[發明專利]軸銷式力傳感器及農機懸掛裝置及土壤阻力測量方法

有效

• 申請號: 202110358559.1
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN112729651B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 吳貝貝;王立峰;王秀強;李武海
• 申請（專利權）人: 博鼎精工智能科技（山東）有限公司
• 主分類號: G01L5/00
• 分類號: G01L5/00;G01L5/16;G01L25/00;A01B59/06
• 代理公司: 濰坊正信致遠知識產權代理有限公司 37255
• 代理人: 王秀芝

1.農機懸掛裝置的土壤阻力測量方法，所述農機懸掛裝置包括：上拉桿、下拉桿、提升桿、提升臂，所述提升桿的下端與所述下拉桿鉸接，所述提升桿的上端與所述提升臂鉸接，所述提升臂與伸縮缸鉸接，所述上拉桿的前端、兩個所述下拉桿的前端分別與所述農機鉸接，所述上拉桿的后端和兩個所述下拉桿的后端用于連接農機具，其特征在于，

所述下拉桿的前端通過軸銷式力傳感器與所述農機鉸接，或者，所述的軸銷式力傳感器設置于所述下拉桿的后端；或者，所述上拉桿的前端通過軸銷式力傳感器與所述農機鉸接，或者，所述的軸銷式力傳感器設置于所述上拉桿的后端；

所述軸銷式力傳感器包括：軸銷本體和設置于所述軸銷本體上的檢測單元，所述檢測單元包括感應芯片，所述感應芯片包括相垂直的X向感應芯片和Y向感應芯片；所述軸銷本體的外表面設置有容置槽，所述容置槽包括相垂直的X向容置槽和Y向容置槽，所述X向感應芯片設置于所述X向容置槽內，所述Y向感應芯片設置于所述Y向容置槽內；所述軸銷本體的外表面設置有與所述X向容置槽相背的X向平衡槽，與所述Y向容置槽相背的Y向平衡槽，所述X向容置槽、所述Y向容置槽、所述X向平衡槽、所述Y向平衡槽依次設置于同一圓周方向；所述X向容置槽、所述Y向容置槽、所述X向平衡槽、所述Y向平衡槽、所述X向容置槽之間在所述同一圓周方向上連通；所述軸銷本體的內部設置有相連通的軸向通道和徑向通道，所述容置槽與所述徑向通道連通，所述感應芯片連接有信號傳輸線，所述信號傳輸線穿設所述徑向通道、所述軸向通道并且與控制單元電連接；所述軸銷本體上沿著軸向間隔設置有兩個或者兩個以上所述檢測單元；

所述農機懸掛裝置的土壤阻力測量方法如下：在應用前，先對軸銷式力傳感器按照如下方式進行標定：

S100：將軸銷式力傳感器安裝到農裝模擬標定試驗臺上；

S200：在下拉桿后端分別施加一力F=F1 ,保持F1不變，

施加力N1=0，測量并記錄Mx1、My1；

逐步增加力，分別記錄力為N2、N3、N4、N5…Nmax時的軸銷式力傳感器的讀數（Mx2、My2）、（Mx3、My3）、（Mx4、My4）、（Mx5、My5）…（Mxmax、Mymax），其中，Nmax為農機具的重量；

S300：重復以上步驟S200，分別測量出力F=F2、F3、F4…Fmax時的Mx和My值，其中，Fmax為機組的額定最大拉力；

S400：以Mx+My為橫坐標，My/Mx為縱坐標，做出MAP圖，并寫入電控單元中；

在農機懸掛裝置作業過程中，根據軸銷式力傳感器測量的Mx和My值，通過查詢MAP圖，得到土壤阻力的大小。

2.如權利要求1所述的農機懸掛裝置的土壤阻力測量方法，其特征在于，所述容置槽內設置有密封所述感應芯片的密封塞。

3.如權利要求1所述的農機懸掛裝置的土壤阻力測量方法，其特征在于，所述軸銷本體的外表面設置有防轉平面部。

4.如權利要求1所述的農機懸掛裝置的土壤阻力測量方法，其特征在于，所述農機具為犁耕機具、施肥機具、播種機具或者收獲機具。