專利名稱：牽引力傳感器組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測諸如施加到農(nóng)用拖拉機的工具連接裝置的牽引力之類的作用力的力傳感器組件。
背景技術(shù)：
農(nóng)具可以連接到農(nóng)用拖拉機的三點連接裝置。三點連接裝置通常包括牽引檢測機構(gòu)，牽引檢測機構(gòu)提供牽引力信號控制系統(tǒng)，作為檢測到的牽引力的函數(shù)，并且可能作為諸如位置、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、車輪滑移等之類的其它檢測參數(shù)的函數(shù)，該控制系統(tǒng)降低和升高農(nóng)具。一些已知的生產(chǎn)牽引檢測機構(gòu)具有許多需要定期維護的活動部件。這包括去除泥土和灰塵積累，并且潤滑牽引傳感器柱塞以防止?jié)駳夂突覊m污染。在一定情況中，積累的灰塵和泥土可能阻止所需的組件運動，并且可以導(dǎo)致錯誤牽引力信號。未來的拖拉機設(shè)計將有較少的空間用于這種牽引傳感器部件。因此，希望的是具有需要較少空間的牽引傳感器，該傳感器沒有需要潤滑的運動部件并且不需要被保護以免受污垢堆積。其它已知的牽引檢測機構(gòu)需要昂貴的牽引檢測引腳、彎曲桿和牽引檢測軸。牽引檢測引腳需要兩個儀器引腳，這使成本增加一倍的并降低可靠性。John Deere(約翰迪爾)四輪驅(qū)動拖拉機上的某些目前的牽引傳感系統(tǒng)測量牽引連桿安裝帶的偏轉(zhuǎn)。這些帶大且需要大量的部件來測量該信號。該系統(tǒng)還具有活動部件。彎曲桿和牽引檢測軸系統(tǒng)具有運動部件，并且需要密封艙和相當大的空間。更簡單、成本更低和更可靠的牽引檢測機構(gòu)是需要的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本公開的一個方面，牽引檢測機構(gòu)包括適于被連接到車輛的框架的牽引框架。牽引框架具有適于被連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿的左支撐件和右支撐件。牽引帶具有固定到左 支撐件的前側(cè)的左端和固定到右支撐件的前側(cè)的右端。牽引帶能夠響應(yīng)于施加到左支撐件和右支撐件的牽引力而偏轉(zhuǎn)。牽引傳感器被連接到牽引帶。該牽引傳感器響應(yīng)于牽引帶的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引信號。該牽引傳感器優(yōu)選地連接到牽引帶的前側(cè)。牽引框架具有適于被連接到車輛的框架的中心主體。左支撐件從中心主體的左前角突出，右支撐件從中心主體的右前角突出。中心主體形成凹槽，并且牽引帶橫跨該凹槽。牽引帶具有大于其前后尺寸的垂直尺寸。這個牽引檢測機構(gòu)僅使用單個傳感器單元機械地平均所述牽引信號，導(dǎo)致更簡單的設(shè)計、降低成本并提高了可靠性。


圖1是體現(xiàn)本發(fā)明的牽弓I檢測機構(gòu)的透視側(cè)視圖；圖2是圖1的牽引檢測機構(gòu)的底視圖。
具體實施方式
參照圖1和圖2，牽引檢測機構(gòu)10連接到用于諸如拖拉機(圖中未顯示)之類的作業(yè)車輛的牽引框架12。牽引框架12具有中心主體14，在中心主體14上形成有朝向前方的安裝表面16和18,安裝表面16和18用于接合拖拉機框架(未顯不)的朝向后方的安裝表面(未顯示)。牽引框架12還包括從主體14的左前角突出的左牽引連桿支撐件20和從主體14的右前角突出的右牽引連桿支撐件22。左支撐件20和右支撐件22適于連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿(未顯示)。如最佳地在圖1中看到的那樣，主體14的下部前端24相對于左支撐件20和右支撐件22的前側(cè)向后地間隔分開。牽引帶30具有左端32和右端36，左端32例如通過螺栓34固定到左支撐件20的前側(cè)，右端36例如通過螺栓38固定到右支撐件22的前側(cè)。因此，凹部或間隙26形成在主體14的下部前端24和牽引帶30之間。此外，牽引帶30相對于主體14的下部前端24向前地間隔分開。牽引帶30具有大于其前后尺寸的垂直尺寸，并且其在垂直方向上的剛度大于其在水平方向上的剛度-其在水平方向上更柔韌，以使牽引帶對水平牽引力更敏感。牽引帶30將被施加至左支撐件20和右支撐件22的牽引力偏轉(zhuǎn)。使用粘合劑和螺釘或螺栓將應(yīng)變儀傳感器40連接到牽弓I帶30的前側(cè)。例如，可以使用Loctite638將傳感器40粘結(jié)到帶30。傳感器40優(yōu)選地是全應(yīng)變片橋(full straingage bridge),并且優(yōu)選是多元件栓接應(yīng)變傳感器,例如由Datum Electronics制造的460系列2孔傳感器。傳感器40響應(yīng)于牽引帶30的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引或牽引力信號。