[实用新型]深松机耕深检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种农业机械领域中土壤深松机的作业深度(耕深)的实时检测装置。

背景技术

机械化深松是提高土壤耕作质量的重要技术措施，得到了国家的高度关注。为此，许多地方都实施了机械深松整地作业的补贴政策。而深松作业的耕深检测则是判定耕作质量的关键。传统的农机作业质量监测主要依靠人工取点测量，耗时费力，准确度不高，且容易受人为因素局限，影响了对作业补贴的准确发放，形成监管漏洞。因此，开发能精确和实时地检测耕深的装置十分必要。耕深测量技术分二类：直接测量技术和间接测量技术。直接测量技术将传感器安装在深松机上直接测量其作业深度；间接测量技术将传感器安装在拖拉机上，利用拖拉机和深松机的连接关系推算出深松机的作业深度。直接测量技术中可以利用超声波传感器测量深松机机架与地面的距离变化，计算出深松机的入土深度。但超声波传感器在大田环境中受地面平整度、农作物残茬和杂草影响较大，测量误差大，成本高。目前市场上的产品以间接测量为主，即在拖拉机三点悬挂装置上安装姿态（角度）传感器，测量拖拉机悬挂装置拉杆与地面的角度变化，由几何尺寸关系推算出深松机的作业深度。这种在拖拉机悬挂架上测量角度的耕深测量方法，存在以下问题：（1）测量精度低：由于悬挂装置拉杆与地面的角度变化范围小，分辨率差，用这种小角度变量去推算耕深会引起较大的测量误差；（2）应用范围窄：它仅适用于悬挂式深松机的耕深检测；（3）抗地形干扰能力差：在遇到地面凸凹不平或倾斜的情况下，拖拉机悬挂机构下降深度不能准确反映深松机的实际作业深度。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种直接装在深松机上的耕深检测装置，通过测量安装在深松机上的连杆的触地转角，然后由内置数据处理器根据几何关系实时计算出深松机的作业深度。

本实用新型设计的深松机耕深检测装置，包括箱体、转轴、连杆、触地机构,角度传感器和数据处理器，所述的箱体通过固定装置设置在深松机机身上，连杆通过转轴与箱体连接，转轴设置在箱体内且与角度传感器连接，连杆的末端与触地机构的机构中心点连接，且触地机构的形状能保证其任意触地点到机构中心点的距离均相等；数据处理器的输入端与角度传感器连接，输出端与终端电子设备连接。这种结构的特点是通过直接设置在深松机上的触地机构与耕地的接触带动连杆摆动，最终将触地机构的仿形运动转化到转轴的转动，并通过角度传感器检测转轴的实时转角。所述数据处理器对角度传感器的信号进行快速采样和平滑处理，直接计算出耕深值。所述数据处理器的输出（耕深）可以送到终端电子设备上，用于耕深的显示、储存、无线传输和耕深的自动控制。

进一步地，所述的箱体下部设有限位机构，限位机构保证连杆因自重或靠弹簧的压力下摆时始终与竖直面呈初始角度A0。所述的限位机构是由箱体下部伸出的斜槽，连杆与斜槽贴合。通过限位机构能很好的控制连杆的摆动角度，并提供零位读数，方便标定。

进一步地，所述的固定装置包括上压板、下压板、螺杆和螺母。上述结构安装方便，且能固定于深松机的许多（任意）位置。

进一步地，所述的转轴通过轴承设置在箱体内，且转轴的中心线与连杆的中心线垂直，从而保证耕深检测的准确性。

进一步地，所述的触地机构为半圆形的仿形板或滚轮，保证触地机构能将耕地的情况精确的反应到角度传感器上。

与现有技术相比，本实用新型所得到的耕深检测装置，结构简单，设计合理。连杆及触地机构直接设置在深松机上，大大提高了其转动角度，能直接将耕地的变化反映在角度传感器上，从而提高了耕深检测精度。同时解决了地面起伏、倾斜等带来的检测误差，进一步提高了检测的准确性。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型的侧视图。

图3是图2 B-B处的剖视图。

图4是本实用新型的安装示意图。

图5是检测计算示意图。

其中：1、箱体；2、转轴；3、连杆；4、触地机构；5、角度传感器；6、轴承；7、数据处理器；8、下压板；9、上压板；10、螺杆；11、螺母；12、终端电子设备；13、斜槽。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1。