用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)、操控方法及控制裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)、操控方法和控制裝置。自動操控系統(tǒng)包括：用于控制聯(lián)合收割機的脫谷離合器的接合與分離的脫谷離合器控制部件；用于控制聯(lián)合收割機的割臺離合器的接合與分離的割臺離合器控制部件；用于控制聯(lián)合收割機的割臺反向旋轉的割臺反轉控制部件；用于接收來自脫谷離合器控制部件、割臺離合器控制部件和割臺反轉控制部件的信號輸入的控制器；接收來自控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的脫谷離合器操作機構；接收來自控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺離合器操作機構；以及接收來自控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺反轉離合器操作機構。自動操控系統(tǒng)能夠大大地提高聯(lián)合收割機的作業(yè)效率，延長其使用壽命。
【專利說明】
用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)、操控方法及控制裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于農業(yè)機械的操縱裝置，更具體地涉及一種用于聯(lián)合收割機的自動操控裝置，還涉及一種用于聯(lián)合收割機的自動操控方法以及相關自動控制裝置。
【背景技術】
[0002]以下對本發(fā)明的相關技術背景進行說明，但這些說明并不一定構成本發(fā)明的現(xiàn)有技術。
[0003]目前市場上的小麥收割機以及多功能籽粒聯(lián)合收割機的操縱系統(tǒng)多采用手動方式。在作業(yè)之前，先起動發(fā)動機，在發(fā)動機低速情況下，先操作脫谷離合器手柄，使脫谷離合器接合，此時聯(lián)合收割機的脫谷系統(tǒng)、清選系統(tǒng)、風機、切碎器、拋灑器以及雜余籽粒升運器等部件開始工作。然后再操作割臺離合器，使其接合，此時過橋系統(tǒng)和割臺系統(tǒng)開始工作。最后把發(fā)動機轉速提升到工作轉速。手動操作的過程非常沉重，并且容易出現(xiàn)誤操作，增加皮帶、發(fā)動機等工作部件的故障率，并降低其使用壽命。
[0004]手動操作的具體局限性如下所述，當駕駛員拉起脫谷離合器操作手柄或者推動操作手柄時，漲緊輪從分離位置到結合位置，此過程中主動輪就是發(fā)動機的動力輸出端，此時要求發(fā)動機在低速狀態(tài)運行，否則極易燒毀皮帶。另外，割臺離合器必須在發(fā)動機低速狀態(tài)而且脫谷離合器結合的狀態(tài)下拉起，其順序不能相反，否則會導致發(fā)動機帶大負載起動，而且非常不安全。此外，割臺反轉離合器和割臺離合器兩者不能同時開啟，每次只能開啟一個。
[0005]由于駕駛員操作失誤等可能會導致以上情況的發(fā)生，損壞工作部件，降低相關工作部件壽命，本專利目的就是在駕駛員做出操作后，結合整車當前情況，判斷是否適合執(zhí)行相關操作，并且使操作變得更加簡單，便捷。在取消原先的機械操縱結構后，操作方式變?yōu)殡娦盘栞斎敕绞?，可以是翹班開關或者是其他開關形式，可以設置到操作面板上或者多功能扶手上。使操作更加省力、智能和便利，也有利于駕駛室操縱部分的布局。同時由于本方案替代傳統(tǒng)的機械或者液壓管路傳動機構，更有利于整車結構布局。該技術方案主要適用于農用籽粒收獲機械，包括但不限于小麥收獲機、多功能聯(lián)合收割機以及水稻收割機。

【發(fā)明內容】

[0006]針對現(xiàn)有技術中存在的各種問題，本發(fā)明提出一種能夠實現(xiàn)聯(lián)合收割機的脫谷裝置和割臺裝置的順序起動的控制系統(tǒng)、相關控制方法以及相關控制裝置。以下對根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)、相關控制方法以及控制裝置作以概括性說明。
[0007]本發(fā)明提出一種用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，其包括:用于控制聯(lián)合收割機的脫谷離合器的接合與分離的脫谷離合器控制部件；用于控制聯(lián)合收割機的割臺離合器的接合與分離的割臺離合器控制部件；用于控制聯(lián)合收割機的割臺反向旋轉的割臺反轉控制部件；用于接收來自脫谷離合器控制部件、割臺離合器控制部件以及割臺反轉控制部件的信號輸入的控制器;接收來自控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的脫谷離合器操作機構;接收來自控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺離合器操作機構；以及接收來自控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺反轉離合器操作機構。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)可以通過控制器接收來自脫谷離合器控制部件、割臺離合器控制部件和割臺反轉離合器控制部件的信號輸入，并通過內部邏輯設定以及脫谷裝置和割臺的操作順序，順次地向脫谷離合器操作機構和割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構發(fā)出起動信號，從而實現(xiàn)脫谷離合器和割臺離合器或割臺反轉離合器的控制，因此能夠避免聯(lián)合收割機的脫谷裝置和割臺的誤操作。因此，根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)能夠大大地提高聯(lián)合收割機的作業(yè)效率，并且延長聯(lián)合收割機的使用壽命。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)的一個優(yōu)選的實施例，脫谷離合器控制部件、割臺離合器控制部件以及割臺反轉控制部件可以包括翹板開關或按鈕開關。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)的另一個優(yōu)選的實施例中，脫谷離合器操作機構用于控制設置在脫谷離合器的主動驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第一張緊輪，以使主動驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。
