本發(fā)明涉及聯(lián)合收割機(jī)改裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法。

背景技術(shù)：

21世紀(jì)以來(lái)，在生物技術(shù)、信息技術(shù)的帶動(dòng)下，以提高農(nóng)業(yè)資源利用率、保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境為核心的“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”迅速發(fā)展。作為精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的一項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)，農(nóng)業(yè)機(jī)械自動(dòng)導(dǎo)航廣泛應(yīng)用于耕作、播種、施肥、噴藥、收獲等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。其中，聯(lián)合收割機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航是實(shí)現(xiàn)收獲作業(yè)智能化、高效化、精準(zhǔn)化的一個(gè)重要途徑。應(yīng)用聯(lián)合收割機(jī)自動(dòng)導(dǎo)航可以優(yōu)化收獲路徑，減少重復(fù)作業(yè)區(qū)，提高收割機(jī)的工作效率和作業(yè)質(zhì)量；通過輔助駕駛，可以降低駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度。對(duì)于履帶式聯(lián)合收割機(jī)，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不能直接連接自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)，必須對(duì)其液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行改造。

現(xiàn)有的履帶式聯(lián)合收割機(jī)大多為全人工操作，通過轉(zhuǎn)向手柄手動(dòng)控制左右轉(zhuǎn)向，其的轉(zhuǎn)向原理為：左（右）拉動(dòng)轉(zhuǎn)向手柄后，左（右）轉(zhuǎn)向油缸推動(dòng)左（右）側(cè)剎車摩擦片，左（右）側(cè)履帶減速或完全制動(dòng)，另一側(cè)履帶保持原有的速度，實(shí)現(xiàn)兩側(cè)差速轉(zhuǎn)向。摩擦片的結(jié)合程度決定轉(zhuǎn)向半徑，結(jié)合的越緊，制動(dòng)效果越好，轉(zhuǎn)向半徑越小。

履帶式聯(lián)合收割機(jī)的轉(zhuǎn)向原理和操作方式?jīng)Q定了若要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航，必須對(duì)其轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行改裝。本專利的目的就是將現(xiàn)有的手動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造為手動(dòng)自動(dòng)一體式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：在盡量不改變?cè)修D(zhuǎn)向系統(tǒng)的前提下，僅對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行改造，連接自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)后就可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的自動(dòng)控制；并且，在不使用自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，也不影響原有的手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法，它的具體步驟為：1，準(zhǔn)備兩個(gè)二位三通電磁換向閥、一個(gè)二位二通電磁換向閥、一個(gè)三位四通電磁換向閥、一個(gè)液壓泵、一個(gè)電比例溢流閥、連接管路、連接導(dǎo)線、一個(gè)電位器、一個(gè)放大板、一個(gè)二位開關(guān)、一個(gè)四位開關(guān)、一個(gè)轉(zhuǎn)向控制器、一臺(tái)計(jì)算機(jī)；2，將原有轉(zhuǎn)向油缸和三位五通換向閥之間回油管路切斷，裝入二位二通電磁換向閥；3，將原有左轉(zhuǎn)向油缸和三位五通換向閥之間的供油管路切斷，裝入第一二位三通電磁換向閥；4，將原有右轉(zhuǎn)向油缸和三位五通換向閥之間的供油管路切斷，裝入第二二位三通電磁換向閥；5，用連接管路將第一二位三通電磁換向閥接入三位四通電磁換向閥左側(cè)位；6，用連接管路將第二二位三通電磁換向閥接入三位四通電磁換向閥右側(cè)位；7，用連接管路將三位四通電磁換向閥供油接口分別接入液壓泵和電比例溢流閥；8，用連接管路將三位四通電磁換向閥的回油口接入油箱；9，用連接管路將液壓泵和電比例溢流閥分別接入油箱；10，用皮帶將液壓泵與發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸連接，通過發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)軸和皮帶驅(qū)動(dòng)液壓泵；11，用導(dǎo)線將電位器、放大板和電比例溢流閥串聯(lián)；12，用導(dǎo)線將第一二位三通電磁閥換向閥和第二二位三通電磁閥換向閥串聯(lián)；13，將步驟11和步驟12的兩個(gè)串聯(lián)電路并聯(lián)，并聯(lián)后一端接入二位開關(guān)，另一端接入收割機(jī)電源負(fù)極；14，將二位開關(guān)接入收割機(jī)電源正極；15，用導(dǎo)線將三位四通電磁換向閥的左側(cè)位和右側(cè)位分別接入轉(zhuǎn)向控制器，轉(zhuǎn)向控制器另一端用導(dǎo)線分別接入四位開關(guān)和計(jì)算機(jī)；16，將四位開關(guān)另一端通過導(dǎo)線接入二位開關(guān)和第一二位三通電磁換向閥之間；17，將三位四通電磁換向閥的左側(cè)位和右側(cè)位另一端用導(dǎo)線接入二位二通電磁換向閥，二位二通電磁換向閥另一端接入收割機(jī)電源負(fù)極。

