[发明专利]一种基于超声波传感器的果园避让式管理机及其工作方法

权利要求书

1.一种基于超声波传感器的果园避让式管理机，包括牵引架、主机架、工作机具，牵引架与拖拉机相连，主机架与牵引架相连，工作机具偏离设置在主机架侧边；其特征在于：所述主机架包括底板以及设于底板上的变速箱体、液压油箱、液压泵和滑动油缸，所述变速箱体的动力输入端与拖拉机相连，变速箱体的第一动力输出端与液压泵相连，变速箱体的第二动力输出端通过万向联轴器与工作机具相连，所述液压油箱与液压泵相连，液压泵通过液压控制系统与机架滑移油缸和滑动油缸相连；

所述牵引架前端设有三点悬挂机构、后端连接有机架滑移轴，机架滑移轴两端与牵引架底部两端固定连接，所述机架滑移油缸设置在机架滑移轴端部；所述底板前端设有滑套、后端连接有限深轮，所述底板通过滑套与机架滑移轴滑动配合，所述机架滑移油缸与底板相连，所述机架滑移油缸动作牵引底板沿机架滑移轴做一级横向运动；

所述滑动油缸与所述工作机具相连，所述工作机具上设有超声波传感器，超声波传感器与液压控制系统相连，所述超声波传感器探测工作机具前方障碍物并将探测信号传输至液压控制系统，液压控制系统输出控制信号至液压泵，液压泵驱动滑动油缸动作带动工作机具做二级横向运动。

2.根据权利要求1所述的基于超声波传感器的果园避让式管理机，其特征在于：所述牵引架包括底梁、U形梁、勾形杆和导轮支架，所述U形梁以其开口侧向下与底梁固定相连，所述勾形杆包括长连杆和短连杆，长连杆顶端与U形梁顶部相连，长连杆底端与短连杆一端对接相连，短连杆另一端与U形梁中部相连，短连杆在底梁上方处于水平状态；所述导轮支架设置在长连杆、短连杆对接处，导轮支架包括U形框以及安装在U形框内的两个导轮，两个导轮之间形成供管状结构通过的通孔。

3.根据权利要求2所述的基于超声波传感器的果园避让式管理机，其特征在于：所述底板中部设有U形侧开口，开口朝向所述工作机具方向设置，所述万向联轴器与变速箱体连接后沿U形侧开口处伸出底板外与所述工作机具相连；所述底板前部通过三角支座固定有水平拉杆，水平拉杆穿过所述导轮支架的通孔处与所述牵引架相连。

4.根据权利要求3所述的基于超声波传感器的果园避让式管理机，其特征在于：所述底板上对应U形侧开口的上方设有导向座，所述滑动油缸固定在导向座上，滑动油缸的伸缩杆通过调节件与所述工作机具相连。

5.根据权利要求4所述的基于超声波传感器的果园避让式管理机，其特征在于：所述工作机具包括安装座以及设于安装座底部的刀轴，所述滑动油缸的伸缩杆通过调节件与安装座相连，所述万向联轴器与刀轴相连。

6.根据权利要求5所述的基于超声波传感器的果园避让式管理机，其特征在于：所述安装座设有卡接头，卡接头为两个相对设置的连接板，连接板设有呈上下分布的固定孔、弧形调节孔；所述调节件包括侧板、衬板、滑动板，所述滑动油缸伸缩杆的末端穿过侧板伸入到两个连接板之间并分别通过衬板、滑动板固定，衬板、滑动板、伸缩杆对应固定孔设有安装孔，滑动板对应弧形调节孔设有连接孔。

7.根据权利要求1至5任一所述的基于超声波传感器的果园避让式管理机，其特征在于：所述工作机具为耕整地机构、除草机构、平地机构中任一种。

8.根据权利要求6所述基于超声波传感器的果园避让式管理机的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将拖拉机通过牵引杆与牵引架的三点悬挂装置固定相连，拖拉机的动力输出轴与变速箱体相连，初始时，调节牵引杆使得管理机保持悬空，液压泵通过液压控制系统控制机架滑移油缸带动主机架向工作机具侧偏移，偏移到位后，调节牵引杆使得管理机限位轮落地；

（2）液压泵通过液压控制系统控制滑动油缸带动工作机具向外伸出到达作业区域；

（3）拖拉机通过牵引架带动主机架、工作机具向前运动，工作机具进行作业并通过超声波传感器探测障碍物；

（4）当超声波传感器探测到障碍物时，输出信号至液压控制系统，液压控制系统输出控制信号至液压泵，液压泵驱动滑动油缸动作，带动工作机具回缩；

（5）当超声波传感器探测到障碍物消失时，输出信号至液压控制系统，液压控制系统输出控制信号至液压泵，液压泵驱动滑动油缸动作，带动工作机具伸出。