專利名稱:旋耕機上的耕深檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域內(nèi)的旋耕機上的耕深檢測裝置，包括角位移傳感器、固定板和運動板，固定板固定在旋耕機的機架上，角位移傳感器的殼體固定在固定板上，運動板與角位移傳感器的信號輸入軸連接，運動板上固定連接有連接桿，運動板經(jīng)過彈性元件與連接桿連接，彈性元件和連接桿相對角位移傳感器同側(cè)設(shè)置，連接桿底端鉸接有弧形拖板；本實用新型耕深檢測精度高，結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便且成本低，可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)機械上的耕深檢測工作中。
【專利說明】
旋耕機上的耕深檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實用新型涉及一種耕深檢測裝置，特別涉及一種旋耕機上的耕深檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 土壤的旋耕是保護性耕作的重要環(huán)節(jié)，農(nóng)業(yè)機械在耕作時，耕深是判定耕作質(zhì)量 的關(guān)鍵，現(xiàn)有技術(shù)中，耕深的檢測方式有兩種，一種是采用人力對田地進行采樣檢測，另一 種是采用耕深檢測裝置對耕深進行檢測，前一種需要旋耕結(jié)束之后，靠人力對耕深進行檢 測，勞動強度大，檢測誤差大；后一種耕深檢測裝置為耕深的自動檢測裝置，耕深檢測裝置 包括兩個鉸接的連桿，一個連桿的末端設(shè)置有托板，另一個連桿通過轉(zhuǎn)軸與安裝在微耕機 的機架上的電位器相連接，采用通過拖板感受凹凸地面的變化情況，連桿結(jié)構(gòu)帶動轉(zhuǎn)軸作 用于電位器，引起電位器內(nèi)部阻值的變化，從而檢測到耕深，實現(xiàn)耕深的實時檢測功能，此 裝置將單連桿與拖板連接，此結(jié)構(gòu)不可靠，拖板無法貼合于地面，電位器的檢測容易受到外 界環(huán)境的影響，拖板感受凹凸的地面來帶動連桿的擺動，連桿間的夾角變化無法計算，無法 得到精確的耕深檢測精度，且微耕機左右兩側(cè)的田地存在高低不平的可能性，此裝置的檢 測精度低。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之 處，提供一種旋耕機上的耕深檢測裝置，本裝置檢測精度高，安裝方便且成本低。
[0004] 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：一種旋耕機上的耕深檢測裝置，包括角位移傳 感器、固定板和運動板，所述固定板固定在旋耕機的機架上，所述角位移傳感器的殼體固定 在固定板上，所述運動板與角位移傳感器的信號輸入軸連接，所述運動板上固定連接有連 接桿，所述運動板經(jīng)過彈性元件與連接桿連接，所述彈性元件和連接桿相對角位移傳感器 同側(cè)設(shè)置，所述連接桿底端鉸接有弧形拖板。
[0005] 本實用新型工作時，耕作之前，將檢測裝置安裝到機架上，田地為實土，弧形拖板 貼合于田地上表面，耕作時，旋耕刀軸后側(cè)的田地被旋耕，原來的實土變?yōu)樗赏粒⌒瓮习?下降至耕作底層，弧形拖板的轉(zhuǎn)動帶動連接桿的轉(zhuǎn)動，連接桿的轉(zhuǎn)動帶動固定板的轉(zhuǎn)動，固 定板的轉(zhuǎn)動帶動角位移傳感器的輸入軸的轉(zhuǎn)動，角位移傳感器根據(jù)轉(zhuǎn)動位移變化量計算出 耕作深度，本實用新型耕作深度的計算公式明確，檢測精度高，安裝方便可靠，結(jié)構(gòu)簡單，解 決了本領(lǐng)域內(nèi)人們一直想解決的技術(shù)難題，可應(yīng)用于旋耕機的耕深檢測工作中。
[0006] 為了進一步提高本實用新型工作的可靠性，所述連接桿設(shè)有兩個，分別設(shè)置在角 位移傳感器的輸入軸的兩側(cè)同等距離處，所述連接桿相互平行且長度相等。
[0007] 為了進一步提高本實用新型的檢測精度，本檢測裝置設(shè)置在旋耕刀軸后方的旋耕 機機架上，本檢測裝置設(shè)有兩個且相對旋耕刀軸的中心對稱設(shè)置。
[0008] 作為本實用新型的進一步改進，旋耕機的耕作深度范圍為17-23cm，此耕作深度范 圍為常規(guī)旋耕機的耕作深度范圍。
[0009] 為了進一步提高本實用新型的可行性，耕深檢測裝置的耕作深度表達式如下所 示：
[0010] ；
[0011]
[0012] 其中，9為角位移傳感器的旋轉(zhuǎn)角度，AH為耕深檢測裝置檢測的耕作深度，R1為圓 弧中點和角位移傳感器的輸入軸中心點的連線的長度，R為圓弧半徑，a為圓弧中點和角位 移傳感器的輸入軸中心點的連線與圓弧中心處的垂線之間的夾角。
[0013] 為了進一步提高本實用新型的可行性，所述弧形拖板的底面呈圓弧形，耕深檢測 裝置的耕作深度滿足以下關(guān)系式:〇$AH<25。
【附圖說明】

[0014] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2為本實用新型安裝在旋耕機上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖3為本實用新型旋轉(zhuǎn)后圓弧中心未超過田地上表面與旋轉(zhuǎn)前的結(jié)構(gòu)比較示意 圖。
[0017] 圖4為本實用新型旋轉(zhuǎn)后圓弧中心未超過田地上表面與旋轉(zhuǎn)前的結(jié)構(gòu)比較示意 圖。
