小型圓捆機(jī)草捆捆扎與卸捆的自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及秸桿收獲打捆技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種小型圓捆機(jī)草捆捆扎與卸捆的自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]秸桿撿拾打捆處于秸桿綜合利用體系中的收集環(huán)節(jié)。小型圓捆機(jī)體積小，通過(guò)性良好，操作維修簡(jiǎn)便，且價(jià)格較便宜，特別適合我國(guó)南方小田塊秸桿收集。小型圓捆機(jī)的推廣應(yīng)用提高了南方地區(qū)小田塊秸桿收集作業(yè)效率，降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，促進(jìn)了秸桿綜合利用，一定程度上減少了秸桿焚燒。但是，目前小型圓捆機(jī)草捆捆扎和卸捆過(guò)程自動(dòng)化程度低，需要機(jī)手頻繁回頭觀察，草捆在成捆室達(dá)到滿倉(cāng)時(shí)需要機(jī)手及時(shí)停車(chē)，否則導(dǎo)致機(jī)器發(fā)生堵塞故障。草捆被麻繩捆扎結(jié)束需要機(jī)手頻繁回頭觀察，然后機(jī)手手動(dòng)扳動(dòng)液壓閥操作手柄打開(kāi)成捆室后倉(cāng)完成卸捆，等待草捆落地后再松開(kāi)液壓閥操作手柄。另外，草捆會(huì)有滯留成捆室而不下落的情況，也需要機(jī)手回頭觀察。頻繁回頭和手動(dòng)操作增加了機(jī)手的工作強(qiáng)度，常常脖子扭酸，增加了停車(chē)時(shí)間，降低了小圓捆機(jī)作業(yè)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)小圓捆機(jī)草捆捆扎與卸捆過(guò)程中機(jī)手頻繁回頭和手動(dòng)操作的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種小圓捆機(jī)草捆捆扎與卸捆的自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置及其控制方法，實(shí)現(xiàn)了小型圓捆機(jī)草捆捆扎和卸捆作業(yè)自動(dòng)化，提高了小型圓捆機(jī)作業(yè)效率，降低了機(jī)手操縱機(jī)組的疲勞強(qiáng)度。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于批量生產(chǎn)，制造成本低，使用方便。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0005]—種小型圓捆草捆機(jī)捆扎和卸捆的自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置，由信號(hào)觸發(fā)裝置A、控制器9和電動(dòng)缸操縱機(jī)構(gòu)B和蜂鳴器組成，
[0006]所述信號(hào)觸發(fā)裝置A由行程開(kāi)關(guān)1、行程開(kāi)關(guān)II和行程開(kāi)關(guān)III組成，行程開(kāi)關(guān)I的觸點(diǎn)安裝在割繩桿擺動(dòng)的軌跡上，行程開(kāi)關(guān)II安裝在割繩刀的刀背側(cè)，行程開(kāi)關(guān)III安裝在溜草架下部；所述行程開(kāi)關(guān)1、行程開(kāi)關(guān)II和行程開(kāi)關(guān)III均與所述控制器連接；
[0007]所述電動(dòng)缸操縱機(jī)構(gòu)B主要由電動(dòng)缸、滑塊和液壓閥操作手柄組成，電動(dòng)缸固定在牽引架上，電動(dòng)缸的推桿與滑塊固定連接，滑塊套裝在液壓閥操作手柄上；
[0008]所述控制器還與電動(dòng)缸、蜂鳴器連接，控制器用于根據(jù)行程開(kāi)關(guān)1、行程開(kāi)關(guān)II和行程開(kāi)關(guān)III的觸發(fā)信號(hào)，控制電動(dòng)缸和蜂鳴器工作。
