本发明属于农业机械领域，特别是涉及一种单摆式喷杆臂仿形机构及仿形方法。
背景技术：
高地隙喷杆喷雾机作为一种主流的植保机具，具有高效、快捷等优点。单摆式喷杆喷雾机能够充分发挥单摆特点，当车身单边车轮遇到障碍物时，车身将产生侧倾运动，t型单摆臂可以利用自身重心保持位置不变，从而隔绝由于车身左右摆动产生的冲击。于是，市场占比较大。但是，当前的单摆式喷杆喷雾机没有主动平衡机构，完全靠t型臂自身的重心位置进行平衡。当田块是斜坡状态时，车身将长时间在斜坡上运行，这时，t型单摆臂将根据自身重心位置，自动回到平衡位置，将产生单边喷杆臂碰地的问题。无法适应丘陵地区的大面积斜坡喷雾需求。
技术实现要素：
本发明为了解决现有技术中的问题，提出一种单摆式喷杆臂仿形机构及仿形方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种单摆式喷杆臂仿形机构，它包括车辆底盘、支撑轴、第一液压缸、旋转轴、t型喷杆支架、第二液压缸和h型连接架，所述车辆底盘上设置有支撑轴，所述h型连接架转动连接在支撑轴上，所述第一液压缸的一端与h型连接架的侧边相连，第一液压缸的另一端与车辆底盘固定相连，所述第一液压缸驱动h型连接架围绕支撑轴旋转，所述t型喷杆支架通过旋转轴与h型连接架的下端相连，所述第二液压缸的一端安装在h型连接架的侧臂上，第二液压缸的领域端与t型喷杆支架的t型臂相连，所述第二液压缸驱动t型喷杆支架和h型连接架围绕旋转轴旋转。
更进一步的，所述t型喷杆支架左右两端分别与左侧喷杆臂和右侧喷杆臂相连。
更进一步的，所述左侧喷杆臂和右侧喷杆臂末端分别安装有左侧超声波传感器和右侧超声波传感器。
更进一步的，所述左侧超声波传感器和右侧超声波传感器与中央处理器相连，所述中央处理器分别与第一液压缸和第二液压缸相连。
更进一步的，所述车辆底盘的左右两侧分别连接有左侧车轮和右侧车轮。
本发明还提供了一种单摆式喷杆臂仿形机构的仿形方法：
当单摆式喷杆臂仿形机构在平地上运行时，第一液压缸和第二液压缸不工作，t型喷杆支架和h型连接架组成一个组合式单摆，车辆底盘单边车轮遇到障碍物时，车身将产生侧倾运动，t型喷杆支架和h型连接架组成的组合式单摆利用自身重心保持位置不变，从而隔绝车辆底盘左右摆动产生的冲击，起到被动式单摆悬架的自平衡作用；
当单摆式喷杆臂仿形机构在斜坡地面上运行时，车身倾斜，此时控制第一液压缸和第二液压缸伸出，使h型连接架围绕支撑轴旋转，t型喷杆支架围绕旋转轴反向旋转，使喷杆臂平行于斜坡地面，满足倾斜地面的喷雾作业。
更进一步的，所述喷杆臂分别为左侧喷杆臂和右侧喷杆臂，左侧喷杆臂和右侧喷杆臂末端分别安装有左侧超声波传感器和右侧超声波传感器，通过左侧超声波传感器和右侧超声波传感器检测喷杆臂末端距作物冠层的距离，并将数据传递给中央处理器，中央处理器分别控制第一液压缸和第二液压缸伸出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明解决了现有单摆式喷杆喷雾机无法适应丘陵地区的大面积斜坡喷雾作业的问题。能够克服单摆式喷杆喷雾机t型臂因自身重心位置而产生的水平自平衡，使其平行于倾斜的地面，满足斜坡喷雾作业需要。当在平整地面作业时，不影响单摆式喷杆喷雾机自身的自平衡功能。提高了单摆式高地隙喷杆喷雾机的使用范围。
附图说明
图1为本发明所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构结构示意图；
图2为本发明所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构斜坡地面工作状态示意图。
1-车辆底盘，2-支撑轴，3-第一液压缸，4-旋转轴，5-t型喷杆支架，6-右侧车轮，7-右侧喷杆臂，8-右侧超声波传感器，9-左侧超声波传感器，10-左侧喷杆臂，11-左侧车轮，12-第二液压缸，13-h型连接架，14-斜坡地面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地阐述。
参见图1-2说明本实施方式，一种单摆式喷杆臂仿形机构，它包括车辆底盘1、支撑轴2、第一液压缸3、旋转轴4、t型喷杆支架5、第二液压缸12和h型连接架13，所述车辆底盘1上设置有支撑轴2，所述h型连接架13转动连接在支撑轴2上，所述第一液压缸3的一端与h型连接架13的侧边相连，第一液压缸3的另一端与车辆底盘1固定相连，所述第一液压缸3驱动h型连接架13围绕支撑轴2旋转，所述t型喷杆支架5通过旋转轴4与h型连接架13的下端相连，所述第二液压缸12的一端安装在h型连接架13的侧臂上，第二液压缸12的领域端与t型喷杆支架5的t型臂相连，所述第二液压缸12驱动t型喷杆支架5和h型连接架13围绕旋转轴4旋转。
本实施例t型喷杆支架5左右两端分别与左侧喷杆臂10和右侧喷杆臂7相连，左侧喷杆臂10和右侧喷杆臂7末端分别安装有左侧超声波传感器9和右侧超声波传感器8，左侧超声波传感器9和右侧超声波传感器8与中央处理器相连，中央处理器分别与第一液压缸3和第二液压缸12相连，车辆底盘1的左右两侧分别连接有左侧车轮11和右侧车轮6。