電纜42將傳感器40連接到常規(guī)的電連接器44(未顯示)，用于將牽引信號傳送到拖拉機(圖中未顯示)的牽引控制系統(tǒng)。這種牽引檢測機構(gòu)10機械地平均左牽引連桿支撐件20和右牽引連桿支撐件22之間的水平牽引載荷。這種檢測到的水平荷載或牽引力被用作到牽引控制系統(tǒng)的輸入。牽引框架12、左牽引連桿支撐件20和右牽引連桿支撐件22的結(jié)構(gòu)對于水平載荷測量來說是柔性的，并且在垂直載荷方向上是剛性的。牽引框架12的形狀和牽引檢測帶30的布置還有助于最大化水平牽引信號并最小化垂直載荷信號。該牽引傳感系統(tǒng)需要非常小的空間，并且不需要定期潤滑 和保養(yǎng)。雖然在附圖和前面的描述中詳細圖示和描述本公開內(nèi)容，這樣的圖示和描述在性質(zhì)上應(yīng)被視為示例性的，而不是限制性的，應(yīng)理解，已經(jīng)示出和描述了說明性的實施例，并且在本公開內(nèi)容的精神內(nèi)的所有變化和修改希望得到保護。將注意的是，本公開內(nèi)容的替代實施例可以不包括所有描述的特征，但是仍然受益于這些特征的至少一些優(yōu)點。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以容易地設(shè)計出他們自己的、結(jié)合本公開內(nèi)容的一個或多個特征并且落入本發(fā)明的由所附權(quán)利要求限定的精神和范圍之內(nèi)的實施方案。
權(quán)利要求
1.一種牽引檢測機構(gòu)，包括: 適于被連接到車輛的框架的牽引框架，所述牽引框架具有適于被連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿的左支撐件和右支撐件； 牽引帶，該牽引帶具有固定到左支撐件的前側(cè)的左端和固定到右支撐件的前側(cè)的右端，該牽引帶能夠響應(yīng)于施加到所述左支撐件和右支撐件的牽引力而偏轉(zhuǎn)；和 連接到所述牽引帶的牽引傳感器，所述牽引傳感器響應(yīng)于所述牽引帶的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引傳感機構(gòu)，其中: 所述牽弓I傳感器被連接到所述牽弓I帶的前側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引傳感機構(gòu)，其中: 所述牽引框架包括適于被連接到車輛的框架的中心主體，并且所述左支撐件從所述中心主體的左前角突出，所述右支撐件從所述中心主體的右前角突出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的牽引傳感機構(gòu)，其中: 所述牽引帶相對于所述中心主體的下部前端向前地間隔開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牽引傳感機構(gòu)，其中: 所述牽弓I帶具有大于其前后尺寸的垂直尺寸。
6.一種牽引檢測機構(gòu)，包括:` 適于被連接到車輛的框架的牽引框架，所述牽引框架具有適于被連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿的左支撐件和右支撐件，所述牽引框架包括適于被連接到車輛的框架的中心主體，并且所述左支撐件從所述中心主體的左前角突出，所述右支撐件從所述中心主體的右前角突出； 牽引帶，該牽引帶具有固定到所述左支撐件的前側(cè)的左端和固定到所述右支撐件的前側(cè)的右端，該牽弓I帶能夠響應(yīng)于施加到所述左支撐件和右支撐件的牽弓I力而偏轉(zhuǎn)；和 連接到所述牽引帶的前側(cè)的牽引傳感器，所述牽引傳感器響應(yīng)于所述牽引帶的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的牽引傳感機構(gòu)，其中: 所述牽引帶相對于所述中心主體的下部前端向前地間隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的牽引傳感機構(gòu)，其中: 所述牽引帶具有大于其前后尺寸的垂直尺寸。
全文摘要
本發(fā)明公開一種牽引檢測機構(gòu)，包括適于被連接到車輛的框架的牽引框架。牽引框架具有適于被連接到相應(yīng)的左牽引連桿和右牽引連桿的左支撐件和右支撐件。牽引帶具有固定到左支撐件的前側(cè)的左端和固定到右支撐件的前側(cè)的右端。牽引帶能夠響應(yīng)于施加到左支撐件和右支撐件的牽引力而偏轉(zhuǎn)。牽引傳感器被連接到牽引帶。該傳感器響應(yīng)于牽引帶的偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生牽引信號。
文檔編號B60D1/58GK103241080SQ20131004211
公開日2013年8月14日 申請日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月1日
發(fā)明者本杰明·J·海姆布希, 馬克·S·厄?qū)? 埃德溫·R·克雷斯, 安德魯·M·泰尓克斯, 彼得·A·科斯米基 申請人:迪爾公司