[0009]所述小型圓捆草捆機(jī)捆扎和卸捆的自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0010]S1:當(dāng)觸點(diǎn)位于割繩桿擺動(dòng)軌跡上的行程開(kāi)關(guān)I被觸發(fā)，觸發(fā)行程開(kāi)關(guān)I向發(fā)出控制器觸發(fā)信號(hào)，控制器控制蜂鳴器連續(xù)長(zhǎng)音鳴叫，同時(shí)檢測(cè)電動(dòng)缸推桿是否完全復(fù)位，如果沒(méi)有完全復(fù)位，則強(qiáng)制復(fù)位；
[0011]S2:控制器從接收行程開(kāi)關(guān)I信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，控制器接收到觸發(fā)行程開(kāi)關(guān)II發(fā)出的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，記為時(shí)間，設(shè)定時(shí)間ti =草捆捆扎所需時(shí)間+5s，若T i在設(shè)定時(shí)間t i內(nèi)，說(shuō)明是割繩刀切斷繩子后觸發(fā)了行程開(kāi)關(guān)II，控制器控制電動(dòng)缸推桿伸出，推桿推動(dòng)滑塊，通過(guò)滑塊帶動(dòng)液壓閥操作手柄擺動(dòng)；若?\超過(guò)設(shè)定時(shí)間t i，蜂鳴器由連續(xù)長(zhǎng)鳴變?yōu)殚g隔音報(bào)警，提示駕駛員所述草捆機(jī)發(fā)生異常，控制器回到初始狀態(tài)，等待下次正常作業(yè)；
[0012]S3:當(dāng)行程開(kāi)關(guān)I和行程開(kāi)關(guān)II被正常觸發(fā)時(shí)，控制器從接收行程開(kāi)關(guān)II信號(hào)開(kāi)始計(jì)時(shí)，控制器接收到觸發(fā)行程開(kāi)關(guān)III發(fā)出的觸發(fā)信號(hào)時(shí)，記為時(shí)間T2，設(shè)定時(shí)間t2 =從草捆捆扎結(jié)束到草捆落地所需時(shí)間+8s，若T2在設(shè)定時(shí)間12內(nèi)，說(shuō)明觸發(fā)行程開(kāi)關(guān)III是草捆沿溜草架下落時(shí)溜草架擺動(dòng)觸發(fā)發(fā)出的信號(hào)，控制器指揮電動(dòng)缸的推桿復(fù)位，使液壓閥操作手柄回到初始位置，蜂鳴器停止鳴叫；gT2超過(guò)設(shè)定時(shí)間t2，蜂鳴器由連續(xù)長(zhǎng)鳴變?yōu)殚L(zhǎng)短音報(bào)警提示駕駛員裝置發(fā)生異常，控制器回到初始狀態(tài)，等待下次正常作業(yè)。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
[0014]1、通過(guò)行程開(kāi)關(guān)I的觸發(fā)信號(hào)能感知成捆室草滿且草捆達(dá)到設(shè)定密度，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)II的觸發(fā)信號(hào)能感知捆繩纏繞草捆完成，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)III的觸發(fā)信號(hào)感知卸捆結(jié)束，克服了小圓捆機(jī)捆扎和卸捆過(guò)程依賴(lài)機(jī)手或輔助人工觀察的缺點(diǎn)。
[0015]2、控制器根據(jù)信號(hào)觸發(fā)裝置A的3個(gè)行程開(kāi)關(guān)觸發(fā)的信號(hào)，控制電動(dòng)缸操縱機(jī)構(gòu)B和蜂鳴器工作，實(shí)現(xiàn)了小型圓捆機(jī)草捆捆扎和卸捆作業(yè)自動(dòng)化，提高了小型圓捆機(jī)作業(yè)效率，降低了機(jī)手操縱機(jī)組的疲勞強(qiáng)度。
[0016]3、控制器能判別誤觸發(fā)信號(hào)、行程開(kāi)關(guān)或信號(hào)觸發(fā)機(jī)構(gòu)故障，便于機(jī)手進(jìn)行故障檢查和排除，保證草捆捆扎和卸捆正常作業(yè)，提高了整個(gè)裝置的運(yùn)行可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是電動(dòng)缸操縱機(jī)構(gòu)和蜂鳴器在小圓捆機(jī)上配置的軸測(cè)圖；
