一種用於自走式大蔥收穫機的液壓系統的製作方法

2024-02-24 12:32:15

本實用新型涉及農業收穫機械的液壓系統，尤其是一種用於自走式大蔥收穫機的液壓系統。

(二)

背景技術：

大蔥作為我國重要的經濟作物，栽培歷史悠久，分布廣泛，大面積規模化種植成為一種主要趨勢。傳統的人工收穫方式效率低、勞動強度大，已經不適合現代種植需要。因此，研發一款高效率、自動化程度高的大蔥收穫機械具有重要的現實意義。大蔥收穫機需要完成行走、挖掘、抖土、夾持、輸送、二次去土和收集等多項作業任務，如果採用機械傳動完成上述動力傳遞，整個機械將非常複雜、成本高且後續擴展功能不方便。

(三)

技術實現要素：

本實用新型為了解決上述問題，提出了一種全部採用全液壓傳動的自走式大蔥收穫機的液壓系統。

為了實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案：

一種用於自走式大蔥收穫機的液壓系統，包括兩個獨立的液壓迴路，分別為底盤液壓迴路和上裝液壓迴路，兩迴路共用一個液壓油箱。

所述底盤液壓迴路是閉式迴路，包括雙向柱塞變量泵、齒輪泵、液壓馬達和兩位三通手動換向閥。所述雙向柱塞變量泵與馬達連接組成閉式迴路；底盤設有兩個並行的閉式迴路分別驅動左右履帶。所述齒輪泵與雙向柱塞變量泵補油口連接，用於為兩個雙向柱塞變量泵補油。所述馬達與減速器通過花鍵連接，減速器與主動輪連接，主動輪驅動履帶實現底盤行駛功能。通過同時控制兩個雙向柱塞變量泵的流量對底盤行駛速度進行控制。通過使左右兩個雙向柱塞變量泵產生流量差實現底盤的轉向，當其中一個雙向柱塞變量泵的流量為零時可實現原地轉向。所述兩位三通手動換向閥與減速機通過液壓管路連接，通過控制兩位三通手動換向閥實現對減速器的制動進而對整機制動。同過改變雙向柱塞變量泵的轉動方向實現整機後退控制。

所述上裝液壓迴路主要包括破土機構高度調節基本迴路、支撐機構高度調節基本迴路、大蔥輸送及變位裝置基本迴路、抖土機構基本迴路和二次去土基本迴路組成。所述破土機構高度調節基本迴路主要包括三位四通手動換向閥、液壓鎖和破土機構伸縮油缸，其中破土機構伸縮油缸與液壓鎖連接，通過三位四通手動換向閥控制破土機構伸縮油缸伸縮運動。所述支撐機構高度調節基本迴路包括三位四通手動換向閥、分流閥、液壓鎖和兩個支撐機構伸縮油缸，其中兩個支撐機構伸縮油缸與分流閥並行連接；所述液壓鎖串聯在分流閥與支撐機構伸縮油缸中間，三位四通手動換向閥串聯在分流閥前端。所述大蔥輸送及變位機構、抖土機構及二次去土基本迴路均具有調速閥和液壓馬達，其中液壓馬達與調速閥串聯。

根據液壓驅動自走式大蔥收穫機的工作過程，可以歸納總結出液壓驅動自走式大蔥收穫機需要液壓系統完成的動作及功能如下：

(1)大蔥收穫機的底盤運動：採用液壓馬達驅動主動輪，驅動輪帶動履帶實現底盤行走，通過調節雙向柱塞變量泵的流量控制底盤行走速度，通過控制左右驅動馬達的轉速實現底盤轉向運動。

