Устройство для автоматического направления движения сельскохозяйственной машины

Авторы патента:

A01B69/04 - специальные приспособления для автоматического управления трактором, например электрическая система для контурной вспашки

Владельцы патента RU 2586917:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара имени А.Л. Мазлумова (ФГБНУ "ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова") (RU)

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Устройство для автоматического направления движения сельскохозяйственной машины имеет подвижную раму, рамку с рабочими органами и автомат вождения. Подвижная рама в рабочем положении опирается на балку передних колес. Рамка с рабочими органами шарнирно соединена по оси симметрии, совпадающей с направлением движения машины, с подвижной рамой. Автомат вождения содержит копирующий датчик и гидроцилиндры поворота рамки. Копирующий датчик кинематически связан с гидрораспределителем управления гидроцилиндром поворота направляющих колес. Гидроцилиндры поворота рамки в вертикальной плоскости соединены с ней по сторонам и связаны с гидрораспределителем через делители потока. Устройство способствует быстрому устранению отклонения машины от заданной траектории. 1 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам, автоматизирующим процесс направления движения по заданной траектории сельскохозяйственных машин с закрепленными на рамке рабочими органами, взаимодействующими с почвой.

Известно устройство для ручного и автоматического направления движения машины по рядкам растений, например сахарной свеклы, содержащее гидромеханическую следящую систему автоматического управления с копирующими щупами, имеющими подвижную на раме опору, кинематически связанную с ручным механизмом управления (АС СССР №320252, А01В 69/04).

Недостатком устройства является не всегда своевременное возвращение рабочих органов на заданную траекторию при отклонении, особенно у широкозахватных агрегатов со значительным тяговым сопротивлением или при работе на склонах.

Известно устройство автоматического вождения сельскохозяйственной машины, имеющей подвижную раму, в рабочем положении опирающуюся на балку передних колес и фиксирующуюся в соответствии с глубиной хода рабочих органов, и установленные на рамке рабочие органы, в котором автомат вождения содержит копирующий датчик, связанный с гидрораспределителем управления гидроцилиндром поворота направляющих колес, а рамка с рабочими органами соединена с подвижной рамой посредством гидроцилиндра управления ее поворотом в горизонтальной плоскости, связанного через делители потока с гидрораспределителем. Поворот рамки с рабочими органами-движетелями в горизонтальной плоскости одновременно с поворотом направляющих колес устраняет отклонение машины от заданной траектории (АС СССР №1386093, А01В 69/02, прототип).

Недостатком устройства является то, что оно может работать только с активными, создающими движущую силу, рабочими органами.

В предлагаемом устройстве рамка с рабочими органами по оси симметрии, совпадающей с направлением движения, соединена с подвижной рамой шарнирно, а по сторонам - через гидроцилиндры ее поворота в вертикальной плоскости, связанные с гидрораспределителем автомата вождения.

На чертеже изображена схема устройства для автоматического направления движения сельскохозяйственной машины.

Устройство состоит из закрепленной на остове машины подвижной рамы 1, в рабочем положении опирающейся на балку передних колес 2 и фиксирующейся в соответствии с заданной глубиной хода рабочих органов механизмом 3. Рамка 4 с рабочими органами по оси симметрии, совпадающей с направлением движения, соединена с подвижной рамой 1 шарнирно, а по сторонам через гидроцилиндры 5 поворота рамки 4 - в вертикальной плоскости.

Автомат вождения содержит копирующий датчик 6 отклонения машины от заданной траектории, кинематически связанный с гидрораспределителем 7 управления гидроцилиндром 8 поворота направляющих колес 2, и гидроцилиндры 5 поворота рамки 4 в вертикальной плоскости, связанные через делители потока 9 с гидрораспределителем 7 и гидроцилиндром 8 поворота направляющих колес 2.

Устройство работает следующим образом.

При переводе рабочих органов в рабочее положение подвижная рама 1 опирается на балку передних колес 2 и фиксируется механизмом 3 в соответствии с заданной глубиной хода рабочих органов. Одновременно происходит опускание копирующего датчика 6.

