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折叠机构及折叠方法。
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。当前主流的高地隙喷杆喷雾机多采用框架式直杆杆臂结构或双连杆直杆杆臂结构，喷雾作业完成后喷杆臂向喷雾机后上方折叠，便于非作业状态运输和行走，这种杆臂式喷杆适应于平整的大田块作业，但在丘陵地区，遇到田地单边是斜坡时，单边喷杆无法垂直向上折叠一定角度，无法同时完成平地和斜坡喷雾作业。对丘陵地区或地面起伏变化较大的田块适应性能较差。
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折叠机构及折叠方法。
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折叠机构，它包括车辆底盘、支撑轴、液压缸、喷杆臂、连接臂、喷杆支架和十字轴，所述车辆底盘通过支撑轴与喷杆支架转动相连，所述喷杆支架的左右两端分别安装有十字轴，所述十字轴上安装有连接臂，所述连接臂与喷杆臂固定连接，所述液压缸数量为两个，两个液压缸的两端均设置有球铰链，两个液压缸的一端通过球铰链连接在喷杆支架的左右两侧，两个液压缸的另一端通过球铰链分别连接左右两侧的连接臂。
更进一步的，所述喷杆臂的末端安装有超声波传感器。
更进一步的，所述超声波传感器与控制器通讯连接，所述控制器与两个液压缸分别通讯连接。
更进一步的，所述喷杆支架两端均设置有第一限位块。
更进一步的，所述第一限位块数量为多个，多个第一限位块沿喷杆支架两端水平方向布置。
更进一步的，所述喷杆支架上设置有第二限位块，所述第二限位块和喷杆支架之间设置有限位螺钉，所述限位螺钉用于限制连接臂在水平位置时的前后转动。
更进一步的，所述喷杆支架上开设有十字轴安装孔，所述十字轴通过十字轴安装孔安装在喷杆支架的左右两端。
更进一步的，所述车辆底盘上安装有车轮。
本发明还提供了一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构的折叠方法：
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构在平地上运行时，左右两侧的喷杆臂水平展开，通过左右两侧的液压缸、第一限位块和限位螺钉使喷杆臂保持在水平状态；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧的车轮遇到障碍物时，车身向另一侧倾斜，喷杆支架通过自身重心惯性围绕支撑轴旋转，使喷杆臂保持在平衡位置，避免车身摆动传导给喷杆臂；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧遇到侧倾斜式田地时，喷杆臂上的超声波传感器将喷杆臂末端与作物冠层的距离数据传输给控制器，控制器通过控制液压缸内液压油的流向实现液压缸的收缩，使喷杆臂绕十字轴向上旋转，使喷杆臂与倾斜田地保持平行，完成倾斜田地的喷雾作业；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构完成喷雾作业后，两侧的液压缸将左右两侧的喷杆臂垂直向上拉起。左右两侧的喷杆臂先围绕十字轴沿垂直方向转动，当喷杆臂达到垂直状态后，再围绕十字轴前后转动，将喷杆臂向侧后方停留在喷雾机的左右两侧，以便运输和无作业移动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明解决了现有高地隙喷杆喷雾机作业时，单边喷杆无法垂直向上折叠一定角度，同时完成平地和斜坡喷雾作业的问题。采用单摆式喷杆支架结构，可以有效抑制车身左右摆动向喷杆臂的传导。提高高地隙喷杆喷雾机的施药效果。能够适应平地、地面有障碍物、两侧田地倾斜等多种工作形式，作业完成后可以将喷杆臂向侧后方收起，便于运输和无作业移动。
附图说明
图1为本发明所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构结构示意图；
图2为本发明所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构前视结构示意图；
图3为本发明所述的喷杆支架结构示意图；
图4为本发明所述的喷杆臂垂直收起示意图；
图5为本发明所述的喷杆臂向后倾斜收起示意图；
图6为本发明所述的单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧遇到侧倾斜式田地状态示意图；
图7为本发明所述的单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧车轮遇到障碍物时状态示意图。
1-车辆底盘，2-支撑轴，3-液压缸，4-喷杆臂，5-超声波传感器，6-连接臂，7-喷杆支架，8-十字轴，9-车轮，10-球铰链，11-限位螺钉，12-第一限位块，13-十字轴安装孔，14-第二限位块。
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1-7说明本实施方式，一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，它包括车辆底盘1、支撑轴2、液压缸3、喷杆臂4、连接臂6、喷杆支架7和十字轴8，所述车辆底盘1通过支撑轴2与喷杆支架7转动相连，所述喷杆支架7的左右两端分别安装有十字轴8，所述十字轴8上安装有连接臂6，所述连接臂6与喷杆臂4固定连接，所述液压缸3数量为两个，两个液压缸3的两端均设置有球铰链10，两个液压缸3的一端通过球铰链10连接在喷杆支架7的左右两侧，两个液压缸3的另一端通过球铰链10分别连接左右两侧的连接臂6。
