丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构及其调整方法技术

本发明专利技术技术方案公开了丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构及其调整方法，包括后驱动桥、连接于后驱动桥一端的半轴套管、安装于半轴套管上的摆动调整执行机构以及与半轴套管连接的末端传动机构，末端传动机构相对于与半轴套管连接的一端安装拖拉机的车轮，摆动调整执行机构驱动末端传动机构做顺时针或逆时针转动以实现车轮的中轴线相对于后驱动桥的轴线的升高或降低并实现拖拉机横向姿态调整；本发明专利技术技术方案直接通过摆动调整执行机构对拖拉机对应的车轮进行实时控制调整，解决了姿态控制器同时控制多个液压缸导致四轮受载不均匀的问题；通过一个液压泵，两个比例电磁阀和两个马达实现对拖拉机整车车身横向姿态调整，结构简单，大幅度的节省了成本。

【技术实现步骤摘要】
丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构及其调整方法
本专利技术涉及车辆姿态调整
，尤其是涉及一种丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构及其调整方法。
技术介绍
丘陵山地地区地形复杂且坡地较多，这使得普通的农业机械设备在丘陵山地工作时会出现很多类似于翻车、侧倾等严重的事故。我国目前应用于丘陵山地地区作业的拖拉机对于姿态调整方面缺乏先进的技术，丘陵山地拖拉机姿态平稳性严重影响丘陵山地农业发展。虽然在工程机械上姿态调整方面已经做的很好，但是应用于农业设备上又回出现机构庞大或机构过于复杂难以应用的各种问题。因此，本专利技术提出一种丘陵山地拖拉机姿态调整装置及控制方法，能够使得拖拉机在丘陵山地作业时保持横向姿态平稳、作业安全，防止发生翻车等事故。经对现有技术的文献检索并没有发现在丘陵山地拖拉机方面有关姿态调整主动控制的文献。在丘陵山地农机装备姿态调整方面，中国专利CN106938597A：一种丘陵山地拖拉机车身姿态调整装置及调整方法公开了一种丘陵山地拖拉机车身姿态调整装置及调整方法，该调整装置通过信息采集单元将传感器检测到的车辆姿态信息发送给姿态控制器，姿态控制器控制电控液压阀的开闭实现对相应的姿态调整液压缸的控制，进而实现对车身姿态的自调整。但是该专利存在以下不足：1、采用多液压缸，多连杆，结构复杂。2、姿态控制器同时控制多个液压缸的运动，调节困难，且容易导致四轮受载不均匀。3、此姿态调整控制为开环控制，不具备实时性。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是现有技术的拖拉机机身姿态调整方法的结构过于复杂、多个液压缸的调节困难易导致四轮受载不均匀、控制方法不具备实时性。为解决上述的技术问题，本专利技术技术方案提供一种丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其中，包括拖拉机车身下方的后驱动桥、连接于所述后驱动桥一端的半轴套管、安装于所述半轴套管上的摆动调整执行机构以及与所述半轴套管连接的末端传动机构，所述末端传动机构相对于与所述半轴套管连接的一端安装拖拉机的车轮，所述摆动调整执行机构驱动所述末端传动机构做顺时针或逆时针转动以实现所述车轮的中轴线相对于所述后驱动桥的轴线的升高或降低并实现拖拉机横向姿态调整。可选的，所述半轴套管包括左半轴套管和右半轴套管，所述摆动调整执行机构包括左摆动调整执行机构和右摆动调整执行机构，所述车轮包括左车轮和右车轮，所述后驱动桥的两端分别连接所述左半轴套管和所述右半轴套管，所述左半轴套管向左依次安装所述左摆动调整执行机构和所述左车轮，所述右半轴套管向右依次安装所述右摆动调整执行机构和所述右车轮。可选的，所述左、右摆动调整执行机构均包括依次连接的液压泵、比例电磁阀和液压马达，所述液压马达与所述末端传动结构连接并控制其进行顺时针或逆时针转动。可选的，所述比例电磁阀包括左电磁阀和右电磁阀，所述液压马达包括左马达和右马达，所述左摆动调整执行机构和所述右摆动调整执行机构分别连接所述左电磁阀、所述左马达以及所述右电磁阀、所述右马达，所述左电磁阀、所述左马达与所述右电磁阀、所述右马达的工作状态相反。可选的，所述比例电磁阀为三位四通比例电磁阀。可选的，还包括控制电路，其中，该控制电路包括电源模块、与所述电源模块连接的主控芯片以及与所述主控芯片连接的两个比例电磁阀控制模块，两所述比例电磁阀控制模块分别连接所述左电磁阀和所述右电磁阀，所述主控芯片控制所述比例电磁阀控制模块对所述左电磁阀和/或所述右电磁阀输出固定大小频率的电流和颤振以控制所述左电磁阀和/或所述右电磁阀的左电磁铁和/或右电磁铁的位置，从而控制所述左马达或所述右马达的旋转方向。可选的，还包括倾角传感器、两个角度传感器和RS485通信模块，所述倾角传感器和两个所述角度传感器分别安装在所述车身以及所述左、右车轮上并通过所述RS485通信模块与所述主控芯片通信连接，所述倾角传感器用于采集所述车身的横向倾角，所述角度传感器用于采集所述车轮的中轴线相对于所述后驱动桥的轴线的摆动角度。可选的，所述倾角传感器、所述角度传感器采集的横向倾角、摆动角度数据通过所述RS485通信模块发送至所述主控芯片，所述主控芯片处理该数据并向所述比例电磁阀控制模块发送控制指令。为解决上述的技术问题，本专利技术技术方案还提供一种如上述任一所述的丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构的调整方法，其中，所述方法如下：当所述车身横向倾角与水平0°的差值绝对值大于3°时，所述主控芯片控制所述比例电磁阀控制模块向所述左电磁阀和所述右电磁阀中的相对的两个电磁铁中通入电流，从而提高或降低所述右车轮，并降低或提高所述左车轮，使得所述车身横向倾角与水平0°的差值绝对值小于3°。本专利技术技术方案的有益效果是：本专利技术技术方案直接通过摆动调整执行机构对拖拉机对应的车轮进行实时控制调整，解决了现有技术的姿态控制器同时控制多个液压缸导致四轮受载不均匀的问题。本专利技术技术方案进通过一个液压泵，两个比例电磁阀和两个马达实现对拖拉机整车车身横向姿态调整，结构简单，大幅度的节省了成本。附图说明图1为本专利技术实施例中丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构的结构示意图；图2为本专利技术实施例中摆动调整执行机构的结构示意图；图3为本专利技术实施例中丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构的控制电路示意图；图4为本专利技术实施例中拖拉机在一档工作模式中车轮与后驱动桥的侧视图；图5为本专利技术实施例中拖拉机在二档工作模式中车轮与后驱动桥的侧视图；图6为本专利技术实施例中拖拉机在二档工作模式中车轮与后驱动桥的另一个角度侧视图。具体实施方式：下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，但不作为本专利技术的限定。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。请参见图1至图3所示，示出了一种实施例的丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其中，包括拖拉机车身60下方的后驱动桥1，连接于后驱动桥1一端的半轴套管21、22，安装于半轴套管21、22上的摆动调整执行机构31、32以及与半轴套管21、22连接的末端传动机构41、42，末端传动机构41、42相对于与半轴套管21、22连接的一端安装拖拉机的车轮51、52，摆动调整执行机构31、32驱动末端传动机构41、42做顺时针或逆时针转动以实现车轮51、52的中轴线相对于后驱动桥1的轴线的升高或降低并实现拖拉机横向姿态调整。本实施例中，半轴套管包括左半轴套管21和右半轴套管22，摆动调整执行机构包括左摆动调整执行机构31和右摆动调整执行机构32，车轮包括左车轮51和右车轮521，后驱动桥1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其特征在于，包括拖拉机车身下方的后驱动桥、连接于所述后驱动桥一端的半轴套管、安装于所述半轴套管上的摆动调整执行机构以及与所述半轴套管连接的末端传动机构，所述末端传动机构相对于与所述半轴套管连接的一端安装拖拉机的车轮，所述摆动调整执行机构驱动所述末端传动机构做顺时针或逆时针转动以实现所述车轮的中轴线相对于所述后驱动桥的轴线的升高或降低并实现拖拉机横向姿态调整。

