一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成的製作方法

2023-09-24 01:11:25

一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成，包括有傳感器、單片機控制系統、蓄電池、驅動電機、開溝器，絞龍、離合杆，傳感器，皮帶盤，土壤阻力測試杆，皮帶，錐齒輪嚙合，蓄電池和驅動電機安裝在機架前端，土壤阻力測試杆安裝在機架前端左方，傳感器安裝在方鋼和土壤阻力測試杆之間，離合杆安裝在肥箱下方，離合杆上安裝有三對嚙合的錐齒輪、皮帶盤，絞龍安裝在離合杆下方，開溝器安裝在機架後端。本實用新型無汙染，噪聲小；土壤板結嚴重時，降低開溝器工作過程中遇到的阻力，減少開溝器損傷，延長開溝器使用壽命；同時實現智能可自動調節行駛阻力，控制驅動電機輸出合適的轉矩，避免輸出過大或者過小的轉矩，節能環保。
【專利說明】一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及農業機具【技術領域】，尤其涉及一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成。
【背景技術】
[0002]小麥拔節至孕穗期是氮肥最大效率期，因此應把小麥試氮量的30%移到拔節期追月巴，即俗稱的冬季施肥。但是我國現階段，冬季小麥施肥普及度不高，很多農民不施或者採用撒施的方式，肥效達不到預期效果，小麥難以實現高產。究其原因，冬季土壤板結嚴重，若撒施化肥，只能選擇在雨天進行，因此大多數農民選擇不施，小麥難以實現增產。因此針對提供小麥中期生長的需肥量同時克服土壤板結，設計開發了一款一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足，降低冬季深施小麥時，土壤板結對開溝器造成的損傷，同時動力實現智能調節，節能環保，提供一種適用於小麥中期深施肥機的可智能調節行駛阻力的開溝器總成。
[0004]本實用新型是通過以下技術方案來實現的:
[0005]一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成，包括有機架，所述機架的前端安裝有蓄電池和驅動電機，其特徵在於:所述機架的前端左方安裝有豎直向下的土壤阻力測試杆，所述土壤阻力測試杆與機架的邊框之間安裝有傳感器，所述機架上的後方設有肥箱，所述肥箱的下方架設有橫直的離合杆，所述離合杆上安裝有三對嚙合的錐齒輪和一個皮帶盤，所述離合杆下方的機架上轉動安裝有絞龍，所述絞龍底端設有錐齒輪，所述錐齒輪與離合杆上的錐齒輪嚙合傳動，所述機架後端架設有開溝器；所述的傳感器為八角環傳感器，採集土壤阻力測試杆的阻力，所述八角環上貼裝的電阻應變片組成惠斯通電橋，通過單片機控制系統採集電橋電壓值，並經過放大處理後與標定的電壓值進行比較，採集到的結果返回到控制系統用於調節PWM的佔空比，從而改變驅動電機的轉速，驅動電機通過皮帶將動力傳送到離合杆，再通過錐齒輪嚙合將動力傳給絞龍，使絞龍以合適的速度旋轉鬆土。
[0006]所述的單片機控制系統化集成STM8S主控模塊、永磁無刷直流電機驅動模塊、傳感器信號處理模塊、蓄電池電壓檢測模塊、液晶顯示模塊和聲光報警模塊組成閉環控制系統。
[0007]所述STM8S主控模塊的輸入端連接有DC-DC模塊、欠壓檢測模塊、電壓比較模塊、轉子位置檢測模塊，所述轉子位置檢測模塊的輸入端依次通過永磁無刷直流電機驅動模塊、功率管逆變電路模塊連接到蓄電池組，所述功率逆變電路模塊的輸入端依次通過功率管前級驅動模塊、DC-DC模塊連接到蓄電池組，所述STM8S主控模塊的輸出端連接有功率管前級驅動模塊、液晶顯示模塊和聲光報警模塊，所述DC-DC模塊的輸入端連接有八角環傳感器，所述八角環傳感器通過信號放大模塊連接到電壓比較模塊。
[0008]本實用新型的優點是:
[0009]本實用新型結構設計合理，通過使用蓄電池和電動機提供動力，無汙染，噪聲小；通過在開溝器前端設置絞龍，鬆動開溝器前方板結土，可減少開溝器工作過程中的行駛阻力，延長開溝器使用壽命降低土壤板結嚴重對開溝器造成的損傷；開溝器行駛阻力降低可促使拖拉機行駛阻力減小，從而降低油耗。單片機控制系統根據開溝器所受阻力大小，實時調節驅動電機輸出的轉速，避免因電機轉速過快或者過慢造成的電能消耗或開溝器磨損，實現節能環保。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的等軸側視圖。
