農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種可實現(xiàn)遙控犁地及耙田作業(yè)的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,包括減速電機Ⅰ、減速電機Ⅱ、升降自鎖機構(gòu)和至少兩個電動推桿,耕整組件通過升降自鎖機構(gòu)和至少一個電動推桿與底盤連接,離合器通過杠桿與另一電動推桿連接,減速電機Ⅰ和減速電機Ⅱ通過拉索Ⅰ、拉索Ⅱ分別與右制動控制桿和左制動控制桿連接,所述的電動推桿、減速電機Ⅰ和減速電機Ⅱ均是由無線遙控器控制。本實用新型各個操控功能都有相應(yīng)的電機以及電動推桿實現(xiàn)相應(yīng)的操作動作,從而實現(xiàn)對耕整機的遙控控制。相比傳統(tǒng)的耕整機,本實用新型耕整機結(jié)構(gòu)簡單、造價低,適合大規(guī)模生產(chǎn),同時能夠大幅度地降低農(nóng)民的勞動強度,具有操作靈活,安全可靠,適合多地形作業(yè)。
【專利說明】農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種耕整機,特別是一種可實現(xiàn)遙控犁地及耙田作業(yè)的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機。
【背景技術(shù)】
[0002]由于地形因素的影響,南方眾多丘陵地方難以實現(xiàn)大型農(nóng)業(yè)器械的普及,傳統(tǒng)的水田耕作多以家庭式耕作為主。市面上已有人力操作的手扶式耕整機銷售,因其耕作效率高,使用靈活方便,維護(hù)成本低等特點而深受農(nóng)耕家庭喜愛。
[0003]隨著農(nóng)民外出打工的浪潮興起,農(nóng)民朋友對傳統(tǒng)的農(nóng)耕方式提出了新的要求。他們需要一種能夠輕松作業(yè)的耕整機。這樣遙控耕整機就有了市場前景。遙控耕整機在擁有了上述手扶式耕整機的特點外,摒棄手扶式耕整機勞動強度大,可持續(xù)生產(chǎn)能力差以及受環(huán)境因素影響大的缺點。
[0004]目前也有一些無人駕駛農(nóng)業(yè)機械的結(jié)構(gòu)報道,但是這些機械結(jié)構(gòu)普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本聞以及使用范圍小、使用要求聞等缺點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種結(jié)構(gòu)簡單、造價低、適合大規(guī)模生產(chǎn)的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,該耕整機具有耕作效率高、操作靈活、爬坡能力強、行駛穩(wěn)定性高、適合復(fù)雜的工作環(huán)境等特點。
[0006]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:一種農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,包括變速箱、后導(dǎo)向機構(gòu)、底盤、四桿機構(gòu)、離合器、左制動控制桿、右制動控制桿、油門控制桿和與底盤連接的耕整組件,所述的后導(dǎo)向機構(gòu)主要由導(dǎo)輪橫臂和與導(dǎo)輪橫臂連接的萬向輪構(gòu)成,該農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機還包括有減速電機1、減速電機II和電動推桿II,所述的離合器通過杠桿與電動推桿II連接,所述的減速電機I和減速電機II通過拉索1、拉索II分別與左制動控制桿和右制動控制桿連接,所述的電動推桿I1、減速電機I和減速電機II均是由遙控器控制。
[0007]該農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機還包括有耕整組件升降機構(gòu),所述的耕整組件升降機構(gòu)包括升降自鎖機構(gòu)和至少一個電動推桿,所述的耕整組件通過耕整組件升降機構(gòu)與底盤連接。
