[發(fā)明專利]一種拖拉機越障試驗平臺

在審

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• 申請日: 2017-12-02
• 公開（公告）號: CN107664583A
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 潘冠廷;楊福增;劉志杰;楚國評;楊軼凡
• 申請（專利權）人: 西北農(nóng)林科技大學
• 主分類號: G01M17/007
• 分類號: G01M17/007
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)工程領域，尤其涉及一種拖拉機越障試驗平臺。

背景技術

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)機械化水平對于我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展影響巨大。現(xiàn)階段的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，各類機具主要依靠拖拉機牽引或掛載。因此，拖拉機的性能對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)極為重要。

越障性能是拖拉機極為重要的一項機械性能。當拖拉機在行駛或工作的過程中遇到特殊地形（如壕溝、凸臺等）時，容易引起拖拉機重心及受力的突然變化，導致不穩(wěn)定因素的產(chǎn)生，嚴重時還會造成拖拉機翻傾，引發(fā)安全事故。因此，良好的越障性是拖拉機在特殊地形環(huán)境下安全行駛和工作的前提及保證，針對拖拉機的越障性能及相關參數(shù)進行測試意義重大。

針對上述現(xiàn)實需求，并未出現(xiàn)能夠模擬障礙物高度變化的試驗平臺，需要設計一種拖拉機越障試驗平臺，用于拖拉機的越障性能試驗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種拖拉機越障試驗平臺，該平臺能夠為拖拉機的越障性測試提供試驗條件。

本發(fā)明所采用的技術方案是：所述一種拖拉機越障試驗平臺由機械系統(tǒng)及測試系統(tǒng)組成。所述機械系統(tǒng)包括液壓泵站、試驗臺及液壓缸；所述測試系統(tǒng)包括上位機、動態(tài)信號測試分析儀、速度傳感器、三軸加速度傳感器及扭矩傳感器。

所述試驗臺位于地面以下的凹槽中；所述液壓缸一端鉸接于試驗臺，另一端鉸接于凹槽底面；所述速度傳感器、三軸加速度傳感器及扭矩傳感器分別與所述動態(tài)信號測試分析儀通過數(shù)據(jù)線連接；動態(tài)信號測試分析儀通過數(shù)據(jù)線與上位機連接。

所述速度傳感器及三軸加速度傳感器可分別固定于被測拖拉機的質(zhì)心位置，用于測定拖拉機在越障過程中的質(zhì)心速度和質(zhì)心加速度；扭矩傳感器可固定在拖拉機兩側(cè)的驅(qū)動輪軸上，用于測定拖拉機在越障過程中兩側(cè)驅(qū)動輪的扭矩變化。

試驗前將需要測試的障礙物高度值輸入上位機的測試軟件中，通過軟件程序計算出液壓缸的起升高度，并控制液壓泵站對液壓缸供油，同時保證不同液壓缸起升高度相同。

試驗時通過速度傳感器、三軸加速度傳感器及扭矩傳感器分別測定拖拉機在越障過程中的質(zhì)心速度、質(zhì)心加速度及兩側(cè)驅(qū)動輪扭矩，并通過數(shù)據(jù)線將上述數(shù)據(jù)信號傳遞給動態(tài)信號測試分析儀，進而傳遞給上位機顯示并存儲。

本發(fā)明的有益效果是，該拖拉機越障試驗平臺可用于拖拉機的越障性能試驗，不但可以提供試驗所需的任意障礙物高度、試驗條件可控，而且針對拖拉機在越障過程中的特定機械性能指標能夠做到實時采集、實時存儲、實時顯示、實時分析。本發(fā)明實用性強，有較強的推廣與應用價值。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的一種拖拉機越障試驗平臺結(jié)構圖；

圖2是本發(fā)明提供的一種拖拉機越障試驗平臺原理圖；

圖中：1.上位機，2.液壓泵站，3.試驗臺，4.液壓缸，5.動態(tài)信號測試分析儀，6.速度傳感器，7.三軸加速度傳感器，8.扭矩傳感器。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種拖拉機越障試驗平臺，可用于進行拖拉機越障性能試驗及相關數(shù)據(jù)的采集。以下結(jié)合附圖及具體實施例進行進一步詳細說明。

如圖1所示，該拖拉機越障試驗平臺由機械系統(tǒng)及測試系統(tǒng)組成。所述機械系統(tǒng)包括液壓泵站（2）、試驗臺（3）及液壓缸（4）；所述測試系統(tǒng)包括上位機（1）、動態(tài)信號測試分析儀（5）、速度傳感器（6）、三軸加速度傳感器（7）及扭矩傳感器（8）。

所述試驗臺（3）位于地面以下的凹槽中；所述液壓缸（4）一端鉸接于試驗臺（3），另一端鉸接于凹槽底面；所述速度傳感器（6）、三軸加速度傳感器（7）及扭矩傳感器（8）分別與所述動態(tài)信號測試分析儀（5）通過數(shù)據(jù)線連接；動態(tài)信號測試分析儀（5）通過數(shù)據(jù)線與上位機（1）連接。

所述速度傳感器（6）及三軸加速度傳感器（7）可分別固定于被測拖拉機的質(zhì)心位置，用于測定拖拉機在越障過程中的質(zhì)心速度和質(zhì)心加速度；扭矩傳感器（8）可固定在拖拉機兩側(cè)的驅(qū)動輪軸上，用于測定拖拉機在越障過程中兩側(cè)驅(qū)動輪的扭矩變化。

如圖2所示，試驗前將需要測試的障礙物高度值輸入上位機（1）的測試軟件中，通過軟件程序計算出液壓缸（4）的起升高度，并控制液壓泵站（2）對液壓缸（4）供油，同時保證不同液壓缸（4）起升高度相同。

試驗時通過速度傳感器（6）、三軸加速度傳感器（7）及扭矩傳感器（8）分別測定拖拉機在越障過程中的質(zhì)心速度、質(zhì)心加速度及兩側(cè)驅(qū)動輪扭矩，并通過數(shù)據(jù)線將上述數(shù)據(jù)信號傳遞給動態(tài)信號測試分析儀（5），進而傳遞給上位機（1）顯示并存儲。

上面以具體實施例予以說明本發(fā)明的結(jié)構與工作原理，本發(fā)明并不局限于以上實施例，根據(jù)上述的說明內(nèi)容，凡在本發(fā)明精神與原則之上所作的任何修改、同等替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。