專利名稱：激光控制水田平整機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耕整機械，更具體地說涉及一種激光控制水田平整機。
背景技術(shù)：
。
國外一些經(jīng)濟較發(fā)達國家的農(nóng)田平整機，作業(yè)后的田塊平整度高，但因平整機的控制機構(gòu)和機械傳動機構(gòu)復(fù)雜而造成價格高昂，不適合我國國情。國內(nèi)的水田平整機，一般是利用四輪拖拉機的牽引，由駕駛員目側(cè)來控制鏟刀在某一時間對某一局部地面的刮削量來平整土地，駕駛員必須根據(jù)經(jīng)驗來控制，且要頻繁操作，既累又不精確。特別是當(dāng)一田塊凹凸不平起伏較大時，鏟刀會隨拖拉機的牽引而起伏變化，因為沒有一個標(biāo)準(zhǔn)水平參照面，刮削出來的平面只是相對局部的一個平面，而整個田塊依舊高低差落較大，一般在40～60厘米左右。對于水稻來講，田塊的平整十分重要，不平整的水田會形成局部低凹處積水較深，凸出處高于水面而浸不到水，這會影響水稻的生長，為了使整個田塊浸入水中，必須注入更多的水，這即不符合節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥要求，又會影響水稻的生長。另一方面，在現(xiàn)有技術(shù)中水田平整機在水田作業(yè)時較易下陷，從而影響作業(yè)效率，采用較寬的輪子，雖可解決一些下陷問題，但更易損傷秧苗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于設(shè)計這樣一種水田平整機其平整的田塊高低落差不超過2～4厘米，鏟刀刮削量能根據(jù)鏟刀所在地面與所定基準(zhǔn)面的差進行自動化控制，工作效率高，不易損傷秧苗，且控制機構(gòu)和機械價傳動機構(gòu)簡單，價格較低適合我國國情。其技術(shù)方案如下
1、包括機架、鏟刀和角度調(diào)節(jié)油缸，鏟刀與機架鉸接，在該鉸接點的上部鏟刀與角度調(diào)節(jié)油缸活塞桿鉸接，角度調(diào)節(jié)油缸缸體與機架鉸接，其特征在于還包括由限深調(diào)節(jié)板、限深調(diào)節(jié)板架、吊桿、高度調(diào)節(jié)油缸、電磁閥及激光控制機構(gòu)組成的限深調(diào)節(jié)裝置，高度調(diào)節(jié)油缸活塞桿與限深板鉸接，吊桿的下端部與限深板連接，高度調(diào)節(jié)油缸的缸體部連接限深調(diào)節(jié)板架，吊桿的上端上下可滑動地連接于限深調(diào)節(jié)板架，限深調(diào)節(jié)板架與機架連接，電磁閥置于高度調(diào)節(jié)油缸對應(yīng)位置上，并由導(dǎo)線連接激光控制機構(gòu)；所述機架為滑撬形結(jié)構(gòu)。
2、激光控制機構(gòu)由激光接收器、調(diào)節(jié)桿、控制箱和導(dǎo)線組成，調(diào)節(jié)桿置于機架上，激光接收器置于調(diào)節(jié)桿上，導(dǎo)線連接控制箱和所述電磁閥，3、深度調(diào)節(jié)板呈前端翹起的滑撬形。
4、機架由滑撬板、覆板、轉(zhuǎn)軸組成，覆板、轉(zhuǎn)軸連接兩平行放置的滑撬板。
5、鏟刀的兩端可折疊，其鏟刀折疊部與固定部鉸接，在折疊處設(shè)有鎖定機構(gòu)。
6、鎖定機構(gòu)由銷座和銷軸組成，每對銷座中的兩只銷座分別同心置于鏟刀折疊處的折疊部與固定部上，銷軸插接于這兩個銷座內(nèi)。
本發(fā)明的有益效果是1)利用激光發(fā)射器產(chǎn)生一精準(zhǔn)的水平面基準(zhǔn)來控制鏟刀的刮削量，自動化程度高，大大減少操作人員的工作量；2)采用本發(fā)明平整的田塊平整度高，較傳統(tǒng)的刮平技術(shù)提高產(chǎn)量20～30％，是未刮平土地的50％，水能得到精確的利用，水的平均分配改善了發(fā)芽和植物生長環(huán)境，還可使化肥保存在植物的根部，耕地排水時也就減少了化學(xué)釋放量，達到節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥、增產(chǎn)減少污染的目的；3)采用鏟刀折疊機構(gòu)，能適應(yīng)多種作業(yè)要求，使拖拉機輸出動力和作業(yè)量達到最佳匹配，提高了水田平整機的工作效率；4)由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡潔且在機架和限深板的設(shè)計中使用滑撬形結(jié)構(gòu)，在作業(yè)時可有效地防止機架下陷問題；5)結(jié)構(gòu)簡單實用，價格便宜，適合我國目前的國情。