本实施例，单摆式喷杆臂仿形折叠机构应用于高地隙喷杆喷雾机上。喷杆臂4的末端安装有超声波传感器5，超声波传感器5与控制器通讯连接，控制器与两个液压缸3分别通讯连接，通过超声波传感器5监测喷杆臂4末端与作物冠层的距离，并发送给控制器，通过控制器控制两个液压缸3的伸缩。喷杆支架7两端均设置有第一限位块12，第一限位块12数量为多个，多个第一限位块12沿喷杆支架7两端水平方向布置，喷杆支架7上设置有第二限位块14，第二限位块14和喷杆支架7之间设置有限位螺钉11，限位螺钉11用于限制连接臂6在水平位置时的前后转动，喷杆支架7上开设有十字轴安装孔13，十字轴8通过十字轴安装孔13安装在喷杆支架7的左右两端，车辆底盘1上安装有车轮9。在左右液压缸3的作用下左右两侧的连接臂6可绕左右十字轴8垂直向上转动及前后转动。喷杆支架7限制左右两侧的连接臂6在水平位置时向下转动，左右两侧的限位螺钉11分别限制左右两侧的连接臂6在水平位置时前后转动。
本实施例为单摆式喷杆臂仿形折叠机构的折叠方法：
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构在平地上运行时，左右两侧的喷杆臂4水平展开，通过左右两侧的液压缸3、第一限位块12和限位螺钉11使喷杆臂4保持在水平状态；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧的车轮9遇到障碍物时，车身向另一侧倾斜，喷杆支架7通过自身重心惯性围绕支撑轴2旋转，使喷杆臂4保持在平衡位置，避免车身摆动传导给喷杆臂4；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧遇到侧倾斜式田地时，喷杆臂4上的超声波传感器5将喷杆臂4末端与作物冠层的距离数据传输给控制器，控制器通过控制液压缸3内液压油的流向实现液压缸3的收缩，使喷杆臂4绕十字轴8向上旋转，使喷杆臂4与倾斜田地保持平行，完成倾斜田地的喷雾作业；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构完成喷雾作业后，两侧的液压缸3将左右两侧的喷杆臂4垂直向上拉起。左右两侧的喷杆臂4先围绕十字轴8沿垂直方向转动，当喷杆臂4达到垂直状态后，再围绕十字轴8前后转动，将喷杆臂4向侧后方停留在喷雾机的左右两侧，以便运输和无作业移动。
以上对本发明所提供的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构及折叠方法，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折叠机构，其特征在于：它包括车辆底盘(1)、支撑轴(2)、液压缸(3)、喷杆臂(4)、连接臂(6)、喷杆支架(7)和十字轴(8)，所述车辆底盘(1)通过支撑轴(2)与喷杆支架(7)转动相连，所述喷杆支架(7)的左右两端分别安装有十字轴(8)，所述十字轴(8)上安装有连接臂(6)，所述连接臂(6)与喷杆臂(4)固定连接，所述液压缸(3)数量为两个，两个液压缸(3)的两端均设置有球铰链(10)，两个液压缸(3)的一端通过球铰链(10)连接在喷杆支架(7)的左右两侧，两个液压缸(3)的另一端通过球铰链(10)分别连接左右两侧的连接臂(6)。
2.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述喷杆臂(4)的末端安装有超声波传感器(5)。
3.根据权利要求2所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述超声波传感器(5)与控制器通讯连接，所述控制器与两个液压缸(3)分别通讯连接。
4.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述喷杆支架(7)两端均设置有第一限位块(12)。
5.根据权利要求4所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述第一限位块(12)数量为多个，多个第一限位块(12)沿喷杆支架(7)两端水平方向布置。
6.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述喷杆支架(7)上设置有第二限位块(14)，所述第二限位块(14)和喷杆支架(7)之间设置有限位螺钉(11)，所述限位螺钉(11)用于限制连接臂(6)在水平位置时的前后转动。
7.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述喷杆支架(7)上开设有十字轴安装孔(13)，所述十字轴(8)通过十字轴安装孔(13)安装在喷杆支架(7)的左右两端。
8.根据权利要求1所述的一种单摆式喷杆臂仿形折叠机构，其特征在于：所述车辆底盘(1)上安装有车轮(9)。
9.一种如权利要求1所述的单摆式喷杆臂仿形折叠机构的折叠方法，其特征在于：
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构在平地上运行时，左右两侧的喷杆臂(4)水平展开，通过左右两侧的液压缸(3)、第一限位块(12)和限位螺钉(11)使喷杆臂(4)保持在水平状态；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧的车轮(9)遇到障碍物时，车身向另一侧倾斜，喷杆支架(7)通过自身重心惯性围绕支撑轴(2)旋转，使喷杆臂(4)保持在平衡位置，避免车身摆动传导给喷杆臂(4)；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构一侧遇到侧倾斜式田地时，喷杆臂(4)上的超声波传感器(5)将喷杆臂(4)末端与作物冠层的距离数据传输给控制器，控制器通过控制液压缸(3)内液压油的流向实现液压缸(3)的收缩，使喷杆臂(4)绕十字轴(8)向上旋转，使喷杆臂(4)与倾斜田地保持平行，完成倾斜田地的喷雾作业；
当单摆式喷杆臂仿形折叠机构完成喷雾作业后，两侧的液压缸(3)将左右两侧的喷杆臂(4)垂直向上拉起。左右两侧的喷杆臂(4)先围绕十字轴(8)沿垂直方向转动，当喷杆臂(4)达到垂直状态后，再围绕十字轴(8)前后转动，将喷杆臂(4)向侧后方停留在喷雾机的左右两侧，以便运输和无作业移动。
技术总结