本發明涉及農用機械技術領域,具體涉及一種高地隙全液壓參數自適應多功能植保機。
背景技術:
目前我國水稻生產已在耕、種、收及烘干方面基本實現了機械化。但南方水稻植保、施肥、育種授粉等環節仍然缺少有效機械,種后疏于管理問題日益突出。
由于我國傳統農業耕作習慣、南方水田泥腳深、田塊小、高差大、田間轉運較為困難等問題的影響,目前市面上已有的植保機型,多數為針對北方旱地市場開發的設備,機具普遍較大,不適于南方水田作業。同時少數針對南方水田開發的植保機具均是以傳統的高速插秧機底盤進行改進設計,在結構和功能上都受到一定制約。因此開發適用于南方水田作業的高地隙,全液壓輸出,輪距、軸距、離地間隙等參數均能自適應調整,且集合施藥、施肥等多功能一體的植保機,以應對南方水田植保問題,對提高農作物病蟲害防治農藥使用技術水平、增加作物產量、提高農產品質量安全、保障人民身體健康以及推動我國現代農業生產可持續發展,具有十分重要的意義。
同時,我國植保機械上全面運用液壓系統的應用水平較低。大部分應用液壓系統的四輪驅動植保機采用液壓馬達驅動行走輪,轉向控制系統仿照工程機械控制系統,存在車輪易扭轉,在作業過程中由于地面的突變極易出現四個車輪轉速不一致,產生打滑的現象,轉彎半徑大、不靈活,壓苗多,且制動不可靠等問題;并且噴藥系統、行走控制系統、自動懸掛平衡系統等也存在很多問題。因此,農業機械化過程中,植保機械化還有很長的路要走,發展適合我國各地區多用途,高效率,高穩定性植保機械顯得尤為重要,具有十分重要的意義。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題是克服現有技術存在的不足,提供一種控制和調整方便、作業穩定性好、結構緊湊、功能齊全、靈活性高、適應范圍廣、作業效率高的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機。
為解決上述技術問題,本發明采用以下技術方案:
一種高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,包括具有四套行走部件的車架以及安裝于車架上的配套系統,每個行走部件均設有獨立的液壓式轉向組件、獨立的液壓式行走組件、獨立的液壓式升降組件,所述車架上設有用于驅動各液壓式轉向組件的轉向液壓系統、用于驅動各液壓式行走組件的行走液壓系統和用于驅動各液壓式升降組件的升降液壓系統,所述液壓式行走組件包括行走輪和驅動行走輪的行走雙向液壓馬達,所述行走液壓系統包括閉式變量泵和一分四分流集流閥,所述一分四分流集流閥包括一個第一油口和四個分別與第一油口連通的第二油口,所述第一油口與閉式變量泵的一個進出油口相連,四個液壓式行走組件的行走雙向液壓馬達的一個工作油口均與閉式變量泵的另一個進出油口相連,四個液壓式行走組件的行走雙向液壓馬達的另一個工作油口分別對應與四個第二油口相連。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,所述行走雙向液壓馬達為電比例控制的變量液壓馬達,所述閉式變量泵為軸向柱塞變量泵;各行走雙向液壓馬達均配有液控制動器。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,四個行走部件以兩個為一組分為兩組,兩組行走部件分設于車架的前端和后端,各組的兩個行走部件分設于車架的兩側;所述液壓式轉向組件包括轉向雙向液壓馬達,所述轉向液壓系統包括轉向壓力油源和轉向油箱,各組行走部件中的兩個轉向雙向液壓馬達分別為第一轉向雙向液壓馬達和第二轉向雙向液壓馬達,第一轉向雙向液壓馬達和第二轉向雙向液壓馬達以串聯方式連接并通過一個控制閥與轉向壓力油源和轉向油箱相連,其中第一轉向雙向液壓馬達的兩個進出油口通過換向閥與第二轉向雙向液壓馬達的一個進出油口和控制閥相連,第二轉向雙向液壓馬達的另一個進出油口與控制閥相連。