[發(fā)明專利]一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310584443.5
• 申請(qǐng)日: 2013-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN103598067A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉;韓智雷;邱志鵬;吳波;彭濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01G25/02
• 分類號(hào): A01G25/02;F16H1/04
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 唐惠芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤及控制方法，尤其適用于對(duì)卷盤式噴灌機(jī)的轉(zhuǎn)盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和鎖止。

背景技術(shù)

隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，卷盤式噴灌機(jī)因其噴灑均勻、效率高等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。但目前在卷盤式噴灌機(jī)的實(shí)際操作中，卷盤式噴灌機(jī)的轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)主要是由人力驅(qū)動(dòng)，將其旋轉(zhuǎn)到需要的位置，即費(fèi)時(shí)又費(fèi)力，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成不便。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題：本發(fā)明的目的是克服已有噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤驅(qū)動(dòng)方式的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、穩(wěn)定耐用的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤及控制方法。

技術(shù)方案：本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤，包括脈沖信號(hào)發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)，還包括上端帶有法蘭的內(nèi)盤、套裝在內(nèi)盤上的下端帶有法蘭的外盤，內(nèi)盤與外盤之間設(shè)有多個(gè)可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的滾珠；所述內(nèi)盤的內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)齒圈，內(nèi)盤的內(nèi)側(cè)設(shè)有與內(nèi)齒圈相嚙合的齒輪，齒輪直接設(shè)在步進(jìn)電機(jī)輸?shù)某鲚S上；所述內(nèi)盤上端法蘭、外盤下端法蘭對(duì)應(yīng)的同一圓周上分別開有內(nèi)盤銷孔和外盤銷孔；步進(jìn)電機(jī)依次與驅(qū)動(dòng)電路、脈沖信號(hào)發(fā)生器相連接。

所述的內(nèi)盤銷孔至少有一個(gè)；所述的外盤銷孔為多個(gè)，均勻布設(shè)。

使用上述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤的控制方法：

當(dāng)需要轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生器發(fā)出指令，將電脈沖信號(hào)傳輸給驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路控制步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)盤的內(nèi)齒圈轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)位移；

當(dāng)需要轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，脈沖信號(hào)發(fā)生器發(fā)出指令，停止向驅(qū)動(dòng)電路輸入電脈沖信號(hào)，使步進(jìn)電機(jī)停止工作，同時(shí)，在所述內(nèi)盤銷孔和對(duì)應(yīng)的外盤銷孔內(nèi)穿設(shè)銷實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的定位鎖緊。

有益效果：本發(fā)明利用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤的往復(fù)旋轉(zhuǎn)，在步進(jìn)電機(jī)的輸出軸上安裝齒輪，通過(guò)齒輪與內(nèi)盤的內(nèi)齒圈嚙合，在內(nèi)盤上開設(shè)有至少一個(gè)內(nèi)盤銷孔，外盤上開設(shè)有用于與所述內(nèi)盤銷孔配合的多個(gè)外盤銷孔。步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制包括脈沖信號(hào)發(fā)生器和驅(qū)動(dòng)電路，脈沖信號(hào)發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)電路和步進(jìn)電機(jī)依次電氣連接。脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生電脈沖信號(hào)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行，從而驅(qū)動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。控制電脈沖信號(hào)的數(shù)量來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)的角位移，從而控制轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)位移。當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)到需要位置時(shí)，停止向驅(qū)動(dòng)電路輸入電脈沖信號(hào)，使步進(jìn)電機(jī)停止工作，同時(shí)，通過(guò)在內(nèi)盤銷孔和對(duì)應(yīng)的外盤銷孔內(nèi)穿設(shè)銷即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的定位鎖緊。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，節(jié)省了人力，鎖止效果好，具有廣泛的實(shí)用性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的轉(zhuǎn)盤截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)的控制原理框圖。

圖中：1—內(nèi)盤，2—內(nèi)齒圈，3—內(nèi)盤銷孔，4—外盤，5—外盤銷孔，6—步進(jìn)電機(jī)，7—齒輪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例作進(jìn)一步的描述：

本發(fā)明的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤，主要由內(nèi)盤1、外盤4、齒輪7、內(nèi)齒圈2、脈沖信號(hào)發(fā)生器、驅(qū)動(dòng)電路、步進(jìn)電機(jī)6構(gòu)成。內(nèi)盤1的上端帶有法蘭、外盤4的下端帶有法蘭，外盤4套裝在內(nèi)盤1上，內(nèi)盤1與外盤4之間設(shè)有多個(gè)可作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的滾珠，內(nèi)盤1與外盤4套合端部裝有密封圈；所述內(nèi)盤1的內(nèi)壁上固定有內(nèi)齒圈2，內(nèi)盤1的內(nèi)側(cè)設(shè)有與內(nèi)齒圈2相嚙合的齒輪7，齒輪7直接安裝在步進(jìn)電機(jī)6的輸出軸上；所述內(nèi)盤1上端法蘭、外盤4下端法蘭對(duì)應(yīng)的同一圓周上分別開有內(nèi)盤銷孔3和外盤銷孔5，所述的內(nèi)盤銷孔3至少有一個(gè)，根據(jù)需要也可以為多個(gè)；所述的外盤銷孔5為多個(gè)，均勻布設(shè)。所述的步進(jìn)電機(jī)6依次與驅(qū)動(dòng)電路、脈沖信號(hào)發(fā)生器相連接。

本發(fā)明步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤的控制方法，采用脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生電脈沖信號(hào)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制步進(jìn)電機(jī)6的運(yùn)行，驅(qū)動(dòng)齒輪帶動(dòng)內(nèi)盤旋轉(zhuǎn)，通過(guò)控制電脈沖信號(hào)的數(shù)量來(lái)控制步進(jìn)電機(jī)6的角位移，從而控制轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)位移；通過(guò)改變步進(jìn)電機(jī)6繞組通電時(shí)序即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的正反轉(zhuǎn)操作，通過(guò)調(diào)整步進(jìn)電機(jī)6的步距角即可調(diào)整轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)精度。具體過(guò)程如下：

當(dāng)需要轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)脈沖信號(hào)發(fā)生器發(fā)出指令，將電脈沖信號(hào)傳輸給驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路控制步進(jìn)電機(jī)6帶動(dòng)齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪7轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)內(nèi)盤1的內(nèi)齒圈2轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)噴灌機(jī)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)位移；

當(dāng)需要轉(zhuǎn)盤停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，脈沖信號(hào)發(fā)生器發(fā)出指令，停止向驅(qū)動(dòng)電路輸入電脈沖信號(hào)，使步進(jìn)電機(jī)6停止工作，同時(shí)，在所述內(nèi)盤銷孔3和對(duì)應(yīng)的外盤銷孔5內(nèi)穿設(shè)銷實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤的定位鎖緊。