CN103158764A - 液压驱动插秧机的转向系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压驱动插秧机的转向系统，包括左右导向轮，每个导向轮设有导向轮驱动马达，该导向轮驱动马达与全车液压油路相连，所述的每个导向轮的轮轴分别与转向立柱相连，转向立柱与插秧机车架转动连接，转向立柱上设有一个转向摇臂，该转向摇臂在导向轮处于前向位置时向后倾斜，并与所述的插秧机车架的中轴线构成81-72度夹角，插秧机车架的左右两侧分别设有一个与之转动连接的液压油缸，该液压油缸的活塞杆分别与对应的转向摇臂相连，左右两侧的液压油缸关于插秧机车架的中轴线对称。本发明具有转向方便、顺畅，且结构简单的特点。

Description

液压驱动插秧机的转向系统

 

技术领域

本发明涉及一种插秧机，尤其是涉及一种液压驱动的插秧机。

 

背景技术

全液压驱动插秧机是一个新型领域，这目前市场上未曾发现有此类的产品，发明人最近研发出了一种全液压插秧机，其车轮的驱动由驱动马达完成，其转向由液压元件带动导向轮的转向立柱完成。但是，现有的转向方法是当向左侧转动时，左侧的液压元件带动导向轮向左转动一个角度，右侧的液压元件同时转动相应的角度，但跟据现有的车辆转向原理，要使其转动更为顺畅，两个导向轮的转动角度不同，其中外侧轮的转动角度较小（因其转弯半径相对内侧轮较大）。根据现有技术，需要液压元件通过完成不同的行程实现两个导向轮的不同的转角。因此，这种液压转向系统的结构较为复杂。

 

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的没有对全液压插秧机的转向系统的设计和优化经验，造成对全液压插秧机生产的限制的技术问题，提供一种转向方便、顺畅，且结构简单的液压驱动插秧机的转向系统。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种液压驱动插秧机的转向系统，包括左右导向轮，其特征在于所述的每个导向轮设有导向轮驱动马达，该导向轮驱动马达与全车液压油路相连，所述的每个导向轮的轮轴分别与转向立柱相连，转向立柱与插秧机车架转动连接，转向立柱上设有一个转向摇臂，该转向摇臂在导向轮处于前向位置时向后倾斜，并与所述的插秧机车架的中轴线构成81-72度夹角，插秧机车架的左右两侧分别设有一个与之转动连接的液压油缸，该液压油缸的活塞杆分别与对应的转向摇臂相连，左右两侧的液压油缸关于插秧机车架的中轴线对称。当插秧机车架向左侧转动时，左侧的液压油缸带动导向轮向左转动一个角度，右侧的液压油缸同时带动右侧导向轮转动相应的角度，由于转向摇臂在导向轮处于前向位置时向后倾斜，并与所述的插秧机车架的中轴线构成81-72度夹角，当左侧液压油缸升出的长度与右侧液压油缸缩进的长度相同时，两个导向轮的转动角度不同，其中外侧轮的转动角度较小，而内侧轮（即左侧导向轮）转动角度较大，这样，就可以使得插秧机车架的转动非常方便、顺畅，车轮不会因为转向而出现较大的打滑问题。 

作为优选，所述的转向立柱包括转向轴，转向轴的下侧与一个导向轮总成相连，转向轴的外侧套设有一个用于连接车架的连接套，连接套与转向轴之间设有避震装置，连接套的上侧设有一个与所述的转向轴相适配，可带动转向轴转动，且可以相对于转向轴上下滑动的转向摇臂，所述的转向轴内部设有纵向油路孔，该纵向油路孔的下端与导向轮驱动马达相连，上端分别通过旋转接头与所述的主油路相连。连接套与转向轴之间具有一个相对的上下滑动的行程，并通过避震装置使其可以有一个缓冲作用，以利于操作者乘坐的舒适性。液压马达的油路由设于转向轴内的纵向油路孔代替，纵向油路孔再通过旋转接头与主油路相连，使得其在安装和使用上都更为方便、简捷、美观。 