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,所述換向閥為二位四通電磁閥,所述第一轉向雙向液壓馬達的兩個進出油口分為第一進出油口和第二進出油口;所述二位四通電磁閥具有兩個工作狀態,第一工作狀態為使第一轉向雙向液壓馬達的第一進出油口與第二轉向雙向液壓馬達相連、第一轉向雙向液壓馬達的第二進出油口與控制閥相連;第二工作狀態為使第一轉向雙向液壓馬達的第一進出油口與控制閥相連、第一轉向雙向液壓馬達的第二進出油口與第二轉向雙向液壓馬達相連。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,所述控制閥為三位六通電磁閥,三位六通電磁閥包括進油口、出油口、卸油進口、卸油出口、第一工作油口和第二工作油口,進油口與轉向壓力油源相連,出油口與轉向油箱相連,卸油進口與轉向壓力油源直接相連或者通過液壓元件間接相連,卸油出口與轉向油箱直接相連或者通過液壓元件間接相連,第一轉向雙向液壓馬達和第二轉向雙向液壓馬達串連在第一工作油口和第二工作油口之間;三位六通電磁閥具有三個工作狀態,第一工作狀態為使進油口連通第一工作油口、出油口連通第二工作油口、卸油進口與卸油出口斷開,第二工作狀態為使進油口連通第二工作油口、出油口連通第一工作油口、卸油進口與卸油出口斷開,第三工作狀態為使進油口、出油口、第一工作油口和第二工作油口均相互斷開、卸油進口與卸油出口連通。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,兩個分別控制兩組行走部件的控制閥中,其中一個控制閥的卸油進口與另一個控制閥的卸油出口相連。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,各行走部件的轉向軸線豎直布置,且各行走部件的高度相同時,所有行走部件的轉向軸線均位于在水平面上與車架相對固定的同一個圓上;所述轉向軸線與行走輪的轉動軸線相交,且所述轉向軸線位于行走輪的兩個側面之間。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,所述液壓式升降組件包括升降油缸,各行走部件通過第一平行四邊形升降機構安裝在車架上,所述升降油缸連接于車架和第一平行四邊形升降機構之間,所述升降液壓系統包括升降油泵和升降油箱,各升降油缸的兩個工作油口均通過一個獨立的升降換向閥與升降油泵和升降油箱相連。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,所述配套系統包括噴藥組件和施肥組件,所述噴藥組件包括安裝有噴藥機構的中間噴桿和兩個側噴桿,兩個側噴桿分別鉸接于中間噴桿兩端并能繞鉸接軸線轉動至與中間噴桿呈直線布置或者與中間噴桿垂直,中間噴桿通過第二平行四邊形升降機構的安裝于車架上,所述噴藥組件設有用于驅動中間噴桿升降的噴藥液壓油缸、用于驅動噴藥機構的噴藥泵的噴藥液壓馬達和用于驅動側噴桿轉動的電動馬達;所述高地隙全液壓參數自適應多功能植保機還設有用于驅動噴藥液壓油缸和噴藥液壓馬達的輔助液壓系統,所述輔助液壓系統包括輔助壓力油源和輔助油箱,所述噴藥液壓油缸的兩個進出油口通過第一噴藥換向閥與輔助壓力油源和輔助油箱相連,所述噴藥液壓馬達通過第二噴藥換向閥與輔助壓力油源和輔助油箱相連。
上述的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,優選的,所述施肥組件通過第二平行四邊升降機構安裝于車架上,所述車架上設有用于驅動施肥組件升降的施肥液壓油缸,所述施肥液壓油缸的兩個進出油口通過施肥換向閥與輔助壓力油源和輔助油箱相連。
