申请/专利权人：中国农业大学

申请日：2023-12-26

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN117759582A

主分类号：F15B11/028

分类号：F15B11/028;A01C7/20;A01C5/06;F15B11/16;F15B1/02;F15B13/06;F15B21/02;F15B21/00;F15B19/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.12#实质审查的生效;2024.03.26#公开

摘要：本发明涉及一种播种单体下压力和镇压力液压系统控制系统及方法。所述播种单体下压力和镇压力液压系统控制系统包括土壤坚实度传感器、控制器、供油油路、回油油路、控制油路、拖拉机液压系统、第一高压球阀、第二高压球阀、第三高压球阀、第四高压球阀、第五高压球阀、过滤器、蓄能器、第一压力变送器、第二压力变送器、第三压力变送器、第四压力变送器、单向阀、手动减压阀、溢流阀、第一先导式比例减压阀、第二先导式比例减压阀、三位四通换向阀、单向顺序阀、第一单向节流阀、第二单向节流阀、第三单向节流阀、第四单向节流阀和液控单向阀。

主权项：1.一种播种单体下压力和镇压力液压控制系统，用于对播种单体的下压力和镇压力进行调控；所述播种单体包括单体机架21、施肥铲35、平行四杆仿形机构17、开沟限深机构和镇压机构；所述单体机架21通过平行四杆仿形机构17与播种机具主机架连接；所述施肥铲35固接在播种机具主机架上；所述平行四杆仿形机构17包括用于实现下压力主动调节的下压油缸13；所述开沟限深机构包括开沟器20、限深轮18、限深轮臂22、限深轮调节手柄24和限深块25；所述开沟器20通过开沟器支架19安装在单体机架21前部；所述限深轮18安装在限深轮臂22的前端，所述限深轮臂22的后端铰接在限深块25上；所述限深块25固接在单体机架21上；所述限深轮调节手柄24的中部与单体机架21铰接，下端与限深轮臂22铰接，用于调节限深轮18的水平高度；所述镇压机构包括镇压油缸14、镇压机构连接臂26、镇压轮调节手柄27、镇压弹簧29、镇压弹簧支架30、镇压轮支架31和镇压轮32；所述镇压机构连接臂26的上端与单体机架21铰接，下端与镇压轮支架31铰接；所述镇压轮32安装在镇压轮支架31上；所述镇压油缸14的缸体端固接在单体机架21上，伸缩杆端与镇压弹簧支架30铰接；所述镇压弹簧支架30与镇压轮支架31铰接；所述镇压手柄27的上端与镇压机构连接臂26的中部固接；所述镇压弹簧29的两端分别与镇压轮调节手柄27的下端和镇压弹簧支架30铰接，其特征在于，所述播种单体下压力和镇压力液压控制系统包括土壤坚实度传感器34、控制器、供油油路P、回油油路T、控制油路S、拖拉机液压系统1、第一高压球阀2.1、第二高压球阀2.2、第三高压球阀2.3、第四高压球阀2.4、第五高压球阀2.5、过滤器3、蓄能器4、第一压力变送器5.1、第二压力变送器5.2、第三压力变送器5.3、第四压力变送器5.4、单向阀6、手动减压阀7、溢流阀8、第一先导式比例减压阀9.1、第二先导式比例减压阀9.2、三位四通换向阀10、单向顺序阀11、第一单向节流阀12.1、第二单向节流阀12.2、第三单向节流阀12.3、第四单向节流阀12.4和液控单向阀15；所述土壤坚实度传感器34安装在施肥铲35的铲尖上，用于检测土壤坚实度；所述控制器与土壤坚实度传感器34和控制油路S连接，获取土壤坚实度传感器34的检测数据，并通过控制油路S控制三位四通换向阀10、第一先导式比例减压阀9.1、第二先导式比例减压阀9.2和液控单向阀15；所述拖拉机液压系统1的出油口经第一高压球阀2.1分别与蓄能器4、第一压力变送器5.1和单向阀6的进油口连接；所述单向阀6的出油口与手动减压阀7的进油口连接；所述手动减压阀7的出油口与供油油路P连接；所述手动减压阀7的回油口经第二高压球阀2.2