[0011 ]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)的再一個優(yōu)選的實施例，割臺離合器操作機構用于控制設置在割臺離合器的主動驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第二張緊輪，以使主動驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)的又一個優(yōu)選的實施例中，割臺反轉離合器操作機構用于控制設置在割臺離合器的反轉驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第三張緊輪，以使反轉驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)的還一個優(yōu)選的實施例，該自動操控系統(tǒng)還可以包括蜂鳴器和顯示器，蜂鳴器可以用于向外部發(fā)出警示信息，顯示器可以用于向外部發(fā)出警示信息或顯示聯(lián)合收割機的相關信息。
[0014]本發(fā)明還涉及一種用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，該方法包括以下步驟:首先，獲取發(fā)動機啟動信號并啟動聯(lián)合收割機的發(fā)動機;接著，獲取脫谷離合器接合信號和發(fā)動機轉速信息；隨后，通過發(fā)動機轉速信息判斷發(fā)動機轉速是否低于預設轉速:如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài);最后，獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，根據(jù)所接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號來改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)以將所述割臺離合器或所述割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
[0015]通過根據(jù)本發(fā)明的如上所述的邏輯控制方法能夠使發(fā)動機的起動、脫谷裝置的起動以及割臺的起動或割臺的反轉按照指定的順序進行，并且對各個作業(yè)裝置進行起動之前對發(fā)動機的轉速進行檢測，以使脫谷裝置和割臺分別在發(fā)動機處于低速的狀態(tài)下起動，從而使聯(lián)合收割機的起動更加平順，防止對聯(lián)合收割機的部件產(chǎn)生損壞，有利于延長聯(lián)合收割機的使用壽命。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法的一個優(yōu)選的實施例，在聯(lián)合收割機的發(fā)動機啟動前，還進行如下判斷步驟，即判斷是否接收到脫谷離合器接合信號或割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，如果判斷為是，則確定為誤操作信號，并在接收到上述信號后發(fā)出警示信息。
[0017]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法的另一個優(yōu)選的實施例中，在將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)前，還進行如下判斷步驟，即判斷是否接收到割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，如果判斷為是，則確定為誤操作信號，并在接收到信號后發(fā)出警示信息。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法的另一個優(yōu)選的實施例中，在獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號時獲取聯(lián)合收割機的發(fā)動機轉速信息，如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法能夠確保聯(lián)合收割機的操作部件順序地起動，由此使得聯(lián)合收割機能夠更加順利地起動。通過控制器能夠實現(xiàn)聯(lián)合收割機的各個作業(yè)部件的防誤操作，從而防止對聯(lián)合收割機的作業(yè)部件的損壞，從而提高聯(lián)合收割機的作業(yè)效率，延長其使用壽命。
[0020]進一步地，本發(fā)明還提供一種用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置，該自動控制裝置包括:控制單元;與控制單元通信地連接的第一獲取單元，其用于獲取發(fā)動機啟動信號并將發(fā)動機啟動信號傳送至控制單元，控制單元控制聯(lián)合收割機的發(fā)動機啟動;與控制單元通信地連接的第二獲取單元，其用于獲取脫谷離合器接合信號和發(fā)動機轉速信息；與控制單元和第二獲取單元通信地連接的判斷單元，其用于通過發(fā)動機轉速信息判斷發(fā)動機轉速是否低于預設轉速:如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則控制單元根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則控制單元向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后控制單元根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)；與控制單元通信地連接的第三獲取單元，其用于獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，控制單元根據(jù)所接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號來改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