與現有技術相比,本發明的優點在于:本發明的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機采用動力全液壓輸出,其控制和調整方便、作業穩定性好,同時具有結構緊湊、功能齊全、靈活性高、適應范圍廣、作業效率高的優點。同時,行走液壓系統的閉式變量泵通過一分四分流集流閥與四個行走雙向液壓馬達相連,不僅使四個行走輪有較高的同步性,實現植保機的長距離直線行走,還可實現植保機的自由轉彎,在行駛路上遇到坑、深泥腳和過坎等地面突變的情況下,防滑效果也很好。
附圖說明
圖1為高地隙全液壓參數自適應多功能植保機的立體結構示意圖。
圖2為高地隙全液壓參數自適應多功能植保機的主視結構示意圖。
圖3為高地隙全液壓參數自適應多功能植保機的俯視結構示意圖。
圖4為高地隙全液壓參數自適應多功能植保機的側視結構示意圖。
圖5為液壓式轉向組件的局部剖視結構示意圖。
圖6為行走液壓系統的結構原理圖。
圖7為轉向液壓系統的結構原理圖。
圖8為升降液壓系統的結構原理圖。
圖9為輔助液壓系統的結構原理圖。
圖10為直線行駛工作模式下各行走輪的布置示意圖。
圖11為橫向行駛工作模式下各行走輪的布置示意圖。
圖12為正常轉向工作模式下各行走輪的布置示意圖。
圖13為八字形調距工作模式下各行走輪的布置示意圖。
圖14為小場地轉向工作模式下各行走輪的布置示意圖。
圖15為原地轉向工作模式下各行走輪的布置示意圖。
圖16為植保機在田間作業的行駛路徑示意圖。
圖17為植保機在兩側噴桿均處于收起狀態時的結構示意簡圖。
圖18為植保機在兩側噴桿均處于展開狀態時的結構示意簡圖。
圖19為植保機在一側噴桿處于收起狀態時的結構示意簡圖。
圖例說明:
1、車架;2、行走部件;3、液壓式轉向組件;31、第一轉向雙向液壓馬達;32、第二轉向雙向液壓馬達;33、轉動套管;34、轉軸;35、安裝支架;36、調心推力軸承;37、鎖緊螺母;38、油封;39、套筒;4、液壓式行走組件;41、行走雙向液壓馬達;42、行走輪;43、馬達裝配箱;5、液壓式升降組件;51、升降油缸;6、轉向液壓系統;61、轉向壓力油源;62、轉向油箱;63、控制閥;64、換向閥;7、行走液壓系統;71、閉式變量泵;72、一分四分流集流閥;8、升降液壓系統;81、升降油泵;82、升降油箱;83、升降換向閥;9、噴藥組件;91、中間噴桿;92、側噴桿;93、噴藥液壓油缸;94、噴藥液壓馬達;10、施肥組件;11、輔助液壓系統;111、輔助壓力油源;112、輔助油箱;113、第一噴藥換向閥;114、第二噴藥換向閥。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
如圖1至圖9所示,本實施例的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機,包括具有四套行走部件2的車架1以及安裝于車架1上的配套系統,每個行走部件2均設有獨立的液壓式轉向組件3、獨立的液壓式行走組件4、獨立的液壓式升降組件5,車架1上設有用于驅動各液壓式轉向組件3的轉向液壓系統6、用于驅動各液壓式行走組件4的行走液壓系統7和用于驅動各液壓式升降組件5的升降液壓系統8,液壓式行走組件4包括行走輪42和驅動行走輪42的行走雙向液壓馬達41,如圖6所示,行走液壓系統7包括閉式變量泵71和一分四分流集流閥72,一分四分流集流閥72包括一個第一油口和四個分別與第一油口連通的第二油口,第一油口與閉式變量泵71的一個進出油口相連,四個液壓式行走組件4的行走雙向液壓馬達41的一個工作油口均與閉式變量泵71的另一個進出油口相連,四個液壓式行走組件4的行走雙向液壓馬達41的另一個工作油口分別對應與四個第二油口相連。
一分四分流集流閥72為現有技術,當一分四分流集流閥72處于精密分流狀態時,可實現植保機的長距離直線行走,四個行走輪42有較高的同步性。當一分四分流集流閥72處于松散分流狀態時,則可以實現植保機的自由轉彎,在行駛路上遇到坑、深泥腳和過坎等地面突變的情況下,防滑效果也很好。
