一种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法

本发明涉及耕深测量，尤其涉及一种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法。

背景技术：

1、农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初加工和处理过程中所使用的各种机械耕深又称作耕地，翻松田土，为了保证农产品种植的质量，土地需进行耕深。

2、现有技术中，公开号为cn112444226b的中国专利文献一种用于农业机械的耕深检测装置及其使用方法中提出了将耕深检测装置安装在深松机的深松机架底端，对深松机架的倾角进行检测，利用三角函数算法来计算深松机架的下降高度，进而计算出深松铲伸入土壤中的深度，并将检测到的深度值传输至牵引车上的液晶显示屏上进行显示，便于工作人员调节深松机对土壤的耕深，并采用5g技术将该信息实时发送至服务器，在该服务器上即可查询不同位置的耕深信息，但与传统方式一致的是，传统的测量设备通常是使用测量仪器直接对土壤的耕深部位进行测量，亦或者对深松铲的位置进行测量计算出其耕深深度，但是在这种情况下，若土壤上方的浮土较多的情况下，对耕深的测量精度容易造成影响，并且由于传统设备的检测镜头或传感器位于外部，防护措施常常不够强大。即使设有保护罩或防护装置，也难以完全防止外部环境的影响，比如灰尘、水汽或其他杂质可能会进入设备内部，影响设备的正常运行和数据的准确性，因此，本技术提供了一种用于农业机械的耕深检测装置及其使用方法，来满足耕深测量装置时的精度以及对检测部位的防护。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法，以解决土壤上方的浮土较多的情况下，对耕深的测量精度容易造成影响的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了一种用于农业机械的耕深测量装置，包括驱动架以及固定安装在驱动架一侧的机架，所述机架的顶端两侧均活动安装有外接架，所述驱动架的一端固定安装有发动机，所述驱动架的中部两侧均转动安装有行走轮，所述驱动架靠近所述机架的一端固定安装有安装板，所述安装板的两侧均固定连接有与所述外接架相适配的连接架，所述外接架与连接架为螺钉连接固定，所述机架的底端固定安装有若干进行农耕操作的深松铲，所述机架的顶端中部设置有用于处理检测数据的收发器；

3、检测组件，所述检测组件滑动安装在所述深松铲的内部，所述检测组件用于测量所述深松铲的耕深；

4、密封组件，所述密封组件分别设置于所述深松铲的两侧，所述密封组件用于对所述检测组件进行保护，能够防止外部土壤对所述检测组件进行干扰；

5、减震组件，所述减震组件固定安装在所述机架的顶端中部，所述收发器转动安装在所述减震组件一侧，所述减震组件用于对所述收发器进行辅助减震。

6、优选地，所述检测组件包括有套设在所述深松铲上的移动板，所述移动板呈回字形设置，所述深松铲的内部开设有中空槽，所述深松铲的两侧均开设有滑槽，所述移动板的中部纵向固定安装有定位推板，所述定位推板贯穿所述中空槽与两个所述滑槽设置，所述移动板通过所述定位推板在所述滑槽内部滑动安装，所述中空槽的内部两侧均固定安装有伸缩杆，所述伸缩杆的伸缩端套设有复位弹簧，所述伸缩杆的一端与所述中空槽的内壁固定连接，所述中空槽的另一端与所述定位推板的一端固定连接，所述定位推板靠近所述伸缩杆的一面中部固定安装有检测仪。

7、优选地，所述检测仪为电涡流传感器，所述检测仪用于检测所述复位弹簧的压缩距离。

8、优选地，所述移动板的上方还套固定安装有导向斗，所述导向斗套设在所述深松铲的外表面，所述导向斗呈等腰梯形状设置。

9、优选地，所述密封组件包括固定安装在两个所述滑槽两端的伸缩板，两个所述伸缩板的另一端分别与所述定位推板的两端固定连接，所述伸缩板呈多级阶梯伸缩设置，所述滑槽内侧两端均固定安装有凸条，所述伸缩板的两端均设置有定位槽与所述凸条相适配，所述密封组件的两侧还设置有若干组刮除模块。

10、优选地，所述刮除模块包括固定安装在所述伸缩板的一端顶部的第一固定刮板，且该所述伸缩板的一端底部两侧还分别固定安装有倾斜状的第二固定刮板，所述伸缩板远离所述第一固定刮板与第二固定刮板的一侧分别固定安装有第一固定块与两个第二固定块，所述第一固定块位于所述伸缩板的顶面一侧，两个所述二固定块分别位于所述伸缩板的两端，所述第一固定块靠近所述第一固定刮板的一侧转动安装有与所述第一固定刮板相适配的第一活动刮板，两个所述第二固定块靠近所述第二固定刮板的一侧转动安装有与所述第二固定刮板相适配的第二活动刮板。