作为优选，所述的转向轴的上设端有与所述的纵向油路一一对应相连通的横向油路，转向轴的外侧设有与所述的横向油路一一对应的油槽，所述的转向轴的上部设有一个旋转接头，该旋转接头套设于转向轴的上端部，并与转向轴转动连接，旋转接头上设有与所述的油槽一一对应的油路外接口。油槽的设计，使得无论转向轴转动到什么角度，油路外接口都通过该油槽与横向油路相连通。 

作为优选，所述的连接套内设有一个缓冲腔，缓冲腔的上下两端分别设有一个与所述的转向轴相适配的上轴承和下轴承，其中上轴承与所述的转向轴滑动连接，上、下轴承之间设有一个缓冲弹簧。

作为优选，所述的全车液压油路包括导向轮驱动油路、后轮驱动油路、转向油路以及插植油路，所述的导向轮驱动油路与两个导向轮驱动马达相连，两个导向轮驱动马达之间设有一个同步阀，该同步阀的两个输出端之间通过一个通断阀相连，所述的后轮驱动油路与两个后轮驱动马达相连，两个后轮驱动马达之间也设有同步阀，该同步阀的两个输出端之间也通过一个通断阀相连，所述的插植油路与一个插植马达相连，所述的转向油路包括一个转向驱动泵，该转向驱动泵与所述的液压油缸相连。通过两个导向轮驱动马达和两个后轮驱动马达各自独立驱动车轮，形成四驱结构，这种驱动方式非常灵活且动力强大，有利于其适应各种作业条件。在正常行驶中，所述的通断阀接通，同步阀的两个输出端接通，同步阀不起作用。但是，当左右相对的两个轮子所受的摩擦力不同时，左右两个相对的驱动马达的转速就会不同（摩擦力大的轮子的转速慢）这就使得插秧同会出现非正常的转弯，此时就需要断开上述通断阀，以使得同步阀起作用，通过同步阀均匀分配由量，使得左右两侧的车轮的转速相同，保持直线前进。

作为优选，所述的前轮驱动油路包括一个前驱泵和一个H型三位四通换向阀，该三位四通换向阀的进油口与前驱泵相连，回油口与所述的插植油路的进油端相连，工作油口与相应的同步阀相连；所述的后轮驱动油路包括一个后驱泵和一个H型三位四通换向阀，该三位四通换向阀的进油口与后驱泵相连，回油口与所述的插植油路的进油端相连，工作油口与相应的同步阀相连。无论上述三位四通换向阀处于正向油路还是反向油路，其回油均通过插植油路，利用前、后轮驱动油路的回油，驱动插植机构工作，当该三位四通换向阀处于中位时，由于该三位四通换向阀为H型，此时，前、后轮的进油和回油油路直接接通，前、后轮驱动马达停止工作，此时，该液压油路可以驱动插植机构工作。本发明利用前后轮驱动油路的回油驱动插植机构，一方面简化了插植机构的工作油路，另一方面，这种方式实现了插植机构与车轮行走的联动，并保证了它们之间的比例关系。在不同的路面上行走时，还可以通过调整导向轮驱动油路或后轮驱动油路上的三位四通换向阀切换切轮驱动或后轮驱动。

作为优选，所述的全车液压油路还包括插植部提升油路，插植部提升油路上设有一个提升泵，该插植部提升油路与提升油缸相连。插植部需要根据作业情况调整高度，且在作业地块之间转移时需要将插植部完全提高，本系统通过一个油泵，即提升泵驱动提升油缸完成。

作为优选，所述的各导向轮驱动马达和后轮驱动马达均设有一个高低速档的调节开关，该调节开关与一个液压缸相连，该液压缸与一个液压驱动的高低压切换阀相连，该高低压切换阀驱动端口与一个油控切换阀相连，该油控切换阀的两个进油端一个与提升油路的进油端相连，另一个与转向油路、导向轮驱动油路、后轮驱动油路以及插植油路的出油端相连。高速档是插秧机不作业，在路面上行走的档位，低速档是插秧机在作业时的档位。当高低压切换阀驱动端口通过油控切换阀与提升油路的进油端相连时，即可驱动高低压切换阀动作，进而驱动上述液压缸动作，使其带动高低速档调节开关动作，使得前、后轮驱动马达进入高速转动，反之，当高低压切换阀驱动端口通过油控切换阀与转向油路、导向轮驱动油路、后轮驱动油路以及插植油路的出油端相连时，前、后轮驱动马达进入低速转动。 