本實施例的液壓式轉向組件3通過液壓式升降組件5安裝在車架1上,行走雙向液壓馬達41和行走輪42安裝在液壓式轉向組件3上,且行走雙向液壓馬達41的輸出軸與行走輪42相連,以驅動行走輪42轉動。優選的,行走雙向液壓馬達41裝配在一馬達裝配箱43中,行走輪42采用實心齒形輪。
本實施例中,行走雙向液壓馬達41為電比例控制的變量液壓馬達,閉式變量泵71為軸向柱塞變量泵,其配有沖洗閥、吸油過濾器、壓油過濾器、兩個二位三通電磁閥等輔助液壓元件,通過改變閉式變量泵71的斜盤傾角,可以正反轉且無級變速,閉式變量泵71上的集成補油泵為系統提供補充液壓油,冷卻油液及閉式變量泵71控制所需液壓油,同時該閉式變量泵71為控制主泵斜盤擺角變化的油缸提供動力,補油壓力由補油溢流閥設定,采用吸油和補油壓油過濾方式,閉式變量泵71控制方式為電比例排量控制,平穩的推動電手柄,給出一個連續的輸入信號,通過控制器處理后,輸出一個脈寬調制信號給行走比例電磁鐵,由于閉式變量泵71的斜盤擺角的大小與比例電磁鐵的輸入電流成比例關系,導致閉式變量泵71的斜盤擺角連續的比例變化。各行走雙向液壓馬達41均配有液控制動器,可進行行車、駐車制動,液控制動器采用一個二位三通電磁閥控制,當二位三通電磁閥處于失電狀態,液控制動器油缸接油箱,不進行制動工作,當二位三通電磁閥在得電狀態時,壓力油(優選為閉式變量泵71的補油泵輸出的壓力油)經過二位三通電磁閥到行走雙向液壓馬達41的液控制動器油缸,實現制動。
該植保機有兩種制動方式,一是控制閉式變量泵71的斜盤自動歸零,利用整機重量與地面之間強大的摩擦力制動,二是利用行走雙向液壓馬達41的液控制動器。可控制行走雙向液壓馬達41的變量和行走雙向液壓馬達41的液控制動器進行聯合制動,保證制動的可靠性,尤其是在轉場時保證行車安全。
設置一個二位三通電磁閥控制四個行走雙向液壓馬達41的變量,當電磁閥處于失電狀態,行走雙向液壓馬達41始終保持最大排量不變,從而使行走速度實現低速平穩變化,當電磁閥在得電狀態時,壓力油經過二位三通電磁閥到四個行走雙向液壓馬達41的變量缸,行走雙向液壓馬達41變量,車輪改變速度;壓力油的壓力采用電手柄控制,平穩推動電手柄,可以實現植保機的高速轉場。
本實施例中,四個行走部件2以兩個為一組分為兩組,兩組行走部件2分設于車架1的前端和后端,各組的兩個行走部件2分設于車架1的兩側;液壓式轉向組件3包括轉向雙向液壓馬達,如圖7所示,轉向液壓系統6包括轉向壓力油源61和轉向油箱62,各組行走部件2中的兩個轉向雙向液壓馬達分別為第一轉向雙向液壓馬達31和第二轉向雙向液壓馬達32,第一轉向雙向液壓馬達31和第二轉向雙向液壓馬達32以串聯方式連接并通過一個控制閥63與轉向壓力油源61和轉向油箱62相連,其中第一轉向雙向液壓馬達31的兩個進出油口通過換向閥64分別對應與第二轉向雙向液壓馬達32的一個進出油口和控制閥63相連,第二轉向雙向液壓馬達32的另一個進出油口與控制閥63相連。轉向壓力油源61包括定量油泵,定量油泵的進口端設有吸油過濾器,出口端設有壓油過濾器,控制閥63與轉向油箱62連接的油路上設有散熱器。
該轉向液壓系統6能控制各液壓式轉向組件3分別獨立的轉向,使植保機轉向靈活性高,可實現在第二轉向雙向液壓馬達32轉向不變的情況下,通過換向閥64靈活方便的改變第一轉向雙向液壓馬達31的轉向,并保證第一轉向雙向液壓馬達31和第二轉向雙向液壓馬達32轉向的同步性,具有系統構成簡單、成本低、操控方便等優點。
如圖5所示,本實施例的液壓式轉向組件3具體包括轉動套管33、轉軸34、安裝支架35和上述的轉向雙向液壓馬達,轉軸34通過軸承機構安裝在轉動套管33中,使轉軸34可繞豎直軸線自由轉動,安裝支架35固接在轉軸34的下端,液壓式行走組件4安裝在安裝支架35上,轉向雙向液壓馬達通過減速機與轉軸34的上端相連并驅動轉軸34轉動。