(2)破土機構高度調節運動：通過改變破土機構與底盤的相對高度控制破土深度，破土機構高度調節是通過控制破土機構伸縮油缸實現的。

(3)支撐機構高度調節運動：在作業過程中讓支撐機構的支撐輪與地面接觸起到對收穫機的支撐及穩定作用，在非作業行走過程中抬起支撐機構使收穫機正常行走。

(4)大蔥輸送及變位功能：大蔥通過左右輸送帶的運動實現對蔥的輸送，通過輸送帶運動路線變化實現大蔥位姿的變化，左右輸送帶由分別由輸送馬達驅動。

(5)抖土功能：對破土後的大蔥及時有效的掉大蔥根部的泥土是大蔥收穫機的主要任務之一，通過抖土馬達帶動鏈輪及鏈條運動抖掉鏈條上大蔥的泥土。

(5)二次去土功能：二次去土是在大蔥輸送過程中去掉大蔥根部剩餘的泥土等雜物，二次去土是通過左右兩個去土馬達帶動去土爪實現的。

液壓驅動自走式大蔥收穫機在進行大蔥收穫的過程中，可以實現大蔥的破土、抖土、輸送及變位、二次去土等多種功能，極大的提高了大蔥的收穫效率，降低了勞動成本，大大縮短了大蔥收穫的時間。為簡化整機的結構，且便於控制，液壓驅動自走式大蔥收穫機上的主要作業部件均依靠液壓馬達進行驅動，液壓系統在該收穫機中起著非常重要的作用。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：

(1)液壓驅動自走式大蔥收穫機上的主要作業部件均依靠液壓馬達進行驅動，具有整機的結構簡單，便於控制等優點。

(2)傳動平穩，性能可靠，很容易實現旋轉、升降、轉向、行走等多種複雜的機械動作，使自走式大蔥收穫機擁有性能優良的動力系統，進而能夠高質、高效的完成大蔥收穫作業。

(四)附圖說明

圖1本實用新型示意圖；

圖中：1、底盤基本迴路，1.1、雙向柱塞變量泵，1.2、底盤驅動馬達，1.3、減速機，1.4、兩位三通手動換向閥，1.5、補油齒輪泵，2、破土機構高度調節基本迴路，2.1、三位四通手動換向閥Ⅰ，2.2、液壓鎖Ⅰ，2.3、液壓缸Ⅰ，3、支撐機構高度調節基本迴路，3.1、三位四通手動換向閥Ⅱ，3.2、分流閥Ⅰ，3.3、液壓鎖Ⅱ，3.4、液壓缸Ⅱ，4、輸送及變位機構基本迴路，4.1、調速閥Ⅰ，4.2、分流閥Ⅱ，4.3、液壓馬達Ⅰ，5、二次去土機構基本迴路，5.1、液壓馬達Ⅱ，5.2、調速閥Ⅱ，5.3、分流閥Ⅲ，6、抖土機構基本迴路，6.1、調速閥Ⅲ，6.2、液壓馬達Ⅲ，7液壓泵。

(五)具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1，一種用於自走式大蔥收穫機的液壓系統，其特徵在於該系統包括兩個獨立的液壓迴路，共用一個液壓油箱，分別為底盤液壓迴路1和上裝液壓迴路。

其中底盤液壓迴路1是閉式迴路，主要包括雙向柱塞變量泵1.1，底盤驅動馬達1.2，減速機1.3，兩位三通手動換向閥1.4，補油齒輪泵1.5。所述雙向柱塞變量泵1.1與底盤驅動馬達1.2連接組成閉式迴路，底盤有兩個並行的閉式迴路分別驅動左右履帶。所述齒輪泵1.5與雙向柱塞變量泵1.1補油口連接，主要作用是為兩個雙向柱塞變量泵1.1補油。所述底盤驅動馬達1.2與減速機1.3通過花鍵連接，減速機1.3與主動輪連接。其中兩位三通手動換向閥1.4與制減速機1.3的制動液壓口連接，通過控制減速機1.3的液壓通斷實現對底盤的制動。通過同時控制兩個雙向柱塞變量泵1.1的流量對底盤行駛速度進行控制。通過使左右兩個雙向柱塞變量泵1.1產生流量差實現底盤的轉向，當其中一個雙向柱塞變量泵1.1的流量為零時可實現原地轉向。

