[发明专利]农田开沟机及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及农机领域，尤其涉及一种农田开沟机及其控制方法。

背景技术

农田灌溉水渠和排水沟是我国农田重要的基础设施。目前，我国农田灌溉水渠大部分是由人工或者普通工程挖掘机械挖成的土渠，所挖出的沟型很不规范，需要利用人工进行修整，影响灌溉水渠质量和施工效率。我国现有用于农田水渠施工的专用开沟设备较少，基本上用铧式犁开沟或者工程挖掘机械开沟，已有的能够完成梯形截面水渠开挖的开沟设备主要采用机械驱动式，利用旋转铣削的工作原理进行开沟作业，由拖拉机后动力输出轴通过万向节传动轴输出动力到变速箱，由变速箱分别给对称的开沟部件提供旋转动力，利用高速旋转的刀盘铣削和抛掷土壤以开挖沟渠，开沟设备采用三点悬挂式挂接在拖拉机后面三点悬挂架上，利用拖拉机自身的液压提升系统手动调节开沟机的作业深度，开沟设备需要多次重复作业才能完成梯形截面水渠的开挖。

现有的开沟设备主要有如下缺陷：开沟作业过程中开沟设备本身动力消耗比较大，作业过程中增大了拖拉机动力消耗，对配套拖拉机的要求非常高，通用性差；采用机械传动提供动力，传动比单一，开沟刀盘的旋转速度无法调整，降低了已有开沟设备作业过程中对不同土土壤条件的适应性，开沟机应用范围受限；开沟设备采用三点悬挂式挂接在拖拉机后面三点悬挂架上，利用拖拉机自身的液压提升系统手动调节开沟设备的作业深度，造成开沟设备作业深度无法实时自动调整，开沟设备需要多次重复作业，不能一次性完成梯形截面水渠开挖。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种可调节开沟刀盘转速和开沟作业深度的农田开沟机及其控制方法。

（二）技术方案

为达上述目的，本发明提供一种农田开沟机，包括机架、开沟刀盘、支撑装置、驱动装置和控制器，所述开沟刀盘和支撑装置分别设于所述机架上，所述驱动装置与开沟刀盘的转轴连接，所述控制器控制驱动装置分别驱动开沟刀盘进行开沟作业和支撑装置进行升降运动。

优选的，所述驱动装置包括依次连接的液压油箱、液压泵、液压阀组和液压马达，所述液压马达与所述开沟刀盘连接，所述液压阀组由所述控制器控制。

优选的，所述机架下方设有两个开沟刀盘，所述开沟刀盘的转轴与所述液压马达连接；所述液压马达上设有第一转速传感器，其将转速信号传递给所述控制器。

优选的，所述开沟刀盘的转轴成倒“V”字型设置且所述开沟刀盘的转轴与所述农田开沟机的行驶方向垂直；所述开沟刀盘上方设有固定于机架上的挡土板；所述开沟刀盘沿所述农田开沟机的行驶方向的后方设有固定于机架上的刮土成型板。

优选的，所述液压泵通过离合器与发动机连接，所述离合器上设有离合器推杆，所述离合器推杆上设有第一位移传感器；所述发动机与发动机油箱之间的油门推杆上设有第二位移传感器；所述第一位移传感器和第二位移传感器将位移信号传递给所述控制器；所述发动机上设有第二转速传感器，其将转速信号传递给所述控制器。

优选的，所述发动机与固定于机架上的散热水箱连接。

优选的，所述支撑装置包括支撑轮连接架和支撑轮组，所述支撑轮组通过所述支撑轮连接架与机架连接；所述驱动装置还包括与所述液压阀组连接的液压缸，所述液压缸与所述支撑轮组连接，用于调节所述支撑轮组的升降；所述液压缸上设有第三位移传感器，其将位移信号传递给所述控制器。

一种农田开沟机的控制方法，包括以下步骤：

S1.控制器初始化，包括离合器分离、发动机油门调整到怠速位置、电磁阀断电、电磁换向阀断电；

S2.读取第一转速传感器值，读取第二转速传感器值；

S3.显示液压马达转速值，显示发动机转速值；

S4.判断控制器界面的操作键是否按下：

若未按下，离合器推杆断电停止动作，油门推杆断电停止动作，液压阀组断电液压缸停止动作，返回步骤S2；

若按下，进行下一步骤；

S5.根据按键类型，完成动作后返回步骤S2。

优选的，步骤S5中的按键类型包括离合器结合键、离合器分离键、液压马达启动键、液压马达停止键、液压马达转速上升键、液压马达转速下降键、农田开沟机上升键和农田开沟机下降键。

（三）有益效果