CN103999589B - 用于农耕机的农具提升系统 - Google Patents

Abstract

一种用于农耕机的农具提升系统，包括油泵、油箱、转臂、连杆、提升油缸和第一三位四通电磁换向阀，转臂一端安装在农耕机机体上，转臂另一端与连杆一端连接，连杆另一端与农具架连接，提升油缸伸缩端连接在转臂中部，提升油缸缸体部分安装在农耕机机体上；油泵输出端与第一三位四通电磁换向阀P口连通，第一三位四通电磁换向阀A口与提升油缸回缩腔连通，第一三位四通电磁换向阀B口与提升油缸伸出腔连通，第一三位四通电磁换向阀T口与油箱连通。通过采用转臂、连杆和提升油缸组成的液压提升机构实现了农具作业高度的调整，降低了作业人员的劳动强度；第一三位四通电磁换向阀实现了液压提升机构的自动控制，简化了作业人员的操作。适用于农耕机。

Description

用于农耕机的农具提升系统

技术领域

本发明涉及一种用于农耕机械的提升系统，特别涉及一种用于农耕机的农具提升系统。

背景技术

目前，随着科技的快速发展，农耕机已被广泛应用于农田作业，农耕机上配备的农具也越来越多，如：犁、耙和耖等。但由于这些农具一般都只是简单地通过铰链挂接在农耕机后部，所以当需要根据农田脚深调整农具的作业高度时，一般通过人工手动调整农具的作业高度，操作非常繁琐、费力，且效率低下。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种能省时省力地调整农具作业高度的用于农耕机的农具提升系统。

为了实现以上目的，本发明提供的一种用于农耕机的农具提升系统，包括带油泵的油箱，还包括转臂、连杆、提升油缸和第一三位四通电磁换向阀，所述转臂一端活动安装在农耕机机体上，所述转臂另一端与所述连杆一端活动连接，所述连杆另一端与农具的农具架活动连接，所述提升油缸的伸缩端活动连接在所述转臂中部，所述提升油缸的缸体部分安装在所述农耕机机体上；所述油泵的输出端与所述第一三位四通电磁换向阀的P口连通，所述第一三位四通电磁换向阀的A口与所述提升油缸的回缩腔连通，所述第一三位四通电磁换向阀的B口与所述提升油缸的伸出腔连通，所述第一三位四通电磁换向阀的T口与所述油箱连通。通过采用转臂、连杆和提升油缸所组成的液压提升机构实现了农具作业高度的调整，从而大大降低了作业人员的劳动强度；同时，加设的第一三位四通电磁换向阀实现了所述液压提升机构的自动控制，从而简化了作业人员的操作，大大提高了作业效率，省时省力。

在上述方案中，本提升系统还包括两位四通电磁换向阀，所述两位四通电磁换向阀的P口与所述第一三位四通电磁换向阀的T口连通，所述两位四通电磁换向阀的T口封闭，所述两位四通电磁换向阀的A口和B口分别对应与所述第一三位四通电磁换向阀的A口和B口连通。通过加设的两位四通电磁换向阀可使提升油缸的回缩腔和伸出腔连通，从而使提升油缸内的活塞处于受力平衡状态，实现了农具的浮动作业。

在上述方案中，本提升系统还包括第二三位四通电磁换向阀和农具翻转油缸，所述农具翻转油缸安装在所述农具架上对应所述农具的翻转部件的位置，所述农具翻转油缸的输出轴与所述翻转部件的转轴相连，所述第二三位四通电磁换向阀的P口和T口分别对应与所述第一三位四通电磁换向阀的P口和T口连通，所述第二三位四通电磁换向阀的A口和B口分别与所述农具翻转油缸的两油口连通。通过加设的第二三位四通电磁换向阀可实现农具的翻转部件的翻转，从而进一步地降低了作业人员的劳动强度，更省时省力。