[0018]圖2是行程開(kāi)關(guān)I與行程開(kāi)關(guān)II在小圓捆機(jī)上布置的軸測(cè)圖；
[0019]圖3是行程開(kāi)關(guān)III在小圓捆機(jī)上布置的軸測(cè)圖；
[0020]圖4是草捆捆扎和卸捆自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置的控制系統(tǒng)流程圖。
[0021]圖中，1、割繩桿；2、電動(dòng)缸；3、滑塊；4、液壓閥操作手柄；5、蜂鳴器；6、分動(dòng)箱；7、成捆室前倉(cāng)；8、動(dòng)力輸入軸；9、控制器；10、繩卷；11、牽引架；12、繞繩輪；13、減速器；14、繩子；15、成擁室后倉(cāng)；16、油缸；17、割繩刀；18、彳丁程開(kāi)關(guān)I ; 19、彳丁程開(kāi)關(guān)II ;20、曲柄；21、行程開(kāi)關(guān)III ; 22、溜草架；23、滾筒。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的介紹。
[0023]如圖1所示，所述小型圓捆機(jī)通過(guò)牽引架11與拖拉機(jī)的懸掛機(jī)構(gòu)連接，拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸與小型圓捆機(jī)的動(dòng)力輸入軸8通過(guò)萬(wàn)向節(jié)連接，再通過(guò)分動(dòng)箱6經(jīng)鏈傳動(dòng)將動(dòng)力分給成捆室的滾筒23和撿拾器。繩卷10上的繩子14纏繞在繞繩輪12上形成摩擦傳動(dòng)，再將繩子14穿到割繩桿1末端的滾輪上，繩子14的繩頭引入成捆室前倉(cāng)7內(nèi)。割繩刀17可轉(zhuǎn)動(dòng)地鉸接在機(jī)架上，并在割繩刀17的右側(cè)設(shè)置限位擋塊。
[0024]小型圓捆草捆機(jī)捆扎和卸捆的自動(dòng)操縱與報(bào)警裝置，由信號(hào)觸發(fā)裝置A、控制器9和電動(dòng)缸操縱機(jī)構(gòu)B和蜂鳴器5組成。
[0025]所述信號(hào)觸發(fā)裝置A由行程開(kāi)關(guān)118、行程開(kāi)關(guān)1119和行程開(kāi)關(guān)III 21組成，如圖
2、圖3所示，行程開(kāi)關(guān)118的觸點(diǎn)安裝在割繩桿1擺動(dòng)的軌跡上，且能夠在割繩桿1擺動(dòng)時(shí)被觸發(fā)；行程開(kāi)關(guān)Π19安裝在割繩刀17的刀背側(cè)，且被割繩刀17壓縮時(shí)觸發(fā)；行程開(kāi)關(guān)
III21安裝在溜草架22下部，且被溜草架22擺動(dòng)時(shí)觸發(fā)。
[0026]所述電動(dòng)缸操縱機(jī)構(gòu)B主要由電動(dòng)缸2、滑塊3和液壓閥操作手柄4組成，電動(dòng)缸2固定在牽引架11上，電動(dòng)缸2的推桿與滑塊3固定連接，滑塊3套裝在液壓閥操作手柄4上。所述行程開(kāi)關(guān)118、行程開(kāi)關(guān)1119和行程開(kāi)關(guān)III 21均與所述控制器9連接。通過(guò)行程開(kāi)關(guān)118能感知成捆室草滿且草捆達(dá)到設(shè)定密度，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)1119能感知捆繩纏繞草捆完成，通過(guò)行程開(kāi)關(guān)III 21感知卸捆結(jié)束。所述控制器9還與電動(dòng)缸2、蜂鳴器5連接，控制器9用于根據(jù)行程開(kāi)關(guān)118、行程開(kāi)關(guān)1119和行程開(kāi)關(guān)III 21的觸發(fā)信號(hào)，控制電動(dòng)缸2和蜂鳴器5工作。
[0027]機(jī)組工作時(shí)，隨著拖拉機(jī)的前進(jìn)，撿拾器不斷將秸桿撿起并喂入到成捆室中，秸桿在滾筒23的旋轉(zhuǎn)作用下以纏繞的形式逐漸形成捆卷。當(dāng)成捆室內(nèi)的草捆卷填滿成捆室并達(dá)到設(shè)定密度，在草捆與捆繩的摩擦力的作用下，預(yù)先引入成捆室前倉(cāng)7內(nèi)的繩子14隨著草捆旋轉(zhuǎn)而纏繞在草捆上，繩子14與繞繩輪12的摩擦力將帶動(dòng)安裝在減速器