[发明专利]联合收获机割茬高度自动调控系统及调控方法

权利要求书

1.联合收获机割茬高度自动调控系统，其特征在于，包括超声波传感器(2)、机械接触式传感器(4)、液压系统(5)以及控制器，机械接触式传感器(4)安装于联合收获机割台两侧，且位于割刀(3)的后方，超声波传感器(2)安装于联合收获机两边的分禾器(1)内部，超声波传感器(2)和机械接触式传感器(4)将采集的信息传输给控制器，控制器通过液压系统(5)调整割台高度；

所述机械接触式传感器(4)包括仿形板(9)、角度传感器(10)，仿形板(9)一端套在角度传感器(10)的传感轴上，角度传感器(10)安装在连接件(7)的薄板上，连接件(7)的阶梯轴安装于壳体(6)上，壳体(6)安装在安装支架(8)上，薄板远离阶梯轴的一侧设有方杆，壳体(6)与安装支架(8)前后侧面之间设有复位扭簧(11)，角度传感器(10)的传感轴上套有扭簧(12)；所述壳体(6)前后端各焊接有一根第一阶梯轴(601)，整个壳体(6)包括壳体内部零件可绕第一阶梯轴(601)旋转；

所述连接件(7)由一个第二阶梯轴(701)和一块薄板焊接而成，第二阶梯轴(701)安装于壳体的带座轴承(14)中，在联合收获机倒退时，角度传感器(10)及连接件(7)可绕第二阶梯轴(701)旋转。

2.根据权利要求1所述的联合收获机割茬高度自动调控系统，其特征在于，所述壳体(6)前后端设两根第一圆柱体(602)，安装支架(8)前后端设有第二圆柱体(801)，复位扭簧(11)中间安装在第二圆柱体(801)上，两端卡在壳体(6)的第一圆柱体(602)上。

3.根据权利要求1所述的联合收获机割茬高度自动调控系统，其特征在于，所述扭簧(12)下端卡在仿形板(9)上表面，两末端卡在连接件(7)的阶梯轴上。

4.根据权利要求1所述的联合收获机割茬高度自动调控系统，其特征在于，所述仿形板(9)为弓形的曲面窄薄板。

5.联合收获机割茬高度自动调控方法，其特征在于，超声波传感器和机械接触式传感器检测自身离地高度，并输送给控制器，控制器将接收的信号转换为留茬高度值，计算有效数据的平均值作为当前留茬高度，判断当前留茬高度是否在设定留茬高度范围内，如果不在，控制器由当前留茬高度值计算出液压缸伸缩量，通过调节比例阀驱动液压缸控制割台升降；

所述机械接触式传感器检测的结果转换为留茬高度的公式为：H＝S*cosα-h，其中α为角度传感器测出的角度值，H为割刀离地高度，h为机械接触式传感器安装位置距割刀垂直距离，S为机械接触式传感器上传感轴的旋转中心到仿形板与地面接触点的距离；

所述液压缸伸缩量的公式为：其中A为割台回转中心到割刀位置的距离，B为割台回转中心到液压缸与割台接触点的距离，C为割台回转中心到液压缸回转中心的距离，D为割台回转中心与地面的垂直距离，E为液压缸初始位置的长度，γ为割刀位置到割台回转中心的连线和液压缸与割台接触点到割台回转中心的连线之间的夹角，θ为液压缸与割台接触点到割台回转中心的连线和液压缸回转中心到割台回转中心的连线之间的夹角，β为液压缸回转中心到割台回转中心的连线和竖直方向的夹角；且(E+L)²＝B²+C²-2BCcosθ。