一種3d農機作業平臺的制作方法
【專利摘要】一種3D農機作業平臺，包括行走系統、動力系統、橋式平臺、懸掛機構、背負式平臺，行走系統包括a、b兩個行走機構，每個行走機構由兩條履帶支撐和行走，橋式平臺橫跨在a、b兩個行走機構上，三者構成了龍門結構，a行走機構上固定有兩臺發電機組，給所述橋式平臺和所掛接的農機具提供動力，b行走機構上固定有背負式平臺，用以車輛停泊和作業車輛通過，在橋式平臺的下方掛接有回轉盤，回轉盤上用以固定農機具。三D農機作業平臺配有衛星導航無人駕駛系統和遠程操控系統，通訊系統，并能與網絡對接。
【專利說明】
一種3D農機作業平臺
技術領域
[0001]3D農機作業平臺涉及一種農機作業平臺，尤其是可橫向、縱向行走、且能上下移動的3D作業平臺。懸掛不同的農機具，進行不同的作業，可實現耕、種，耙、收以及施肥、噴藥等農業生產的全作業。機電一體化、具有衛星導航與無人駕駛、遠程操控和通訊等功能，屬于現代化農業裝備。
技術背景
[0002]目前農機產品種類繁多，僅我國就有3500種以上，而發達國家如美國農機種類多達7000多種，隨著現代農業的發展，農機種類還在不斷的增加。其中田間農機所占比例最大，主要以耕種耙收機械為主，代表性的農機主要有拖拉機、收割機等自行走機械，以拖拉機為動力源牽引的農機如播種機械，耕整機械等等。
[0003]由于農機種類繁多，且過于分散，給農業生產帶來方便的同時也給增加了農業生產的成本，大多是農機產品年使用天數不足一月，資源浪費嚴重；其次現有的農機還不能滿足現代農業的需求，在很多環節依賴半機械化和人工完成，如立體農業中的套種、農作物生產過程中的培土管理等，且生產效率較低，農業生產人員勞動強度較大；再次有些農機成本過高，且使用效果不好，比如噴藥機械，尤其是農用飛機噴藥，由于無法進入大田作業，一般在遠距離作業，噴灑在農作物上直接作用于農作物的藥物不足40%，不僅浪費嚴重，還對環境造成污染。同時由于農機在作業過程中對耕地的反復鎮壓，加劇了土壤的板結，不利于農作物的生長。
【發明內容】
[0004]為了克服以上不足，本發明提供一種大跨度、兩端行走在田問作業道上，可橫向和縱向行走，平臺可根據農業生產需要上下移動的3D農機作業平臺，所有田間作業機具全部可以掛接在可回轉的懸掛機構上，并給所掛接的農機具提供動力(電源)。
[0005]—種3D農機作業平臺，包括行走系統、橋式平臺(8)、動力系統、懸掛機構、背負式平臺(14)、控制系統，其特征在于包括行走機構a和行走機構b，所述行走機構a包括第一履帶(I)、第二履帶(2)、第一底盤，所述行走機構b包括第三履帶(12)、第四履帶和第二底盤；橋式平臺，包括大梁(8)、拱形梁(9)第一懸掛梁(20)、第二懸掛梁(21) ?’大梁(8)的a、b兩端橫跨在行走機構a和行走機構b上，并通過a銷軸⑷和b轉盤(13)分別與行走機構a和行走機構b連接；行走機構a上方前后兩端通過支架分別安裝有發電機組(3)和發電機組(5)，行走機構b上方通過支架固定一背負式平臺(14)。
[0006]所述橋式平臺第一懸掛梁((20)和第二懸掛梁(21)，與大梁(8)和拱形梁(9)固定在一起，第一懸掛梁(20)和第二懸掛梁(21)固定在大梁(8)的下面，大梁(8)的上方還置有固體顆粒輸送機和液體輸送管道。
[0007]行走機構a中，第一履帶⑴和第二履帶⑵通過支撐輪和驅動輪連接在第一底盤上，在第一履帶(I)和第二履帶(2)中，分別置有電動機1(47)和電動機2(48)，電動機1(1)通過減速機與a驅動輪I連接、電動機2 (48)通過另一臺減速機與a驅動輪2連接，行走機構b由電動機3 (49)和電動機4 (50)驅動，其結構與行走機構a結構相同。
