可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構的製作方法
2023-10-22 08:47:37 4
專利名稱：可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種農業機械的行走機構，尤其是步行式水稻插秧機的行走機構，可使步行式水稻插秧機在無人駕駛狀態下平穩行走，同時又能作機架的升降運動。
背景技術：
我國水稻種植地區中，丘陵山地佔有較大比重。步行式水稻插秧機由於其輕巧靈活、價格低廉、維護簡單且不失效率等優點，非常適合丘陵山地區域使用，市場前景廣闊。插秧機在工作時，一般沿直線路徑前進，直到水田盡頭才拉動左右離合器轉向掉頭。步行式水稻插秧機依靠左右兩個行走輪和下面三個浮板附著於泥土，來保證機身的平穩而不會左右傾斜；其中機體下方的浮板連接升降油缸，具有地面仿形功能；發動機的動力傳遞到兩個行走輪實現前進和後退。由於水田環境複雜，左右行走輪受到的摩擦阻力不同，插秧機往往會偏離直線或預定的路徑，需要人工控制左右離合器或通過施加不同力拖動左右扶手上來實時的調整方向，以保證其沿預定路逕行駛。當地面不平整時，仿形機構觸發機體升降或需要手動升降機體時，需要操作人員把住扶手來保持機體的前後平衡。然而，手扶操作的勞動強度大，操作人員工作環境惡劣，迫切需要進行步行式插秧機的無人駕駛自主行走作業研究。而無人駕駛插秧機的實現，首先需要保證攝取視頻信息的攝像頭有一個平穩升降的支撐機構，以保證路徑識別的正確有效。
發明內容本實用新型的目的是要克服上述背景技術的不足，提供一種步行式插秧機行走機構的改進，該行走機構應能在無人駕駛狀態下平穩行走，同時又能作機架的升降運動，以適應無人駕駛的需要。本實用新型採用的技術方案是可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，包括安裝在該插秧機左右兩側的行走輪；其特徵在於該機構還配置一用於調節方向的尾輪，所述的兩個行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機構中的曲杆上。所述曲杆為U形，其兩個杆壁的左側端部分別與兩個行走輪的輪軸固定，兩個杆壁右側的相接端則固定一輪架軸套，配有所述尾輪的輪架可轉動地插裝在該輪架軸套中。所述四桿機構為依次循環鉸接連成封閉圖形的曲杆、支撐杆、機架以及升降臂；其中曲杆的兩個杆壁的左側端部還分別與一升降臂的右端鉸接，升降臂的左端再與機架的左端鉸接，機架的右端則固定一裝有把手且水平布置的長橫杆；兩個杆壁右側的輪架軸套與兩個支撐杆的右端鉸接，兩個支撐杆的左端則分別鉸接在所述的長橫杆上；長橫杆與機架的長度方向垂直。所述四桿機構為平行四邊形機構。本實用新型的工作原理是加裝尾輪後，該插秧機就能在發動機驅動下運動；在遇到地面不平整時，插秧機中配備的地面仿形浮板即觸發升降油缸伸縮(也可人為操縱升降控制杆或由外部信號觸發升降機構運動)帶動升降臂轉動；支撐杆就隨升降臂一起轉動，使機架作平穩的升降運動，從而確保了機架上安裝的視頻攝像頭的視角不發生變化，實現了對前進方向路況的不間斷監控，為步行式水稻插秧機的無人駕駛提供了支撐。本實用新型的有益效果是加裝尾輪以及四桿機構後，插秧機機體能夠實現平穩行進與平穩升降，有利於攝像頭有效地捕捉行進路況的視頻信息，從而控制插秧機沿正確路逕自主行走，可以用於步行式水稻插秧機的無人駕駛改裝。
圖1是本實用新型的立體結構示意圖之一。圖2是本實用新型的立體結構示意圖之二。圖3是本實用新型的使用狀態示意圖之一。圖4是本實用新型的使用狀態示意圖之二。
具體實施方式
以下結合附圖所示的實施例進一步說明。可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，包括安裝在該插秧機左右兩側的行走輪12，還包括安裝在該插秧機尾端用於調節方向的尾輪1，所述的兩個行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機構中的曲杆11上。所述曲杆為U形，其兩個杆壁的左側端部分別與兩個行走輪的輪軸固定，兩個杆壁右側的相接端則固定一輪架軸套3，輪架2可轉動地插裝在該輪架軸套中(輪架通過緊定圈安裝在輪架軸套上);輪架2與轉軸5固定在一起，尾輪又安裝在輪架上，尾輪和輪架可以繞尾輪中心軸自由轉動，用於插秧機的行走方向調節。