[0021 ]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置的一個優(yōu)選的實施例，該自動控制裝置還包括與控制單元通信地連接的第一判斷模塊，該第一判斷模塊將在發(fā)動機啟動之前獲得的脫谷離合器接合信號、割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號確定為誤操作信號，并在接收到上述信號后發(fā)出警示信息。
[0022]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置的另一個優(yōu)選的實施例，該自動控制裝置還包括與控制單元通信地連接的第二判斷模塊，第二判斷模塊將在使脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)前接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號確定為誤操作信號，并在接收到上述信號后發(fā)出警示信息。
[0023]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置的另一個優(yōu)選的實施例中，該自動控制裝置還包括與控制單元通信地連接的第四獲取單元，該第四獲取單元在第三獲取單元接收到割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號時獲取聯(lián)合收割機的發(fā)動機轉速信息，如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則控制單元根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則控制單元向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后控制單元根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
【附圖說明】
[0024]通過以下參照附圖而提供的【具體實施方式】部分，本發(fā)明的特征和優(yōu)點將變得更加容易理解，在附圖中:
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的離合器的示意圖。
[0026]圖2是根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)的結構框圖。
[0027]圖3是根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法的流程圖。
[0028]圖4是根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控裝置的結構框圖。
【具體實施方式】
[0029]下面參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式進行詳細描述。對示例性實施方式的描述僅僅是出于示范目的，而絕不是對本發(fā)明及其應用或用法的限制。
[0030]本發(fā)明提出一種用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，以下首先參照附圖1對根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的離合器進行簡單說明。如圖1所示，用于聯(lián)合收割機的離合器50包括與聯(lián)合收割機的發(fā)動機傳動地聯(lián)接的主動輪52、用于驅動聯(lián)合收獲機的脫谷裝置或割臺的從動輪54、設置在主動輪52與從動輪54之間的皮帶56以及設置在皮帶56上以使皮帶56在主動輪52與從動輪54張緊或放松的張緊裝置，該張緊裝置可以包括與皮帶56接合的張緊輪58以及設置成對張緊輪58進行操作以使其張緊皮帶56或放松皮帶56的操作機構60?？梢酝ㄟ^控制操作機構60的伸縮來控制主動輪52與從動輪54的接合與分離，從而控制通過這種離合器驅動的割臺或脫谷裝置的操作狀態(tài)。在此，操作機構60還可以為電動推桿、液壓缸以及其他離合器操作機構，在如圖1所示的實施例中，電動推桿作為優(yōu)選的實施例示出。
[0031]以下參照附圖2對根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10進行詳細說明。該自動控制系統(tǒng)10包括:用于控制聯(lián)合收割機的脫谷離合器的接合與分離的脫谷離合器控制部件12;用于控制聯(lián)合收割機的割臺離合器的接合與分離的割臺離合器控制部件14 ；用于控制聯(lián)合收割機的割臺反向旋轉的割臺反轉離合器控制部件16 ；用于接收來自脫谷離合器控制部件12、割臺離合器控制部件14以及割臺反轉離合器控制部件16的信號輸入的控制器18;接收來自控制器18的驅動信號并執(zhí)行動作的脫谷離合器操作機構20;接收來自控制器18的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺離合器操作機構22，以及接收來自控制器18的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺反轉離合器操作機構24。