CN102379182A

CN102379182A - 可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构

Info

Publication number: CN102379182A
Application number: CN2011103641738A
Authority: CN
Inventors: 武传宇; 唐泽华; 丁学亮; 叶永龙
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2011-11-16
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2031-11-16
Also published as: CN102379182B

Abstract

本发明涉及一种农业机械的行走机构。所要解决的技术问题是提供的行走机构应能在无人驾驶状态下平稳行走，同时又能作机架的升降运动，以适应无人驾驶的需要。技术方案是：可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，包括安装在该插秧机左右两侧的行走轮；其特征在于该机构还配置一用于调节方向的尾轮，所述的两个行走轮与尾轮分别铰接在一四杆机构中的曲杆上。所述曲杆为U形，其两个杆壁的左侧端部分别与两个行走轮的轮轴固定，两个杆壁右侧的相接端则固定一轮架轴套，配有所述尾轮的轮架可转动地插装在该轮架轴套中。

Description

可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构

技术领域

本发明涉及一种农业机械的行走机构，尤其是步行式水稻插秧机的行走机构，可使步行式水稻插秧机在无人驾驶状态下平稳行走，同时又能作机架的升降运动。

背景技术

我国水稻种植地区中，丘陵山地占有较大比重。步行式水稻插秧机由于其轻巧灵活、价格低廉、维护简单且不失效率等优点，非常适合丘陵山地区域使用，市场前景广阔。插秧机在工作时，一般沿直线路径前进，直到水田尽头才拉动左右离合器转向掉头。步行式水稻插秧机依靠左右两个行走轮和下面三个浮板附着于泥土，来保证机身的平稳而不会左右倾斜；其中机体下方的浮板连接升降油缸，具有地面仿形功能；发动机的动力传递到两个行走轮实现前进和后退。由于水田环境复杂，左右行走轮受到的摩擦阻力不同，插秧机往往会偏离直线或预定的路径，需要人工控制左右离合器或通过施加不同力拖动左右扶手上来实时的调整方向，以保证其沿预定路径行驶。当地面不平整时，仿形机构触发机体升降或需要手动升降机体时，需要操作人员把住扶手来保持机体的前后平衡。然而，手扶操作的劳动强度大，操作人员工作环境恶劣，迫切需要进行步行式插秧机的无人驾驶自主行走作业研究。而无人驾驶插秧机的实现，首先需要保证摄取视频信息的摄像头有一个平稳升降的支撑机构，以保证路径识别的正确有效。

发明内容

本发明的目的是要克服上述背景技术的不足，提供一种步行式插秧机行走机构的改进，该行走机构应能在无人驾驶状态下平稳行走，同时又能作机架的升降运动，以适应无人驾驶的需要。

本发明采用的技术方案是：可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，包括安装在该插秧机左右两侧的行走轮；其特征在于该机构还配置一用于调节方向的尾轮，所述的两个行走轮与尾轮分别铰接在一四杆机构中的曲杆上。

所述曲杆为U形，其两个杆壁的左侧端部分别与两个行走轮的轮轴固定，两个杆壁右侧的相接端则固定一轮架轴套，配有所述尾轮的轮架可转动地插装在该轮架轴套中。

所述四杆机构为依次循环铰接连成封闭图形的曲杆、支撑杆、机架以及升降臂；其中曲杆的两个杆壁的左侧端部还分别与一升降臂的右端铰接，升降臂的左端再与机架的左端铰接，机架的右端则固定一装有把手且水平布置的长横杆；两个杆壁右侧的轮架轴套与两个支撑杆的右端铰接，两个支撑杆的左端则分别铰接在所述的长横杆上；长横杆与机架的长度方向垂直。

所述四杆机构为平行四边形机构。

本发明的工作原理是：加装尾轮后，该插秧机就能在发动机驱动下运动；在遇到地面不平整时，插秧机中配备的地面仿形浮板即触发升降油缸伸缩（也可人为操纵升降控制杆或由外部信号触发升降机构运动）带动升降臂转动；支撑杆就随升降臂一起转动，使机架作平稳的升降运动，从而确保了机架上安装的视频摄像头的视角不发生变化，实现了对前进方向路况的不间断监控，为步行式水稻插秧机的无人驾驶提供了支撑。

