一種3d農(nóng)機作業(yè)平臺的制作方法
【專利摘要】一種3D農(nóng)機作業(yè)平臺，包括行走系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、橋式平臺、懸掛機構(gòu)、背負(fù)式平臺，行走系統(tǒng)包括a、b兩個行走機構(gòu)，每個行走機構(gòu)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(gòu)上，三者構(gòu)成了龍門結(jié)構(gòu)，a行走機構(gòu)上固定有兩臺發(fā)電機組，給所述橋式平臺和所掛接的農(nóng)機具提供動力，b行走機構(gòu)上固定有背負(fù)式平臺，用以車輛停泊和作業(yè)車輛通過，在橋式平臺的下方掛接有回轉(zhuǎn)盤，回轉(zhuǎn)盤上用以固定農(nóng)機具。三D農(nóng)機作業(yè)平臺配有衛(wèi)星導(dǎo)航無人駕駛系統(tǒng)和遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)，并能與網(wǎng)絡(luò)對接。
【專利說明】
一種3D農(nóng)機作業(yè)平臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]3D農(nóng)機作業(yè)平臺涉及一種農(nóng)機作業(yè)平臺，尤其是可橫向、縱向行走、且能上下移動的3D作業(yè)平臺。懸掛不同的農(nóng)機具，進(jìn)行不同的作業(yè)，可實現(xiàn)耕、種，耙、收以及施肥、噴藥等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的全作業(yè)。機電一體化、具有衛(wèi)星導(dǎo)航與無人駕駛、遠(yuǎn)程操控和通訊等功能，屬于現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)裝備。
技術(shù)背景
[0002]目前農(nóng)機產(chǎn)品種類繁多，僅我國就有3500種以上，而發(fā)達(dá)國家如美國農(nóng)機種類多達(dá)7000多種，隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)機種類還在不斷的增加。其中田間農(nóng)機所占比例最大，主要以耕種耙收機械為主，代表性的農(nóng)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(nóng)機如播種機械，耕整機械等等。
[0003]由于農(nóng)機種類繁多，且過于分散，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來方便的同時也給增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本，大多是農(nóng)機產(chǎn)品年使用天數(shù)不足一月，資源浪費嚴(yán)重；其次現(xiàn)有的農(nóng)機還不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需求，在很多環(huán)節(jié)依賴半機械化和人工完成，如立體農(nóng)業(yè)中的套種、農(nóng)作物生產(chǎn)過程中的培土管理等，且生產(chǎn)效率較低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)人員勞動強度較大；再次有些農(nóng)機成本過高，且使用效果不好，比如噴藥機械，尤其是農(nóng)用飛機噴藥，由于無法進(jìn)入大田作業(yè)，一般在遠(yuǎn)距離作業(yè)，噴灑在農(nóng)作物上直接作用于農(nóng)作物的藥物不足40%，不僅浪費嚴(yán)重，還對環(huán)境造成污染。同時由于農(nóng)機在作業(yè)過程中對耕地的反復(fù)鎮(zhèn)壓，加劇了土壤的板結(jié)，不利于農(nóng)作物的生長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服以上不足，本發(fā)明提供一種大跨度、兩端行走在田問作業(yè)道上，可橫向和縱向行走，平臺可根據(jù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要上下移動的3D農(nóng)機作業(yè)平臺，所有田間作業(yè)機具全部可以掛接在可回轉(zhuǎn)的懸掛機構(gòu)上，并給所掛接的農(nóng)機具提供動力(電源)。