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10可以通過控制器18接收來自脫谷離合器控制部件12、割臺離合器控制部件14和割臺反轉離合器控制部件16的信號輸入，并通過內部邏輯設定以及脫谷裝置和割臺的操作順序，順次地向脫谷離合器操作機構20和割臺離合器操作機構22或割臺反轉離合器操作機構24發(fā)出起動信號，從而通過脫谷離合器操作機構20對脫谷離合器的張緊輪進行操作，使脫谷離合器處于接合狀態(tài)，由此使脫谷裝置處于操作狀態(tài);通過割臺離合器操作機構22或割臺反轉離合器操作機構24分別向割臺離合器或割臺反轉離合器的張緊輪進行操作，由此使割臺處于操作狀態(tài)。由于可以通過控制器18中的邏輯控制來實現(xiàn)脫谷離合器和割臺離合器或割臺反轉離合器的控制，因此能夠避免聯(lián)合收割機的脫谷裝置和割臺的誤操作。因此，根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10能夠大大地提高聯(lián)合收割機的作業(yè)效率，并且延長聯(lián)合收割機的使用壽命。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10的脫谷離合器控制部件12、割臺離合器控制部件14以及割臺反轉離合器控制部件16可以包括翹板開關或按鈕開關?？梢酝ㄟ^簡單的開關形式實現(xiàn)脫谷離合器接合信號和割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號的輸入，從而非常方便地對割臺或脫谷裝置進行控制。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10的脫谷離合器操作機構20用于控制設置在脫谷離合器的主動驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第一張緊輪，以使主動驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。由此使得脫谷裝置在操作狀態(tài)和停止狀態(tài)之間切換。
[0035]進一步地，根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10的割臺離合器操作機構22用于控制設置在割臺離合器的主動驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第二張緊輪，以使主動驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。由此使得割臺在操作狀態(tài)與停止狀態(tài)之間進行切換。
[0036]另外，根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10的割臺反轉離合器操作機構24用于控制設置在割臺離合器的反轉驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第三張緊輪，以使反轉驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。由此使得割臺在反轉操作狀態(tài)與停止狀態(tài)之間進行切換。
[0037]為了便于聯(lián)合收割機的正常起動和正常作業(yè)，根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)10還可以包括蜂鳴器和顯示器，蜂鳴器和顯示器可以用于向外部發(fā)出警示信息，比如在控制器18檢測到聯(lián)合收割機的割臺離合器控制部件14被按下需要使割臺離合器接合時，如果控制器18檢測到此時脫谷離合器處于分離狀態(tài)，則蜂鳴器發(fā)出報警聲音，顯示器顯示報警信息，用于向駕駛人員提出警示，同時控制器控制割臺離合器繼續(xù)保持分離狀態(tài)，直到聯(lián)合收割機的脫谷離合器接合為止?；蛘撸斂刂破鳈z測到聯(lián)合收割機的割臺離合器控制部件14被按下需要使割臺離合器接合時，控制器18對發(fā)動機的轉速進行檢測，如果檢測到發(fā)動機處于高速運轉狀態(tài)，則蜂鳴器和顯示器發(fā)出警報，提示駕駛人員需要將發(fā)動機降至低速之后才能執(zhí)行割臺離合器的接合操作。顯示器還可用于顯示當前發(fā)動機轉速，也可以作為將其他更加直觀的指示顯示給駕駛員的人機交換界面。
[0038]本發(fā)明還涉及一種用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，該自動控制方法可以包括以下步驟:首先，獲取發(fā)動機啟動信號并所述聯(lián)合收割機的發(fā)動機;接著，獲取脫谷離合器接合信號和發(fā)動機轉速信息;隨后，通過發(fā)動機轉速信息判斷發(fā)動機轉速是否低于預設轉速:如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，比如在發(fā)動機轉速在100rpm以下的情況下，則根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，比如在發(fā)動機轉速在100rpm以上的情況下，則向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài);最后，獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，根據(jù)所接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號來改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)
[0039]在聯(lián)合收割機的發(fā)動機啟動之前，所有信號輸入均被視為誤操作，即所有操作指令均不被執(zhí)行。因此，該聯(lián)合收割機首先接收并執(zhí)行的是啟動發(fā)動機的指令。在啟動發(fā)動機之后，順序地執(zhí)行脫谷離合器的接合和割臺離合器的接合，或者順序地執(zhí)行脫谷離合器的接合和割臺反轉離合器的接合。如果收到的指令順序錯誤，則聯(lián)合收割機的控制器將其視為誤操作，并且不執(zhí)行所收到的指令。
