[發明專利]插秧機綜合性能檢測試驗臺

無效

• 申請號: 200910184308.5
• 申請日: 2009-08-12
• 公開（公告）號: CN101629873A
• 公開（公告）日: 2010-01-20
• 發明（設計）人: 李耀明;尹建軍;趙湛;徐立章;陳進
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01M19/00
• 分類號: G01M19/00;G01P3/42;G05B19/04
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 盧亞麗

技術領域

本發明涉及一種插秧機綜合性能檢測試驗裝置，主要用于對插秧機技術指標進行綜合評價。

背景技術

目前，對插秧機綜合性能和作業質量的試驗主要是利用樣機在田間進行。這種試驗方法存在很多限制，也使得某些參數無法實時測量。主要表現在以下幾個方面：

1.無法測量插秧針運動一致性誤差。

2.無法測量發動機在不同轉速下，機架的起降時間。

3.無法模擬不同工作環境下對插秧機作業性能的影響。

4.無法對插秧機進行疲勞試驗。

總之，進行田間試驗只是對插秧機整機的性能和作業質量進行評價和檢測。而要準確分析各種工況對插秧機作業性能的影響，僅僅依靠田間試驗是不夠的，必須依靠可靠的室內臺架試驗裝置進行大量的試驗來進行，現在還沒有檢索到相關試驗裝置的專利。

發明內容

本發明是為了克服現有田間試驗存在的上述缺點而提供的一種插秧機綜合性能試驗裝置，具有成本低、使用安全、監測全面、操作簡便的特點，能消除現有試驗方法存在的缺點。

本發明的技術方案是：該裝置由安裝底座、行走輪模擬加載裝置、機架起降仿形機構、插秧針運動一致性測量裝置、發動機轉速測量裝置、升降時間檢測裝置和工控機組成；其中插秧機試驗臺安裝底座呈“T”型，是由橫向大平臺(2)和縱向小平臺(12)固定連接而構成；行走輪模擬加載裝置由左右對稱的兩套磁粉制動器(3)、減速器(5)、扭矩/轉速傳感器(7)、軸承座(9)和凸緣式半聯軸器(10)組成，其中磁粉制動器(3)、減速器(5)、扭矩/轉速傳感器(7)、軸承座(9)分別通過支架與大平臺(2)固定連接，并且軸線處于同一水平面；磁粉制動器(3)、減速器(5)、扭矩/轉速傳感器(7)、軸承座(9)間依次通過軸聯器相連，軸承座(9)的輸出軸與半聯軸器(10)相連接；機架起降仿形機構固定在小平臺(12)上，由擺桿(11)、仿形凸輪(13)、直動推桿(14)和剪叉升降機構(18)依次串聯組成；剪叉升降機構(18)的上部設置有支撐板(19)；插秧針運動一致性測量裝置用于檢測秧爪通過秧門的時間差，并根據秧爪轉速及其幾何尺寸計算得到秧爪一致性誤差；發動機轉速測量裝置用于檢測發動機轉速；升降時間檢測裝置用于檢測檢測機架升降到極限位置所需時間；工控機通過模擬量輸入輸出卡控制磁粉制動器加載扭矩的大小；插秧針運動一致性測量裝置、發動機轉速測量裝置和升降時間檢測裝置通過通訊卡將信號傳輸至工控機，在顯示器上顯示，并將測量信息儲存的硬盤上。

工作過程中，插秧機左右車輪軸分別對稱地與左右兩側的凸緣式半聯軸器相連，軸承座用以支撐插秧機機身，插秧機頭部自由地置于機身起降仿形機構的上支撐板上。插秧機車輪軸擺動臂與擺桿的鉸接相連，并帶動擺桿作擺動，擺桿通過凸輪軸驅動仿形凸輪轉動，推動直動推桿水平移動，并驅動剪叉升降機構作垂直運動。磁粉制動器的輸出軸輸出的扭矩依次經過聯軸器一、減速器、聯軸器二、扭矩/轉速傳感器、聯軸器三、軸承座和凸緣式半聯軸器加載到插秧機行走輪上。插秧針運動一致性測量裝置由光纖或激光檢測傳感器和智能儀表組成，光纖或激光檢測傳感器安裝在插秧機秧門位置，并保證檢測位置處于同一直線上；發動機轉速測量裝置由霍爾檢測傳感器和智能儀表組成，霍爾檢測傳感器安裝在發動機輸出軸外側，相互之間空氣間隙小于5mm；升降時間檢測裝置由2套光電傳感器和智能儀表組成，光電傳感器分別安裝在插秧機機架上升和下降的極限位置；電氣檢測控制柜配置工控機以及模擬量輸入/輸出卡。

上述行走輪模擬加載裝置中，可以實現行走輪負載扭矩和轉速的實施測量；左右輪磁粉制動器輸出扭矩由兩通道模擬量輸出獨立控制，通過電腦軟件編程，由函數控制電壓模擬量輸出的大小和形式，以實現模擬插秧機田間作業工況，也可以進行疲勞臺架試驗。

上述機架起降仿形機構可以實現插秧機機架整體作垂直升降運動，通過光電傳感器檢測機架升降到極限位置所需時間。

上述插秧針運動一致性測量裝置中，可以使用光纖或激光檢測傳感器，傳感器安裝在試驗臺架上，使得傳感器檢測保持在秧門直線位置，根據檢測秧針通過檢測位置的時間差，檢測誤差小于1ms，并根據秧爪轉速以及秧爪幾何參數計算秧針運動一致性誤差。