[发明专利]自动调平犁旋一体机及其工作方法

说明书

本发明公开了自动调平犁旋一体机及其工作方法，涉及智能农业机械领域，能够自动调平，避免拖拉机的倾斜行走，调平过程稳定。本发明包括：执行机构、自动调平控制模块、液压系统和倾角传感器。铧式犁和旋耕机固定连接，成为犁旋一体结构，犁旋一体结构通过三根拉杆，采用三点式连接方式连接拖拉机，所述旋耕机还安装倾角传感器；拖拉机上安装控制器，倾角传感器连接控制器，控制器通过电磁阀连接液压缸，液压缸连接拉杆；液压缸还连接节流阀和液压油箱。本发明可以在满足农艺要求和保护性耕作的前提下，提高犁旋一体机的作业效率和作业效果，能够实现机具的平稳控制，同时还能够减轻拖拉机液压系统调节的负担。

技术领域

本发明涉及智能农业机械领域，尤其涉及自动调平犁旋一体机及其工作方法。

背景技术

犁旋一体机是把铧式犁和旋耕机功能结合在一起的复合式耕整机具，可一次完成翻耕、旋耕，秸秆粉碎还田等多道作业工序。耕后土壤细碎平整，作物秸秆和留茬直接深埋还田，达到联合整地效果。此外，还可减少机具下地次数，减少对土壤的扰动，有利于争取农时，提高工效。

犁旋一体机的旋耕深度一般为8-10cm，犁耕深度一般为16-20cm,因此作业深度主要由犁耕部分决定。相对于犁耕机或者旋耕机，犁旋一体机作为一种复合式耕整机具具有较大的质量，借用拖拉机的液压系统进行自动调平，会对液压系统造成巨大负担，同时在犁旋机构下调的过程中，会出现下降动作比较剧烈的现象。此外，在作业过程中，犁旋一体机由于一侧车轮行进在未耕地上，一侧车轮行进在已耕地上，会造成拖拉机的倾斜行走，进而导致与拖拉机通过三点悬挂机构连接的犁旋一体机产生一个8°左右的倾角，需要通过手动调平机具来保证作业效果。然而由于田间作业情况复杂，需要在每个作业行程进行手动调平，不仅费时费力而且精度不高，导致犁旋一体机作业效果差和作业效率低。

综上,现有技术中缺乏一种犁旋一体机,能够自动调平，避免拖拉机的倾斜行走，调平过程稳定。

发明内容

本发明提供了自动调平犁旋一体机及其工作方法，能够在犁翻旋耕作业过程中不受农田复杂作业环境影响，自动调平，并且在犁旋机构下调的过程中，克服下降动作比较剧烈的现象，调平过程稳定。

为了达到上述目的,本发明采用如下技术方案：

自动调平犁旋一体机，其特征在于，包括：铧式犁、旋耕机、倾角传感器、拉杆、液压油缸、节流阀、电磁阀、控制器。

铧式犁和旋耕机固定连接，成为犁旋一体结构，犁旋一体结构通过三根拉杆，采用三点式连接方式连接拖拉机。旋耕机上还安装倾角传感器，用于采集作业过程中犁旋一体结构的倾斜角度。拖拉机上安装控制器，倾角传感器连接控制器，将角度信号传递至控制器，控制器通过运算，得到输出值。控制器通过电磁阀连接液压缸，即使用输出值控制液压缸，液压缸连接拉杆，从而通过拉杆调节犁旋一体机的工作位置。液压缸还连接节流阀和液压油箱。液压缸调平时，会因为自身重量大出现下降动作比较剧烈的现象，节流阀通过控制液压缸流量，使得下降动作平稳。

进一步的，拖拉机和控制器还连接操作盒，操作盒用于设置作业参数，方便机手操作。

进一步的，操作盒具有手动和自动两种工作模式，自动模式出现故障的情况下，可以在手动模式下完成作业。

进一步的，拖拉机上设置控制箱，控制器、电磁阀、液压油箱均置于控制箱内，可以有效降低作业过程中的灰尘和土块的影响。

本发明还提供了自动调平犁旋一体机的工作方法，包括：

S1、倾角传感器采集铧式犁与水平面的倾角θ，并传送至控制器；

S2、控制器判断倾角θ是否在倾斜范围内，是则返回S1；否则至S3；

S3、控制器通过电磁阀驱动液压缸，液压缸通过调节拉杆从而调节犁旋一体结构，实现自动调平。