[0040]在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法中，在接收到來自外部的脫谷離合器接合信號時還對割臺離合器或割臺反轉離合器是否已接合進行檢測，當檢測到割臺離合器或割臺反轉離合器已經(jīng)接合時，通過比如為蜂鳴器或顯示器的報警裝置發(fā)出報警，提示操作人員需使割臺離合器或割臺反轉離合器分離。如果檢測到割臺離合器或割臺反轉離合器處于分離狀態(tài)，則改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)，以使脫谷離合器接合。這樣能夠確保在割臺離合器接合之前即完成脫谷離合器的接合，即首先使得脫谷離合器接合，然后再對割臺離合器執(zhí)行接合操作。從而防止了聯(lián)合收割機的各個作業(yè)部件的誤操作。
[0041 ]類似地，在根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，在接收到來自外部的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號時，對脫谷離合器是否處于接合狀態(tài)進行檢測，在檢測到脫谷離合器處于分離狀態(tài)時，控制器發(fā)出報警信息，提示操作人員需先使脫谷離合器接合。在檢測到脫谷離合器處于接合狀態(tài)時，則控制器改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以使割臺離合器或割臺反轉離合器處于接合狀態(tài)。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，在接收到割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號時對聯(lián)合收割機的發(fā)動機的轉速進行檢測，如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。在收到來自外部的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號時，控制器首先對發(fā)動機的轉速進行檢測，如果檢測到發(fā)動機處于高速運轉狀態(tài)下(比如發(fā)動機轉速高于100rpm)，則需要對發(fā)動機進行降速，因為高速運轉狀態(tài)不適合割臺離合器或割臺反轉離合器的接合。這樣，根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法將有利于聯(lián)合收割機的起動，并且有利于對聯(lián)合收割機進行保護，防止發(fā)動機或割臺在離合器接合時發(fā)生損壞。
[0043]以下對利用根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法對聯(lián)合收割機進行操作的操作過程進行簡要說明。駕駛員在起動發(fā)動機前，如果脫谷離合器控制部件12或者割臺離合器控制部件14已經(jīng)被按下，此時可以將控制器18設置為不允許起動的狀態(tài)。因為如果在這種狀態(tài)下起動發(fā)動機，將會導致發(fā)動機帶負載起動，對發(fā)動機具有不利影響，甚至會損壞發(fā)動機;另外，如果此時聯(lián)合收割機的附近有工作人員或其他人等，則對于這些人是非常不安全的?？刂破?8在接收到這些輸入后，判斷為誤操作，將發(fā)送指令給蜂鳴器提醒駕駛人員，并且不執(zhí)行任何動作，等駕駛人員將脫谷離合器控制部件12或割臺離合器控制部件14釋放之后，方可正常起動發(fā)動機。
[0044]以下說明割臺離合器接合的操作過程。在發(fā)動機正常起動后，先按下脫谷離合器控制部件12，比如為按鈕，控制器18首先對發(fā)動機的轉速進行檢測。如果檢測到的發(fā)動機處于高速狀態(tài)或轉速大于預設轉速(假設發(fā)動機轉速大于100rpm)，則控制器18通過蜂鳴器或顯示器發(fā)出警示，并通過CAN總線向發(fā)動機的ECU發(fā)送信號，以使ECU控制發(fā)動機降速，直至發(fā)動機處于低速狀態(tài)(假設小于100rpm)。如果檢測到發(fā)動機處于低速狀態(tài)，進一步對割臺離合器控制部件(比如為按鈕)14或割臺反轉離合器控制部件(比如為按鈕)16是否已被按下進行判斷，如果兩者之一被按下，則控制器18將其視為誤操作，通過蜂鳴器或顯示器發(fā)出警示，直到割臺離合器控制部件14或割臺反轉離合器控制部件16被釋放。如果割臺離合器控制部件14或割臺反轉離合器控制部件16均未被按下，則控制器18發(fā)送指令給脫谷離合器操作機構20，在此比如為電動推桿，可以使電動推桿收縮，帶動脫谷離合器的漲緊輪以使驅動主動輪與從動輪傳動地接合。當然，也可以根據(jù)實際情況使電動推桿伸長(比如在漲緊輪設置在帶輪的內部的情況下)，以便使離合器從分離狀態(tài)進入接合狀態(tài)。在此，脫谷離合器操作機構20還可以為液壓機構。
[0045]當脫谷離合器操作機構20運動到指定位置后，會發(fā)送一個信號給控制器18，控制器18停止給操作機構20供電。然后再按下割臺離合器控制部件(比如為按鈕)14，控制器18收到信號之后，并監(jiān)測到脫谷離合器控制部件12已被按下，然后對發(fā)動機的轉速進行檢測。如果發(fā)動機處于低速狀態(tài)下，控制器18向割臺離合器操作機構22發(fā)送指令，操作機構22動作，以使割臺離合器處于接合狀態(tài)。如果發(fā)動機未處于低速狀態(tài)，則控制器18先不發(fā)送指令給割臺離合器操作機構22，而是發(fā)送指令給蜂鳴器和顯示器，以提醒駕駛人員。同時控制器18通過CAN總線向發(fā)動機的ECU發(fā)送信號，以使ECU控制發(fā)動機降速，使發(fā)動機處于低速狀態(tài)之后，再通過操作機構22對割臺離合器進行操作。在割臺離合器接合之后，駕駛人員加大油門以使發(fā)動機迅速達到工作轉速。