[0008]所述的升降自鎖機構(gòu)包括自鎖機構(gòu)固定件1、自鎖機構(gòu)固定件II和鎖扣,所述的自鎖機構(gòu)固定件I前端具有限位板,鎖扣上開有凹槽,自鎖機構(gòu)固定件I與自鎖機構(gòu)固定件II通過插銷I活動連接,所述的自鎖機構(gòu)固定件I兩側(cè)分別設(shè)置有電動推桿III和電動推桿IV,電動推桿III和電動推桿IV—端分別連接在自鎖機構(gòu)固定件I兩側(cè),電動推桿III和電動推桿IV另一端通過穿過鎖扣的連接桿相互連接,所述的鎖扣通過安裝在自鎖機構(gòu)固定件II底面的支撐耳和插銷II活動安裝在自鎖機構(gòu)固定件II上,當(dāng)耕整組件位于最低位置時,自鎖機構(gòu)固定件I的限位板位于鎖扣的凹槽內(nèi);所述的自鎖機構(gòu)固定件I與底盤連接,所述的自鎖機構(gòu)固定件II與耕整組件連接,所述的電動推桿III和電動推桿IV是由遙控器控制。
[0009]該農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機還包括有舵機,所述的舵機通過拉桿與油門控制桿連接,所述的舵機是由遙控器控制。
[0010]所述的底盤上安裝有電動推桿I,電動推桿I通過四桿機構(gòu)與后導(dǎo)向機構(gòu)的導(dǎo)輪橫臂連接,所述的電動推桿I是由遙控器控制。
[0011]所述的耕整組件是犁或耙。
[0012]所述的電動推桿是由舵機開關(guān)控制,所述的減速電機I和減速電機II是由同一個舵機開關(guān)控制,所述的舵機開關(guān)是旋轉(zhuǎn)式正反開關(guān)。
[0013]本實用新型之農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,能夠替代手扶式耕整機,操作者可以在舒適的環(huán)境中用遙控器進(jìn)行遙控作業(yè),不需要隨著農(nóng)機下田作業(yè)。本實用新型包含各個功能的機械設(shè)計以及無線遙控系統(tǒng)與電氣系統(tǒng)相結(jié)合的設(shè)計。其特點是耕整機上的各個操控功能都有相應(yīng)的電機以及電動推桿實現(xiàn)相應(yīng)的操作動作,所述的電機以及電動推桿通過遙控器實現(xiàn)遠(yuǎn)程無線遙控,所有的電動推桿都能通過遙控器實現(xiàn)伸縮功能,從而實現(xiàn)對耕整機的遙控控制。相比傳統(tǒng)的耕整機,本實用新型耕整機結(jié)構(gòu)簡單、造價低,適合大規(guī)模生產(chǎn),同時實現(xiàn)輕松作業(yè),即能夠大幅度地降低農(nóng)民的勞動強度,改善農(nóng)民朋友的勞動環(huán)境,可持續(xù)生產(chǎn)能力大大加強,從而提高耕作效率,降低耕整機的使用要求,使更多的農(nóng)民朋友可以操作耕整機進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),婦女、老人也能從容面對傳統(tǒng)勞動強度的水田作業(yè),解放生產(chǎn)力。本實用新型還具有爬坡能力強、行駛穩(wěn)定性高、適合復(fù)雜的工作環(huán)境,操作靈活,安全可靠,適合多地形作業(yè)。
[0014]下面,結(jié)合附圖和實施例對本實用新型之農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1-1?圖1-3:本實用新型之農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖1-1:立體圖之一;圖1-2:立體圖之二 ;圖1-3:立體圖之三。
[0017]圖2-1?圖2-2:本實用新型之后導(dǎo)向機構(gòu)、電動推桿1、四桿機構(gòu)和底盤連接關(guān)系不意圖。
[0018]圖2-1:立體圖之一;圖2-2:立體圖之二。
[0019]圖2-3:本實用新型之后導(dǎo)向機構(gòu)和四桿機構(gòu)連接關(guān)系示意圖。
[0020]圖3-1:本實用新型之離合器、電動推桿II和杠桿連接關(guān)系示意圖。
[0021]圖3-2?圖3-3:本實用新型之變速箱、離合器、電動推桿II和杠桿連接關(guān)系示意圖。
[0022]圖3-2:主視圖,圖3-3:立體圖。
[0023]圖4:本實用新型之舵機、拉桿與油門控制桿連接關(guān)系示意圖。
[0024]圖5-1:本實用新型之升降自鎖機構(gòu)、電動推桿II1、電動推桿IV和耕整組件連接關(guān)系不意圖。
[0025]圖5-2:本實用新型之升降自鎖機構(gòu)、電動推桿III和電動推桿IV連接關(guān)系示意圖。
