[發(fā)明專利]牽引力傳感器組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310042115.2
• 申請(qǐng)日: 2013-02-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103241080B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 本杰明·J·海姆布希;馬克·S·厄?qū)?/a>;埃德溫·R·克雷斯;安德魯·M·泰尓克斯;彼得·A·科斯米基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 迪爾公司
• 主分類號(hào): B60D1/58
• 分類號(hào): B60D1/58
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 汪洋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于檢測(cè)諸如施加到農(nóng)用拖拉機(jī)的工具連接裝置的牽引力之類的作用力的力傳感器組件。

背景技術(shù)

農(nóng)具可以連接到農(nóng)用拖拉機(jī)的三點(diǎn)連接裝置。三點(diǎn)連接裝置通常包括牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)，牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)提供牽引力信號(hào)控制系統(tǒng)，作為檢測(cè)到的牽引力的函數(shù)，并且可能作為諸如位置、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、車輪滑移等之類的其它檢測(cè)參數(shù)的函數(shù)，該控制系統(tǒng)降低和升高農(nóng)具。一些已知的生產(chǎn)牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)具有許多需要定期維護(hù)的活動(dòng)部件。這包括去除泥土和灰塵積累，并且潤(rùn)滑牽引傳感器柱塞以防止?jié)駳夂突覊m污染。在一定情況中，積累的灰塵和泥土可能阻止所需的組件運(yùn)動(dòng)，并且可以導(dǎo)致錯(cuò)誤牽引力信號(hào)。未來(lái)的拖拉機(jī)設(shè)計(jì)將有較少的空間用于這種牽引傳感器部件。因此，希望的是具有需要較少空間的牽引傳感器，該傳感器沒(méi)有需要潤(rùn)滑的運(yùn)動(dòng)部件并且不需要被保護(hù)以免受污垢堆積。

其它已知的牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)需要昂貴的牽引檢測(cè)引腳、彎曲桿和牽引檢測(cè)軸。牽引檢測(cè)引腳需要兩個(gè)儀器引腳，這使成本增加一倍的并降低可靠性。John?Deere(約翰迪爾)四輪驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)上的某些目前的牽引傳感系統(tǒng)測(cè)量牽引連桿安裝帶的偏轉(zhuǎn)。這些帶大且需要大量的部件來(lái)測(cè)量該信號(hào)。該系統(tǒng)還具有活動(dòng)部件。彎曲桿和牽引檢測(cè)軸系統(tǒng)具有運(yùn)動(dòng)部件，并且需要密封艙和相當(dāng)大的空間。更簡(jiǎn)單、成本更低和更可靠的牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)是需要的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括適于被連接到車輛的框架的牽引框架。牽引框架具有適于被連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿的左支撐件和右支撐件。牽引帶具有固定到左支撐件的前側(cè)的左端和固定到右支撐件的前側(cè)的右端。牽引帶能夠響應(yīng)于施加到左支撐件和右支撐件的牽引力而偏轉(zhuǎn)。牽引傳感器被連接到牽引帶。該牽引傳感器響應(yīng)于牽引帶的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引信號(hào)。該牽引傳感器優(yōu)選地連接到牽引帶的前側(cè)。牽引框架具有適于被連接到車輛的框架的中心主體。左支撐件從中心主體的左前角突出，右支撐件從中心主體的右前角突出。中心主體形成凹槽，并且牽引帶橫跨該凹槽。牽引帶具有大于其前后尺寸的垂直尺寸。這個(gè)牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)僅使用單個(gè)傳感器單元機(jī)械地平均所述牽引信號(hào)，導(dǎo)致更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)、降低成本并提高了可靠性。

附圖說(shuō)明

圖1是體現(xiàn)本發(fā)明的牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)的透視側(cè)視圖；

圖2是圖1的牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)的底視圖。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1和圖2，牽引檢測(cè)機(jī)構(gòu)10連接到用于諸如拖拉機(jī)(圖中未顯示)之類的作業(yè)車輛的牽引框架12。牽引框架12具有中心主體14，在中心主體14上形成有朝向前方的安裝表面16和18，安裝表面16和18用于接合拖拉機(jī)框架(未顯示)的朝向后方的安裝表面(未顯示)。牽引框架12還包括從主體14的左前角突出的左牽引連桿支撐件20和從主體14的右前角突出的右牽引連桿支撐件22。左支撐件20和右支撐件22適于連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿(未顯示)。如最佳地在圖1中看到的那樣，主體14的下部前端24相對(duì)于左支撐件20和右支撐件22的前側(cè)向后地間隔分開(kāi)。

牽引帶30具有左端32和右端36，左端32例如通過(guò)螺栓34固定到左支撐件20的前側(cè)，右端36例如通過(guò)螺栓38固定到右支撐件22的前側(cè)。因此，凹部或間隙26形成在主體14的下部前端24和牽引帶30之間。此外，牽引帶30相對(duì)于主體14的下部前端24向前地間隔分開(kāi)。牽引帶30具有大于其前后尺寸的垂直尺寸，并且其在垂直方向上的剛度大于其在水平方向上的剛度-其在水平方向上更柔韌，以使?fàn)恳龓?duì)水平牽引力更敏感。牽引帶30將被施加至左支撐件20和右支撐件22的牽引力偏轉(zhuǎn)。

使用粘合劑和螺釘或螺栓將應(yīng)變儀傳感器40連接到牽引帶30的前側(cè)。例如，可以使用Loctite638將傳感器40粘結(jié)到帶30。傳感器40優(yōu)選地是全應(yīng)變片橋(full?strain?gage?bridge)，并且優(yōu)選是多元件栓接應(yīng)變傳感器，例如由Datum?Electronics制造的460系列2孔傳感器。傳感器40響應(yīng)于牽引帶30的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引或牽引力信號(hào)。電纜42將傳感器40連接到常規(guī)的電連接器44(未顯示)，用于將牽引信號(hào)傳送到拖拉機(jī)(圖中未顯示)的牽引控制系統(tǒng)。