[0046]以下說明割臺反轉離合器接合的操作過程。在發(fā)動機正常起動后，先按下脫谷離合器控制部件12，比如為按鈕，控制器18首先對發(fā)動機的轉速進行檢測。如果檢測到的發(fā)動機處于高速狀態(tài)(假設發(fā)動機轉速大于100rpm)，則控制器18通過蜂鳴器或顯示器發(fā)出警示，并通過CAN總線向發(fā)動機的E⑶發(fā)送信號，以使E⑶控制發(fā)動機降速，直至發(fā)動機處于低速狀態(tài)(假設小于100rpm)。如果檢測到發(fā)動機處于低速狀態(tài)，進一步對割臺離合器控制部件(比如為按鈕)14或割臺反轉離合器控制部件(比如為按鈕)16是否已被按下進行判斷，如果兩者之一被按下，則控制器18將其視為誤操作，通過蜂鳴器或顯示器發(fā)出警示，直到割臺離合器控制部件14和割臺反轉離合器控制部件16均被釋放。如果割臺離合器控制部件14和割臺反轉離合器控制部件16均未被按下，則控制器18發(fā)送指令給脫谷離合器操作機構20，脫谷離合器操作機構20動作，帶動脫谷離合器的漲緊輪運動以使驅動主動輪與從動輪傳動地接合。比如脫谷離合器操作機構20可以是電動推桿，可以使電動推桿收縮，當然，也可以根據(jù)實際情況使電動推桿伸長(比如在漲緊輪設置在帶輪的內部的情況下)，以便使離合器從分離狀態(tài)進入接合狀態(tài)。
[0047]當脫谷離合器操作機構20運動到指定位置后，會發(fā)送一個信號給控制器18，控制器18停止給脫谷離合器操作機構20供電。然后再按下割臺反轉離合器控制部件(比如為按鈕)16，控制器18收到信號之后，并監(jiān)測到脫谷離合器控制部件12已被按下，然后對發(fā)動機的轉速進行檢測。如果發(fā)動機處于低速狀態(tài)下，控制器18向割臺反轉離合器操作機構24發(fā)送指令，割臺反轉離合器操作機構24收縮，以使割臺反轉離合器處于接合狀態(tài)。如果發(fā)動機未處于低速狀態(tài)，則控制器18先不發(fā)送指令給割臺反轉離合器操作機構24，而是發(fā)送指令給蜂鳴器和顯示器，以提醒駕駛人員。同時控制器18通過CAN總線向發(fā)動機的ECU發(fā)送信號，以使ECU控制發(fā)動機降速，使發(fā)動機處于低速狀態(tài)之后，再通過割臺反轉離合器操作機構24對割臺反轉離合器進行操作。在割臺反轉離合器接合之后，駕駛人員加大油門以使發(fā)動機迅速達到工作轉速。然后，可以利用聯(lián)合收割機進行收割作業(yè)。
[0048]本發(fā)明還提出一種用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置40，該自動控制裝置40可以用作根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)合收割機的控制器，如圖4所示，示出自動控制裝置40的結構框圖。根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置40包括:控制單元42;與控制單元42通信地連接的第一獲取單元44，第一獲取單元44用于獲取發(fā)動機啟動信號并將發(fā)動機啟動信號傳送至控制單元42，控制單元42控制聯(lián)合收割機的發(fā)動機啟動；與控制單元42通信地連接的第二獲取單元46，第二獲取單元46用于獲取脫谷離合器接合信號和發(fā)動機轉速信息；與控制單元42和第二獲取單元46通信地連接的判斷單元43，判斷單元43用于通過發(fā)動機轉速信息判斷發(fā)動機轉速是否低于預設轉速:如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則控制單元42根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則控制單元42向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后控制單元42根據(jù)脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)；以及與控制單元42通信地連接的第三獲取單元48，第三獲取單元48用于獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，控制單元42根據(jù)所接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號來改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置40還包括與控制單元42通信地連接的第一判斷模塊，該第一判斷模塊將在發(fā)動機啟動之前獲得的脫谷離合器接合信號、割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號確定為誤操作信號，并在接收到所述信號后發(fā)出警示信息。自動控制裝置40還包括與控制單元通信地連接的第二判斷模塊，該第二判斷模塊將在使脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)前接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號確定為誤操作信號，并在接收到所述信號后發(fā)出警示信息。
[0050]進一步地，用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置40還包括與控制單元通信地連接的第四獲取單元，該第四獲取單元在第三獲取單元48接收到割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號時獲取聯(lián)合收割機的發(fā)動機轉速信息，并執(zhí)行如下所述的步驟，如果發(fā)動機轉速低于預設轉速，則控制單元根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài);如果發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則控制單元42向發(fā)動機發(fā)出信號以使發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后控制單元42根據(jù)割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
