[实用新型]一种农机电驱动方向盘自感式换向装置

说明书

本实用新型公开了一种农机电驱动方向盘自感式换向装置，方向盘固定在方向盘连接座上，方向盘连接座与扭矩传感器固定连接，扭矩传感器与连接套固定连接；连接套与滑环转子固定连接，滑环定子与减速电机外壳固定连接；动力心轴上部与连接套下部固定连接，动力心轴穿过减速电机输出轴上中空孔内，并与电机输出轴周向定位，动力心轴下端与下连接座固定连接。本实用新型提供的自感式换向装置能够达到手、自动的自由顺畅切换，避免外部动作切换，采用滑环解决了扭矩传感器在转动时产生的信号线缠绕问题。

技术领域

本实用新型属于农机转向机构技术领域，涉及一种农机电驱动方向盘自感式换向装置。

背景技术

随着科技的发展，目前农机作业智能化已经在国外得到了大范围的推广和普及。我国作为农业大国，农机作业智能化与国外发达国家相比还处于相对较低的水平。近些年，国家对精准农业和农机作业智能化空前重视。农机自动导航系统作为精准农业和农机智能化作业重要组成部分，因具备提高作业效率，降低劳动强度，提高农机作业安全性等优点在农机生产作业中被越来越多应用。自动换向方向盘装置作为自主导航自主作业系统中的基础组成部分，已得到广泛重视，相应的研究和应用正在逐步开展。

目前，拖拉机等农机的电控转向执行机构分为两大类：1.直驱或力矩电机直接驱动方向盘转向；2.电机加减速机构驱动方向盘转向。但直驱或力矩电机直接驱动方向盘价格昂贵、能耗大、发热量大、装置结构复杂、体积大、重量重、后期维护成本高；而电机加减速机构驱动方向盘手动与自动之间切换不顺畅、不方便，在手动转向时人手需要的转动力矩大、导致用户易疲劳，切换过程中有卡顿现象，紧急情况下退出自动模式转手动不快捷，导致操作安全性有一定的隐患。因此，现有的转向执行机构均具有缺陷。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种农机电驱动方向盘自感式换向装置，在手动时能够自动感知手动作用于方向盘上的力和方向，并实现辅助助力转向。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种农机电驱动方向盘自感式换向装置，自上而下包括方向盘、方向盘连接座、上壳体、下壳体、下连接座，还包括设置在上、下壳体内的扭矩传感器、滑环、连接套、减速电机、动力心轴，所述方向盘固定在方向盘连接座上，所述方向盘连接座与扭矩传感器上部固定连接，所述扭矩传感器与连接套固定连接；所述滑环包括定子和转子，所述连接套与滑环转子固定连接，滑环定子与减速电机外壳固定连接；所述动力心轴上部与连接套下部固定连接，动力心轴穿过减速电机输出轴上中空孔内，并与电机输出轴周向定位，动力心轴下端与下连接座固定连接；扭矩传感器信号线与转子的输入信号线相连。

进一步的，还包括控制器，滑环定子输出信号线和电机控制信号线分别连接至控制器。

进一步的，所述扭矩传感器下部轴穿入连接套上部孔并通过键与键槽相配合定位；连接套内设有阶梯孔，所述阶梯孔处设有螺钉，所述螺钉将连接套和扭矩传感器固定在一起

进一步的，所述滑环定子通过限位螺钉和垫柱固定在减速电机外壳上。

进一步的，所述固定连接为可拆卸的固定连接方式。

进一步的，所述动力心轴下端为扁位，动力心轴通过扁位与下连接座实现周向定位。

进一步的，所述上、下壳体通过螺钉固定连接。

进一步的，换向装置下端与农机转向柱固定连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和有益效果：

1.在自动状态时，由电机直接控制方向盘转向，当用户以大于电机驱动方向盘的力转动方向盘时，方向盘转动轴上的扭矩传感器能检测到人手的转动力矩，系统退出自动驾驶模式，切换为手动操作，从而达到手、自动的自由顺畅切换，避免外部动作切换。