在上述方案中，所述转臂通过角度传感器可转动地安装在所述农耕机机体上，所述角度传感器包括安装在所述农耕机机体上的外壳、安装在所述外壳内的霍尔元件和插装在所述外壳内的转轴，所述转轴朝向所述霍尔元件的一端设有与所述霍尔元件相配合的磁性体，所述转轴背向所述霍尔元件的一端穿过所述外壳向外延伸并与所述转臂的端头相连。通过霍尔元件配合磁性体可检测出转轴的转动角度，而转轴依次通过转臂和连杆与农具相连，这样通过角度与高度的换算可检测出农具的提升高度，从而检测出农具的实际作业高度，而无需作业人员下车观察农具的实际作业高度，从而进一步地简化了作业人员的操作，更省时省力。

在上述方案中，所述磁性体为磁钢，所述磁钢的N极和S极所在平面与所述霍尔元件所在平面平行。

在上述方案中，所述磁性体通过轴套套装在所述转轴上。

在上述方案中，所述转轴上对应所述外壳内腔的位置设有簧片，所述簧片底面设有支撑凸点，所述支撑凸点与所述外壳内腔的内底面相接触。通过采用加设带支撑凸点的簧片的技术方案，避免了所述转轴在转动过程中发生抖动，提高了本角度传感器的稳定性。

在上述方案中，所述外壳上设有用于将所述霍尔元件密封在所述外壳内的外盖，所述外盖或/和外壳上设有与所述霍尔元件的信号输出端相连的快速接头。加设的外盖能有效地防止泥水和灰尘渗入外壳内，保护了外壳的内部零件；同时，加设的快速接头简化了本角度传感器的安装工艺。

在上述方案中，所述转轴通过轴承转动安装在所述外壳内，所述转轴与所述外壳之间设有密封圈。加设的密封圈能有效地防止泥水和灰尘渗入外壳内，保护了外壳的内部零件。

在上述方案中,所述霍尔元件通过螺钉安装在所述外壳内，所述外壳上设有安装孔，所述角度传感器通过所述安装孔安装在所述农耕机机体上。这样，当霍尔元件损坏时，只需松开螺钉，更换新的霍尔元件并拧紧螺钉即可。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、通过采用转臂、连杆和提升油缸所组成的液压提升机构实现了农具作业高度的调整，从而大大降低了作业人员的劳动强度；

2、加设的第一三位四通电磁换向阀实现了所述液压提升机构的自动控制，从而简化了作业人员的操作，大大提高了作业效率，省时省力；

3、通过加设的两位四通电磁换向阀可使提升油缸的回缩腔和伸出腔连通，从而使提升油缸内的活塞处于受力平衡状态，实现了农具的浮动作业；

4、通过加设的第二三位四通电磁换向阀可实现农具的翻转部件的翻转，从而进一步地降低了作业人员的劳动强度，更省时省力；

5、通过霍尔元件配合磁性体可检测出转轴的转动角度，而转轴依次通过转臂和连杆与农具相连，这样通过角度与高度的换算可检测出农具的提升高度，从而检测出农具的实际作业高度，而无需作业人员下车观察农具的实际作业高度，从而进一步地简化了作业人员的操作，更省时省力；

6、通过采用加设带支撑凸点的簧片的技术方案，避免了所述转轴在转动过程中发生抖动，提高了本角度传感器的稳定性；

7、加设的外盖和密封圈能有效地防止泥水和灰尘渗入外壳内，保护了外壳的内部零件；加设的快速接头简化了本角度传感器的安装工艺。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的液压原理图；

