一种田间育秧精密播种机机电式调平装置

摘要

本发明公开了一种田间育秧精密播种机机电式调平装置，涉及农业机械领域。该装置包括PLC控制器、控制开关盒、信号采集单元、支撑腿升降系统、报警单元和水平状态检测单元。调平时，首先观察水平仪的数值，依据相应调平方法，经PLC控制器控制伺服电机转动，进而控制支撑腿的升降，实现田间育秧播种机的准确调平。其优点是：操作简单、方便，工作安全可靠，结构紧凑，调平快速、准确，能够提高精密播种机的工作效率。

主权项

一种田间育秧精密播种机机电式调平装置，其特征在于：包括PLC控制器、控制开关盒、信号采集单元、支撑腿升降系统、报警单元和水平状态检测单元；支撑腿升降系统一共四个，与精密播种机底部横梁相连，呈矩形对称布置；支撑腿升降系统的输入端接PLC控制器输出端；支撑腿升降系统由机架连接件（1）、紧固螺钉（2）、伺服电机（3）、伺服电机驱动器、支撑架（4）、圆锥滚子轴承（5）、上行程接近开关（7）、移动块（8）、塑料导轨（9）、下行程接近开关（10）、行走轮连接件（11）、轴承端盖（12）、蜗轮（13）、紧固螺钉（14）、金属外壳（15）、橡胶保护套（16）、丝杠（17）、螺母（18）、支撑推杆（19）、深沟球轴承（21）、联轴器（22）、固定螺孔（23）、蜗杆（24）组成；所述机架连接件（1）与播种机底部横梁相连，用螺栓固定；金属外壳(15)为圆柱筒形；紧固螺钉(2)将机架连接件(1)固定在金属外壳(15)上部；紧固螺钉(14)固定在金属外壳(15)外侧，紧固螺钉(14)与固定螺孔(23)相连；伺服电机(3)为无刷直流伺服电机，采用闭环控制，内置制动器；支撑架(4)用螺钉固定在金属外壳(15)上，伺服电机(3)被固定在支撑架（4）上；伺服电机（3）经联轴器（22）与蜗杆（24）相连，伺服电机（3）驱动蜗杆（24）转动；伺服电机驱动器输出端接伺服电机（3）输入端；蜗杆（24）与蜗轮（13）组成蜗轮蜗杆减速机构，蜗杆（24）的展开螺旋角小于蜗杆蜗轮啮合齿间的当量摩擦角，蜗轮蜗杆传动机构为具有自锁性的蜗轮蜗杆传动机构；轴与蜗轮（13）用平键固定连接，蜗轮（13）转动带动轴转动，轴与丝杠（17）相连，丝杠（17）与螺母（18）组成丝杠螺母传动机构，丝杠（17）伸出金属外壳（15）外；蜗轮（13）、轴、丝杠（17）和螺母（18）四者中轴线在同一条直线上；支撑推杆（19）为空心圆筒，支撑推杆（19）套在丝杠（17）外，螺母（18）与支撑推杆（19）的上端焊接，当螺母（18）移动时，带动支撑推杆（19）移动；支撑推杆（19）的下端与行走轮连接件（11）焊接，行走轮连接件（11）与播种机行走轮连接；橡胶保护套（16）为圆柱筒状，橡胶保护套（16）套在支撑推杆（19）外，橡胶保护套（16）的上端通过强力胶与金属外壳（15）下端相连；塑料导轨（9）通过支撑架固定在橡胶保护套（16）外侧，塑料导轨（9）的轴线与支撑推杆（19）的轴线平行，支撑推杆（19）下端经连接件与移动块（8）相连；移动块（8）放置在塑料导轨（9）中，支撑推杆（19）移动带动移动块（8）在塑料导轨（9）内移动；移动块（8）带有磁性，在塑料导轨（9）上下两端分别装有上行程接近开关（7）和下行程接近开关（10），安装位置对应支撑推杆（19）的上、下极限位置，上行程接近开关（7）和下行程接近开关（10）为霍尔接近开关，上行程接近开关（7）和下行程接近开关（10）通过螺钉固定在塑料导轨（9）上，并与电机及电机供电电源串联；所述信号采集单元由压电式压力传感器（20）、应变式扭矩传感器（6）及调理电路组成，所述压电式压力传感器（20）采用贴片形式安装在支撑腿升降系统的支撑推杆（19）下端，应变式扭矩传感器（6）安装于所述与蜗轮连接轴和所述丝杠（17）之间的连接处，信号采集单元的输出端连接PLC控制器的输入端；报警单元为LED灯声光报警器，报警单元的输入端连接PLC控制器的输出端；水平状态检测单元采用二维数码电子水平仪，所述二维数码电子水平仪固定在播种机振动种盘横梁上；连接所述伺服电机（3）的驱动器输入端接PLC控制器的输出端；所述控制开关盒连接PLC控制器。