[0051 ]根據(jù)本發(fā)明的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)、自動控制方法以及相關自動控制裝置能夠確保聯(lián)合收割機的操作部件順序地起動，由此使得聯(lián)合收割機能夠更加順利地起動。通過控制器能夠實現(xiàn)聯(lián)合收割機的各個作業(yè)部件的防誤操作，從而防止對聯(lián)合收割機的作業(yè)部件的損壞，從而提高聯(lián)合收割機的作業(yè)效率，延長其使用壽命。
[0052]雖然參照示例性實施方式對本發(fā)明進行了描述，但是應當理解，本發(fā)明并不局限于文中詳細描述和示出的【具體實施方式】，在不偏離權利要求書所限定的范圍的情況下，本領域技術人員可以對所述示例性實施方式做出各種改進或變型。
【主權項】
1.一種用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，包括: 用于控制所述聯(lián)合收割機的脫谷離合器的接合與分離的脫谷離合器控制部件； 用于控制所述聯(lián)合收割機的割臺離合器的接合與分離的割臺離合器控制部件； 用于控制所述聯(lián)合收割機的割臺反向旋轉的割臺反轉控制部件； 用于接收來自所述脫谷離合器控制部件、所述割臺離合器控制部件以及所述割臺反轉控制部件的信號輸入的控制器； 接收來自所述控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的脫谷離合器操作機構； 接收來自所述控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺離合器操作機構；以及 接收來自所述控制器的驅動信號并執(zhí)行動作的割臺反轉離合器操作機構。2.根據(jù)權利要求1所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，其中，所述脫谷離合器控制部件、所述割臺離合器控制部件以及所述割臺反轉控制部件包括翹板開關或按鈕開關。3.根據(jù)權利要求1所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，其中，所述脫谷離合器操作機構用于控制設置在所述脫谷離合器的主動驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第一張緊輪，以使所述主動驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。4.根據(jù)權利要求1所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，其中，所述割臺離合器操作機構用于控制設置在所述割臺離合器的主動驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第二張緊輪，以使所述主動驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。5.根據(jù)權利要求1所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，其中，所述割臺反轉離合器操作機構用于控制設置在所述割臺離合器的反轉驅動輪與從動輪之間的皮帶上的第三張緊輪，以使所述反轉驅動輪與從動輪傳動地接合或分離。6.根據(jù)權利要求1所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控系統(tǒng)，其中，還包括蜂鳴器和/或顯示器，所述蜂鳴器用于向外部發(fā)出警示信息，所述顯示器用于向外部發(fā)出警示信息或顯示所述聯(lián)合收割機的相關信息。7.一種用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，其特征在于，所述自動操控方法包括以下步驟: 獲取發(fā)動機啟動信號并啟動所述聯(lián)合收割機的發(fā)動機； 獲取脫谷離合器接合信號和發(fā)動機轉速信息； 通過所述發(fā)動機轉速信息判斷所述發(fā)動機轉速是否低于預設轉速: 如果所述發(fā)動機轉速低于預設轉速，則根據(jù)所述脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將所述脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)； 如果所述發(fā)動機轉速不低于預設轉速，則向所述發(fā)動機發(fā)出信號以使所述發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后根據(jù)所述脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將所述脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)； 獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，根據(jù)所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號來改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)以將所述割臺離合器或所述割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。8.根據(jù)權利要求7所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，其中， 在所述聯(lián)合收割機的發(fā)動機啟動前，還進行如下判斷步驟: 判斷是否接收到脫谷離合器接合信號或割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號， 如果判斷為是，則確定為誤操作信號，并在接收到所述信號后發(fā)出警示信息。9.