采用角度传感器检测旋耕机旋耕刀具的工作高度，角度传感器输出信号为模拟信号或者数字信号，与角度成线性关系，角度传感器角度值与旋耕刀具的高度成在函数关系；采用转速传感器检测旋耕机发动机转速，其输出信号为脉冲数字信号；采用倒档传感器检测旋耕机是否进行倒车操作，其输出信号为开关量信号；采用操控按钮，控制旋耕机旋耕刀具的上升和下降，其输出信号为开关量信号；采用控制器接收和运算角度传感器、转速传感器、倒档传感器、操控按钮的输出信号，向电控阀输出上升或下降控制信号。

利用本发明，可在不同的工作情况下有效调节旋耕机旋耕刀具的工作高度，操作更加简便，调节更准确、更快、更平稳，可减轻农机驾驶员劳动强度，减少复耕的次数，降低能耗，避免发动机超负荷工作，延长机械使用寿命。

本发明不仅适应于旋耕机，还可应用于收割机等需要水平动态平衡调节的移动机械设备上。

附图说明

图1 为本发明控制系统的原理框图；

图2 为本发明控制系统控制盒的结构示意图；

图3 为本发明控制系统的安装示意图；

图4 为本发明旋耕机旋耕刀具工作高度调整控制流程图；

图5 为本发明旋耕机发动机转速检测控制流程图；