其中上裝液壓迴路主要包括破土機構高度調節基本迴路2、支撐機構高度調節基本迴路3、大蔥輸送及變位裝置基本迴路4、抖土機構基本迴路6和二次去土基本迴路5組成。所述破土機構高度調節基本迴路主要包括三位四通手動換向閥Ⅰ2.1，液壓鎖Ⅰ2.2，液壓缸Ⅰ2.3，其中液壓鎖Ⅰ2.2與三位四通手動換向閥Ⅰ2.1及液壓缸Ⅰ2.3串聯在一起，通過調整液壓缸Ⅰ2.3的伸縮量，實現對破土機構與底盤相對高度的調整，進而控制破土深度。所述支撐機構高度調節基本迴路3主要包括三位四通手動換向閥Ⅱ3.1，分流閥Ⅰ3.2，液壓鎖Ⅱ3.3，液壓缸Ⅱ3.4，其中兩個液壓缸Ⅱ3.4通過分流閥Ⅰ3.2並聯在一起，液壓鎖Ⅱ3.3分別串聯在每個液壓缸Ⅱ3.4的前端。所述大蔥輸送及變位機構基本迴路主要包括調速閥Ⅰ4.1，分流閥Ⅱ4.2，液壓馬達Ⅰ4.3，其中兩個液壓馬達Ⅰ4.3通過分流閥Ⅱ4.2並聯，調速閥Ⅰ4.1串聯在分流閥Ⅱ4.2前端。所述二次去土基本迴路5主要包括液壓馬達Ⅱ5.1，調速閥Ⅱ5.2，分流閥Ⅲ5.3，其中兩個液壓馬達Ⅱ5.1通過分流閥Ⅲ5.3並聯，調速閥Ⅱ5.2串聯在分流閥Ⅲ5.3前端。所述抖土機構基本迴路6主要包括調速閥Ⅲ6.1，液壓馬達Ⅲ6.2，其中調速閥Ⅲ6.1與液壓馬達Ⅲ6.2串聯。

根據液壓驅動自走式大蔥收穫機的工作過程，可以歸納總結出液壓驅動自走式大蔥收穫機需要液壓系統完成的動作及功能如下：

(1)大蔥收穫機的底盤運動：採用底盤驅動馬達1.2驅動主動輪，驅動輪帶動履帶實現底盤行走，通過調節雙向柱塞變量泵1.1的流量控制底盤行走速度，通過控制左右驅動馬達1.2的轉速實現底盤轉向運動。

(2)破土機構高度調節運動：通過改變破土機構與底盤的相對高度控制破土深度，破土機構高度調節是通過控制液壓油缸2.3實現的。

(3)支撐機構高度調節運動：在作業過程中讓支撐機構的支撐輪與地面接觸起到對收穫機的支撐及穩定作用，在非作業行走過程中抬起支撐機構使收穫機正常行走。

(4)大蔥輸送及變位功能：大蔥通過左右輸送帶的運動實現對蔥的輸送，通過輸送帶運動路線變化實現大蔥位姿的變化，左右輸送帶分別由兩個液壓馬達Ⅰ4.3驅動。

(5)抖土功能：對破土後的大蔥及時有效的掉大蔥根部的泥土是大蔥收穫機的主要任務之一，通過液壓馬達Ⅲ6.2帶動鏈輪及鏈條運動抖掉鏈條上大蔥的泥土。

(5)二次去土功能：二次去土是在大蔥輸送過程中去掉大蔥根部剩餘的泥土等雜物，二次去土是通過左右兩個液壓馬達Ⅱ5.1帶動去土爪實現的。

上述雖然結合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述，但並非對本實用新型保護範圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本實用新型的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護範圍以內。