Во время движения машины по прямой траектории копирующий датчик 6 устанавливает плунжер гидрораспределителя 7 в нейтральное положение. Рабочая жидкость, нагнетаемая гидронасосом, направляется на слив, положение направляющих колес 2 соответствует траектории, а рамка 4 с рабочими органами занимает горизонтальное положение. Глубина хода рабочих органов с каждой из сторон рамки 4 соответствует заданной.

При отклонении машины от заданной траектории копирующий датчик 6 выводит плунжер гидрораспределителя 7 из нейтрального положения и рабочая жидкость через делители потока 9 направляется одновременно в гидроцилиндр 8 поворота направляющих колес 2 и в гидроцилиндры 5 изменения положения рамки 4 в вертикальной плоскости. Сторона рамки 4 со стороны увода поднимается относительно подвижной рамы 1, а с противоположной опускается, что изменяет глубину хода рабочих органов и их тяговое сопротивление с каждой из сторон рамки 4. Разное тяговое сопротивление рабочих органов по сторонам рамки 4 создает момент сил, стремящийся возвратить ее совместно с поворотом направляющих колес на заданную траекторию. При этом регулировкой добиваются, чтобы глубина хода рабочих органов во время изменения положения рамки 4 не отличалась от заданной более чем на 2-3 см, что достаточно для создания момента сил, способствующего возвращению машины на заданную траекторию без оказания существенного влияния на качество выполнения технологического процесса.

Предлагаемое устройство за счет изменения тягового сопротивления рабочих органов с противоположных сторон рамки и одновременного поворота направляющих колес способствует более быстрому устранению отклонения машины от заданной траектории. Это повышает точность вождения и улучшает качество выполнения технологического процесса.

Устройство для автоматического направления движения сельскохозяйственной машины, имеющее подвижную раму, в рабочем положении опирающуюся на балку передних колес, и рамку с рабочими органами, шарнирно соединенную с ней, автомат вождения, содержащий копирующий датчик, кинематически связанный с гидрораспределителем управления гидроцилиндром поворота направляющих колес, и гидроцилиндр поворота рамки, связанный с гидрораспределителем через делители потока, отличающееся тем, что рамка с рабочими органами по оси симметрии, совпадающей с направлением движения машины, соединена с подвижной рамой шарнирно, а по сторонам через гидроцилиндры ее поворота в вертикальной плоскости.

Изобретение относится к системам рулевого управления сельскохозяйственным транспортным средством. Техническим результатом является повышение точности рулевого управления сельскохозяйственного транспортного средства за счет передачи сигнала о корректировке, учитывающей характерную структуру поля.

Машина (варианты) // 2472951

Изобретение относится к мобильным машинам, двигателям, автомобилям, тракторам. .

Двигатель самоходной машины // 2450135

Изобретение относится к устройству двигателя самоходной машины. .

Способ управления системой сельхозмашин и автоматическая система управления // 2424642

Изобретение относится к способу и системе управления системой сельхозмашин. .

Способ и устройство для управления сельскохозяйственной машиной // 2384988

Изобретение относится к способу и устройству для управления сельскохозяйственной машиной. .

Система маршрутизации для сельскохозяйственных машин // 2384987

Поливной трубопровод системы капельного орошения // 2323567

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к проблемам мелиорации с использованием систем капельного орошения. .

Способ прополки растений пропашных сельскохозяйственных культур в защитной зоне рядков при капельном орошении // 2299536

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к мелиорации при возделывании сельскохозяйственных культур в орошаемом земледелии с использованием систем капельного орошения.

Способ автоматического вождения сельскохозяйственного агрегата в междурядьях пропашных культур при капельном орошении // 2273978

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для автоматического вождения агрегата в междурядьях пропашных культур при капельном орошении.

Устройство автоматического контроля заданной глубины обработки почвы // 2258341

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, предназначено для информационного контроля заданной глубины обработки почвы. .