采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明有益效果為：本發(fā)明所述的履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法，在盡量不改變?cè)修D(zhuǎn)向系統(tǒng)的前提下，基于原有的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，增加電控液壓元件和控制電路，構(gòu)建了履帶式聯(lián)合收割機(jī)的手動(dòng)自動(dòng)一體式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；系統(tǒng)連接導(dǎo)航設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，且轉(zhuǎn)彎半徑可調(diào)；在自動(dòng)導(dǎo)航出現(xiàn)偏差時(shí)，隨時(shí)可以手動(dòng)調(diào)整收割機(jī)方向，不與自動(dòng)導(dǎo)航?jīng)_突；在不使用自動(dòng)導(dǎo)航時(shí)，依然可以手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向，改裝后的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，具有很好的市場(chǎng)價(jià)值。

附圖說明

此處所說明的附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定，在附圖中：

圖1是本發(fā)明改裝后的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理圖；

圖2是履帶式聯(lián)合收割機(jī)原有液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)原理圖；

圖3是改裝后的電控轉(zhuǎn)向部分的電路圖。

附圖標(biāo)記說明：

1-左轉(zhuǎn)向油缸、2-右轉(zhuǎn)向油缸、3-三位五通換向閥、4-原有液壓泵、5-溢流閥、6-第一二位三通電磁換向閥、7-第二二位三通電磁換向閥、8-二位二通電磁換向閥、9-三位四通電磁換向閥、10-液壓泵、11-電比例溢流閥、12-電位器、13-放大板、14-二位開關(guān)、15-四位開關(guān)、16-轉(zhuǎn)向控制器、17-計(jì)算機(jī)。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說明本發(fā)明，其中的示意性實(shí)施例以及說明僅用來(lái)解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

如圖1-3所示，本具體實(shí)施方式所述的履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法，它的具體步驟為：1，準(zhǔn)備兩個(gè)二位三通電磁換向閥、一個(gè)二位二通電磁換向閥8、一個(gè)三位四通電磁換向閥9、一個(gè)液壓泵10、一個(gè)電比例溢流閥11、連接管路、連接導(dǎo)線、一個(gè)電位器12、一個(gè)放大板13、一個(gè)二位開關(guān)14、一個(gè)四位開關(guān)15、一個(gè)轉(zhuǎn)向控制器16、一臺(tái)計(jì)算機(jī)17；2，將原有轉(zhuǎn)向油缸和三位五通換向閥3之間回油管路切斷，裝入二位二通電磁換向閥8；3，將原有左轉(zhuǎn)向油缸1和三位五通換向閥3之間的供油管路切斷，裝入第一二位三通電磁換向閥6；4，將原有右轉(zhuǎn)向油缸2和三位五通換向閥3之間的供油管路切斷，裝入第二二位三通電磁換向閥7；5，用連接管路將第一二位三通電磁換向閥6接入三位四通電磁換向閥9左側(cè)位；6，用連接管路將第二二位三通電磁換向閥7接入三位四通電磁換向閥9右側(cè)位；7，用連接管路將三位四通電磁換向閥9供油接口分別接入液壓泵10和電比例溢流閥11；8，用連接管路將三位四通電磁換向閥9的回油口接入油箱；9，用連接管路將液壓泵10和電比例溢流閥11分別接入油箱；10，將液壓泵10裝入收割機(jī)皮帶處，通過收割機(jī)皮帶驅(qū)動(dòng)液壓泵10；11，用導(dǎo)線將電位器12、放大板13和電比例溢流閥11串聯(lián)；12，用導(dǎo)線將第一二位三通電磁閥換向閥6和第二二位三通電磁閥換向閥7串聯(lián)；13，將步驟11和步驟12的兩個(gè)串聯(lián)電路并聯(lián)，并聯(lián)后一端接入二位開關(guān)14，另一端接入收割機(jī)電源負(fù)極；14，將二位開關(guān)14接入收割機(jī)電源正極；15，用導(dǎo)線將三位四通電磁換向閥9的左側(cè)位和右側(cè)位分別接入轉(zhuǎn)向控制器16和四位開關(guān)15，轉(zhuǎn)向控制器16另一端用導(dǎo)線分別接入四位開關(guān)15和計(jì)算機(jī)17；16，將四位開關(guān)15另一端通過導(dǎo)線接入二位開關(guān)14和第一二位三通電磁換向閥6之間；17，將三位四通電磁換向閥9的左側(cè)位和右側(cè)位另一端用導(dǎo)線接入二位二通電磁換向閥8，二位二通電磁換向閥8另一端接入收割機(jī)電源負(fù)極。