图3是角度传感器的内部结构示意图；

图4是角度传感器的外观主视结构示意图；

图5是图4的左视结构示意图；

图6是图4的右视结构示意图；

图7是图4的俯视结构示意图；

图8是图4的仰视结构示意图；

图9是图4的后视结构示意图；

图10是图4的斜视结构示意图；

图11是图4的另一斜视结构示意图；

图12是翻转部件18a与农具翻转油缸21的连接关系结构示意图。

图中，外壳1，霍尔元件2，转轴3，磁性体4，轴套5，簧片6，支撑凸点6a，外盖7，快速接头8，轴承9，密封圈10，安装孔11，转臂12，连杆13，提升油缸14，第一三位四通电磁换向阀15，油泵16，油箱17，农具18，翻转部件18a，两位四通电磁换向阀19，第二三位四通电磁换向阀20，农具翻转油缸21。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，本发明提供的一种用于农耕机的农具提升系统，包括带油泵16的油箱17，还包括转臂12、连杆13、提升油缸14和第一三位四通电磁换向阀15，所述转臂12一端活动安装在农耕机机体上，所述转臂12另一端与所述连杆13一端铰接，所述连杆13另一端与农具18的农具架铰接，所述提升油缸14的伸缩端活动连接在所述转臂12中部，所述提升油缸14的缸体部分安装在所述农耕机机体上；所述油泵16的输出端与所述第一三位四通电磁换向阀15的P口连通，所述第一三位四通电磁换向阀15的A口与所述提升油缸14的回缩腔连通，所述第一三位四通电磁换向阀15的B口与所述提升油缸14的伸出腔连通，所述第一三位四通电磁换向阀15的T口与所述油箱17连通。通过采用转臂12、连杆13和提升油缸14所组成的液压提升机构实现了农具18作业高度的调整，从而大大降低了作业人员的劳动强度；同时，加设的第一三位四通电磁换向阀15实现了所述液压提升机构的自动控制，从而简化了作业人员的操作，大大提高了作业效率，省时省力。

本提升系统还包括两位四通电磁换向阀19，所述两位四通电磁换向阀19的P口与所述第一三位四通电磁换向阀15的T口连通，所述两位四通电磁换向阀19的T口封闭，所述两位四通电磁换向阀19的A口和B口分别对应与所述第一三位四通电磁换向阀15的A口和B口连通。通过加设的两位四通电磁换向阀19可使提升油缸14的回缩腔和伸出腔连通，从而使提升油缸14内的活塞处于受力平衡状态，实现了农具18的浮动作业。

本提升系统还包括第二三位四通电磁换向阀20和农具翻转油缸21，所述农具翻转油缸21安装在所述农具架上对应所述农具18的翻转部件18a的位置，所述农具翻转油缸21的输出轴与所述翻转部件18a的转轴相连，所述第二三位四通电磁换向阀20的P口和T口分别对应与所述第一三位四通电磁换向阀15的P口和T口连通，所述第二三位四通电磁换向阀20的A口和B口分别与所述农具翻转油缸21的两油口连通。通过加设的第二三位四通电磁换向阀20可实现农具18的翻转部件18a的翻转，从而进一步地降低了作业人员的劳动强度，更省时省力。

上述转臂12通过角度传感器可转动地安装在所述农耕机机体上，所述角度传感器包括安装在所述农耕机机体上的外壳1、安装在所述外壳1内的霍尔元件2和插装在所述外壳1内的转轴3，所述转轴3朝向所述霍尔元件2的一端设有与所述霍尔元件2相配合的磁性体4，所述转轴3背向所述霍尔元件2的一端穿过所述外壳1向外延伸并与所述转臂12的端头相连。通过霍尔元件2配合磁性体4可检测出转轴3的转动角度，而转轴3依次通过转臂12和连杆13与农具18相连，这样通过角度与高度的换算可检测出农具18的提升高度，从而检测出农具18的实际作业高度，而无需作业人员下车观察农具的实际作业高度，从而进一步地简化了作业人员的操作，更省时省力。

上述磁性体4为磁钢，所述磁钢的N极和S极所在平面与所述霍尔元件2所在平面平行。所述磁性体4通过轴套5套装在所述转轴3上。

上述转轴3上对应所述外壳1内腔的位置设有簧片6，所述簧片6底面设有支撑凸点6a，所述支撑凸点6a与所述外壳1内腔的内底面相接触。通过采用加设带支撑凸点6a的簧片6的技术方案，避免了所述转轴3在转动过程中发生抖动，提高了本角度传感器的稳定性。所述簧片6中心开设有腰孔，所述转轴3对应套装簧片6的部分的横截面形状与所述腰孔相配合，以保证所述簧片6随所述转轴3一起转动。

上述外壳1上设有用于将所述霍尔元件2密封在所述外壳1内的外盖7，所述外盖7或/和外壳1上设有与所述霍尔元件2的信号输出端相连的快速接头8。加设的外盖7能有效地防止泥水和灰尘渗入外壳1内，保护了外壳1的内部零件；同时，加设的快速接头8简化了本角度传感器的安装工艺。所述转轴3通过轴承9转动安装在所述外壳1内，所述转轴3与所述外壳1之间设有密封圈10。加设的密封圈10能有效地防止泥水和灰尘渗入外壳1内，保护了外壳1的内部零件。