11、优选地，所述第一固定块与所述第一活动刮板之间通过设置有第一连接筒进行连接，所述第二固定块与所述第二活动刮板之间通过设置有第二连接筒进行连接，所述第一连接筒与第二连接筒内部均设置有扭簧，所述扭簧的中部与所述第一固定块或第二固定块的中部固定连接，所述扭簧的两侧均与所述第一活动刮板或第二活动刮板固定连接，所述第一连接筒与第二连接筒的两侧均设置有与扭簧两侧相适配的转动槽。

12、优选地，所述减震组件包括固定安装在所述机架上端的两个固定板，两个所述固定板的上方均固定安装有三角架，所述固定板与所述三角架之间通过设置有螺栓进行固定，所述三角架的中部与顶端分别转动安装有第一减震架与第二减震架，所述第一减震架与第二减震架的另一侧均转动安装有定位板，所述定位板远离所述三角架的一侧固定安装有延伸板，所述收发器转动安装在所述延伸板的上方，所述第一减震架与减震阻尼弹簧之间设置有两个减震阻尼弹簧进行连接，所述减震阻尼弹簧呈倾斜状设置。

13、优选地，所述机架的顶端两侧均固定安装有安装块，所述机架的四角均固定安装有第一连接板，所述外接架的底部一侧均设置有两个与所述第一连接板转动连接的第二连接板，所述安装块的两端均转动安装有气缸，所述气缸的伸缩端转动安装有两个转动板，且两个所述转动板的另一端分别与所述第一连接板、第二连接板转动连接。

14、本发明还提供了一种用于农业机械的耕深测量方法，应用到上述的用于农业机械的耕深测量装置，包括以下步骤：

15、s1：首先，调整气缸，使外接架与外部耕深机械的驱动架连接并稳固；

16、s2：深松铲进行农耕操作前，先在浮土上静止放置，等待检测组件的归零操作，而当深松铲进入土壤进行农耕操作，这时检测组件在深松铲内部滑动，实时测量深松铲的耕深，检测组件中的检测仪实时检测复位弹簧的压缩距离，记录实际的耕深数据并发送至收发器；

17、s3：收发器接收检测组件传输的数据，并分析当前的耕深数据，将处理后的数据发送给外部控制系统或显示设备，操作人员根据数据进行耕深调整，确保耕作效率和质量；

18、s4：当耕地操作完成后，移动板在复位弹簧的带动下，将深松铲底部进入土壤的位置进行清理刮除，第一活动刮板和第二活动刮板在扭簧的作用下，清除伸缩板外表面和两侧的土壤，并确保密封效果。

19、本发明的有益效果：

20、1.该种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法，通过设置有检测组件配合收发器，在耕作前，通过重力使深松铲压入浮土并静置一段时间，可以将浮土对深度测量的影响归零，确保测量的实际耕深更加准确，且检测组件自动测量深松铲的耕深，通过检测仪实时检测复位弹簧的压缩距离，保证数据的精度，整个检测和数据传输过程自动化程度高，测量精度和系统稳定性得以保证，操作人员可以实时获得准确的耕深数据，而后根据数据进行调整，提高了耕作效率和质量。

21、2.该种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法，通过设置有密封组件，密封组件的伸缩板和滑槽内侧的凸条相适配，形成了榫卯密封结构，确保在移动板上下移动时不会出现间隙，有效防止土壤进入深松铲的中空槽内部，避免对内部检测组件造成干扰，同时伸缩板的移动过程中，第一固定刮板和第二固定刮板与第一活动刮板和第二活动刮板结合使用，通过扭簧带动，确保伸缩板外表面和两侧的土壤被有效清除。这些刮板在伸缩板复位过程中，逐步将附着在伸缩板上的土壤刮除，防止其阻碍伸缩板的顺畅复位，并且第一活动刮板和第二活动刮板在复位过程中，通过与第一固定刮板和第二固定刮板的互动，确保将残留在刮板上的附着物清除，同时保证刮板之间的紧密贴合，进一步增强了密封和防尘效果。

22、3.该种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法，通过在检测组件中设置有移动板与复位弹簧，当检测完成后，移动板在复位弹簧的带动下，可以将深松铲底部进入土壤中的位置进行清理刮除，减少了人工的操作，也防止土壤的附着侵蚀，同时在复位弹簧的作用下带动移动板复位，可以使整个深松铲向上拿起的过程中更加轻便，增加可用性。

技术特征：

1.一种用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述检测组件包括有套设在所述深松铲（8）上的移动板（11），所述移动板（11）呈回字形设置，所述深松铲（8）的内部开设有中空槽（9），所述深松铲（8）的两侧均开设有滑槽（10），所述移动板（11）的中部纵向固定安装有定位推板（12），所述定位推板（12）贯穿所述中空槽（9）与两个所述滑槽（10）设置，所述移动板（11）通过所述定位推板（12）在所述滑槽（10）内部滑动安装，所述中空槽（9）的内部两侧均固定安装有伸缩杆（14），所述伸缩杆（14）的伸缩端套设有复位弹簧（15），所述伸缩杆（14）的一端与所述中空槽（9）的内壁固定连接，所述中空槽（9）的另一端与所述定位推板（12）的一端固定连接，所述定位推板（12）靠近所述伸缩杆（14）的一面中部固定安装有检测仪（26）。