本发明的带来的有益效果是，解决了现有技术所存在的没有对全液压插秧机的转向系统的设计和优化经验，造成对全液压插秧机生产的限制的技术问题，实现了一种转向方便、顺畅，且结构简单的液压驱动插秧机的转向系统。

 

附图说明

附图1是本发明的结构布置示意图；

附图2是本发明的液压系统示意图；

附图3是本发明的转向立柱的结构示意图；

附图4是附图3的一种剖视图；

附图5是附图3的A-A处的一种结构示意图。

 

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1-5所示，本发明是一种液压驱动插秧机的转向系统，包括左右导向轮，所述的每个导向轮设有导向轮驱动马达1，该导向轮驱动马达1与全车液压油路相连，全车液压油路包括导向轮驱动油路、后轮驱动油路、转向油路以及插植油路，所述的导向轮驱动油路与导向轮驱动马达1相连，两个导向轮驱动马达之间设有一个同步阀3，该同步阀3的两个输出端之间通过一个通断阀21相连，所述的后轮驱动油路与两个后轮驱动马达2相连，两个后轮驱动马达2之间也设有同步阀3，该同步阀的两个输出端之间也通过一个通断阀相连。导向轮驱动油路包括一个前驱泵10和一个H型三位四通换向阀4，该三位四通换向阀4的进油口与前驱泵10相连，回油口与所述的插植油路的进油端相连，工作油口与所述的同步阀3相连；所述的后轮驱动油路包括一个后驱泵11和一个H型三位四通换向阀4，该三位四通换向阀4的进油口与后驱泵11相连，回油口与所述的插植油路的进油端相连，工作油口与相应的同步阀相连。所述的插植油路与一个插植马达8相连，所述的转向油路包括一个转向驱动泵13，该转向驱动泵13与所述的液压油缸9相连。全车液压油路还包括插植部提升油路，插植部提升油路上设有一个提升泵12，该插植部提升油路与提升油缸14相连。导向轮驱动马达和后轮驱动马达均设有一个高低速档的调节开关17，该调节开关17与一个液压缸18相连，该液压缸18与一个液压驱动的高低压切换阀19相连，该高低压切换阀19驱动端口与一个油控切换阀16相连，该油控切换阀16的两个进油端一个与提升油路的进油端相连，另一个与转向油路、导向轮驱动油路、后轮驱动油路以及插植油路的出油端相连。所述的每个导向轮的轮轴分别与转向立柱相连，转向立柱包括转向轴1-2，转向轴的下侧与一个导向轮总成相连，转向轴的外侧套设有一个用于连接车架的连接套1-3，连接套1-3内设有一个缓冲腔1-31，缓冲腔1-31的上下两端分别设有一个与所述的转向轴相适配的上轴承1-34和下轴承1-32，其中上轴承1-34与所述的转向轴1-2滑动连接，上、下轴承之间设有一个缓冲弹簧1-33。连接套1-3的上侧设有一个与所述的转向轴相适配，可带动转向轴转动，且可以相对于转向轴上下滑动的转向摇臂1-4，所述的转向轴内部设有纵向油路孔1-6，该纵向油路孔1-6的下端与导向轮驱动马达1相连，转向轴的上设端有与所述的纵向油路一一对应相连通的横向油路1-7，转向轴的外侧设有与所述的横向油路1-7一一对应的油槽1-8，所述的转向轴的上部设有一个旋转接头1-5，该旋转接头1-5套设于转向轴的上端部，并与转向轴转动连接，旋转接头上设有与所述的油槽一一对应的油路外接口1-51，通过该油路外接口与导向轮驱动油路相连。转向摇臂1-4在导向轮处于前向位置时向后倾斜，并与所述的插秧机车架的中轴线构成81-72度夹角，插秧机车架的左右两侧分别设有一个与之转动连接的所述液压油缸9，该液压油缸9的活塞杆分别与对应的转向摇臂1-4相连，左右两侧的液压油缸关于插秧机车架的中轴线对称。