本实施例为单摆式喷杆臂仿形机构的仿形方法：
当单摆式喷杆臂仿形机构在平地上运行时，第一液压缸3和第二液压缸12不工作，t型喷杆支架5和h型连接架13组成一个组合式单摆，车辆底盘1单边车轮遇到障碍物时，车身将产生侧倾运动，t型喷杆支架5和h型连接架13组成的组合式单摆利用自身重心保持位置不变，从而隔绝车辆底盘1左右摆动产生的冲击，起到被动式单摆悬架的自平衡作用；
当单摆式喷杆臂仿形机构在斜坡地面14上运行时，车身倾斜，此时控制第一液压缸3和第二液压缸12伸出，使h型连接架13围绕支撑轴2旋转，t型喷杆支架5围绕旋转轴4反向旋转，使喷杆臂平行于斜坡地面14，满足倾斜地面的喷雾作业。
当斜坡地面14右侧偏高时，通过第一液压缸3和第二液压缸12，使h型连接架13围绕支撑轴2逆时针转动，使t型喷杆支架5围绕旋转轴4顺时针转动，从而克服组合式单摆因自身重心位置而产生的水平自平衡；当斜坡地面14左侧偏高时，第一液压缸3和第二液压缸12，使h型连接架13围绕支撑轴2顺时针转动，使t型喷杆支架5围绕旋转轴4逆时针转动，从而克服组合式单摆因自身重心位置而产生的水平自平衡。
喷杆臂分别为左侧喷杆臂10和右侧喷杆臂7，左侧喷杆臂10和右侧喷杆臂7末端分别安装有左侧超声波传感器9和右侧超声波传感器8，通过左侧超声波传感器9和右侧超声波传感器8检测喷杆臂末端距作物冠层的距离，并将数据传递给中央处理器，中央处理器分别控制第一液压缸3和第二液压缸12伸出。
以上对本发明所提供的一种单摆式喷杆臂仿形机构及仿形方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
1.一种单摆式喷杆臂仿形机构，其特征在于：它包括车辆底盘(1)、支撑轴(2)、第一液压缸(3)、旋转轴(4)、t型喷杆支架(5)、第二液压缸(12)和h型连接架(13)，所述车辆底盘(1)上设置有支撑轴(2)，所述h型连接架(13)转动连接在支撑轴(2)上，所述第一液压缸(3)的一端与h型连接架(13)的侧边相连，第一液压缸(3)的另一端与车辆底盘(1)固定相连，所述第一液压缸(3)驱动h型连接架(13)围绕支撑轴(2)旋转，所述t型喷杆支架(5)通过旋转轴(4)与h型连接架(13)的下端相连，所述第二液压缸(12)的一端安装在h型连接架(13)的侧臂上，第二液压缸(12)的领域端与t型喷杆支架(5)的t型臂相连，所述第二液压缸(12)驱动t型喷杆支架(5)和h型连接架(13)围绕旋转轴(4)旋转。
2.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构，其特征在于：所述t型喷杆支架(5)左右两端分别与左侧喷杆臂(10)和右侧喷杆臂(7)相连。
3.根据权利要求2所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构，其特征在于：所述左侧喷杆臂(10)和右侧喷杆臂(7)末端分别安装有左侧超声波传感器(9)和右侧超声波传感器(8)。
4.根据权利要求3所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构，其特征在于：所述左侧超声波传感器(9)和右侧超声波传感器(8)与中央处理器相连，所述中央处理器分别与第一液压缸(3)和第二液压缸(12)相连。
5.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构，其特征在于：所述车辆底盘(1)的左右两侧分别连接有左侧车轮(11)和右侧车轮(6)。
6.一种如权利要求1所述的单摆式喷杆臂仿形机构的仿形方法，其特征在于：
当单摆式喷杆臂仿形机构在平地上运行时，第一液压缸(3)和第二液压缸(12)不工作，t型喷杆支架(5)和h型连接架(13)组成一个组合式单摆，车辆底盘(1)单边车轮遇到障碍物时，车身将产生侧倾运动，t型喷杆支架(5)和h型连接架(13)组成的组合式单摆利用自身重心保持位置不变，从而隔绝车辆底盘(1)左右摆动产生的冲击，起到被动式单摆悬架的自平衡作用；
当单摆式喷杆臂仿形机构在斜坡地面(14)上运行时，车身倾斜，此时控制第一液压缸(3)和第二液压缸(12)伸出，使h型连接架(13)围绕支撑轴(2)旋转，t型喷杆支架(5)围绕旋转轴(4)反向旋转，使喷杆臂平行于斜坡地面(14)，满足倾斜地面的喷雾作业。
7.根据权利要求6所述的一种单摆式喷杆臂仿形机构的仿形方法，其特征在于：所述喷杆臂分别为左侧喷杆臂(10)和右侧喷杆臂(7)，左侧喷杆臂(10)和右侧喷杆臂(7)末端分别安装有左侧超声波传感器(9)和右侧超声波传感器(8)，通过左侧超声波传感器(9)和右侧超声波传感器(8)检测喷杆臂末端距作物冠层的距离，并将数据传递给中央处理器，中央处理器分别控制第一液压缸(3)和第二液压缸(12)伸出。
技术总结