本发明的有益效果是：加装尾轮以及四杆机构后，插秧机机体能够实现平稳行进与平稳升降，有利于摄像头有效地捕捉行进路况的视频信息，从而控制插秧机沿正确路径自主行走，可以用于步行式水稻插秧机的无人驾驶改装。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图之一。

图2是本发明的立体结构示意图之二。

图3是本发明的使用状态示意图之一。

图4是本发明的使用状态示意图之二。

具体实施方式

以下结合附图所示的实施例进一步说明。

可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，包括安装在该插秧机左右两侧的行走轮12，还包括安装在该插秧机尾端用于调节方向的尾轮1，所述的两个行走轮与尾轮分别铰接在一四杆机构中的曲杆11上。

所述曲杆为U形，其两个杆壁的左侧端部分别与两个行走轮的轮轴固定，两个杆壁右侧的相接端则固定一轮架轴套3，轮架2可转动地插装在该轮架轴套中（轮架通过紧定圈安装在轮架轴套上）；轮架2与转轴5固定在一起，尾轮又安装在轮架上，尾轮和轮架可以绕尾轮中心轴自由转动，用于插秧机的行走方向调节。

所述四杆机构为依次循环铰接连成封闭图形的曲杆、支撑杆6、机架10（图中用点划线表示）以及升降臂14；其中曲杆的两个杆壁的左侧端部还分别与一升降臂的右端铰接，升降臂的左端再与机架的左端铰接，机架的右端则固定一装有把手13且水平布置的长横杆9；两个杆壁右侧（图中可见是通过一短横杆8相互固定连接）的轮架轴套与两个支撑杆的右端铰接，两个支撑杆的左端则分别铰接在所述的长横杆上；长横杆与机架的长度方向垂直。

所述四杆机构推荐采用平行四边形机构。

以上所述的各铰接端均为转动副；因而四杆机构能够以接触地面的前轮和尾轮为支点进行运动，从而实现机架前部与后部一同平稳升降的功能。

如图3和图4所示，升降机构工作时工况如下，当步行式水稻插秧机遇到地面凸起时，地面仿形浮板触发升降油缸活塞杆伸出（也可人为操纵升降控制杆上升或由外部信号触发升降机构上升），带动升降臂14顺时针转动；曲杆11以及与地面接触的行走轮12和尾轮1相对固定不动；当升降臂转动时，支撑杆6将随着升降臂一起顺时针转动（图4中的A1、A2角与图3比较显著增大），从而实现机架的前部与后部一同平稳上升。当手扶步行式插秧机遇到地面下沉时，仿形浮板触发升降油缸活塞杆收缩（也可认为操纵升降控制杆下降或由外部信号触发升降机构下降），带动升降臂逆时针转动（A1、A2角减小），支撑杆随之逆时针转动，实现机架前部和后部一同平稳下降。

本发明可适用于不用类型的轮式手扶农业机械，机体前后部分的升降幅度在一定范围内可调。

尚需说明的是：本发明仅对步行式水稻插秧机的行走机构进行改进，而该插秧机的其余各个机构（包括发动机、减速箱、秧盘等）仍然可沿用；所以图中包括发动机、减速箱、秧盘等其它机构均予省略。

Claims

1.可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，包括安装在该插秧机左右两侧的行走轮（12）；其特征在于该机构还配置一用于调节方向的尾轮（1），所述的两个行走轮与尾轮分别铰接在一四杆机构中的曲杆（11）上。

2.根据权利要求1所述的可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，其特征在于：所述曲杆为U形，其两个杆壁的左侧端部分别与两个行走轮的轮轴固定，两个杆壁右侧的相接端则固定一轮架轴套（3），配有所述尾轮的轮架（2）可转动地插装在该轮架轴套中。

3.根据权利要求2所述的可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，其特征在于：所述四杆机构为依次循环铰接连成封闭图形的曲杆（11）、支撑杆（6）、机架（10）以及升降臂（14）；其中曲杆的两个杆壁的左侧端部还分别与一升降臂的右端铰接，升降臂的左端再与机架的左端铰接，机架的右端则固定一装有把手（13）且水平布置的长横杆（9）；两个杆壁右侧的轮架轴套与两个支撑杆的右端铰接，两个支撑杆的左端则分别铰接在所述的长横杆上；长横杆与机架的长度方向垂直。

4.根据权利要求3所述的可作机架升降运动的步行式水稻插秧机行走机构，其特征在于：所述四杆机构为平行四边形机构。