進(jìn)一步地：所述電位器12為旋鈕式電位器。

進(jìn)一步地：所述四位開關(guān)15為旋轉(zhuǎn)式四位開關(guān)。

本發(fā)明所述的履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法，它在改造后的工作原理為：

1.手動(dòng)控制轉(zhuǎn)向

二位開關(guān)14斷開時(shí)，為手動(dòng)轉(zhuǎn)向模式，此時(shí)所有電液壓元件均不得電，向左拉動(dòng)操作手柄，三位五通換向閥3換向，收割機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)軸和皮帶輪驅(qū)動(dòng)原有液壓泵4泵出液壓油，流經(jīng)三位五通換向閥3后進(jìn)入第一二位三通電磁換向閥6，然后進(jìn)入左轉(zhuǎn)向油缸1，左轉(zhuǎn)向油缸1推動(dòng)剎車片，左側(cè)履帶減速或完全制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)收割機(jī)左轉(zhuǎn)向；向右拉動(dòng)操作手柄，三位五通換向閥3換向，收割機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)軸和皮帶輪驅(qū)動(dòng)原有液壓泵4泵出液壓油，流經(jīng)三位五通換向閥3后進(jìn)入第二二位三通電磁換向閥7，然后進(jìn)入右轉(zhuǎn)向油缸2，右轉(zhuǎn)向油缸2推動(dòng)剎車片，右側(cè)履帶減速或完全制動(dòng)，實(shí)現(xiàn)收割機(jī)右轉(zhuǎn)向。調(diào)整溢流閥5溢流值，可改變轉(zhuǎn)彎半徑。不拉動(dòng)操作手柄時(shí)，三位五通換向閥3位于中位，二位二通電磁換向閥8在不得電時(shí)為常通狀態(tài)，左轉(zhuǎn)向油缸1和右轉(zhuǎn)向油缸2中的液壓油在彈簧力的作用下經(jīng)二位二通電磁換向閥8和三位五通換向閥3回流入油箱，原有液壓泵4泵出的液壓油經(jīng)三位五通換向閥3直接流入油箱；在手動(dòng)控制狀態(tài)下，三位四通電磁換向閥9處于中位，收割機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)軸和皮帶輪驅(qū)動(dòng)原有液壓泵10泵出液壓油，液壓油經(jīng)三位四通電磁換向閥9的中位直接流向油箱，電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不工作。

2.自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)向

二位開關(guān)14閉合時(shí)，為自動(dòng)導(dǎo)航模式。

二位開關(guān)14閉合，第一二位三通電磁換向閥6、第二二位三通電磁換向閥7、電比例溢流閥11得電，第一二位三通電磁換向閥6和第二二位三通電磁換向閥7換向，手動(dòng)操作油路被切斷，拉動(dòng)操作手柄不再起作用，此時(shí)三位五通換向閥3處于中位，原有液壓泵4泵出的液壓油流經(jīng)三位五通換向閥3后直接流入油箱中，手動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不工作。

四位開關(guān)15斷開時(shí)，此時(shí)三位四通電磁換向閥9處于中位，液壓泵10泵出的液壓油流經(jīng)三位四通電磁換向閥9后直接流入油箱中，收割機(jī)直線行駛；四位開關(guān)15接通轉(zhuǎn)向控制器16時(shí)，轉(zhuǎn)向控制器16接收計(jì)算機(jī)17的轉(zhuǎn)向指令，輸出電信號(hào)控制；輸出左轉(zhuǎn)向信號(hào)時(shí)，三位四通電磁換向閥9左側(cè)位通電換向，二位二通電磁換向閥8通電換向，液壓泵10泵出的液壓油流經(jīng)三位四通電磁換向閥9的左側(cè)位進(jìn)入第一二位三通電磁換向閥6，然后進(jìn)入左轉(zhuǎn)向油缸1，實(shí)現(xiàn)收割機(jī)左轉(zhuǎn)向；輸出右轉(zhuǎn)向信號(hào)時(shí)，三位四通電磁換向閥9右側(cè)位通電換向，二位二通電磁換向閥8通電換向，液壓泵10泵出的液壓油流經(jīng)三位四通電磁換向閥9的右側(cè)位進(jìn)入第二二位三通電磁換向閥7，然后進(jìn)入右轉(zhuǎn)向油缸2，實(shí)現(xiàn)收割機(jī)右轉(zhuǎn)向。轉(zhuǎn)向控制器16輸出電信號(hào)時(shí)，二位二通電磁換向閥8得電，二位二通電磁換向閥8換向，轉(zhuǎn)向油缸回油路被切斷，油缸中的油不能回油箱，保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)。轉(zhuǎn)向控制器16無(wú)電信號(hào)時(shí)，二位二通電磁換向閥8不得電，換向?yàn)槌Ｍ顟B(tài)，左轉(zhuǎn)向油缸1和右轉(zhuǎn)向油缸2中的液壓油在彈簧力的作用下經(jīng)二位二通電磁換向閥8和三位五通換向閥3回流入油箱。

