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CN106671850B - 一种具有液压装车斗的农用拖车和引导走直调整方法 - Google Patents

一种具有液压装车斗的农用拖车和引导走直调整方法 Download PDF

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CN106671850B CN201610740362.3A CN201610740362A CN106671850B CN 106671850 B CN106671850 B CN 106671850B CN 201610740362 A CN201610740362 A CN 201610740362A CN 106671850 B CN106671850 B CN 106671850B
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孙宁
卢景忠
薛争
赵洪祥
方向前
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武巍
谭国波
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种具有液压装车斗的农用拖车，包括：车箱；液压升降器，其一端安装在车箱外侧，靠近车箱上方；驱动杆，其一端连接液压升降器另一端；装车斗，其连接驱动杆另一端，并能够随液压升降器升降，用于盛装粮食作物，通过液压装置将装车斗放到拖车侧面较低的位置，待装满后通过液压装置将装车斗提升后倒入车箱，运输行走时装车斗升到拖车上方，能够大大地降低农民的劳动强度提高装车效率，并提供一种农用拖车引导走直调整方法，过测距传感器实时检测障碍物参数，给驾驶员田间行走提供数据参照，同时通过转向电机实时调节拖车转向角度，以达到作业过程中引导拖车走直。

Description

一种具有液压装车斗的农用拖车和引导走直调整方法
技术领域
本发明涉及一种农业拖车，尤其涉及一种具有液压装车斗的农用拖车和一种农用拖车液压车斗引导走直调整方法。
背景技术
目前在东北农村普遍使用的农用拖车的主要用途是平时拉土和砂石等，秋季用来拉粮食和秸秆，最主要用途还是秋季收获时运送粮食。将大量的粮食装到拖车上是一项繁重的体力劳动，如果一天从早到晚地装下来，决大多数人是吃不消的。另外农民为了加快运粮速度通常都将拖车的车箱加高，这样就更加大了装车的难度。为了减轻农民的劳动强度提高装车速度，急需设计出一种机械式装车斗。
发明内容
本发明设计开发了一种具有液压装车斗的农用拖车，通过液压装置将装车斗放到拖车侧面较低的位置，待装满后通过液压装置将装车斗提升后倒入车箱，运输行走时装车斗升到拖车上方，能够大大地降低农民的劳动强度提高装车效率。
本发明还有一个目的是提供一种农用拖车引导走直调整方法，过测距传感器实时检测障碍物参数，给驾驶员田间行走提供数据参照，同时通过转向电机实时调节拖车转向角度，以达到作业过程中引导拖车走直。
本发明提供的技术方案为：
一种具有液压装车斗的农用拖车，包括：
车箱；
液压升降器，其一端安装在所述车箱外侧，靠近所述车箱上方；
驱动杆，其一端连接所述液压升降器另一端；
装车斗，其连接所述驱动杆另一端，并能够随液压升降器升降，用于盛装粮食作物。
优选的是，所述液压升降器，包括：
铰接底座；
液压油缸，其连接所述铰接底座，并包括设置在油缸内的活塞杆；
动力传动装置，其连接所述液压油缸，用于调节所述活塞杆的伸缩长度。
优选的是，所述动力传动装置为电动机。
优选的是，还包括防护板，其设置在车体两侧，用于防止所述拖车脱离原有轨道。
优选的是，所述车箱为中空车体。
一种具有液压装车斗的农用拖车引导走直调整方法，包括：
数据采集模块检测所述拖车与前方障碍物和两侧障碍物之间的距离，其中，数据采集模块包括设置在拖车前端用于测量拖车与前方障碍物距离的前测距传感器和设置在两侧的边距传感器；
根据检测到的状态参数信息，计算安全越障半径，并根据阈值判定拖车进入前轮转向模式、后轮转向模式、牵引跟车模式中的一种，并计算车轮转角数值。
优选的是，所述安全越障半径的计算公式为：
Rsaf＝(1+|sinα|)mrig+Lfor
其中，Rsaf为安全越障半径；α为牵引车与拖车之间的最小夹角，mrig为装车斗与待转向侧障碍物间距；Lfor为拖车与前方障碍物之间的距离。
优选的是，所述阈值判定方法为：
当
Figure BDA0001093873470000021
时，进入前轮转向模式,由转向电机驱动拖车前轮转向；
当
Figure BDA0001093873470000022
时，进入后轮转向模式，有转向电机驱动拖车后轮转向；
当
Figure BDA0001093873470000031
时，由牵引车转向带动拖车转向；
其中，L为左前轮轴与左后轮轴的距离，b为左前轮和右前轮之间的距离，C为前悬长度，K为整车宽度，M为主销中心距。
优选的是，所述拖车转角数值计算公式为：
当进入前轮转向模式时：
Figure BDA0001093873470000032
Figure BDA0001093873470000033
其中λ为校正因数，其数值为0.385；
当进入后轮转向模式时：
Figure BDA0001093873470000034
Figure BDA0001093873470000035
其中I为校正系数，其数值为0.525；
其中，θ1为左前轮转角，θ2为右前轮转角，θ3为左后轮转角，θ4为右后轮转角，k为倾斜因子，其数值为0.245，定义牵引车的方向盘顺时针转向为正向。
本发明所述的有益效果
1.本发明通过液压装置将装车斗放到拖车侧面较低的位置，待装满后通过液压装置将装车斗提升后倒入车箱，运输行走时装车斗升到拖车上方，能够大大地降低农民的劳动强度提高装车效率，结构简单，成本低故障少。
2.本发明还有一个目的是提供一种农用拖车引导走直调整方法，过测距传感器实时检测障碍物参数，给驾驶员田间行走提供数据参照，同时通过转向电机实时调节拖车转向角度，以达到作业过程中引导拖车走直。
附图说明
图1为本发明所述的具有液压装车斗的农用拖车的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
如图1所示，本发明提供的具有液压装车斗的农用拖车，包括：车箱100、液压升降器200、驱动杆300和装车斗400。
其中，液压升降器200，其一端安装在车箱100外侧，靠近车箱100上方,包括：铰接底座，液压油缸，其连接铰接底座，并包括设置在油缸内的活塞杆，动力传动装置，其连接液压油缸，用于调节活塞杆的伸缩长度，
作为一种优选，动力传动装置为电动机。
防护板，其设置在车体两侧，用于防止拖车脱离原有轨道。
作为一种优选，车箱100为中空车体。
驱动杆300，其一端连接液压升降器200另一端；装车斗400，其连接驱动杆300另一端，并能够随液压升降器200升降，用于盛装粮食作物。
一种具有液压装车斗的农用拖车引导走直调整方法，包括：
数据采集模块检测所述拖车与前方障碍物和两侧障碍物之间的距离，其中，数据采集模块包括设置在拖车前端用于测量拖车与前方障碍物距离的前测距传感器和设置在两侧的边距传感器；
根据检测到的状态参数信息，计算安全越障半径，并根据阈值判定拖车进入前轮转向模式、后轮转向模式、牵引跟车模式中的一种，并计算车轮转角数值。
优选的是，所述安全越障半径的计算公式为：
Rsaf＝(1+|sinα|)mrig+Lfor
其中，Rsaf为安全越障半径；α为牵引车与拖车之间的最小夹角，mrig为装车斗与待转向侧障碍物间距；Lfor为拖车与前方障碍物之间的距离。
优选的是，所述阈值判定方法为：
当
Figure BDA0001093873470000051
时，进入前轮转向模式,由转向电机驱动拖车前轮转向；
当
Figure BDA0001093873470000052
时，进入后轮转向模式，有转向电机驱动拖车后轮转向；
当
Figure BDA0001093873470000053
时，由牵引车转向带动拖车转向；
其中，L为左前轮轴与左后轮轴的距离，b为左前轮和右前轮之间的距离，C为前悬长度，K为整车宽度，M为主销中心距。
优选的是，所述拖车转角数值计算公式为：
当进入前轮转向模式时：
Figure BDA0001093873470000054
Figure BDA0001093873470000055
其中λ为校正因数，其数值为0.385；
当进入后轮转向模式时：
Figure BDA0001093873470000056
Figure BDA0001093873470000057
其中I为校正系数，其数值为0.525；
其中，θ1为左前轮转角，θ2为右前轮转角，θ3为左后轮转角，θ4为右后轮转角，k为倾斜因子，其数值为0.245，定义牵引车的方向盘顺时针转向为正向。
本发明通过液压装置将装车斗放到拖车侧面较低的位置，待装满后通过液压装置将装车斗提升后倒入车箱，运输行走时装车斗升到拖车上方，能够大大地降低农民的劳动强度提高装车效率，结构简单，成本低故障少，同时提供一种农用拖车引导走直调整方法，通过测距传感器实时检测障碍物参数，给驾驶员田间行走提供数据参照，同时通过转向电机实时调节拖车转向角度，以达到作业过程中引导拖车走直。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (2)

