Система автоматического вождения зерно-уборочного комбайна

 

О П И С А Н И Е (ii!83534I

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.05.79 (21) 2768548/30-15 с присоединением заявки № (51) М. Кл.з

А OID 41/12

ГосуАерстееииый комитет

23 Приоритет (43) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 07.06.81 (53) УДК 631.311 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Е. Я. Улицкий, М. Л. Тамиров, В. К. Забегалин, В. Н. Опи

Б. Д. Цвик, А. М. Евстратов и В. К. Дрожжин., Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени н исследовательский институт механизации сельского х (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОЖДЕНИЯ

3ЕР НОУБОРОЧ НОГО КОМ БАЙ НА.2

Изобретение относится к области сельскохозяй ственного машиностроения, в частности к средствам а вто матического управления, и |предназначено для применения на зерноуборочных юмбайнах. 5

Известна система автоматического вождения самоходного зерноуборочного. комбайна, включающая измерительный преобразователь, консоль с пьезоэлектрическими чувствительными элементами, усилительно- 10 преобразователыное устройство и исполнительный механиз|м (1).

Пьезоэлектрические чувствительные элементы расположены в корпусе консоли. К ним крепятся. воспринимающоте элементы 15 в виде игл с неатсолькими зубьями. Консоль крепится к жатке ком байна и располагается под углом к бровке хлебостоя. При движении иомбайна растения воздействуют на зубья, которые, в:свою очередь, (передают 20 механическое усилие через иглы на пьезоэлементы. На выходе пьезоэлементов формируются импульсы, которые поступают на усилительноттреобразовательное устройство. 25

Консоль установлена таким образом, что при заданном направлении: движения комбайна растения .воздействуют на псла вину чувствительных элементов, а на выходе усилительно-преобразовательного устройст- 30 ва величина сигнала равна половине максимально возможного значения. При этом исполнительный механизм выключен. При отклонении направления движения комбайна в ту или иную сторону растения воздействуют на большее или меньшее половины число чувствительных элементов, что обуславливает увеличение или уменьшение сигнала на выходе усилительно-преобразова,тельного устройства. Включается исполнительный механизм и происходит автоматическая коррекция направления движения комбайна (1).

Однако надежность системы низка, т. к. при работе на зубья наматываются стебли растений и датчик .перестает функционировать. Кроме тога, данная система не может обеспечить автоматическое вождение комбайна по валку.

Целью изобретения является по|вышение надежности работы и обеапечение а втоматического вождения как по бровке хлебостоя, так и по валку.

Поставленная цель достигается тем, что консоль снабжена держателями, на которых посредством шарниров установлены пластины с пьезоэлектрическвми датчиками, причем оси шарниров расположены параллельно консоли, а усилительно-преобразствателыное устройство вы полнено в виде

835341 переключателя «валок-хлебостой» и двух блоков, каждый из которых содержит последовательно соединенные формирователь, детектор и элемент НЕ, причем,вход первого блока соединен с одним пьезоэлектрическим датчиком, а выход — с исполнительным механизмом, вход второго блока соединен с другим пьезоэлекгрическим датчиком, а выход — с контактом «валок» переключателя «валок-хлебостой», при этом выход детектора второго блока соединен с контактом «хлебостой» .переключателя «валок-хлебостой», а общий контакт переключателя «валок-хлебостой» соединен с исполнительным механизмом.

На фиг. 1 показано положение консоли с пьезоэлектрическими датчиками при автоматическом вождении mo бровке хлебостоя; на фиг. 2 — по валку; на фиг. 3 показана конструкция пьезоэлектрического датчика, и

его крепление к консоли; на фиг. 4 — блоксхема системы автоматического вождения.

Система автоматического вождения зерноуборочного комбайна содержит пьезоэлектрические датчики 1, усилительно-преобразовательное устройство 2 и иополнительный механизм 3. Усилительно-преобразовательное устройство 2 содержит двухпозиционный переключатель «валок-хлебостой» 4 и два блока, — 5 и 6. Блоки 5 и б содержат последовательно соединенные формирователь 7, детектор 8, элемент НЕ 9.

Консоль 10 устано влена впереди жатки 11 комбайна, параллельно жатке 11 и перпендикулярно направлению движения комбайна. На нижней плоскости консоли 10 жестко закреплены держатели 12, шарнирно связанные с пластинами 13 с возможностью вращения последних вокруг оси, параллельной консоли 10. На пластинах 13 установлены пьезоэлектрические датчики 1 блоков 5 и б, Выход блока 5 подключен к иаполнительному механизму 3. Выход блока 6 подключен к ко нтакту «валок» переключателя «валок-хлебостой» 4. Выход детектора. 8 блока б подключен к контакту

«хлебостой»,переключателя «валок-хлебостой», общий конец которого подключен к исполнительному механизму 3.