上述霍尔元件2通过螺钉安装在所述外壳1内，所述外壳1上设有安装孔11，所述角度传感器通过所述安装孔11安装在所述农耕机机体上。这样，当霍尔元件2损坏时，只需松开螺钉，更换新的霍尔元件2，并重新标定(即配合磁钢、计算出参数后写入霍尔元件)后拧紧螺钉即可。

上述角度传感器实际使用时，通过霍尔元件2配合磁性体4可检测出转轴3的转动角度，并将该角度信号输出至操控面板，而转轴3又依次通过转臂12和连杆13与农具18相连，这样，通过角度与高度的换算，可将所述角度信号换算成高度信号，并反馈至操控面板上的显示屏上，从而检测出农具18的实际作业高度，而无需作业人员下车观察农具的实际作业高度，更省时省力。

上述油泵16和油箱17之间设有进油过滤器，所述第一三位四通电磁换向阀15的P口通过管道与油箱17连通，所述第一三位四通电磁换向阀15的P口与油箱17之间设有回油过滤器。

本发明的工作过程如下：

1)农具18的提升动作，控制第一三位四通电磁换向阀15左侧的线圈通电，其阀芯便向右移，此时第一三位四通电磁换向阀15的P口与B口连通、T口与A口连通，油泵16输出的液压油依次经过第一三位四通电磁换向阀15的P口和B口进入提升油缸14的伸出腔，提升油缸14的回缩腔内的液压油依次经过第一三位四通电磁换向阀15的A口和T口回到油箱17，实现了提升油缸14活动端的伸出动作，同时，提升油缸14活动端通过转臂12和连杆13带动农具18上升，实现了农具18的提升动作，当第一三位四通电磁换向阀15左侧的线圈断电时，其阀芯回位到中间位置，农具18便上升停止(油路关闭)，农具18锁定在停止位置(整个过程中，两位四通电磁换向阀19处于初始位置即各油口互不相通)。

2)农具18的回位动作，控制第一三位四通电磁换向阀15右侧的线圈通电，其阀芯便向左移，此时第一三位四通电磁换向阀15的P口与A口连通、T口与B口连通，油泵16输出的液压油依次经过第一三位四通电磁换向阀15的P口和A口进入提升油缸14的回缩腔，提升油缸14的伸出腔内的液压油依次经过第一三位四通电磁换向阀15的B口和T口回到油箱17，实现了提升油缸14活动端的回缩动作，同时，提升油缸14活动端通过转臂12和连杆13带动农具18下降，实现了农具18的回位动作，当第一三位四通电磁换向阀15右侧的线圈断电时，其阀芯回位到中间位置，农具18便下降停止(油路关闭)，农具18锁定在停止位置(整个过程中，两位四通电磁换向阀19处于初始位置即各油口互不相通)。

3)农具18的浮动作业，首先，控制第一三位四通电磁换向阀15两侧的线圈断电，油路关闭，提升油缸14停止动作；然后，控制两位四通电磁换向阀19的线圈通电，其阀芯向右移，此时，两位四通电磁换向阀19的A口、B口和P口互通，提升油缸14的回缩腔和伸出腔互通，提升油缸14内的活塞处于受力平衡状态，从而实现了农具18的浮动作业。