[0005]—種3D農(nóng)機作業(yè)平臺，包括行走系統(tǒng)、橋式平臺(8)、動力系統(tǒng)、懸掛機構(gòu)、背負(fù)式平臺(14)、控制系統(tǒng)，其特征在于包括行走機構(gòu)a和行走機構(gòu)b，所述行走機構(gòu)a包括第一履帶(I)、第二履帶(2)、第一底盤，所述行走機構(gòu)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(gòu)a和行走機構(gòu)b上，并通過a銷軸⑷和b轉(zhuǎn)盤(13)分別與行走機構(gòu)a和行走機構(gòu)b連接；行走機構(gòu)a上方前后兩端通過支架分別安裝有發(fā)電機組(3)和發(fā)電機組(5)，行走機構(gòu)b上方通過支架固定一背負(fù)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(gòu)a中，第一履帶⑴和第二履帶⑵通過支撐輪和驅(qū)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(qū)動輪I連接、電動機2 (48)通過另一臺減速機與a驅(qū)動輪2連接，行走機構(gòu)b由電動機3 (49)和電動機4 (50)驅(qū)動，其結(jié)構(gòu)與行走機構(gòu)a結(jié)構(gòu)相同。
[0008]動力系統(tǒng)包括發(fā)電機組I (3)和發(fā)電機組2 (5)，安裝在行走機構(gòu)a上方，通過支架固定在底盤上，兩臺發(fā)電機組分別與一個專用電腦相互連接，電腦可根據(jù)負(fù)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(gòu)，包括懸掛梁(20)、回轉(zhuǎn)盤(25)和電動提升機(23)，回轉(zhuǎn)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(zhuǎn)盤座(26)上，同時回轉(zhuǎn)盤座(26)上還固定一個橫向移動減速電動機，并分別與兩側(cè)的其中一組上懸掛輪通過軸連接，上懸掛輪包括內(nèi)懸掛輪和外懸掛梁，回轉(zhuǎn)盤座(26)在橫向移動減速電動機的帶動下回轉(zhuǎn)盤可橫向來回移動，回轉(zhuǎn)盤(25)為電動，能做360度回轉(zhuǎn)。
[0010]升降系統(tǒng)包括置于行走機構(gòu)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(zhuǎn)。
[0011]背負(fù)式平臺固定在行走機構(gòu)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(cè)板組成，其特點在于主板固定在底盤上，兩個側(cè)板鉸接在主板之上，并通過液壓缸與行走機構(gòu)b的底盤連接，通過液壓缸的伸縮，兩個側(cè)板可調(diào)整角度。
[0012]三D農(nóng)機作業(yè)平臺配有衛(wèi)星導(dǎo)航無人駕駛系統(tǒng)和遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)，通訊系統(tǒng)，并能與網(wǎng)絡(luò)對接。
【附圖說明】
[0013]圖1是3D農(nóng)機平臺的總體結(jié)構(gòu)圖
[0014]其中:1_第一履帶、2-第二履帶、3-發(fā)電機組1、4-第一銷柱、5-發(fā)電機組2、6-操作室、7-回轉(zhuǎn)盤、8-大梁、9-拱形梁、10-休息室、11-升降滑道、12-b行走機構(gòu)履帶1、13-b轉(zhuǎn)盤、14-背負(fù)式平臺
[0015]圖2是懸掛機構(gòu)原理圖
[0016]其中:20-第一懸掛梁、21-第二懸掛梁、22-內(nèi)懸掛輪、23-電動提升機、24-外懸掛倫、25-回轉(zhuǎn)盤、26-回轉(zhuǎn)盤座、27-下懸掛輪、
[0017]圖3是中央控制系統(tǒng)的方框圖
[0018]其中:30_操作平臺、31-衛(wèi)星定位系統(tǒng)、32-障礙物傳感系統(tǒng)、33-自診斷系統(tǒng)、34-移動通訊系統(tǒng)、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(diào)頻器4、40_調(diào)頻器3、41-調(diào)頻器2、42_調(diào)頻器1、43_平臺升降系統(tǒng)、44-調(diào)頻器5、45_回轉(zhuǎn)盤繼電器、46-調(diào)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(zhuǎn)盤電動機、54-農(nóng)機具電動機、
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做詳細(xì)的介紹，
