[实用新型]拖拉机悬挂机构下拉杆纵向力测量装置

说明书

本实用新型公开了一种拖拉机悬挂机构下拉杆纵向力测量装置，包括：力传感器，所述力传感器安装于悬挂机构的下拉杆上，所述下拉杆包括第一拉杆半体和第二拉杆半体，所述第一拉杆半体设置有第一连接部，所述第二拉杆半体设置有第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部通过一个销轴铰接，所述力传感器与所述第一安装孔和第二安装孔中的一个紧密配合，并穿过另外一个安装孔，所述另外一个安装孔为圆孔，其孔径大于所述力传感器的直径，所述销轴与所述力传感器上下布置。在下拉杆受到的提升力发生突变时，该装置能自动补偿力传感器的测量值，减少误差，而且结构简单，寿命长。

技术领域

本实用新型涉及力的测量装置技术领域，具体涉及一种拖拉机悬挂机构下拉杆纵向力测量装置。

背景技术

现有的犁耕机械均是通过拖拉机后悬挂机构连接实现牵引作业，悬挂机构中的上、下拉杆端部与耕具铰接，下拉杆的中部通过提升杆与提升臂铰接，提升臂与控制装置连接。对功率较大的犁耕机械，由于牵引力较大，耕具质量大，通常采用下拉杆传感的方式，测量耕具作用在下拉杆纵向的拉力，然后将受力信息传递到控制装置，实现对机组的控制（即力控制方式）。

图1示出了一种公知的拖拉机悬挂机构，图2是图1中下拉杆105的受力分析示意图，下拉杆的上游端部的受力为与拖拉机铰接的铰接轴作用在下拉杆105上的力N₁；下游端部的受力为耕具104作用在下拉杆105上的力F_N，主要是耕具的重力和土壤的阻力；下拉杆的中部受力为提升臂103通过提升杆102对下拉杆105施加的力P。由图2可以看出，下拉杆105的受力分为两部分，沿拉杆纵向的力和垂直于拉杆纵向的力。传统的测力方式，无论将测力传感器安装在下拉杆的哪个位置（位置一或位置二），测量的都是上述两种力的合力，并近似地将合力作为下拉杆的纵向力，由于受垂直于纵向的力的影响，引起对纵向拉力的测量误差较大，特别在浅耕作业中，土壤阻力较小，这时耕具重力占主导，下拉杆的垂直分力很大，测量的结果误差也很大，甚至不能测定。因此，传统的力控制方式只能近似地用在深耕作业，不适合用在浅耕作业中。

中国发明专利CN101846566B公开了一种犁耕机械下拉杆纵向力测量装置,销轴和力传感器装配在横向长孔中，能对下拉杆的纵向力进行准确测量。但该装置的销轴及力传感器与横向长孔为线接触，极易造成接触部分的损害，影响使用寿命。

另外，如图1和图2所示，提升杆102对下拉杆105的提升力P，会产生沿下拉杆纵向的分力P₁,随着拖拉机的颠簸，或者提升杆102对下拉杆105提升的瞬间，P₁不断发生变化，而这时耕深可能没有发生变化，土壤阻力可能也没有发生变化，测量装置测得的力也不应该变化。但在CN101846566B公开的犁耕机械下拉杆纵向力测量装置中，如果该装置安装在图2所示的位置一，测得的力不可避免会随P₁的变化而变化；如果该装置安装在位置二，则在提升杆提升的瞬间，P₁会迅速变大，装置测得的力变大，但这时土壤阻力F并没有发生变化,导致测量误差变大。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种拖拉机悬挂机构下拉杆纵向力测量装置，在下拉杆受到的提升力发生突变时，该装置能自动补偿力传感器的测量值，减少误差，而且结构简单，寿命长。

为解决上述第一个技术问题，本实用新型采用的技术方案是：