[0008]動力系統包括發電機組I (3)和發電機組2 (5)，安裝在行走機構a上方，通過支架固定在底盤上，兩臺發電機組分別與一個專用電腦相互連接，電腦可根據負荷的大小分別控制每個機組的工作與停機以及機組的在工作時油門的大小。
[0009]懸掛機構，包括懸掛梁(20)、回轉盤(25)和電動提升機(23)，回轉盤左(26)通過上懸掛輪、下懸掛輪懸掛在懸掛梁(20)上，電動提升機(23)固定在回轉盤座(26)上，同時回轉盤座(26)上還固定一個橫向移動減速電動機，并分別與兩側的其中一組上懸掛輪通過軸連接，上懸掛輪包括內懸掛輪和外懸掛梁，回轉盤座(26)在橫向移動減速電動機的帶動下回轉盤可橫向來回移動，回轉盤(25)為電動，能做360度回轉。
[0010]升降系統包括置于行走機構a上的銷軸，置于橋式平臺b端的升降滑道等。銷軸為圓柱狀，橋式平臺a端套接在銷柱上，在液壓缸的作推動可上下移動，b端的升降滑道在液壓缸的推動下可上下移動，但不可以旋轉。
[0011]背負式平臺固定在行走機構b之上，主要用于隨行車輛的停泊、過往車輛的通行，由主板和兩個側板組成，其特點在于主板固定在底盤上，兩個側板鉸接在主板之上，并通過液壓缸與行走機構b的底盤連接，通過液壓缸的伸縮，兩個側板可調整角度。
[0012]三D農機作業平臺配有衛星導航無人駕駛系統和遠程操控系統，通訊系統，并能與網絡對接。
【附圖說明】
[0013]圖1是3D農機平臺的總體結構圖
[0014]其中:1_第一履帶、2-第二履帶、3-發電機組1、4-第一銷柱、5-發電機組2、6-操作室、7-回轉盤、8-大梁、9-拱形梁、10-休息室、11-升降滑道、12-b行走機構履帶1、13-b轉盤、14-背負式平臺
[0015]圖2是懸掛機構原理圖
[0016]其中:20-第一懸掛梁、21-第二懸掛梁、22-內懸掛輪、23-電動提升機、24-外懸掛倫、25-回轉盤、26-回轉盤座、27-下懸掛輪、
[0017]圖3是中央控制系統的方框圖
[0018]其中:30_操作平臺、31-衛星定位系統、32-障礙物傳感系統、33-自診斷系統、34-移動通訊系統、35-地隙傳感器、36-固體流量傳感器、37-液體流量傳感器、38-中央控制電腦、39-調頻器4、40_調頻器3、41-調頻器2、42_調頻器1、43_平臺升降系統、44-調頻器5、45_回轉盤繼電器、46-調頻器6、47_電動機1、48_電動機2、49_電動機3、50_電動機4、51-平臺升降液缸、52-輸送機電動機、53-回轉盤電動機、54-農機具電動機、
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本發明做詳細的介紹，
[0020]1、本發明整體為龍門式結構，包括行走系統、橋式平臺(8)、動力系統、懸掛機構、背負式平臺(14)、控制系統，其特征在于包括行走機構a和行走機構b，所述行走機構a包括第一履帶(I)、第二履帶(2)、第一底盤，所述行走機構b包括第三履帶(12)、第四履帶和底盤，橋式平臺，包括大梁(8)、拱形梁(9)第一懸掛梁(20)、第二懸掛梁(21);大梁(8)的
a、b兩端橫跨在行走機構a和行走機構b上，并通過a銷軸(4)和轉盤(13)分別與行走機構a和行走機構b連接；行走機構a上方前后兩端通過支架分別安裝有發電機組(3)和發電機組(5)，行走機構b上方通過支架固定一背負式平臺(14)，背負式平臺主要用于隨行車輛的停泊、過往車輛的通行，包括主板和兩個側板，主板固定在第二底盤上，兩個側板鉸接在主板之上，并通過液壓缸與行走機構b上的地盤b連接，通過液壓缸的伸縮，兩個側板可調整角度；
