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丘陵山地自動調(diào)平果園綜合作業(yè)平臺的制作方法

文檔序號:11875720閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種丘陵山地自動調(diào)平果園綜合作業(yè)平臺,其特征在于包括支撐機構、升降機構、調(diào)平機構、工作平臺、控制系統(tǒng)、控制軟件和報警模塊;

所述的支撐機構包括支撐角座、豎臂和橫臂;所述的支撐角座上面焊接豎臂;橫臂鉸接在豎臂頂部;

所述的升降機構為升降油缸;橫臂左側下方的豎臂上鉸接升降油缸無桿腔耳環(huán),升降油缸有桿腔耳環(huán)鉸接在橫臂右側下端面;橫臂右端面鉸接工作平臺;通過升降油缸可以調(diào)節(jié)工作臺高度;

所述的調(diào)平機構為調(diào)平油缸;橫臂下方升降油缸無桿腔耳環(huán)鉸接處下方的豎臂上鉸接調(diào)平油缸無桿腔耳環(huán),調(diào)平油缸有桿腔耳環(huán)鉸接在工作平臺上;豎臂、橫臂、工作臺和調(diào)平油缸組成平行四邊形結構;

所述的控制系統(tǒng)包括單片機系統(tǒng)、位移傳感器、角度傳感器和控制閥;單片機系統(tǒng)和控制閥安裝在控制盒內(nèi),控制盒安裝在工作臺的前端;所述的角度傳感器安裝在工作平臺上;調(diào)平油缸上安裝有位移傳感器;單片機系統(tǒng)分別和位移傳感器、度度傳感器和控制閥連接;所述的控制閥由升降油缸控制閥和調(diào)平油缸控制閥組成;升降油缸控制閥和調(diào)平油缸控制閥均設有三個工作位,上位控制油缸伸長,中位控制油缸鎖緊,下位控制油缸縮短;升降油缸控制閥和調(diào)平油缸控制閥通過油管分別與油泵、升降油缸和調(diào)平油缸相連;所述的角度傳感器安裝在工作平臺上,用于檢測工作平臺的傾斜角度;所述的位移傳感器安裝在調(diào)平油缸上,用于檢測調(diào)平油缸的伸長量;

所述的單片機系統(tǒng)中存儲有控制軟件;所述控制軟件根據(jù)現(xiàn)有技術編程,控制內(nèi)容包括平地作業(yè)和坡地作業(yè)兩種方式:平地作業(yè)時,調(diào)平機構利用橫臂與調(diào)平油缸組成的平行四邊形結構在升降過程中保持水平作業(yè),在坡地作業(yè)時,設有兩級調(diào)平模式,當作業(yè)平臺傾斜角度大于2°且小于20°時,控制系統(tǒng)通過位移傳感器獲得調(diào)平油缸伸縮量控制調(diào)平油缸實現(xiàn)作業(yè)平臺一級粗略調(diào)平,使作業(yè)平臺傾斜角度小于2°,當作業(yè)平臺傾斜角度小于2°時,利用角度檢測模塊實現(xiàn)作業(yè)平臺二級精準調(diào)平,使作業(yè)平臺傾斜角度在0.5°以內(nèi),達到作業(yè)平臺調(diào)平的目的;作業(yè)平臺上坡調(diào)平過程分為兩個階段,首先是上坡先調(diào)平,作業(yè)平臺上坡后進入調(diào)平階段,調(diào)平油缸BE需要伸長到BE'完成作業(yè)平臺調(diào)平;BE'計算式為:

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當作業(yè)平臺在斜坡上進行升降作業(yè)時,調(diào)平油缸需要實時調(diào)整伸長量,調(diào)平油缸由BE伸長到BE”完成作業(yè)平臺實時調(diào)平;

BE”計算式為:

<mrow> <msup> <mi>BE</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mo>&prime;</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msup> <mo>=</mo> <msup> <mi>BD</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>D</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <msup> <mi>E</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mo>&prime;</mo> <mn>2</mn> </mrow> </msup> <mo>-</mo> <mn>2</mn> <msup> <mi>BD</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <mo>&times;</mo> <msup> <mi>D</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> <msup> <mi>E</mi> <mrow> <mo>&prime;</mo> <mo>&prime;</mo> </mrow> </msup> <mo>&times;</mo> <mi>C</mi> <mi>O</mi> <mi>S</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mfrac> <mi>&pi;</mi> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>+</mo> <mi>&theta;</mi> <mo>-</mo> <mi>&beta;</mi> <mo>-</mo> <mi>arcsin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>B</mi> <mi>C</mi> <mo>&times;</mo> <mi>sin</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <mfrac> <mi>&pi;</mi> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>+</mo> <mi>&beta;</mi> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <msup> <mi>BD</mi> <mo>&prime;</mo> </msup> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

同樣作業(yè)平臺下坡調(diào)平過程分為兩個階段,首先是下坡先調(diào)平,作業(yè)平臺下坡后進入調(diào)平階段,調(diào)平油缸BE需要伸長到BE1完成作業(yè)平臺調(diào)平;

BE1計算式為:

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下坡先調(diào)平結束后,當作業(yè)平臺在斜坡上進行升降作業(yè)時,調(diào)平油缸進入升降調(diào)平階段,調(diào)平油缸由BE伸長到BE2完成作業(yè)平臺實時調(diào)平;

BE2計算式為:

<mrow> <msup> <msub> <mi>BE</mi> <mn>2</mn> </msub> <mn>2</mn> </msup> <mo>=</mo> <msup> <msub> <mi>CE</mi> <mn>2</mn> </msub> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>BC</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <mn>2</mn> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>CE</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>&times;</mo> <mi>B</mi> <mi>C</mi> <mo>&times;</mo> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>s</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>&pi;</mi> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>+</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>-</mo> <mi>arcsin</mi> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>s</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mi>&pi;</mi> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>-</mo> <mi>&theta;</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>&beta;</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>D</mi> <mn>1</mn> </msub> <msub> <mi>E</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>CE</mi> <mn>2</mn> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

所述報警控制模塊包括報警器和警示燈;報警器和警示燈分別與單片機系統(tǒng)連接;單片機系統(tǒng)根據(jù)作業(yè)平臺作業(yè)環(huán)境要求設定作業(yè)平臺最大傾斜角度為20°,超出最大傾斜角度時作業(yè)平臺停止作業(yè)并實時報警。

2.如權利要求1所述的一種丘陵山地自動調(diào)平果園綜合作業(yè)平臺,其特征在于所述的單片機系統(tǒng)采用STM32單片機。

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