与拖拉机液压系统1的回油口连接；所述溢流阀8的进油口与回油油路T连接，溢流阀8的出油口经过滤器3拖拉机液压系统1的回油口连接；所述拖拉机液压系统1、第一高压球阀2.1、第二高压球阀2.2、过滤器3、蓄能器4、第一压力变送器5.1、单向阀6、手动减压阀7和溢流阀8共同构成与拖拉机液压系统1直接相连的液压回路；液压油经拖拉机液压系统1的出油口、第一高压球阀2.1流入第一压力变送器5.1和蓄能器4进行蓄能，蓄能达到预设压力后，液压油经单向阀6、手动减压阀7流入供油油路P；液压油经手动减压阀7的回油口、第二高压球阀2.2流回拖拉机液压系统1；完成对下压力和镇压力液压控制后，液压油经回油油路T进入溢流阀8，经过滤器3过滤后流回拖拉机液压系统1，保证回路安全和拖拉机内部液压系统清洁；所述第一先导式比例减压阀9.1的进油口与供油油路P连接，第一先导式比例减压阀9.1的出油口与三位四通换向阀10的进油口连接，第一先导式比例减压阀9.1的回油口与回油油路T连接，第一先导式比例减压阀9.1的控制油口与控制油路S连接；所述三位四通换向阀10的第一进出油口经第一单向节流阀12.1与下压油缸13的无杆腔连接；所述第五高压球阀2.5的进油口连接在三位四通换向阀10的第一进出油口与第一单向节流阀12.1之间的管路上；所述第五高压球阀2.5的出油口与第三压力变送器5.3连接；所述三位四通换向阀10的第二进出油口依次经单向顺序阀11、第二单向节流阀12.2与下压油缸13的有杆腔连接；所述三位四通换向阀10的回油口与回油油路T连接；所述第一先导式比例减压阀9.1、三位四通换向阀10、第五高压球阀2.5、第三压力变送器5.3、第一单向节流阀12.1、单向顺序阀11、第二单向节流阀12.2和下压油缸13共同构成下压力电液比例液压回路；拖拉机液压系统1输出的液压油经供油回路P、第一先导式比例减压阀9.1流入三位四通换向阀10；液压油经三位四通换向阀10的第一出油口流入第五高压球阀2.5和第三压力变送器5.3，实现油压监测；同时液压油经三位四通换向阀10的第一出油口、第一单向节流阀12.1流入下压油缸13的无杆腔，使液压杆伸出；液压油从下压油缸13的有杆腔经第二单向节流阀12.2流入单向顺序阀11，其中单向顺序阀11起到平衡回路的作用，防止伸缩杆突然下降或出现单向顺序阀11频繁开关而产生的振动；最后液压油经三位四通换向阀10流回回油油路T；所述第二先导式比例减压阀9.2的进油口与供油油路P连接，第二先导式比例减压阀9.2的出油口分别与第四高压球阀2.4的进油口和第三单向节流阀12.3的进油口连接，第二先导式比例减压阀9.2的回油口与回油油路T连接，第二先导式比例减压阀9.2的控制油口与控制油路S连接；所述第四高压球阀2.4的出油口与第四压力变送器5.4连接；所述第三单向节流阀12.3的出油口与镇压油缸14的无杆腔连接；所述镇压油缸14的无杆腔依次经第四单向节流阀12.4、液控单向阀15与回油油路T连接；所述液控单向阀15的控制油口与控制油路S连接；所述第二先导式比例减压阀9.2、第四高压球阀2.4、第三单向节流阀12.3、第四压力变送器5.4、第四单向节流阀12.4、液控单向阀15和镇压油缸14共同构成镇压力电液比例液压回路；拖拉机液压系统1输出的液压油经供油回路P、第二先导式比例减压阀9.2流入第四高压球阀2.4和第四压力变送器5.4，实现油压监控；同时液压油经第三单向节流阀12.3流入镇压油缸14的无杆腔，使液压杆伸出；液压油从镇压油缸14的无杆腔经第四单向节流阀12.4、液控单向阀15流回回油油路T；其中第四单向节流阀12.4和液控单向阀15构成的平衡回路16，防止镇压油缸14因田间地表不平造成伸缩杆缩回，保证镇压力控制的稳定性和安全性；所述第三高压球阀2.3的进油口与供油油路P连接，出油口与第二压力变送器5.2连接，用于监测供油油路P内的实时油压。

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