上述安裝支架35具體為一由相互垂直的兩條邊梁連接而成的L型支撐架,L型支撐架的一條邊梁與轉軸34固接,液壓式行走組件4安裝在L型支撐架的另一條邊梁上。
上述轉軸34通過軸承機構安裝在轉動套管33中具體是,轉動套管33中心孔上下兩端均設有內徑大于中部內徑的呈臺階形狀的內孔,在各內孔中分別安裝兩個調心推力軸承36,轉軸34穿設安裝在兩調心推力軸承36的中心孔中,同時在轉軸34上螺紋套接兩個位于上端調心推力軸承36上方的鎖緊螺母37,兩個鎖緊螺母37與上端調心推力軸承36之間還設有止動墊圈,在下端調心推力軸承36下方安裝油封38和套筒39,使轉軸34固定在轉動套管33中,并能實現轉軸34自由轉動。
上述換向閥64為二位四通電磁閥,第一轉向雙向液壓馬達31的兩個進出油口分為第一進出油口和第二進出油口;二位四通電磁閥具有兩個工作狀態,第一工作狀態為使第一轉向雙向液壓馬達31的第一進出油口與第二轉向雙向液壓馬達32相連、第一轉向雙向液壓馬達31的第二進出油口與控制閥63相連;第二工作狀態為使第一轉向雙向液壓馬達31的第一進出油口與控制閥63相連、第一轉向雙向液壓馬達31的第二進出油口與第二轉向雙向液壓馬達32相連。
上述控制閥63為三位六通電磁閥,三位六通電磁閥包括進油口、出油口、卸油進口、卸油出口、第一工作油口和第二工作油口,進油口與轉向壓力油源61相連,出油口與轉向油箱62相連,卸油進口與轉向壓力油源61直接相連或者通過液壓元件間接相連,卸油出口與轉向油箱62直接相連或者通過液壓元件間接相連,第一轉向雙向液壓馬達31和第二轉向雙向液壓馬達32串連在第一工作油口和第二工作油口之間;三位六通電磁閥具有三個工作狀態,第一工作狀態為使進油口連通第一工作油口、出油口連通第二工作油口、卸油進口與卸油出口斷開,第二工作狀態為使進油口連通第二工作油口、出油口連通第一工作油口、卸油進口與卸油出口斷開,第三工作狀態為使進油口、出油口、第一工作油口和第二工作油口均相互斷開、卸油進口與卸油出口連通。三位六通電磁閥采用電比例控制,控制器輸出電信號給三位六通電磁閥的比例電磁鐵,三位六通電磁閥能按輸入電信號的正負及幅值大小,同時實現液流的流向及流量的控制,實現轉向雙向液壓馬達的調速,三位六通電磁閥還帶有溢流閥,用來調整轉向雙向液壓馬達的工作壓力。
本實施例中,兩個分別控制兩組行走部件2的控制閥63中,其中一個控制閥63的卸油進口與另一個控制閥63的卸油出口相連。
轉向液壓系統6控制各行走部件2的轉向,轉向靈活、同步性好且可以實現四輪獨立轉向。配合行走液壓系統7控制各液壓式行走組件4,可實現多種工作模式,包括直線行駛、橫向行駛、正常轉向、八字形調距、小場地轉向和原地轉向。直線行駛轉向工作模式下行走輪42的布置如圖10所示,各行走輪42的行進方向為車架1的前后方向,實現植保機縱向前進或后退;橫向行駛轉向工作模式下行走輪42的布置如圖11所示,各行走輪42的行進方向與車架1的前后方向垂直,實現植保機橫向前進或后退;正常轉向工作模式下行走輪42的布置如圖12所示,車架1前端或者后端兩個行走輪42的行進方向相對于車架1的前后方向偏轉一定角度,另外兩個行走輪42的行進方向與車架1的前后方向相同;八字形調距轉向工作模式下行走輪42的布置如圖13所示,各行走輪42的行進方向均與車架1的前后方向呈45度夾角,且所有行走輪42的行進方向同時朝向車架1內側或者外側;小場地轉向工作模式下行走輪42的布置如圖14所示,車架1前端兩個行走輪42相對于車架1前后方向朝需要轉向的方向偏轉一定角度,車架1后端兩個行走輪42相對于車架1前后方向朝需要轉向的相反方向偏轉一定角度,該種工作模式下,前端兩個行走輪42和后端兩個行走輪42均驅使車架1朝同一方向轉彎,進而可在小場地內完成大角度的轉彎;原地轉向工作模式下行走輪42的布置如圖15所示,所有車輪均相對于車架1前后方向偏轉45度,并且車架1左前方行走輪42的行進方向與車架1右后方行走輪42的行進方向相反且相互平行,車架1右前方行走輪42的行進方向與車架1左后方行走輪42的行進方向相反且相互平行,這樣使車架1可以原地轉向。