[0021]2、參見圖1、圖2，橋式平臺主要包括大梁(8)和拱形梁(9)、第一懸掛梁(20)和第二懸掛梁(21)。大梁(8)和上和拱形梁(9)，固定在一起，用以增強整體的機械強度和行人通過的護欄，大梁(8)的下方固定有第一懸掛梁(20)和第二懸掛梁(21)，用于懸掛農機具。大梁(8)的上方還置有固體顆粒輸送機，用于輸送種子、化肥、和收獲的糧食，同時還置有液體輸送管道，給安裝在橋式平臺上的噴藥嘴輸送液體農藥。
[0022]3、行走系統，包括行走機構a、行走機構b，行走機構a中，第一履帶(I)和第二履帶(2)通過支撐輪和驅動輪連接在第一底盤上，在第一履帶(I)和第二履帶(2)中間分別置有電動機I (47)和電動機2(48)，電動機I⑴通過減速機與a驅動輪I連接、電動機2(48)通過另一臺減速機與a驅動輪2連接。b行走機構包括第三履帶(12)、第四履帶、底盤2、電動機3(49)和電動機4(50)驅動，其結構與a行走機構結構相同。
[0023]4、動力系統包括發電機組I (3)和發電機組2 (5)，安裝在a行走機構上方，并固定在第一底盤上，通過支架固定在底盤上，兩臺發電機組分別與一個專用電腦相互連接，電腦可根據負荷的大小分別控制每臺發電機機組的工作與停機以及每臺發電機組在工作時油門的大小。
[0024]5、懸掛機構，包括懸掛梁(20)、回轉盤(25)和電動提升機(23)，回轉盤左(26)通過上懸掛輪、下懸掛輪懸掛在懸掛梁(20)上，電動提升機(23)固定在回轉盤座(26)上，同時回轉盤座(26)上還固定一個橫向移動減速電動機，并分別與兩側的其中一組上懸掛輪通過軸連接，上懸掛輪包括內懸掛輪和外懸掛梁，回轉盤座(26)在橫向移動減速電動機的帶動下回轉盤可橫向來回移動，回轉盤(25)為電動，能做360度回轉。
[0025]6、升降系統，升降系統包括第一銷柱(4)和升降滑道(13)，大梁⑶組成。其中大梁的a端套接在第一銷柱(4)上，b端固定在升降滑道上，兩端各有液壓缸，中央控制電腦與升降系統連接，液壓系統中齒輪栗帶動液壓缸推動平臺做上下移動。
[0026]7、控制系統，控制系統是用來控制本發明的行走、被懸掛在回轉盤上農機具的左右移動、平臺的升降以及衛星導航、與基站的通訊和電力的控制，所控制的每個單元系統均為已有技術，不再一一敘述。控制系統中，用于人工操控的操作平臺(30)、用于導航和無人駕駛的衛星定位系統(31)、障礙物傳感系統(32)、自診斷系統(33)、用于遠程操控和人機交流的移動通訊系統(34)、用于探測作業深度的地隙傳感器(35)、固體流量傳感器(36)、液體流量傳感器(37)、它們分別通過數據線和中央控制電腦(38)連接。
[0027]中央控制電腦的多個輸出口分別通過數據線與調頻器4(39)、調頻器3(40)、調頻器2(41)、調頻器1(42)、平臺升降系統(43)、調頻器5 (44)、回轉盤繼電器(45)、調頻器6 (46)、連接。
[0028]調頻器I (42)和電動機I (47)、調頻器2 (41)和電動機2 (48)、調頻器3 (40)和電動機3 (49)、調頻器4 (39)和電動機4 (50)、調頻器5 (44)和輸送機電動機(52)、回轉盤繼電器(45)和回轉盤電動機(53)、調頻器6和農機具電動機(54)等它們之間用電源線連接，平臺升降系統(43和平臺升降液缸(51)之間用液壓管連接。
[0029]本實施例中，懸掛了一個回轉盤，根據作業的實際負荷，可增加多個旋轉盤，比如在播種時，播種機負荷較輕，多個旋轉盤可增大作業寬幅，提高生產效率；液體輸送管道是專門用來噴灑農藥的，多個電控噴嘴直接固定在輸送管壁上；本實施例利用四副履帶用作地面支撐和行走，如采用橡膠輪胎作為支撐和行走驅動同受本專利保護。
【主權項】