[0026]圖6:本實用新型之減速電機、拉索與制動控制桿連接關(guān)系示意圖。
[0027]圖7:本實用新型之電路示意圖。[0028]圖中:1-離合器,2-電動推桿II,3-拉索I,4-變速箱,5-拉索II,6-減速電機
11,7-電動推桿I,8-底盤,9-導(dǎo)輪橫臂,10-萬向輪,11-電動推桿III,12-升降自鎖機構(gòu),121-自鎖機構(gòu)固定件I,1211-限位板,122-插銷I,123-自鎖機構(gòu)固定件II,124-插銷II,125-連接桿,126-鎖扣,127-支撐耳,1261-凹槽,13-耕整組件,14-電動推桿IV,15-發(fā)動機,16-檔把,17-減速電機I,18-驅(qū)動輪,19-遙控接收盒,20-四桿機構(gòu),21-杠桿,22-支架,23-舵機,24-拉桿,25-油門控制桿,26-左制動控制桿,27-右制動控制桿。
【具體實施方式】
[0029]實施例一:一種農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,采用四輪結(jié)構(gòu),前輪為兩個驅(qū)動輪18,后輪為兩個導(dǎo)向輪10,如圖1-1?圖1-3所示,包括變速箱4、后導(dǎo)向機構(gòu)、底盤8、四桿機構(gòu)20、離合器1、左制動控制桿26、右制動控制桿27、油門控制桿25、耕整組件13、升降自鎖機構(gòu)12、電動推桿I 7、電動推桿II 2、電動推桿III 11、電動推桿IV 14、舵機23、減速電機I 17和減速電機II 6,所述的后導(dǎo)向機構(gòu)主要由導(dǎo)輪橫臂9和與導(dǎo)輪橫臂連接的萬向輪10構(gòu)成,所述的耕整組件是犁或耙或其他農(nóng)用器具如撒種機、灌溉水喉等。
[0030]所述的電動推桿I 7通過四桿機構(gòu)20與后導(dǎo)向機構(gòu)的導(dǎo)輪橫臂9連接(參見圖2-1?圖2-3),即所述的電動推桿I 7 —端安裝在底盤8上,另一端與四桿機構(gòu)20連接。通過電動推桿I的伸縮,實現(xiàn)耕整機尾部升降功能,在軟硬程度不同的田地上作業(yè)時,需要通過耕整機尾部升降來調(diào)整耕地的深淺,耕整機需要調(diào)頭來回在田地作業(yè),此時尾部的升高有助于耕整機快速調(diào)頭,縮小轉(zhuǎn)彎半徑,提高耕整機的靈活性。
[0031]所述的電動推桿II 2通過杠桿21與離合器I連接(參見圖3-1?圖3_3),即所述的電動推桿II 2—端通過支架22安裝在減速機4上,另一端與杠桿21連接。通過電動推桿II的伸縮,實現(xiàn)離合器的分離和咬合,以啟停耕整機。
[0032]所述的減速電機I 17和減速電機II 6通過拉索I 3、拉索II 5分別與左制動控制桿26和右制動控制桿27連接(參見圖6),減速電機的通電與斷電控制制動操作桿的斷開與鎖止,通過左制動控制桿26和右制動控制桿27控制驅(qū)動輪18,實現(xiàn)耕整機的左、右轉(zhuǎn)向。
[0033]所述的舵機23通過拉桿24與油門控制桿25連接(參見圖4),通過一個大扭矩舵機不同的轉(zhuǎn)動角度推動油門控制桿,實現(xiàn)柴油機(發(fā)動機)的無級調(diào)速。
[0034]所述的升降自鎖機構(gòu)12 (參見圖5-1?圖5-2)包括自鎖機構(gòu)固定件I 121、自鎖機構(gòu)固定件II 123和鎖扣126,所述的自鎖機構(gòu)固定件I前端具有限位板1211,鎖扣上開有凹槽1261,自鎖機構(gòu)固定件I與自鎖機構(gòu)固定件II通過插銷I 122活動連接,所述的自鎖機構(gòu)固定件I兩側(cè)分別設(shè)置有電動推桿III 11和電動推桿IV 14,電動推桿III和電動推桿IV一端分別連接在自鎖機構(gòu)固定件I兩側(cè),電動推桿III和電動推桿IV另一端通過穿過鎖扣的連接桿125相互連接,所述的鎖扣126通過安裝在自鎖機構(gòu)固定件II底面的支撐耳127和插銷II 124活動安裝在自鎖機構(gòu)固定件II上并位于自鎖機構(gòu)固定件II下方,當(dāng)耕整組件位于最低位置時,自鎖機構(gòu)固定件I的限位板1211位于鎖扣的凹槽1261內(nèi)。所述的耕整組件通過升降自鎖機構(gòu)和與底盤8連接。當(dāng)電動推桿III和電動推桿IV伸長,推動鎖扣126繞插銷II 124轉(zhuǎn)動,使限位板1211與鎖扣(相當(dāng)于杠桿)的凹槽1261分離,并帶動自鎖機構(gòu)固定件II 123繞插銷I 122轉(zhuǎn)動升高,從而帶動耕整組件升高,反之,當(dāng)電動推桿III和電動推桿IV收縮,帶動自鎖機構(gòu)固定件II 123繞插銷I 122轉(zhuǎn)動降低,從而帶動耕整組件降低,當(dāng)限位板1211進(jìn)入鎖扣的凹槽1261內(nèi),自鎖機構(gòu)固定件II不能再繞插銷I 122轉(zhuǎn)動降低,此時耕整組件位于最低位置,通過上述方式實現(xiàn)耕整組件的舉升和下降鎖止功能。非工作狀態(tài)下,可舉升耕整組件以便于耕整機的行走。