当插秧机车架向一侧转动时，内侧的液压油缸带动导向轮向内侧转动一个角度，外侧的液压油缸同时带动外侧导向轮转动相应的角度，由于转向摇臂在导向轮处于前向位置时向后倾斜，并与所述的插秧机车架的中轴线构成81-72度夹角，当内侧液压油缸升出的长度与外侧液压油缸缩进的长度相同时，两个导向轮的转动角度不同，其中外侧轮的转动角度较小，而内侧轮（即左侧导向轮）转动角度较大。当两个导向轮转动的角度符合阿克曼原理时，就可以使得插秧机车架的转动非常方便、顺畅，车轮不会因为转向而出现较大的打滑问题。

所以本发明具有转向方便、顺畅，且结构简单等特征。

Claims (8)

1.一种液压驱动插秧机的转向系统，包括左右导向轮，其特征在于所述的每个导向轮设有导向轮驱动马达，该导向轮驱动马达与全车液压油路相连，所述的每个导向轮的轮轴分别与转向立柱相连，转向立柱与插秧机车架转动连接，转向立柱上设有一个转向摇臂，该转向摇臂在导向轮处于前向位置时向后倾斜，并与所述的插秧机车架的中轴线构成81-72度夹角，插秧机车架的左右两侧分别设有一个与之转动连接的液压油缸，该液压油缸的活塞杆分别与对应的转向摇臂相连，左右两侧的液压油缸关于插秧机车架的中轴线对称。

2.根据权利要求1所述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的转向立柱包括转向轴，转向轴的下侧与一个导向轮总成相连，转向轴的外侧套设有一个用于连接车架的连接套，连接套与转向轴之间设有避震装置，连接套的上侧设有一个与所述的转向轴相适配，可带动转向轴转动，且可以相对于转向轴上下滑动的转向摇臂，所述的转向轴内部设有纵向油路孔，该纵向油路孔的下端与导向轮驱动马达相连，上端分别通过旋转接头与所述的主油路相连。

3.根据权利要求2所述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的转向轴的上设端有与所述的纵向油路一一对应相连通的横向油路，转向轴的外侧设有与所述的横向油路一一对应的油槽，所述的转向轴的上部设有一个旋转接头，该旋转接头套设于转向轴的上端部，并与转向轴转动连接，旋转接头上设有与所述的油槽一一对应的油路外接口。

4.根据权利要求2或3所述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的连接套内设有一个缓冲腔，缓冲腔的上下两端分别设有一个与所述的转向轴相适配的上轴承和下轴承，其中上轴承与所述的转向轴滑动连接，上、下轴承之间设有一个缓冲弹簧。

5.根据权利要求1或2或3所述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的全车液压油路包括前轮驱动油路、后轮驱动油路、转向油路以及插植油路，所述的前轮驱动油路与两个导向轮驱动马达相连，两个导向轮驱动马达之间设有一个同步阀，该同步阀的两个输出端之间通过一个通断阀相连，所述的后轮驱动油路与两个后轮驱动马达相连，两个后轮驱动马达之间也设有同步阀，该同步阀的两个输出端之间也通过一个通断阀相连，所述的插植油路与一个插植马达相连，所述的转向油路包括一个转向驱动泵，该转向驱动泵与所述的液压油缸相连。

6.根据权利要求5所述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的前轮驱动油路包括一个前驱泵和一个H型三位四通换向阀，该三位四通换向阀的进油口与前驱泵相连，回油口与所述的插植油路的进油端相连，工作油口与相应的同步阀相连；所述的后轮驱动油路包括一个后驱泵和一个H型三位四通换向阀，该三位四通换向阀的进油口与后驱泵相连，回油口与所述的插植油路的进油端相连，工作油口与相应的同步阀相连。

7.根据权利要求6所述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的全车液压油路还包括插植部提升油路，插植部提升油路上设有一个提升泵，该插植部提升油路与提升油缸相连。

8.根据权利要求7述的液压驱动插秧机的转向系统，其特征在于所述的各导向轮驱动马达和后轮驱动马达均设有一个高低速档的调节开关，该调节开关与一个液压缸相连，该液压缸与一个液压驱动的高低压切换阀相连，该高低压切换阀驱动端口与一个油控切换阀相连，该油控切换阀的两个进油端一个与提升油路的进油端相连，另一个与转向油路、前轮驱动油路、后轮驱动油路以及插植油路的出油端相连。

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