1.一種3D農機作業平臺，包括行走系統、橋式平臺(8)、動力系統、懸掛機構、背負式平臺(14)、控制系統，其特征在于包括行走機構a和行走機構b，所述行走機構a包括第一履帶(I)、第二履帶(2)、第一底盤，所述行走機構b包括第三履帶(12)、第四履帶和第二底盤；橋式平臺，包括大梁(8)、拱形梁(9)第一懸掛梁(20)、第二懸掛梁(21) ?’大梁(8)的a、b兩端橫跨在行走機構a和行走機構b上，并通過a銷軸(4)和b轉盤(13)分別與行走機構a和行走機構b連接；行走機構a上方前后兩端通過支架分別安裝有發電機組(3)和發電機組(5)，行走機構b上方通過支架固定一背負式平臺(14)。2.根據權利要求書所述的3D農機作業平臺，其特征在于:所述橋式平臺第一懸掛梁((20)和第二懸掛梁(21)，與大梁(8)和拱形梁(9)固定在一起，第一懸掛梁(20)和第二懸掛梁(21)固定在大梁(8)的下面，大梁(8)的上方還置有固體顆粒輸送機和液體輸送管道。3.根據權利要求1所述的3D農機作業平臺，其特征在于行走機構a中，第一履帶(I)和第二履帶(2)通過支撐輪和驅動輪連接在第一底盤上，在第一履帶(I)和第二履帶(2)中，分別置有電動機I (47)和電動機2 (48)，電動機I (I)通過減速機與a驅動輪I連接、電動機.2 (48)通過另一臺減速機與a驅動輪2連接，行走機構b由電動機3 (49)和電動機4 (50)驅動，其結構與行走機構a結構相同。4.根據權利要求1所述的3D農機作業平臺，其特征在于，動力系統包括發電機組I(3)和發電機組2(5)，安裝在行走機構a上方，通過支架固定在底盤上，兩臺發電機組分別與一個專用電腦相互連接，電腦可根據負荷的大小分別控制每個機組的工作與停機以及機組的在工作時油門的大小。5.根據權利要求1所述的3D農機作業平臺，其特征在于懸掛機構，包括懸掛梁(20)、回轉盤(25)和電動提升機(23)，回轉盤左(26)通過上懸掛輪、下懸掛輪懸掛在懸掛梁(20)上，電動提升機(23)固定在回轉盤座(26)上，同時回轉盤座(26)上還固定一個橫向移動減速電動機，并分別與兩側的其中一組上懸掛輪通過軸連接，上懸掛輪包括內懸掛輪和外懸掛梁，回轉盤座(26)在橫向移動減速電動機的帶動下回轉盤可橫向來回移動，回轉盤(25)為電動，能做360度回轉。6.根據權利要求1所述的農機作業平臺，其特征在于控制系統包括人工操控的操作平臺(30)、衛星定位系統(31)、障礙物傳感系統(32)、自診斷系統(33)、移動通訊系統(34)、地隙傳感器(35)、固體流量傳感器(36)、液體流量傳感器(37)，它們分別通過數據線和中央控制電腦(38)連接。中央控制計算機(電腦)、調頻器4(39)、調頻器3(40)、調頻器.2 (41)、調頻器I (42)、平臺升降系統(43)、調頻器5 (44)、回轉盤繼電器(45)、調頻器6 (46)。 中央控制計算機的多個輸出口分別通過數據線與調頻器4(39)、調頻器3(40)、調頻器.2(41)、調頻器I (42)、平臺升降系統(43)、調頻器5 (44)、回轉盤繼電器(45)、調頻器6 (46)、連接； 調頻器I (42)和電動機I (47)、調頻器2 (41)和電動機2 (48)、調頻器3 (40)和電動機.3(49)、調頻器4 (39)和電動機4 (50)、調頻器5 (44)和輸送機電動機(52)、回轉盤繼電器(45)和回轉盤電動機(53)、調頻器6和農機具電動機(54)之間分別用電線連接，平臺升降系統(43)和平臺升降液缸(51)之間用液壓管連接。
【文檔編號】A01B51/02GK105874946SQ201510009770
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年1月9日
【發明人】呂文杰
【申請人】呂文杰