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2是圖1的左視3是圖1的俯視4是本發(fā)明的工作狀態(tài)中1限深調(diào)節(jié)板、2高度調(diào)節(jié)油缸、3限深調(diào)節(jié)板架、4鏟刀調(diào)節(jié)桿、5激光接收器、6鏟刀角度調(diào)節(jié)油缸、7掛接桿、8輪式拖拉機、9激光發(fā)射器、10機架、11鏟刀、12覆板、13吊桿、14折疊部鏟刀、15固定部鏟刀、16轉(zhuǎn)軸，17滑撬板，18懸掛架、19調(diào)節(jié)桿、20三角架、21銷座、22銷軸、23限深調(diào)節(jié)機構(gòu)、25電磁閥、26控制箱、27導(dǎo)線。
具體實施例方式
對照圖1、圖2、圖3，機架1的前部和懸掛架18連接并通過掛接桿7和輪式拖拉機實現(xiàn)三點懸掛接連接。機架10由兩側(cè)平行置放的滑撬板17和置于其前端下側(cè)的覆板12及連接其后端的轉(zhuǎn)軸16組成，整個機架前端呈向上翹起的滑撬形，在隨拖拉機牽引向前運動時，能減少前進時的阻力，該種結(jié)構(gòu)還能有效地防止機架10的下陷。鏟刀角度調(diào)節(jié)油缸6的缸體端鉸接機架10的中部，活塞桿端部與鏟刀調(diào)節(jié)桿架4鉸接，鏟刀11鉸接于轉(zhuǎn)軸16上?；钊剌S向的運動，能使鏟刀11繞轉(zhuǎn)軸16轉(zhuǎn)動從而改變鏟刀11相對于地面的角度。限深調(diào)節(jié)板架3呈一倒臥的“L”形，置于機架10的后側(cè)，限深調(diào)節(jié)油缸2的缸體端和限深調(diào)節(jié)板架3連接，該油缸的活塞端和限深調(diào)節(jié)板1的中心部連接，三根吊桿13的一端連接于限深調(diào)節(jié)板1上，其中兩根吊桿13位于限深調(diào)節(jié)油缸2的兩側(cè)，另一吊根位于前側(cè)，吊桿13的上端置于限深調(diào)節(jié)板架3的對應(yīng)位置上的圓孔內(nèi)，其上端旋接有鑼帽，以防吊桿脫落。激光接收器5置于機架10的后側(cè)的激光接收器調(diào)桿19上，能調(diào)節(jié)激光接收器5的上下位置，以便對應(yīng)激光發(fā)射器9所發(fā)射信號的高度。激光發(fā)射器9置于三角支撐上20，其放置高度通過三角架20來調(diào)節(jié)。
作業(yè)前根據(jù)作業(yè)要求來調(diào)整鏟刀的角度。如是粗整，切削量大這時可通過調(diào)整角度調(diào)節(jié)油缸相對于地面的角度來而調(diào)小鏟刀的角度，此時因作業(yè)負(fù)荷大，可將鏟刀折疊部折起，以減小阻力。如是精整則可調(diào)大鏟刀相對于地面的角度，此時因作業(yè)負(fù)荷小，可將鏟刀折疊部打開，增大作業(yè)量。因此，可根據(jù)鏟削角度來決定鏟削寬度，以達到輸出動力與作業(yè)量的最佳匹配。
本發(fā)明中激光接控制機構(gòu)采用了LASERPLANE系列L-300型產(chǎn)品。作業(yè)時，將激光發(fā)射器9置于田邊一側(cè)，通過調(diào)整三角架20的高度來調(diào)節(jié)激光發(fā)射器9所置位置的高度，激光發(fā)射器9產(chǎn)生一半徑為300m的激光基準(zhǔn)平面M，激光接收器5裝在機架20靠近鏟刀的前側(cè)，它也會產(chǎn)生一激光平面M′，并隨機架20所處位置而上下變化，控制箱26一般置于駕駛室內(nèi)，由導(dǎo)線27連接激光接收器5和電磁閥25。
作業(yè)前根據(jù)刮削量和田塊原始的平整度確定激光基準(zhǔn)面M并通過調(diào)整激光接收器調(diào)節(jié)桿19使平面M′和平面M處于同一平面，參見圖4。如果這兩個平面產(chǎn)生差值就會由激光接收器5通過導(dǎo)線27傳輸給控制箱25，控制箱25產(chǎn)生一控制高度調(diào)節(jié)油缸2運動的電信號給電磁閥，使高度調(diào)節(jié)油缸2的活塞桿上下運動，從而帶動限深板1上下運動。田塊在未刮平前的地面N是呈凹凸不平起伏狀，當(dāng)限深板1處于B′處低凹位置時，激光接收器5產(chǎn)生的激光平面M′位于激光平面M的下方，形成差值-d，激光接收器5將這一負(fù)差值經(jīng)導(dǎo)線27傳輸給控制箱26，由其轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌鬏斀o對應(yīng)的電磁閥，使限深調(diào)節(jié)油缸2的活塞桿向下運動，地面對限深板1的反作業(yè)力使機架10繞下掛接點A向上擺動，從而使置于其上的鏟刀11和激光接收器5向上運動，鏟刀11提起，不再刮削土地。