[0035]所述的電動推桿I是由舵機開關(guān)I控制,所述的電動推桿II是由舵機開關(guān)II控制,所述的電動推桿III和電動推桿IV是由舵機開關(guān)III控制,所述的減速電機I和減速電機II是由舵機開關(guān)IV控制,所述的舵機開關(guān)1、舵機開關(guān)I1、舵機開關(guān)III和舵機開關(guān)IV是旋轉(zhuǎn)式正反開關(guān)。所述的舵機、舵機開關(guān)是由無線遙控器控制運轉(zhuǎn)。
[0036]作為本實施例的一種變換,當(dāng)不需要調(diào)節(jié)耕地的深淺時,也可以不設(shè)置電動推桿
I;作為本實施例的又一種變換,也可以不設(shè)置電動推桿III和電動推桿IV,通過設(shè)置手動升降機構(gòu)升降耕整組件,以便于耕整機不工作時的行走。
[0037]作為本實施例的一種變換,所述的推動升降自鎖機構(gòu)上升或下降的電動推桿的個數(shù)可以根據(jù)需要增加或減少,可以為I個,也可以為3個或4個。
[0038]作為本實施例的一種變換,也可以不設(shè)置舵機對發(fā)動機進(jìn)行無級調(diào)速,采用均速狀態(tài)進(jìn)行作業(yè)即可。
[0039]作為本實施例的一種變換,所述的耕整組件還可以采用蒲滾或耙等其他工具。
[0040]作為本實施例的一種變換,可設(shè)置檔把用于手動換擋。
[0041]本實施例的工作原理為:在圖7中遙控器為六通道,分別是通道A、通道B、通道C、通道D、通道E、通道F (F通道為備用通道,便于增加新功能),通道A控制舵機開關(guān)I (MA)、通道B控制舵機開關(guān)II (MB)、通道C控制舵機開關(guān)III (MC)、通道D控制舵機開關(guān)IV (MD),舵機開關(guān)I (MA)控制電動推桿I馬達(dá)(Ml)、舵機開關(guān)II (MB)控制電動推桿II馬達(dá)(M2)、舵機開關(guān)III(MC)控制電動推桿II1、IV馬達(dá)(M3)、舵機開關(guān)IV(MD)控制減速電機I (M4)和減速電機II (M5),舵機ME控制油門控制桿,通過上述的對應(yīng)關(guān)系,就可以控制無人駕駛耕整機的對應(yīng)動作,撥動遙控器通道A的正反開關(guān),就能控制舵機開關(guān)I (MA)正反轉(zhuǎn),從而就能控制電動推桿I馬達(dá)Ml正反轉(zhuǎn),這樣就能實現(xiàn)電動推桿I的伸縮功能,也就控制后導(dǎo)向機構(gòu)升降功能,撥動遙控器通道B的正反開關(guān),控制舵機開關(guān)II (MB)正反轉(zhuǎn),就能控制電動推桿II馬達(dá)M2正反轉(zhuǎn),這樣就能實現(xiàn)電動推桿II的伸縮,從而就控制離合控制器的分離和閉合狀態(tài),實現(xiàn)耕整機的遙控啟停,撥動通道C的正反開關(guān),控制舵機開關(guān)III (MO正反轉(zhuǎn),就能控制電動推桿II1、IV 2個馬達(dá)M3正反轉(zhuǎn),這樣就能實現(xiàn)電動推桿II1、IV的伸縮,從而就能控制升降自鎖機構(gòu),實現(xiàn)犁或耙的升降自鎖功能,撥動通道D正反開關(guān),控制舵機開關(guān)IV (MD)正反轉(zhuǎn),這樣就能實現(xiàn)減速電機I (M4)和減速電機II (M5)通電與斷開狀態(tài),從而實現(xiàn)耕整機的左右轉(zhuǎn)彎功能,撥動通道E滑動開關(guān)控制舵機ME無級轉(zhuǎn)動,這樣就能無級調(diào)節(jié)油門拉桿,實現(xiàn)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的無級調(diào)節(jié)。通過上述的工作原理,就能遙控控制耕整機實現(xiàn)犁或耙地的作業(yè)要求。