[0020]1、本發(fā)明整體為龍門式結(jié)構(gòu)，包括行走系統(tǒng)、橋式平臺(8)、動力系統(tǒng)、懸掛機構(gòu)、背負(fù)式平臺(14)、控制系統(tǒng)，其特征在于包括行走機構(gòu)a和行走機構(gòu)b，所述行走機構(gòu)a包括第一履帶(I)、第二履帶(2)、第一底盤，所述行走機構(gòu)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(gòu)a和行走機構(gòu)b上，并通過a銷軸(4)和轉(zhuǎn)盤(13)分別與行走機構(gòu)a和行走機構(gòu)b連接；行走機構(gòu)a上方前后兩端通過支架分別安裝有發(fā)電機組(3)和發(fā)電機組(5)，行走機構(gòu)b上方通過支架固定一背負(fù)式平臺(14)，背負(fù)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(cè)板，主板固定在第二底盤上，兩個側(cè)板鉸接在主板之上，并通過液壓缸與行走機構(gòu)b上的地盤b連接，通過液壓缸的伸縮，兩個側(cè)板可調(diào)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(hù)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(nóng)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(nóng)藥。
[0022]3、行走系統(tǒng)，包括行走機構(gòu)a、行走機構(gòu)b，行走機構(gòu)a中，第一履帶(I)和第二履帶(2)通過支撐輪和驅(qū)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(qū)動輪I連接、電動機2(48)通過另一臺減速機與a驅(qū)動輪2連接。b行走機構(gòu)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(qū)動，其結(jié)構(gòu)與a行走機構(gòu)結(jié)構(gòu)相同。
[0023]4、動力系統(tǒng)包括發(fā)電機組I (3)和發(fā)電機組2 (5)，安裝在a行走機構(gòu)上方，并固定在第一底盤上，通過支架固定在底盤上，兩臺發(fā)電機組分別與一個專用電腦相互連接，電腦可根據(jù)負(fù)荷的大小分別控制每臺發(fā)電機機組的工作與停機以及每臺發(fā)電機組在工作時油門的大小。
[0024]5、懸掛機構(gòu)，包括懸掛梁(20)、回轉(zhuǎn)盤(25)和電動提升機(23)，回轉(zhuǎn)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(zhuǎn)盤座(26)上，同時回轉(zhuǎn)盤座(26)上還固定一個橫向移動減速電動機，并分別與兩側(cè)的其中一組上懸掛輪通過軸連接，上懸掛輪包括內(nèi)懸掛輪和外懸掛梁，回轉(zhuǎn)盤座(26)在橫向移動減速電動機的帶動下回轉(zhuǎn)盤可橫向來回移動，回轉(zhuǎn)盤(25)為電動，能做360度回轉(zhuǎn)。
[0025]6、升降系統(tǒng)，升降系統(tǒng)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(tǒng)連接，液壓系統(tǒng)中齒輪栗帶動液壓缸推動平臺做上下移動。
[0026]7、控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)是用來控制本發(fā)明的行走、被懸掛在回轉(zhuǎn)盤上農(nóng)機具的左右移動、平臺的升降以及衛(wèi)星導(dǎo)航、與基站的通訊和電力的控制，所控制的每個單元系統(tǒng)均為已有技術(shù)，不再一一敘述?？刂葡到y(tǒng)中，用于人工操控的操作平臺(30)、用于導(dǎo)航和無人駕駛的衛(wèi)星定位系統(tǒng)(31)、障礙物傳感系統(tǒng)(32)、自診斷系統(tǒng)(33)、用于遠(yuǎn)程操控和人機交流的移動通訊系統(tǒng)(34)、用于探測作業(yè)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)線與調(diào)頻器4(39)、調(diào)頻器3(40)、調(diào)頻器2(41)、調(diào)頻器1(42)、平臺升降系統(tǒng)(43)、調(diào)頻器5 (44)、回轉(zhuǎn)盤繼電器(45)、調(diào)頻器6 (46)、連接。
[0028]調(diào)頻器I (42)和電動機I (47)、調(diào)頻器2 (41)和電動機2 (48)、調(diào)頻器3 (40)和電動機3 (49)、調(diào)頻器4 (39)和電動機4 (50)、調(diào)頻器5 (44)和輸送機電動機(52)、回轉(zhuǎn)盤繼電器(45)和回轉(zhuǎn)盤電動機(53)、調(diào)頻器6和農(nóng)機具電動機(54)等它們之間用電源線連接，平臺升降系統(tǒng)(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(zhuǎn)盤，根據(jù)作業(yè)的實際負(fù)荷，可增加多個旋轉(zhuǎn)盤，比如在播種時，播種機負(fù)荷較輕，多個旋轉(zhuǎn)盤可增大作業(yè)寬幅，提高生產(chǎn)效率；液體輸送管道是專門用來噴灑農(nóng)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(qū)動同受本專利保護(hù)。