1.一种具有液压装车斗的农用拖车引导走直调整方法，其特征在于，包括：
数据采集模块检测所述拖车与前方障碍物和两侧障碍物之间的距离，其中，数据采集模块包括设置在拖车前端用于测量拖车与前方障碍物距离的前测距传感器和设置在两侧的边距传感器；
根据检测到的状态参数信息，计算安全越障半径，并根据阈值判定拖车进入前轮转向模式、后轮转向模式、牵引跟车模式中的一种，并计算车轮转角数值；
所述安全越障半径的计算公式为：
Rsaf＝(1+|sinα|)mrig+Lfor
其中，Rsaf为安全越障半径；α为牵引车与拖车之间的最小夹角，mrig为装车斗与待转向侧障碍物间距；Lfor为拖车与前方障碍物之间的距离；
所述阈值判定方法为：
当
Figure FDA0003972117360000011
时，进入前轮转向模式,由转向电机驱动拖车前轮转向；
当
Figure FDA0003972117360000012
时，进入后轮转向模式，由转向电机驱动拖车后轮转向；
当
Figure FDA0003972117360000013
时，由牵引车转向带动拖车转向；
其中，L为左前轮轴与左后轮轴的距离，b为左前轮和右前轮之间的距离，C为前悬长度，K为整车宽度，M为主销中心距。
2.根据权利要求1所述具有液压装车斗的农用拖车引导走直调整方法，其特征在于，所述拖车转角数值计算公式为：
当进入前轮转向模式时：
Figure FDA0003972117360000021
Figure FDA0003972117360000022
其中λ为校正因数，其数值为0.385；
当进入后轮转向模式时：
Figure FDA0003972117360000023
Figure FDA0003972117360000024
其中I为校正系数，其数值为0.525；
其中，θ1为左前轮转角，θ2为右前轮转角，θ3为左后轮转角，θ4为右后轮转角，k为倾斜因子，其数值为0.245，定义牵引车的方向盘顺时针转向为正向。
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