3.根据权利要求2所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述检测仪（26）为电涡流传感器，所述检测仪（26）用于检测所述复位弹簧（15）的压缩距离。

4.根据权利要求3所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述移动板（11）的上方还套固定安装有导向斗（13），所述导向斗（13）套设在所述深松铲（8）的外表面，所述导向斗（13）呈等腰梯形状设置。

5.根据权利要求4所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述密封组件包括固定安装在两个所述滑槽（10）两端的伸缩板（16），两个所述伸缩板（16）的另一端分别与所述定位推板（12）的两端固定连接，所述伸缩板（16）呈多级阶梯伸缩设置，所述滑槽（10）内侧两端均固定安装有凸条（41），所述伸缩板（16）的两端均设置有定位槽（17）与所述凸条（41）相适配，所述密封组件的两侧还设置有若干组刮除模块。

6.根据权利要求5所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述刮除模块包括固定安装在所述伸缩板（16）的一端顶部的第一固定刮板（18），且该所述伸缩板（16）的一端底部两侧还分别固定安装有倾斜状的第二固定刮板（19），所述伸缩板（16）远离所述第一固定刮板（18）与第二固定刮板（19）的一侧分别固定安装有第一固定块（20）与两个第二固定块（23），所述第一固定块（20）位于所述伸缩板（16）的顶面一侧，两个所述二固定块（23）分别位于所述伸缩板（16）的两端，所述第一固定块（20）靠近所述第一固定刮板（18）的一侧转动安装有与所述第一固定刮板（18）相适配的第一活动刮板（22），两个所述第二固定块（23）靠近所述第二固定刮板（19）的一侧转动安装有与所述第二固定刮板（19）相适配的第二活动刮板（25）。

7.根据权利要求6所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述第一固定块（20）与所述第一活动刮板（22）之间通过设置有第一连接筒（21）进行连接，所述第二固定块（23）与所述第二活动刮板（25）之间通过设置有第二连接筒（24）进行连接，所述第一连接筒（21）与第二连接筒（24）内部均设置有扭簧（43），所述扭簧（43）的中部与所述第一固定块（20）或第二固定块（23）的中部固定连接，所述扭簧（43）的两侧均与所述第一活动刮板（22）或第二活动刮板（25）固定连接，所述第一连接筒（21）与第二连接筒（24）的两侧均设置有与扭簧（43）两侧相适配的转动槽（42）。

8.根据权利要求1所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述减震组件包括固定安装在所述机架（1）上端的两个固定板（27），两个所述固定板（27）的上方均固定安装有三角架（28），所述固定板（27）与所述三角架（28）之间通过设置有螺栓（29）进行固定，所述三角架（28）的中部与顶端分别转动安装有第一减震架（30）与第二减震架（31），所述第一减震架（30）与第二减震架（31）的另一侧均转动安装有定位板（33），所述定位板（33）远离所述三角架（28）的一侧固定安装有延伸板（34），所述收发器（35）转动安装在所述延伸板（34）的上方，所述第一减震架（30）与减震阻尼弹簧（32）之间设置有两个减震阻尼弹簧（32）进行连接，所述减震阻尼弹簧（32）呈倾斜状设置。

9.根据权利要求1所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于：所述机架（1）的顶端两侧均固定安装有安装块（5），所述机架（1）的四角均固定安装有第一连接板（2），所述外接架（3）的底部一侧均设置有两个与所述第一连接板（2）转动连接的第二连接板（4），所述安装块（5）的两端均转动安装有气缸（6），所述气缸（6）的伸缩端转动安装有两个转动板（7），且两个所述转动板（7）的另一端分别与所述第一连接板（2）、第二连接板（4）转动连接。

10.一种用于农业机械的耕深测量方法，应用到如权利要求1-9任一项所述的用于农业机械的耕深测量装置，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明涉及耕深测量技术领域，具体涉及一种用于农业机械的耕深测量装置及其测量方法，包括机架，机架的顶端两侧均活动安装有外接架，机架的底端固定安装有若干进行农耕操作的深松铲，机架的顶端中部设置有用于处理检测数据的收发器；检测组件，检测组件滑动安装在深松铲的内部，检测组件用于测量深松铲的耕深；密封组件，密封组件分别设置于深松铲的两侧，密封组件用于对检测组件进行保护，能够防止外部土壤对检测组件进行干扰。相较于现有技术，本申请通过设置有检测组件配合收发器，通过重力使深松铲压入浮土并静置一段时间，可以将浮土对深度测量的影响归零。

技术研发人员：宋思宁,孙彩虹,郭金庆
受保护的技术使用者：山东省农业科学院
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23