同理，當(dāng)限深板1處于B凸出位置時，M′位于M的上方，形成一正差值d，激光接收器5將這一正差值經(jīng)控制箱26轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柌鬏斀o電磁閥25，使限深調(diào)節(jié)油缸2的活塞桿向上運動，地面對限深板1的反作業(yè)力使機架10繞下掛接點A向下擺動，從而使置于其上的鏟刀11和激光接收器5向下運動，鏟刀11地插入土中適當(dāng)深度，直到激光接收器5上產(chǎn)生的平面M′和基準(zhǔn)激光水平面M完全吻合，即不產(chǎn)生差值時限深調(diào)節(jié)油缸才會停止工作。這樣鏟刀不斷將高處的土刮削至低凹處使田塊呈一平面N′，平面N′是和平面M平行的一平面，平整度相當(dāng)高，高低差不超過2～4厘米，這比現(xiàn)有技術(shù)中的水田平整機平整的田塊所達到的20～40厘米平整度提高了十多倍。
權(quán)利要求
1.激光控制水田平整機，包括機架、鏟刀和角度調(diào)節(jié)油缸，鏟刀與機架鉸接，在該鉸接點的上部鏟刀與角度調(diào)節(jié)油缸活塞桿鉸接，角度調(diào)節(jié)油缸缸體與機架鉸接，其特征在于還包括由限深調(diào)節(jié)板、限深調(diào)節(jié)板架、吊桿、高度調(diào)節(jié)油缸、電磁閥及激光控制機構(gòu)組成的限深調(diào)節(jié)裝置，高度調(diào)節(jié)油缸活塞桿與限深板鉸接，吊桿的下端部與限深板連接，高度調(diào)節(jié)油缸的缸體部連接限深調(diào)節(jié)板架，吊桿的上端上下可滑動地連接于限深調(diào)節(jié)板架，限深調(diào)節(jié)板架與機架連接，電磁閥置于高度調(diào)節(jié)油缸對應(yīng)位置上，并由導(dǎo)線連接激光控制機構(gòu)；所述機架為滑撬形結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于激光控制機構(gòu)由激光接收器、調(diào)節(jié)桿、控制箱和導(dǎo)線組成，調(diào)節(jié)桿置于機架上，激光接收器置于調(diào)節(jié)桿上，導(dǎo)線連接控制箱和所述電磁閥，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于深度調(diào)節(jié)板呈前端翹起的滑撬形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于機架由滑撬板、覆板、轉(zhuǎn)軸組成，覆板、轉(zhuǎn)軸連接兩平行放置的滑撬板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光控制水田平整機，其特征在于鏟刀的兩端可折疊，其鏟刀折疊部與固定部鉸接，在折疊處設(shè)有鎖定機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的激光控制水田平整機，其特征在于鎖定機構(gòu)由銷座和銷軸組成，每對銷座中的兩只銷座分別同心置于鏟刀折疊處的折疊部與固定部上，銷軸插接于這兩個銷座內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及耕整機械，更具體地說涉及一種激光控制水田平整機。其技術(shù)方案如是鏟刀與機架鉸接，在其鉸接點的上部與鏟刀角度調(diào)節(jié)油缸活塞桿的端部鉸接，角度調(diào)節(jié)油缸缸體的端部與機架鉸接，在機架下端兩側(cè)設(shè)置滑撬，高度調(diào)節(jié)油缸活塞桿的端部和吊桿的下端分別與限深板連接，高度調(diào)節(jié)油缸缸體的端部連接限深調(diào)節(jié)板架，吊桿的上端上下可滑動地連接于限深調(diào)節(jié)板架，限深調(diào)節(jié)板架與機架連接，電磁閥置于高度調(diào)節(jié)油缸對應(yīng)位置上，并通過線路連接激光控制機構(gòu)。優(yōu)點是1)自動化程度高，工作效率高，田塊平整度高；2)拖拉機輸出動力和作業(yè)量達到最佳匹配；3)有效防止下陷問題；4)節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥增產(chǎn)；5)結(jié)構(gòu)簡單實用，價格便宜，適合我國目前的國情。
文檔編號A01B33/02GK1568641SQ200410014749
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月27日
發(fā)明者何彥平, 卜永清, 朱亞東, 周曉東 申請人:何彥平