本實施例中,各行走部件2的轉向軸線(也即液壓式轉向組件3驅動液壓式行走組件4轉向的軸線,該轉向軸線為圖5中的A軸線)豎直布置,且各行走部件2的高度相同時,所有行走部件2的轉向軸線均位于在水平面上與車架1相對固定的同一個圓上;轉向軸線與行走輪42的轉動軸線(圖5中B軸線)相交,且轉向軸線位于行走輪42的兩個側面之間。
優選的,轉向軸線沿行走輪42的轉動軸線方向到行走輪42兩個側面之間的距離相等,也即轉向軸線過行走輪42兩個側面之間連線的中點。
本實施例中,液壓式升降組件5包括升降油缸51,各行走部件2通過第一平行四邊形升降機構安裝在車架1上,升降油缸51連接于車架1和第一平行四邊形升降機構之間,如圖8所示,升降液壓系統8包括升降油泵81和升降油箱82,各升降油缸51的兩個工作油口均通過一個獨立的升降換向閥83與升降油泵81和升降油箱82相連。升降油泵81為開式泵,其進口端設有吸油過濾器,出口端設有壓油過濾器,升降換向閥83與轉向油箱62連接的油路上設有散熱器。升降換向閥83采用電比例控制,控制器輸出電信號給升降換向閥83的比例電磁鐵,升降換向閥83能按輸入電信號的正負及幅值大小,同時實現液流的流動方向及流量的控制,實現升降油缸51的調速。四個升降油缸51分別由獨立的升降換向閥83控制,可以同時動作,也可以單獨動作。四個升降油缸51同時動作時,可同時實現車輪的橫向、縱向變距,以及車架1升降;四個升降油缸51單獨動作時,可實現車架1的調平。
上述第一平行四邊形升降機構為現有技術,包括第一連接耳板、第二連接耳板和四根支撐桿,第一連接耳板固接在車架1上,第二連接耳板固接在液壓式轉向組件3的轉動套管33上,各支撐桿的兩端分別與第一連接耳板和第二連接耳板鉸接,且四根支撐桿與第一連接耳板和第二連接耳板之間形成兩個并排的平行四邊形機構。升降油缸51鉸接安裝在車架1上,其伸縮桿與第一平行四邊形升降機構鉸接,當升降油缸51的伸縮桿伸出至最大伸出量時,支撐桿均處于水平布置,此時車架1上升至最高高度,此時輪距和軸距處于最大值狀態,當升降油缸51的縮入至最小伸出量時,車架1下降至最低高度,此時輪距和軸距處于最小值狀態。各升降油缸51均設有液壓鎖,可實現升降油缸51的靜態鎖止。采用該種液壓式升降組件5調節行走部件2的高度,進而調節車架1的升降,可適應不同高度的作物,同時還可以可對車架1調平。并且四個液壓式行走組件4的行走輪42可以橫向和縱向調距,適應不同的作物間距。
為適應南方水田深泥腳(普遍深度達0.3米),田塊小、且田埂高(高度達0.2~0.3米),水稻、油菜等作物生長后期高度可達1.0~1.2米等作業環境特點,采用地隙調整范圍在1.2~1.6米的高地隙作業底盤(作物生長后期,車架1下部可適當碰觸作物頂端)。
本實施例中,配套系統包括噴藥組件9和施肥組件10,噴藥組件9設置在車架1的后端,施肥組件10設置在車架1的前端。噴藥組件9為現有技術,其包括安裝有噴藥機構的中間噴桿91和兩個側噴桿92,兩個側噴桿92分別鉸接于中間噴桿91兩端并能繞鉸接軸線轉動至與中間噴桿91呈直線布置或者與中間噴桿91垂直,中間噴桿91通過第二平行四邊形升降機構的安裝于車架1上,其中,噴藥機構包括噴藥液壓馬達94和與噴藥液壓馬達94相連的若干高壓噴頭,若干高壓噴頭安裝在中間噴桿91和兩個側噴桿92上。噴藥組件9設有用于驅動中間噴桿91升降的噴藥液壓油缸93、用于驅動噴藥機構的噴藥泵的噴藥液壓馬達94和用于驅動側噴桿92轉動的電動馬達;高地隙全液壓參數自適應多功能植保機還設有用于驅動噴藥液壓油缸93和噴藥液壓馬達94的輔助液壓系統11,如圖9所示,輔助液壓系統11包括輔助壓力油源111和輔助油箱112,噴藥液壓油缸93的兩個進出油口通過第一噴藥換向閥113與輔助壓力油源111和輔助油箱112相連,噴藥液壓馬達94通過第二噴藥換向閥114與輔助壓力油源111和輔助油箱112相連。第二平行四邊形升降機構與上述第一平行四邊升降機構類似,在此不再贅述。第一噴藥換向閥113和第二噴藥換向閥114采用電比例控制,能按輸入電信號的正負及幅值大小,同時實現液流的流動方向及流量的控制。本實施例共設有兩個第一噴藥換向閥113,兩個第一噴藥換向閥113分別控制兩個噴藥液壓油缸93的伸縮速度,進而控制升降速度。第二噴藥換向閥114控制噴藥液壓馬達94的轉向和轉速。