[0018] 其中，1弧形拖板，2連接桿，3固定板，4運動板，5角位移傳感器的輸入軸，6彈性元 件，7機架，8旋耕刀軸，9田地上表面，10耕作底層上表面。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0020] 實施例1
[0021] 如圖1~4所示的旋耕機上的耕深檢測裝置，包括固定板3和角位移傳感器，機架7 上連接有固定板3,在前后方向上，固定板3安裝在旋耕機的旋耕刀軸8的后方，角位移傳感 器穿過固定板3連接有運動板4，運動板4上固定連接有兩個連接桿2，連接桿2設(shè)置在角位移 傳感器的輸入軸5的兩側(cè)同等距離處，連接桿2相互平行且長度相等，運動板4還經(jīng)過彈性元 件6與連接桿2連接，彈性元件6和連接桿2相對角位移傳感器同側(cè)設(shè)置，連接桿2底端鉸接有 弧形拖板1，弧形拖板1的底面呈圓弧形，本檢測裝置設(shè)置在旋耕刀軸8后方的機架7上，本檢 測裝置設(shè)有兩個且相對旋耕刀軸8的中心對稱設(shè)置，耕深檢測裝置的耕作深度表達式如下 所示：
[0022]
[0023]
[0024] 其中，9為角位移傳感器的旋轉(zhuǎn)角度，AH為耕深檢測裝置檢測的耕作深度，R1為圓 弧中點和角位移傳感器的輸入軸中心點的連線的長度，R為圓弧半徑，a為圓弧中點和角位 移傳感器的輸入軸中心點的連線與圓弧中心處的垂線之間的夾角;耕深檢測裝置的耕作深 度滿足以下關(guān)系式:〇< AH<25。
[0025]本實用新型工作時，耕作之前，將此裝置安裝到機架7上，田地為實土，弧形拖板1 貼合于田地上表面9,耕作時，旋耕刀軸8后側(cè)的田地被旋耕，原來的實土變?yōu)樗赏?，弧形?板1轉(zhuǎn)動并下降至耕作底層上表面10,弧形拖板1的轉(zhuǎn)動帶動連接桿2的轉(zhuǎn)動，連接桿2的轉(zhuǎn) 動帶動固定板3的轉(zhuǎn)動，固定板3的轉(zhuǎn)動帶動角位移傳感器的輸入軸5的轉(zhuǎn)動，角位移傳感器 根據(jù)轉(zhuǎn)動角度計算出耕作深度;本實用新型利用旋耕機對田地進行旋耕后實土變?yōu)樗赏恋?性質(zhì)，弧形拖板1與耕作底層上表面10貼合，隨著耕作深度的變化，耕作底層上表面10做出 相應(yīng)的變化，弧形拖板1隨著耕作底層上表面10的變化而擺動，利用彈性元件6對弧形拖板1 相對耕作底層上表面10施加向下的作用力，避免弧形拖板1在運動過程中由于慣性作用及 田地對弧形拖板1向上的支撐力而動作，提高檢測精度;本實用新型根據(jù)角位移傳感器轉(zhuǎn)動 的角度計算出旋耕機的耕作深度，計算公式明確，方便計算耕作深度，耕深檢測裝置對稱設(shè) 置在旋耕機的機架7兩側(cè)，將檢測到的耕深值做加權(quán)平均處理，降低旋耕后同行田地的不平 整性帶來的檢測誤差，本實用新型耕深檢測精度高，安裝方便可靠，結(jié)構(gòu)簡單，解決了本領(lǐng) 域內(nèi)人們一直想解決的技術(shù)難題，可應(yīng)用于旋耕機的耕深檢測工作中。
[0026]本實用新型并不局限于上述實施例，在本實用新型公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本 領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特 征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本實用新型保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種旋耕機上的耕深檢測裝置，其特征在于:包括角位移傳感器、固定板和運動板， 所述固定板固定在旋耕機的機架上，所述角位移傳感器的殼體固定在固定板上，所述運動 板與角位移傳感器的信號輸入軸連接，所述運動板上固定連接有連接桿，所述運動板經(jīng)過 彈性元件與連接桿連接，所述彈性元件和連接桿相對角位移傳感器同側(cè)設(shè)置，所述連接桿 底端鉸接有圓弧形拖板。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋耕機上的耕深檢測裝置，其特征在于:所述連接桿設(shè)有兩個 且分別設(shè)置在角位移傳感器的輸入軸的兩側(cè)同等距離處，所述連接桿相互平行且長度相 等。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋耕機上的耕深檢測裝置，其特征在于:本檢測裝置設(shè)置在旋 耕刀軸后方的旋耕機機架上，本檢測裝置設(shè)有兩個且相對旋耕刀軸的中心對稱設(shè)置。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋耕機上的耕深檢測裝置，其特征在于:旋耕機的耕作深度范 圍為 17-23cm。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋耕機上的耕深檢測裝置，其特征在于:耕深檢測裝置的耕作 深度表達式如下所示：其中，Q為角位移傳感器的旋轉(zhuǎn)角度，△ H為耕深檢測裝置檢測的耕作深度，R1為圓弧中 點和角位移傳感器的輸入軸中心點的連線的長度，R為圓弧半徑，a為圓弧中點和角位移傳 感器的輸入軸中心點的連線與圓弧中心處的垂線之間的夾角。6. 根據(jù)權(quán)利要求1~5任一項所述的旋耕機上的耕深檢測裝置，其特征在于:所述耕深 檢測裝置的耕作深度滿足以下關(guān)系式:〇$AH<25。
【文檔編號】G01B21/18GK205718928SQ201620342378
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】張瑞宏, 奚小波, 張耀宇, 金亦富, 朱留存, 吳飛, 王爍, 張劍峰, 繆宏, 單翔
【申請人】揚州大學