本发明通过采用转臂12、连杆13和提升油缸14所组成的液压提升机构实现了农具18作业高度的调整，从而大大降低了作业人员的劳动强度；加设的第一三位四通电磁换向阀15实现了所述液压提升机构的自动控制，从而简化了作业人员的操作，大大提高了作业效率，省时省力；通过加设的两位四通电磁换向阀19可使提升油缸14的回缩腔和伸出腔连通，从而使提升油缸14内的活塞处于受力平衡状态，实现了农具18的浮动作业；通过加设的第二三位四通电磁换向阀20可实现农具18的翻转部件18a的翻转，从而进一步地降低了作业人员的劳动强度，更省时省力；通过霍尔元件2配合磁性体4可检测出转轴3的转动角度，而转轴3依次通过转臂12和连杆13与农具18相连，这样通过角度与高度的换算可检测出农具18的提升高度，从而检测出农具18的实际作业高度，而无需作业人员下车观察农具的实际作业高度，从而进一步地简化了作业人员的操作，更省时省力；通过采用加设带支撑凸点6a的簧片6的技术方案，避免了所述转轴3在转动过程中发生抖动，提高了本角度传感器的稳定性；加设的外盖7和密封圈10能有效地防止泥水和灰尘渗入外壳1内，保护了外壳1的内部零件；加设的快速接头8简化了本角度传感器的安装工艺。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于农耕机的农具提升系统，包括带油泵(16)的油箱(17)，其特征在于，还包括转臂(12)、连杆(13)、提升油缸(14)和第一三位四通电磁换向阀(15)，所述转臂(12)一端活动安装在农耕机机体上，所述转臂(12)另一端与所述连杆(13)一端活动连接，所述连杆(13)另一端与农具(18)的农具架活动连接，所述提升油缸(14)的伸缩端活动连接在所述转臂(12)中部，所述提升油缸(14)的缸体部分安装在所述农耕机机体上；所述油泵(16)的输出端与所述第一三位四通电磁换向阀(15)的P口连通，所述第一三位四通电磁换向阀(15)的A口与所述提升油缸(14)的回缩腔连通，所述第一三位四通电磁换向阀(15)的B口与所述提升油缸(14)的伸出腔连通，所述第一三位四通电磁换向阀(15)的T口与所述油箱(17)连通；还包括两位四通电磁换向阀(19)，所述两位四通电磁换向阀(19)的P口与所述第一三位四通电磁换向阀(15)的T口连通，所述两位四通电磁换向阀(19)的T口封闭，所述两位四通电磁换向阀(19)的A口和B口分别对应与所述第一三位四通电磁换向阀(15)的A口和B口连通；还包括第二三位四通电磁换向阀(20)和农具翻转油缸(21)，所述农具翻转油缸(21)安装在所述农具架上对应所述农具(18)的翻转部件(18a)的位置，所述农具翻转油缸(21)的输出轴与所述翻转部件(18a)的转轴相连，所述第二三位四通电磁换向阀(20)的P口和T口分别对应与所述第一三位四通电磁换向阀(15)的P口和T口连通，所述第二三位四通电磁换向阀(20)的A口和B口分别与所述农具翻转油缸(21)的两油口连通。

2.根据权利要求1所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于，所述转臂(12)通过角度传感器可转动地安装在所述农耕机机体上，所述角度传感器包括安装在所述农耕机机体上的外壳(1)、安装在所述外壳(1)内的霍尔元件(2)和插装在所述外壳(1)内的转轴(3)，所述转轴(3)朝向所述霍尔元件(2)的一端设有与所述霍尔元件(2)相配合的磁性体(4)，所述转轴(3)背向所述霍尔元件(2)的一端穿过所述外壳(1)向外延伸并与所述转臂(12)的端头相连。

3.根据权利要求2所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于，所述磁性体(4)为磁钢，所述磁钢的N极和S极所在平面与所述霍尔元件(2)所在平面平行。

4.根据权利要求2所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于，所述磁性体(4)通过轴套(5)套装在所述转轴(3)上。

5.根据权利要求2所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于，所述转轴(3)上对应所述外壳(1)内腔的位置设有簧片(6)，所述簧片(6)底面设有支撑凸点(6a)，所述支撑凸点(6a)与所述外壳(1)内腔的内底面相接触。

6.根据权利要求2所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于，所述外壳(1)上设有用于将所述霍尔元件(2)密封在所述外壳(1)内的外盖(7)，所述外盖(7)或/和外壳(1)上设有与所述霍尔元件(2)的信号输出端相连的快速接头(8)。

7.根据权利要求2所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于，所述转轴(3)通过轴承(9)转动安装在所述外壳(1)内，所述转轴(3)与所述外壳(1)之间设有密封圈(10)。

8.根据权利要求2所述的用于农耕机的农具提升系统，其特征在于,所述霍尔元件(2)通过螺钉安装在所述外壳(1)内，所述外壳(1)上设有安装孔(11)，所述角度传感器通过所述安装孔(11)安装在所述农耕机机体上。