Способ определения траектории криволинейного движения трактора // 2600002

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способам определения траектории криволинейного движения транспортных средств, в частности тракторов, и может быть использовано при проведении экспериментальных исследований машинно-тракторных агрегатов (МТА) при выполнении полевых работ. Способ предусматривает, что во время движения трактора (1) по криволинейной траектории самоустанавливающийся диск (2) очерчивает действительную траекторию, соответствующую траектории его кинематического центра. На полученной траектории проводят детальную разбивку через определенные интервалы (в зависимости от необходимой точности получаемого результата) и помечают ее отвесно вехами. Электронным тахеометром с автоматическим отсчетом углов и расстояний определяют с помощью лазерного луча полярные координаты траектории (расстояния от полюса (места установки тахеометра) до каждой из вех ρi и углы между линией, соединяющей первую из них с тахеометром и последующим γi) и прямоугольные координаты траектории (текущие значения координат X и Y каждой из вех относительно полюса), «проходя» по вехам отражающей пластиной. Результаты измерений выводятся на дисплей. Электронный тахеометр устанавливают с выбором места его установки с минимальным расстоянием до вех. По имеющимся координатам получают действительную траекторию движения кинематического центра с очень высокой степенью точности. Способ направлен на повышение точности определения траектории движения машинно-тракторного агрегата по полю, снижение трудоемкости, затрат времени на определение координат каждой точки кривой, снижение стоимости заявляемого способа. 3 ил.

Способ местоопределения тракторного агрегата и устройство для осуществления // 2607337

Группа изобретений относится к автоматическому управлению трактором для контурной вспашки. Способ местоопределения тракторного агрегата заключается в том, что измеряют величину напряженности магнитного поля, сравнивают измеренное значение с компенсационным и формируют сигнал траекторного рассогласования как разность сравниваемых значений. Значение компенсационного сигнала формируют путем определения напряженности магнитного поля в точке требуемого нахождения тракторного агрегата по параметрам источника магнитного поля и расстояния между тракторным агрегатом и поворотной полосой. Устройство для формирования сигнала траекторного рассогласования содержит индукционный преобразователь, датчик пути, вычислитель и схему сравнения. Датчик пути выдает вычислителю расстояние от поворотной полосы до текущего места нахождения тракторного агрегата. Вычислитель определяет значение напряженности на требуемом удалении от источника магнитного поля. Технический результат заключается в повышении точности автоматического вождения тракторного вождения по требуемой траектории в переменном магнитом поле. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Индуктор сельскохозяйственный навигационный // 2624213

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к системам для автоматического вождения сельскохозяйственных машинно-тракторных агрегатов. Индуктор сельскохозяйственный индукционный выполнен в виде многолучевой звезды, образованной подземными гоновыми проводами. Эти провода подключаются к источнику тока посредством трехпозиционных нормально разомкнутых двухвходовых коммутаторов, входы которых соединены с выходными зажимами источника тока. Таким конструктивным решением обеспечивается повышение равномерности магнитного поля вдоль рабочего гонового провода для повышения точности определения местонахождения. 1 ил.

Способ создания навигационного магнитного поля и устройство для его осуществления // 2634046

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к способу местоопределения машинно-тракторных агрегатов при автоматизации управления траекторией движения и устройству для его осуществления. Навигационное магнитное поле создается посредством одновременного питания током гоновых проводов и перемычек между ними, подлючаемых к источнику тока токоподводящим проводом. Вдоль поворотных полос дополнительно пропускают ток, равный половине тока перемычек и направленный навстречу суммарному току перемычек и токоподводящего провода. Для этого токопроводящий контур состоит из гоновых проводов, перемычек между ними и токоподводящего провода, соединенных последовательно зигзагом таким образом, что токи в смежных гоновых проводах направлены встречно, а в перемычках между ними – согласно, а токопроводящий контур охвачен токопроводящей петлей, подключенной к нему параллельно либо последовательно так, что на поворотных полосах проводники контура и петли совпадают, а токи контура и петли протекают встречно. Таким способом и устройством обеспечивается повышение равномерности навигационного магнитного поля. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.