Принцвп действия системы автоматического вождения заключается в следующем.

При прямом способе уборки консоль 10 крепится таким образом, чтобы при требуемом на правлен ии движения комбайна бровка хлебостоя находилась между держателями

12. При этом колосья воздействуют н а пр авый пьезоэлектрический датчик 1 (фиг. 1).

При д|вижении комбайна пластина 13 отклоняется в зависимости от высоты хлебостоя и как бы наплывает на,поверхность хлебостоя.

Сигналы с,правого пьезоэлектрического датчика 1 поступают через формирователь

7 блока 5, где они усиливаются и преобразуются в импульсы с постоянной длительно5

4 стью и амплитудой, на вход детектора 8 блока 5. С выхода детектора 8 блока 5 медленно меняющееся, практически постоянное, напряжение поступает на элемент

НЕ 9 блока 5, на выходе которого потенциал ра вен нулю. На вход формирователя 7 блока 6 усилительно- преобразо вательного устройства 2 импульсы с левого пьезоэлектрического датчика 1 не поступают (фланг.

1). Переключатель «валок-хлебостой» 4 установлен в положение «хлебостой» и на выходе общего ко нца переключателя «валок-хлебостой» 4 потенциал также равен нулю.

При отклонении комбайна влево от заданного направления пластина 13 с правым пьезоэлектрическим датчиком 1 сходит с хлебостоя; и на вход формирователя 7 блока 5 сигнал не поступает. Потенциал на входе элемента НЕ 9 блока 5 становится равен |нулю, а на выходе — единице. Включается исполнительный механизм 3, с помощью которого корректируется направление движения комбаина.

При отклонении комбайна вправо от заданного направления пластина 13 с левым пьезоэлектрическим датчиком 1 входит в хлеоостой, на входе формирователя 7 блока 6 появляются импульсы, а, на выходе детектора 8 блока б — постоянный сигнал, которыи посту пает через контакты переключателя «валок-хлебостой» 4 на вход исполнительного механизма 3. 11роисходит коррекция направления движения комбайна, При подборке валка (фиг. 2) переключатель «валок-хлебостой» 4 устанавливается в положение «валок», тем самым во второй контур управления подключается элемент

Hr 9 блока b. 1еперь oba контура работают одинаково. Консоль 10 устанавливается таким ооразом, что при требуемом напра вленин д вижения комоайна, obe пластины 13 идут по валку. Сигналы с обоих пьезоэлектрических датчиков 1 поступают через формирователи 7 блока в 5 и. б детекторы 8 блоков 5 и 6 IHa вход элементов Н 9 олоков 5 и б. На выходе этих элементов потенциал равен нулю.

11р и отклонении комбайна от заданного направления одна аз .пластин 13 сходит с валка, импульсы с выхода соответствующего пьезоэлектрического датчика 1 не лоступают, на выходе одного из элементов Hh; 9 потенциал становится равен единице. Включается исполнительныи механизм 3, и осуществляется коррекция направления движения комбайна.

Конструкция предлагаемого ивмерительного преобразователя, а именно шарнирное соединение пластин, исключает случаи наматывания на чувствительный элемент стеблей растений и механического разрушающего воздействия посторонних предметов, встречающимся на пути комбайна, Это обу835341 славливает повышение надежности работы системы ia целом, Формула изобретения

1. Система автоматического вождения зерноуборочного комбайна, включающая закрепленную на жатке консоль с пьезоэлектрическими датчиками, усилительнолреобразовательное устрой ство и исполнительный механизм, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы и обеспечения а втоматического;вождения как по бровке хлебостоя, та к и по валку, консоль снабжена держателями, на которых .посредством шарниров установлены пластины с пьезоэлектрическими датчикам и, причем оси шарниров расположены параллельно консоли.

2. Свстема по п. 1, отличающаяся тем, что усилительно преобразовательное устройство выполнено в виде переключателя «валок-хлебостой» и двух блоков, каждый из которых содержит последовательно соединенные формирователь, детектор и

5 элемент НЕ, причем, вход первого блока соединен с одним пьезоэлектрическим датчиком, а выход — с Бсполнительным механизмом, вход второго блока соединен с другим пьезоэлектрически м датчиком, а выход — с

10 контактом «валок» переключателя «валокхлебостой», при этом выход детектора второго блока соединен с контактом «хлебостой» переключателя «валок-хлебостой», а общий контакт переключателя «валс к-хле15 бостой» соединен с исполнительным механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

20 № 426620, кл А 01,D 41/12, 1974.

/.7

Фиг. 7

Редактор О. Иванова

Заказ 1131/7 Изд. № 383 Тираж 712 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Алексеев

Техред А. Камышникова

Корректоры: Л. Слепая и Е. Осипова