3.自動(dòng)導(dǎo)航模式下，調(diào)整轉(zhuǎn)彎半徑

如圖3所示，電位器12和放大板13組合使用，可以在不改變電比例溢流閥11兩端電壓的情況下，調(diào)整通過電比例溢流閥11的電流，調(diào)節(jié)電比例溢流閥11的溢流值，調(diào)整電動(dòng)液壓系統(tǒng)壓力，改變轉(zhuǎn)向油缸頂桿行程，調(diào)整轉(zhuǎn)彎半徑。

4.手動(dòng)/自動(dòng)導(dǎo)航的切換，不使用自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，不影響手動(dòng)轉(zhuǎn)向操作，通過二位開關(guān)14的斷開或閉合，選擇手動(dòng)模式或自動(dòng)導(dǎo)航模式。二位開關(guān)14的斷開或閉合決定第一二位三通電磁換向閥6和第二二位三通電磁換向閥7的通路和斷路，實(shí)現(xiàn)第一二位三通電磁換向閥6和第二二位三通電磁換向閥7的換向，在不使用自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，不影響手動(dòng)轉(zhuǎn)向操作。

5.在使用自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)時(shí)，隨時(shí)可以手動(dòng)控制轉(zhuǎn)向，不需切換工作模式

在自動(dòng)導(dǎo)航模式下，二位開關(guān)14閉合，通過撥動(dòng)四位開關(guān)15，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)操控四位開關(guān)15控制轉(zhuǎn)向，四位開關(guān)15手動(dòng)轉(zhuǎn)入三位四通電磁換向閥9的左側(cè)位，三位四通電磁換向閥9左側(cè)位通電換向，二位二通電磁換向閥8通電換向，液壓泵10泵出的液壓油流經(jīng)三位四通電磁換向閥9的左側(cè)位進(jìn)入第一二位三通電磁換向閥6，然后進(jìn)入左轉(zhuǎn)向油缸1，實(shí)現(xiàn)收割機(jī)左轉(zhuǎn)向；四位開關(guān)15手動(dòng)轉(zhuǎn)入三位四通電磁換向閥9的右側(cè)位，三位四通電磁換向閥9右側(cè)位通電換向，二位二通電磁換向閥8通電換向，液壓泵10泵出的液壓油流經(jīng)三位四通電磁換向閥9的右側(cè)位進(jìn)入第二二位三通電磁換向閥7，然后進(jìn)入右轉(zhuǎn)向油缸2，實(shí)現(xiàn)收割機(jī)右轉(zhuǎn)向。手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)四位開關(guān)15接通三位四通電磁換向閥9時(shí)，二位二通電磁換向閥8得電，二位二通電磁換向閥8換向，轉(zhuǎn)向油缸回油路被切斷，油缸中的油不能回油箱，保持轉(zhuǎn)向狀態(tài)。手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)四位開關(guān)15斷開三位四通電磁換向閥9時(shí)，二位二通電磁換向閥8不得電，換向?yàn)槌Ｍ顟B(tài)，左轉(zhuǎn)向油缸1和右轉(zhuǎn)向油缸2中的液壓油在彈簧力的作用下經(jīng)二位二通電磁換向閥8和三位五通換向閥3回流入油箱。實(shí)現(xiàn)了在自動(dòng)導(dǎo)航模式下，無(wú)需切換至手動(dòng)模式進(jìn)行手動(dòng)轉(zhuǎn)向。

本發(fā)明所述的履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法，在盡量不改變?cè)修D(zhuǎn)向系統(tǒng)的前提下，基于原有的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，增加電控液壓元件和控制電路，構(gòu)建了履帶式聯(lián)合收割機(jī)的手動(dòng)自動(dòng)一體式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；系統(tǒng)連接導(dǎo)航設(shè)備可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛，且轉(zhuǎn)彎半徑可調(diào)；在自動(dòng)導(dǎo)航出現(xiàn)偏差時(shí)，隨時(shí)可以手動(dòng)調(diào)整收割機(jī)方向，不與自動(dòng)導(dǎo)航?jīng)_突；在不使用自動(dòng)導(dǎo)航時(shí)，依然可以手動(dòng)操作轉(zhuǎn)向，改裝后的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，具有很好的市場(chǎng)價(jià)值。

本發(fā)明所述的履帶式聯(lián)合收割機(jī)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改造方法，還能應(yīng)用于類似手動(dòng)轉(zhuǎn)向式的履帶式車輛改造。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。