一种甘蔗收割机刀盘仿形切割平台.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113498675A(43)申请公布日2021.10.15(21)申请号202110773631.7(22)申请日2021.07.08(71)申请人中国农业大学地址100193北京市海淀区圆明园西路2号(72)发明人马少春丁征亮邢浩男白静李伟庆信玉健钱君(74)专利代理机构北京卫平智业专利代理事务所(普通合伙)11392代理人闫萍(51)Int.Cl.A01D45/10(2006.01)A01D47/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种甘蔗收割机刀盘仿形切割平台(57)摘要本发明涉及一种甘蔗收割机刀盘仿形切割平台，包括刀盘升降系统、刀盘驱动系统、刀盘高度自动调节控制系统和机架；刀盘升降系统设置在机架前端的两个纵梁上；刀盘驱动系统设置在机架的底部横梁上，位于机架的后端；刀盘高度自动调节控制系统设置在机架斜置的右横梁上。该平台采用角度传感器测量仿形轮与仿形杆的相对角度，控制器经过刀盘高度数学模型计算刀盘的实际高度，进而控制电磁换向阀的开合，从而控制液压缸的伸缩，以此来达到刀盘高度实时控制的目的。本发明利用液压缸自动调节刀盘高度替代人工手动调节，极大地提高刀盘高度的准确性，有利于降低收割损失和甘蔗破头。平台的结构简单，制造成本低廉，便于维修维护，实用性较强。CN113498675ACN113498675A权利要求书1/2页1.一种甘蔗收割机刀盘仿形切割平台，其特征在于，包括：刀盘升降系统、刀盘驱动系统、刀盘高度自动调节控制系统和机架(15)；所述刀盘升降系统设置在机架(15)前端的两个纵梁上；所述刀盘驱动系统设置在机架(15)的底部横梁上，位于机架(15)的后端；所述刀盘高度自动调节控制系统设置在机架(15)斜置的右横梁上。2.如权利要求1所述的甘蔗收割机刀盘仿形切割平台，其特征在于，所述刀盘升降系统包括：刀盘切割架(3)、两个直线滑轨(2)、仿形杆(7)、仿形轮(8)、刀盘轴(9)、刀盘(10)、直角转向器(4)和弹性联轴器(5)；所述两个直线滑轨(2)分别设置在机架(15)前端的两个纵梁上，所述刀盘切割架(3)的两端分别设置在两个直线滑轨(2)上；所述仿形杆(7)的一端设置在刀盘切割架(3)的左端下部，所述仿形轮(8)设置在仿形杆(7)的另一端，所述仿形轮(8)与地面接触，在作业前进过程中，仿形轮(8)会随着地面的高低起伏上下运动，进而会使仿形杆(7)产生一定角度的摆动；所述直角转向器(4)固定在刀盘切割架(3)的中部，通过弹性联轴器(5)与刀盘轴(9)连接，刀盘轴(9)通过两个轴承固定在刀盘切割架(3)上，所述刀盘(10)设置在刀盘轴(9)上。3.如权利要求2所述的甘蔗收割机刀盘仿形切割平台，其特征在于，所述刀盘驱动系统包括：调速电机(13)和联轴器(14)；所述调速电机(13)通过联轴器(14)与直角转向器(4)连接，调速电机(13)通过联轴器(14)带动直角转向器(4)转动，直角转向器(4)用于将水平旋转运动转换为竖直旋转运动，进而实现刀盘(10)的调速旋转运动。4.如权利要求3所述的甘蔗收割机刀盘仿形切割平台，其特征在于，所述刀盘高度自动调节控制系统包括：液压缸(1)、控制器、角度传感器(6)、电磁换向阀、左继电器、右继电器、触摸屏和拉绳传感器；所述控制器分别与触摸屏、角度传感器(6)、拉绳传感器、左继电器和右继电器连接，左继电器和右继电器均与电磁换向阀连接，电磁换向阀与液压缸(1)连接；所述液压缸(1)的一端设置在机架(15)前端的上横梁上，另一端与刀盘切割架(3)的上端采用螺栓铰接，液压缸(1)的伸缩带动刀盘切割架(3)做竖直升降运动，从而实现刀盘高度的调节；所述拉绳传感器设置在液压缸(1)上，用于测量液压缸(1)的伸缩长度，并将液压缸(1)的伸缩长度发送给控制器；所述角度传感器(6)设置在仿形杆(7)的一端，用于采集仿形杆(7)摆动的角度信息，并将采集的角度信息发送给控制器；所述触摸屏与控制器采用RS485进行通讯，用于手动设置刀盘高度范围、显示刀盘实时高度和显示液压缸的伸缩长度；所述控制器根据手动设置的刀盘高度范围建立刀盘高度数学模型，通过角度传感器(6)发送的角度信息和刀盘高度数学模型计算刀盘的实际高度，若刀盘的实际高度＞刀盘高度范围的上限，则触发右继电器，液压缸(1)缩进，刀盘下降，若刀盘的实际高度＜刀盘高度范围的下限，则触发左继电器，液压缸(1)伸开，刀盘上升，若刀盘高度范围的下限≤刀盘的实际高度≤刀盘高度范围的上限，则刀盘不动。2CN113498675A权利要求书2/2页5.如权利要求4所述的甘蔗收割机刀盘仿形切割平台，其特征在于，所述控制器为西门子S7‑200控制器。6.如权利要求1所述的