【技术特征摘要】
1.一种丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其特征在于，包括拖拉机车身下方的后驱动桥、连接于所述后驱动桥一端的半轴套管、安装于所述半轴套管上的摆动调整执行机构以及与所述半轴套管连接的末端传动机构，所述末端传动机构相对于与所述半轴套管连接的一端安装拖拉机的车轮，所述摆动调整执行机构驱动所述末端传动机构做顺时针或逆时针转动以实现所述车轮的中轴线相对于所述后驱动桥的轴线的升高或降低并实现拖拉机横向姿态调整。2.根据权利要求1所述的丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其特征在于，所述半轴套管包括左半轴套管和右半轴套管，所述摆动调整执行机构包括左摆动调整执行机构和右摆动调整执行机构，所述车轮包括左车轮和右车轮，所述后驱动桥的两端分别连接所述左半轴套管和所述右半轴套管，所述左半轴套管向左依次安装所述左摆动调整执行机构和所述左车轮，所述右半轴套管向右依次安装所述右摆动调整执行机构和所述右车轮。3.根据权利要求1所述的丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其特征在于，所述左、右摆动调整执行机构均包括依次连接的液压泵、比例电磁阀和液压马达，所述液压马达与所述末端传动结构连接并控制其进行顺时针或逆时针转动。4.根据权利要求3所述的丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其特征在于，所述比例电磁阀包括左电磁阀和右电磁阀，所述液压马达包括左马达和右马达，所述左摆动调整执行机构和所述右摆动调整执行机构分别连接所述左电磁阀、所述左马达以及所述右电磁阀、所述右马达，所述左电磁阀、所述左马达与所述右电磁阀、所述右马达的工作状态相反。5.根据权利要求4所述的丘陵山地拖拉机横向姿态调整机构，其特征在于，所述比例电磁阀为三位四通比例电磁阀。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘成良，齐文超，李彦明，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海,31