根據(jù)權利要求7所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，其中， 在將所述脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)前，還進行如下判斷步驟: 判斷是否接收到割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號， 如果判斷為是，則確定為誤操作信號，并在接收到所述信號后發(fā)出警示信息。10.根據(jù)權利要求7所述的用于聯(lián)合收割機的自動操控方法，其中， 在獲取所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號時獲取所述聯(lián)合收割機的發(fā)動機轉速信息， 如果所述發(fā)動機轉速低于預設轉速，則根據(jù)所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號改變所述割臺離合器操作機構或所述割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將所述割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)； 如果所述發(fā)動機轉速不低于所述預設轉速，則向所述發(fā)動機發(fā)出信號以使所述發(fā)動機降速至所述預設轉速以下，然后根據(jù)所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號改變所述割臺離合器操作機構或所述割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將所述割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。11.一種用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置，包括: 控制單元， 與所述控制單元通信地連接的第一獲取單元，所述第一獲取單元用于獲取發(fā)動機啟動信號并將所述發(fā)動機啟動信號傳送至所述控制單元，所述控制單元控制所述聯(lián)合收割機的發(fā)動機啟動； 與所述控制單元通信地連接的第二獲取單元，所述第二獲取單元用于獲取脫谷離合器接合信號和發(fā)動機轉速信息； 與所述控制單元和所述第二獲取單元通信地連接的判斷單元，所述判斷單元用于通過所述發(fā)動機轉速信息判斷所述發(fā)動機轉速是否低于預設轉速: 如果所述發(fā)動機轉速低于所述預設轉速，則所述控制單元根據(jù)所述脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將所述脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)； 如果所述發(fā)動機轉速不低于所述預設轉速，則所述控制單元向所述發(fā)動機發(fā)出信號以使所述發(fā)動機降速至所述預設轉速以下，然后所述控制單元根據(jù)所述脫谷離合器接合信號改變脫谷離合器操作機構的狀態(tài)以將所述脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)； 與所述控制單元通信地連接的第三獲取單元，所述第三獲取單元用于獲取割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號，所述控制單元根據(jù)所述割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號來改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)以將所述割臺離合器或所述割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。12.根據(jù)權利要求11所述的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置，還包括: 與所述控制單元通信地連接的第一判斷模塊，所述第一判斷模塊將在所述發(fā)動機啟動之前獲得的脫谷離合器接合信號、割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號確定為誤操作信號，并在接收到所述信號后發(fā)出警示信息。13.根據(jù)權利要求11所述的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置，還包括: 與所述控制單元通信地連接的第二判斷模塊，所述第二判斷模塊將在使所述脫谷離合器驅動至接合狀態(tài)前接收的割臺離合器接合信號或割臺反轉離合器接合信號確定為誤操作信號，并在接收到所述信號后發(fā)出警示信息。14.根據(jù)權利要求11所述的用于聯(lián)合收割機的自動控制裝置，還包括: 與所述控制單元通信地連接的第四獲取單元，所述第四獲取單元在所述第三獲取單元接收到所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號時獲取所述聯(lián)合收割機的發(fā)動機轉速信息， 如果所述發(fā)動機轉速低于預設轉速，則所述控制單元根據(jù)所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將所述割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)； 如果所述發(fā)動機轉速不低于所述預設轉速，則所述控制單元向所述發(fā)動機發(fā)出信號以使所述發(fā)動機降速至預設轉速以下，然后所述控制單元根據(jù)所述割臺離合器接合信號或所述割臺反轉離合器接合信號改變割臺離合器操作機構或割臺反轉離合器操作機構的狀態(tài)，以將所述割臺離合器或割臺反轉離合器驅動至接合狀態(tài)。
【文檔編號】A01D41/127GK106068900SQ201610457893
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月22日
【發(fā)明人】張恒
【申請人】中聯(lián)重機股份有限公司