[0011]圖2為本實用新型控制系統框圖。
【具體實施方式】
[0012]參見附圖:為更直觀的了解本總成，圖1和圖2已將地輪忽略。
[0013]一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成，包括有傳感器11、單片機控制系統1、蓄電池6、驅動電機2、開溝器5，絞龍4、離合杆10，傳感器11，皮帶盤9，土壤阻力測試杆3，皮帶7，錐齒輪嚙合8。其特徵在於:所述小麥中期施肥機採用後置式的懸掛方式懸掛於拖拉機的後方，由拖拉機帶動本機具向前行駛。所述的蓄電池6和驅動電機2安裝在機架前端，土壤阻力測試杆3安裝在機架前端左方，傳感器10安裝在方鋼和土壤阻力測試杆之間，離合杆10安裝在肥箱下方，離合杆上安裝有三對嚙合的錐齒輪8、皮帶盤9，絞龍4安裝在離合杆下方，開溝器安裝在機架後端。
[0014]八角環傳感器通過螺栓固定在開溝器和方鋼之間，八角環傳感器在安裝完成之後首先進行人工標定，獲得一組測試力與輸出信號值之間的關係。機具工作時，開溝器所受土壤阻力傳遞到八角環傳感器上，八角環上貼裝的電阻應變片組成惠斯通電橋，單片機控制系統實時採集電橋電壓值，並經過放大處理後與標定的電壓值進行比較，結果返回到控制系統用於調節PWM的佔空比，從而改變驅動電機的轉速，驅動電機通過皮帶將動力傳送到離合杆，再通過錐齒輪嚙合將動力傳給蚊龍，使蚊龍以合適的速度旋轉鬆土，從而實現開溝器行駛阻力自動調節的目的。
[0015]液晶顯示器和聲光報警器由單片機控制板通過導線接入拖拉機駕駛室，實時顯示開溝器行駛阻力值和蓄電池電壓值，當行駛阻力過大或者蓄電池電壓過低時將觸發聲光報警器工作，提醒作業人員及時發現並排除故障。
【權利要求】
1.一種適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成，包括有機架，所述機架的前端安裝有蓄電池和驅動電機，其特徵在於:所述機架的前端左方安裝有豎直向下的土壤阻力測試杆，所述土壤阻力測試杆與機架的邊框之間安裝有傳感器，所述機架上的後方設有肥箱，所述肥箱的下方架設有橫直的離合杆，所述離合杆上安裝有三對嚙合的錐齒輪和一個皮帶盤，所述離合杆下方的機架上轉動安裝有絞龍，所述絞龍底端設有錐齒輪，所述錐齒輪與離合杆上的錐齒輪嚙合傳動，所述機架後端架設有開溝器；所述的傳感器為八角環傳感器，採集土壤阻力測試杆的阻力，所述八角環上貼裝的電阻應變片組成惠斯通電橋，通過單片機控制系統採集電橋電壓值，並經過放大處理後與標定的電壓值進行比較，採集到的結果返回到控制系統用於調節PWM的佔空比，從而改變驅動電機的轉速，驅動電機通過皮帶將動力傳送到離合杆，再通過錐齒輪嚙合將動力傳給絞龍，使絞龍以合適的速度旋轉鬆土。
2.根據權利要求1所述的適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成，其特徵在於:所述的單片機控制系統化集成STM8S主控模塊、永磁無刷直流電機驅動模塊、傳感器信號處理模塊、蓄電池電壓檢測模塊、液晶顯示模塊和聲光報警模塊組成閉環控制系統。
3.根據權利要求2所述的適用於小麥中期深施肥機行駛阻力自調節開溝器總成，其特徵在於:所述STM8S主控模塊的輸入端連接有DC-DC模塊、欠壓檢測模塊、電壓比較模塊、轉子位置檢測模塊，所述轉子位置檢測模塊的輸入端依次通過永磁無刷直流電機驅動模塊、功率管逆變電路模塊連接到蓄電池組，所述功率逆變電路模塊的輸入端依次通過功率管前級驅動模塊、DC-DC模塊連接到蓄電池組，所述STM8S主控模塊的輸出端連接有功率管前級驅動模塊、液晶顯示模塊和聲光報警模塊，所述DC-DC模塊的輸入端連接有八角環傳感器，所述八角環傳感器通過信號放大模塊連接到電壓比較模塊。
【文檔編號】A01C5/06GK203646019SQ201320799554
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月5日 優先權日:2013年12月5日
【發明者】錢梵梵, 楊義, 張健美, 陳黎卿, 劉立超 申請人:安徽農業大學