[發(fā)明專利]一種新型甜菜挖掘自動對行裝置及其工作原理

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• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN108925201A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發(fā)明（設計）人: 呂小蓮;王偉;呂小榮;王申瑩;張孝瓊
• 申請（專利權）人: 滁州學院
• 主分類號: A01D25/04
• 分類號: A01D25/04;A01D33/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 高桂珍

1.一種新型甜菜挖掘自動對行裝置，其特征在于，包括機架、安裝臺、側板、安裝管、支板、挖掘鏟、油缸、基于角度的偏移檢測機構以及基于拉桿的避障機構；所述安裝臺固定在機架上，所述側板為兩個，位于裝置左右兩側，所述安裝管為兩個，分別焊接在左右側板上，所述挖掘鏟通過螺栓固定在安裝管內，挖掘鏟在安裝管內的安裝位置可調節(jié)；所述油缸固定在安裝臺上，油缸左右兩側缸桿通過螺栓與左右側板連接，可通過油缸缸桿的左右移動調節(jié)挖掘鏟的挖掘位置；所述支板為兩個，呈左右對稱固定于所述安裝臺前端，所述基于角度偏移的偏移檢測機構為兩組，分別位于兩支板前端，實現(xiàn)裝置偏移檢測；所述基于拉桿的避障機構為兩組，分別位于兩偏移檢測機構下方，實現(xiàn)裝置避障。

2.如權利要求1所述的新型甜菜挖掘自動對行裝置，其特征在于，所述基于角度的偏移檢測機構包括角度傳感器、安裝套、轉軸、檢測桿；所述安裝套位于兩支板前端，安裝套內設有復位扭簧，所述角度傳感器通過安裝套安裝于支板上方，實現(xiàn)檢測桿轉動角度信息的感知；所述轉軸通過安裝套安裝于支板下方并與角度傳感器的轉軸相連，所述轉軸下端為內部開槽的錐形面，所述檢測桿安裝于轉軸開槽內并通過銷軸與轉軸鉸接。

3.如權利要求2所述的新型甜菜挖掘自動對行裝置，其特征在于，所述檢測桿為呈T字形的桿狀結構，其上端安裝于轉軸開槽內。

4.如權利要求3所述的新型甜菜挖掘自動對行裝置，其特征在于，所述基于拉桿的避障機構包括緊固套、壓板、安裝板、U型桿、拉桿；所述緊固套為位于所述轉軸下端并可在轉軸上上下移動的緊固套，所述安裝板固定于所述檢測桿中心位置，安裝板上設有兩個安裝孔，所述U型桿兩端面分別穿過安裝板上的兩個安裝孔，所述壓板通過U型桿開口端兩桿端面的緊固螺釘固定安裝在U型桿上，所述壓板與安裝板之間設有復位彈簧；所述拉桿為左右對稱的雙桿結構，拉桿下端與所述U型桿后端連接，拉桿上端與緊固套通過銷軸鉸接；初始緊固套位于轉軸下端錐形面，轉軸與檢測桿固接，當壓板前方受擠壓時推動U型桿沿安裝板上安裝孔向后移動，同時通過拉桿拉動緊固套向下移動，當緊固套脫離轉軸下端錐形面時，檢測桿可相對轉軸向后轉動，當壓板前方擠壓消失時，在所述壓板與安裝板之間復位彈簧作用下，通過拉桿推動緊固套向上移動，將轉軸與檢測桿重新固接。

5.一種基于權利要求4所述的新型甜菜挖掘自動對行裝置的工作原理，其特征在于，裝置工作時在收獲區(qū)內作直線運動，初始狀態(tài)緊固套套在轉軸下端錐形面處，當檢測桿與收獲區(qū)內甜菜接觸時，由于轉軸與檢測桿固接，檢測桿受力時無法相對轉軸擺動，在甜菜擠壓作用下，檢測桿通過軸向的轉動繞過甜菜，并通過轉軸將轉過的角度信息傳遞給角度傳感器，角度傳感器將角度信號轉換后輸入單片機進行信息處理，根據(jù)轉過的角度的大小及方向計算出甜菜偏離挖掘鏟中心的位置，并通過單片機控制油缸缸桿左右移動，實現(xiàn)挖掘鏟的實時位置調節(jié)，繞過甜菜后，檢測桿在安裝套內復位扭簧的作用下復位；當甜菜在壓板范圍內接觸檢測板時，由于偏離檢測桿中心的距離較小，檢測桿無法通過自身軸向的轉動繞過甜菜，此時在甜菜的擠壓作用下，壓板推動U型桿沿檢測板上的安裝孔向后移動，進而帶動拉桿拉動緊固套向下移動，當緊固套脫離轉軸下端錐形面時，檢測桿與轉軸解除固接，在檢測板前端甜菜壓力作用下，檢測桿相對轉軸向后擺動升起并越過甜菜，之后裝置壓板上的受力消失，在復位彈簧作用下，壓板拉動U型桿復位，同時帶動拉桿推動緊固套向上移動至套在轉軸下端錐形面上，重新將轉軸與檢測桿固接，同時在安裝套內復位扭簧作用下，檢測桿復位，繼續(xù)后續(xù)收獲作業(yè)。