【主權(quán)項】
1.一種3D農(nóng)機作業(yè)平臺，包括行走系統(tǒng)、橋式平臺(8)、動力系統(tǒng)、懸掛機構(gòu)、背負(fù)式平臺(14)、控制系統(tǒng)，其特征在于包括行走機構(gòu)a和行走機構(gòu)b，所述行走機構(gòu)a包括第一履帶(I)、第二履帶(2)、第一底盤，所述行走機構(gòu)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(gòu)a和行走機構(gòu)b上，并通過a銷軸(4)和b轉(zhuǎn)盤(13)分別與行走機構(gòu)a和行走機構(gòu)b連接；行走機構(gòu)a上方前后兩端通過支架分別安裝有發(fā)電機組(3)和發(fā)電機組(5)，行走機構(gòu)b上方通過支架固定一背負(fù)式平臺(14)。2.根據(jù)權(quán)利要求書所述的3D農(nóng)機作業(yè)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(jù)權(quán)利要求1所述的3D農(nóng)機作業(yè)平臺，其特征在于行走機構(gòu)a中，第一履帶(I)和第二履帶(2)通過支撐輪和驅(qū)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(qū)動輪I連接、電動機.2 (48)通過另一臺減速機與a驅(qū)動輪2連接，行走機構(gòu)b由電動機3 (49)和電動機4 (50)驅(qū)動，其結(jié)構(gòu)與行走機構(gòu)a結(jié)構(gòu)相同。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D農(nóng)機作業(yè)平臺，其特征在于，動力系統(tǒng)包括發(fā)電機組I(3)和發(fā)電機組2(5)，安裝在行走機構(gòu)a上方，通過支架固定在底盤上，兩臺發(fā)電機組分別與一個專用電腦相互連接，電腦可根據(jù)負(fù)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(jù)權(quán)利要求1所述的3D農(nóng)機作業(yè)平臺，其特征在于懸掛機構(gòu)，包括懸掛梁(20)、回轉(zhuǎn)盤(25)和電動提升機(23)，回轉(zhuǎn)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(zhuǎn)盤座(26)上，同時回轉(zhuǎn)盤座(26)上還固定一個橫向移動減速電動機，并分別與兩側(cè)的其中一組上懸掛輪通過軸連接，上懸掛輪包括內(nèi)懸掛輪和外懸掛梁，回轉(zhuǎn)盤座(26)在橫向移動減速電動機的帶動下回轉(zhuǎn)盤可橫向來回移動，回轉(zhuǎn)盤(25)為電動，能做360度回轉(zhuǎn)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)機作業(yè)平臺，其特征在于控制系統(tǒng)包括人工操控的操作平臺(30)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)(31)、障礙物傳感系統(tǒng)(32)、自診斷系統(tǒng)(33)、移動通訊系統(tǒng)(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(shù)據(jù)線和中央控制電腦(38)連接。中央控制計算機(電腦)、調(diào)頻器4(39)、調(diào)頻器3(40)、調(diào)頻器.2 (41)、調(diào)頻器I (42)、平臺升降系統(tǒng)(43)、調(diào)頻器5 (44)、回轉(zhuǎn)盤繼電器(45)、調(diào)頻器6 (46)。 中央控制計算機的多個輸出口分別通過數(shù)據(jù)線與調(diào)頻器4(39)、調(diào)頻器3(40)、調(diào)頻器.2(41)、調(diào)頻器I (42)、平臺升降系統(tǒng)(43)、調(diào)頻器5 (44)、回轉(zhuǎn)盤繼電器(45)、調(diào)頻器6 (46)、連接； 調(diào)頻器I (42)和電動機I (47)、調(diào)頻器2 (41)和電動機2 (48)、調(diào)頻器3 (40)和電動機.3(49)、調(diào)頻器4 (39)和電動機4 (50)、調(diào)頻器5 (44)和輸送機電動機(52)、回轉(zhuǎn)盤繼電器(45)和回轉(zhuǎn)盤電動機(53)、調(diào)頻器6和農(nóng)機具電動機(54)之間分別用電線連接，平臺升降系統(tǒng)(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(fā)明人】呂文杰
【申請人】呂文杰