【權(quán)利要求】
1.一種農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,包括變速箱(4)、后導(dǎo)向機構(gòu)、底盤(8)、四桿機構(gòu)(20)、離合器(I)、左制動控制桿(26)、右制動控制桿(27)、油門控制桿(25)和與底盤連接的耕整組件(13),所述的后導(dǎo)向機構(gòu)主要由導(dǎo)輪橫臂(9)和與導(dǎo)輪橫臂連接的萬向輪(10)構(gòu)成,其特征在于:該農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機還包括有減速電機I (17)、減速電機II (6)和電動推桿II (2),所述的離合器(I)通過杠桿(21)與電動推桿II連接,所述的減速電機I (17)和減速電機II (6)通過拉索I (3)、拉索II (5)分別與左制動控制桿(26)和右制動控制桿(27)連接,所述的電動推桿I1、減速電機I和減速電機II均是由遙控器控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,其特征在于:該農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機還包括有耕整組件升降機構(gòu),所述的耕整組件升降機構(gòu)包括升降自鎖機構(gòu)(12)和至少一個電動推桿,所述的耕整組件通過耕整組件升降機構(gòu)與底盤(8)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,其特征在于:所述的升降自鎖機構(gòu)(12 )包括自鎖機構(gòu)固定件I (121)、自鎖機構(gòu)固定件II (123 )和鎖扣(126 ),所述的自鎖機構(gòu)固定件I前端具有限位板(1211),鎖扣上開有凹槽(1261),自鎖機構(gòu)固定件I與自鎖機構(gòu)固定件II通過插銷I (122)活動連接,所述的自鎖機構(gòu)固定件I兩側(cè)分別設(shè)置有電動推桿III (11)和電動推桿IV (14),電動推桿III和電動推桿IV—端分別連接在自鎖機構(gòu)固定件I兩側(cè),電動推桿III和電動推桿IV另一端通過穿過鎖扣的連接桿(125)相互連接,所述的鎖扣(126)通過安裝在自鎖機構(gòu)固定件II底面的支撐耳(127)和插銷II (124)活動安裝在自鎖機構(gòu)固定件II上,當(dāng)耕整組件位于最低位置時,自鎖機構(gòu)固定件I的限位板(1211)位于鎖扣的凹槽(1261)內(nèi);所述的自鎖機構(gòu)固定件I (121)與底盤(8)連接,所述的自鎖機構(gòu)固定件II (123)與耕整組件連接,所述的電動推桿III和電動推桿IV是由遙控器控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,其特征在于:該農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機還包括有舵機(23),所述的舵機通過拉桿(24)與油門控制桿(25)連接,所述的舵機是由遙控器控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,其特征在于:所述的底盤上安裝有電動推桿I (7),電動推桿I通過四桿機構(gòu)(20)與后導(dǎo)向機構(gòu)的導(dǎo)輪橫臂(9)連接,所述的電動推桿I是由遙控器控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,其特征在于:所述的耕整組件是犁或耙。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的農(nóng)業(yè)無人駕駛耕整機,其特征在于:所述的電動推桿是由舵機開關(guān)控制,所述的減速電機I和減速電機II是由同一個舵機開關(guān)控制,所述的舵機開關(guān)是旋轉(zhuǎn)式正反開關(guān)。
【文檔編號】A01B51/02GK203735018SQ201420053908
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月28日
【發(fā)明者】梁文鋒, 羅信武, 劉文杰 申請人:廣西科技大學(xué)