所述四桿機構為依次循環鉸接連成封閉圖形的曲杆、支撐杆6、機架10 (圖中用點劃線表示)以及升降臂14 ；其中曲杆的兩個杆壁的左側端部還分別與一升降臂的右端鉸接，升降臂的左端再與機架的左端鉸接，機架的右端則固定一裝有把手13且水平布置的長橫杆9 ；兩個杆壁右側(圖中可見是通過一短橫杆8相互固定連接)的輪架軸套與兩個支撐杆的右端鉸接，兩個支撐杆的左端則分別鉸接在所述的長橫杆上；長橫杆與機架的長度方向垂直。所述四桿機構推薦採用平行四邊形機構。以上所述的各鉸接端均為轉動副；因而四桿機構能夠以接觸地面的前輪和尾輪為支點進行運動，從而實現機架前部與後部一同平穩升降的功能。如圖3和圖4所示，升降機構工作時工況如下，當步行式水稻插秧機遇到地面凸起時，地面仿形浮板觸發升降油缸活塞杆伸出(也可人為操縱升降控制杆上升或由外部信號觸發升降機構上升)，帶動升降臂14順時針轉動；曲杆11以及與地面接觸的行走輪12和尾輪1相對固定不動；當升降臂轉動時，支撐杆6將隨著升降臂一起順時針轉動(圖4中的Al、A2角與圖3比較顯著增大)，從而實現機架的前部與後部一同平穩上升。當手扶步行式插秧機遇到地面下沉時，仿形浮板觸發升降油缸活塞杆收縮(也可認為操縱升降控制杆下降或由外部信號觸發升降機構下降)，帶動升降臂逆時針轉動(Al、A2角減小)，支撐杆隨之逆時針轉動，實現機架前部和後部一同平穩下降。本實用新型可適用於不用類型的輪式手扶農業機械，機體前後部分的升降幅度在
4一定範圍內可調。 尚需說明的是本實用新型僅對步行式水稻插秧機的行走機構進行改進，而該插秧機的其餘各個機構(包括發動機、減速箱、秧盤等)仍然可沿用；所以圖中包括發動機、減速箱、秧盤等其它機構均予省略。
權利要求1.可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，包括安裝在該插秧機左右兩側的行走輪(12)；其特徵在於該機構還配置一用於調節方向的尾輪(1 )，所述的兩個行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機構中的曲杆(11)上。
2.根據權利要求1所述的可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，其特徵在於所述曲杆為U形，其兩個杆壁的左側端部分別與兩個行走輪的輪軸固定，兩個杆壁右側的相接端則固定一輪架軸套(3 )，配有所述尾輪的輪架(2 )可轉動地插裝在該輪架軸套中。
3.根據權利要求2所述的可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，其特徵在於所述四桿機構為依次循環鉸接連成封閉圖形的曲杆(11)、支撐杆(6)、機架(10)以及升降臂(14)；其中曲杆的兩個杆壁的左側端部還分別與一升降臂的右端鉸接，升降臂的左端再與機架的左端鉸接，機架的右端則固定一裝有把手(13)且水平布置的長橫杆(9);兩個杆壁右側的輪架軸套與兩個支撐杆的右端鉸接，兩個支撐杆的左端則分別鉸接在所述的長橫杆上；長橫杆與機架的長度方向垂直。
4.根據權利要求3所述的可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，其特徵在於所述四桿機構為平行四邊形機構。
專利摘要本實用新型涉及一種農業機械的行走機構。所要解決的技術問題是提供的行走機構應能在無人駕駛狀態下平穩行走，同時又能作機架的升降運動，以適應無人駕駛的需要。技術方案是可作機架升降運動的步行式水稻插秧機行走機構，包括安裝在該插秧機左右兩側的行走輪；其特徵在於該機構還配置一用於調節方向的尾輪，所述的兩個行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機構中的曲杆上。所述曲杆為U形，其兩個杆壁的左側端部分別與兩個行走輪的輪軸固定，兩個杆壁右側的相接端則固定一輪架軸套，配有所述尾輪的輪架可轉動地插裝在該輪架軸套中。
文檔編號A01C11/02GK202310556SQ20112045360
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者丁學亮, 葉永龍, 唐澤華, 武傳宇 申請人:浙江理工大學