優選的,位于車架1后端的兩個行走部件2的行走雙向液壓馬達41具有速度傳感器,并設置一與速度傳感器和第二噴藥換向閥114相連的控制器,控制器根據速度傳感器的速度信號控制第二噴藥換向閥114,以控制噴藥液壓馬達94的轉速,使噴藥量與行走速度相匹配,保證噴藥量均勻和穩定。
本實施例中,施肥組件10通過第二平行四邊升降機構安裝于車架1上,車架1上設有用于驅動施肥組件10升降的施肥液壓油缸,施肥液壓油缸的兩個進出油口通過施肥換向閥與輔助壓力油源111和輔助油箱112相連,施肥液壓油缸伸縮運動可驅使第二平行四邊升降機構形狀變化,進而驅使施肥組件10升降,實現施肥作業高度的調整。第二平行四邊升降機構與第一平行四邊升降機構類似,在此不再贅述。施肥組件10為現有技術,其包括施肥桶,施肥桶的螺旋施肥器通過帶輪傳動機構與任意一個液壓馬達實現動力的接入,進而進行施肥作業。
本實施例中,各換向閥集成為一個多片結構的電控多路閥,電控多路閥設置溢流閥。各液壓系統共用一個油箱。車架1主體結構為矩形鋼焊接制成的近似長方形的架體,為結合作業需求,車架1上其他各部件以重心平衡配比原則進行布置,車架1中心位置設置駕駛室,將需散熱的發動機、液壓系統散熱器、作業高度可調且能伸縮的施肥系統等均不至于駕駛室前方,且液壓系統的功能端均以就近原則布置于發動機側面。駕駛室后方依次布置施藥系統及藥箱、液壓控制系統及液壓油箱、作業高度可調且能伸縮的噴霧系統。
本實施例的高地隙全液壓參數自適應多功能植保機是一種作業底盤高地隙,動力全液壓輸出,輪距、軸距、離地間隙等參數均能自適應調整,且集合施藥、施肥等田間管理項目于一體的多功能植保機,各作業項目均可單獨或同時作業,可實現一機多用,提高作業效率,降低成本。該機具同時具備結構穩定、功能齊全、作業效率高、適應能力強等特點。該植保機另預留由授粉裝置安裝接口。
本實施例的植保機在某田間的作業過程如下:
作業前,如圖16所示,植保機在田間起始位置A處;如圖17所示,植保機的兩側噴桿92處于收起狀態(此時兩側噴桿92均與車架1的前后方向平行);如圖18所示,首先使兩側噴桿92展開(兩側噴桿92均與車架1的前后方向垂直),其中一側噴桿92的端部與田埂2平齊,中間噴桿91和側噴桿92整體與田間起始位置A的田埂1平齊,然后根據作物實際高度調節好中間噴桿91和側噴桿92的高度,使其達到最佳噴灑效果;如遇地面不平整的情況,可根據兩側噴桿92端部高度調平側噴桿92,以避免側噴桿92傾斜造成行駛和作業不便的影響。
開始作業時,開啟噴藥組件9,同時控制植保機以直線行駛工作模式向位置B處行駛,植保機前端行走輪42達到位置B處時制動,再控制植保機以橫向行駛工作模式向位置C處行駛,同時調整一側噴桿92處于收起狀態(參見圖19)。當植保機行駛到接近位置C時制動,再控制植保機以直線行駛工作模式向位置D處行駛,同時調整兩側噴桿92均處于展開狀態。植保機接近位置D時制動,調整中間噴桿91和側噴桿92的高度至可收起的高度,再調整兩側噴桿92均處于收起狀態,完成一個來回工作。本實施例是一個來回工作即完成整個田間作業。當田間寬度較寬時,可按照上述過程重復的來回工作,直至完成整個田間作業。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例。對于本技術領域的技術人員來說,在不脫離本發明技術構思前提下所得到的改進和變換也應視為本發明的保護范圍。