CN104943539B - 一种行走装置的行走操纵机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行走装置的行走操纵机构，所述行走装置由同一发动机以相同的速比驱动等排量的二个手动变量泵，再分别驱动二个液压马达，并将其作为左、右侧行走驱动的动力源。速度操纵杆与一个转向齿轮连成一体，摆动速度操纵杆，通过转向齿轮啮合的左、右大齿轮，分别带动双变量泵之变量机构实现变量，再分别驱动两个液压马达同时加速或减速，实现了行走装置的直线进或退，加速或减速。转动转向齿轮，通过转向齿轮啮合的左、右大齿轮，便可分别带动双变量泵之变量机构实现二者作相反方向的变量，再分别驱动二个液压马达产生转速差异，实现了行走装置的转向。该方案特别适用于收割机等履带牵引之行走机械。

Description

一种行走装置的行走操纵机构

技术领域：

本发明涉及各种用等排量的双手动变量泵驱动双液压马达，并分别作为左、右侧行走驱动的动力源的行走机械及其行走操纵机构，特别涉及一种行走装置的行走操纵机构。

背景技术：

由同一发动机以相同的速比驱动等排量的二个手动变量泵，再分别驱动二个液压马达，并将其作为左、右侧行走驱动的动力源，在收割机等履带牵引之行走机械中很常见。通常，用双手操纵两个操纵杆实现对行走速度和转向的操控。为了在大多数时间，能只用一只手操控，于是便有了本解决方案。

发明内容：

针对上述问题，本发明提供一种行走装置的行走操纵机构，所述行走装置由同一发动机以相同的速比驱动等排量的二个变量泵，再分别驱动二个液压马达，并将其作为左、右侧行走驱动的动力源；所述行走操纵机构由部件L和部件R组成的二个变量操作部件分别带动双变量泵之变量机构实现变量，另有速度操纵杆操控所述部件L和所述部件R，其特征在于：

所述部件L和所述部件R及所述速度操纵杆分别由转动副以同一中心线摆动，所述速度操纵杆之中心线与所述摆动中心线正交并居中于所述部件L、部件R之间。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述速度操纵杆与一个转向齿轮连成一体，所述部件L与部件R分别装有大齿轮的一部分并相对布置，与所述转向齿轮相啮合；

所述速度操纵杆的摆动通过转向齿轮啮合的大齿轮，带动所述部件L与所述部件R作同角度的摆动；

所述转向齿轮的转动，通过转向齿轮啮合的大齿轮，带动所述部件L与所述部件R作相反方向的摆动。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述转向齿轮及啮合的大齿轮均为伞齿轮。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述速度操纵杆与一个联动套构成转动副，所述部件L与所述部件R上分别装有杆，这二杆为联动套上的长槽所包含；

所述速度操纵杆的摆动，通过所述联动套，带动所述部件L与所述部件R作同角度的摆动；

所述联动套的转动，带动所述部件L与所述部件R作相反方向的摆动。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述联动套与一转向操纵臂连接，所述操纵臂摆动中心线即所述联动套与所述速度操纵杆配合构成的转动副的中心线。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述转向操纵臂与所述联动套的连接构成转动副，其转动中心线与所述速度操纵杆的中心线正交；

所述转向操纵臂中空，当所述转向操纵臂向速度操纵杆转动，其中空容积包含容速度操纵杆。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述转向齿轮或所述联动套由弹性元件提供平衡力，在转向操纵力消失后，恢复转向齿轮或联动套对部件L、部件R均等的作用力。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述速度操纵杆在所述速度操纵杆摆动平面内摆动时，设有与其相配的止口对其定位。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述双变量泵包括部件L和部件R二个变量操作部件，分别与所述双变量泵的变量信号的第一、第二输入轴固定连接，且第一、第二输入轴的轴线处同一直线上，当所述部件L、部件R前后摆动一个角度时，分别带动第一、第二输入轴转动相同角度。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述双变量泵的包括用以输入两个变量信号的第一、第二输入轴，所述第一、第二输入轴的轴线相互平行，所述部件L和部件R均与所述手动变量信号输入轴之一相配合，所述部件L和部件R的其中之一与所述第一、第二输入轴的其中之一固定连接，当所述部件L前后摆动一定角度时，所述第一输入轴转动同样的角度；所述部件R与所述第一输入轴作动配合，与所述第一输入轴构成转动副；所述第二输入轴上也固定连接着一个第三摆动杆，所述第三摆动杆通过一个连杆与所述部件R连接，所述部件R、所述连杆、所述第三摆动杆及将第一输入、第二输入轴定位的泵体等构成一个平行四边形的四杆机构，当所述部件R摆动一定角度时，牵动连杆，带动第三摆动杆摆动，使第二输入轴也转动相同的角度。

比较好的是，本发明揭示的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述双变量泵的二个变量信号第一、第二输入轴之轴线相互平行而处同一基准平面内，所述部件L、部件R之转动轴之轴线与该基准平面平行，且所述部件L、部件R上分别装有左、右拨叉，所述左、右拨叉之槽内分别含有左、右拨杆之一端，左、右拨杆的另一端分别与所述双变量泵的第一、第二输入轴固定连接；当所述双变量泵均处零排量时，所述左、右拨杆之轴线与前述基准平面夹角相等；所述第一、第二输入轴的轴心分别与相应的拨叉之中心平面的距离为a1，a2，所述变量操作部件之转动轴之轴线与所述左、右拨杆中心线所在之转动平面的距离为b1，b2，须a1/a2＝b1/b2。

这样，二操作部件的转动角度相等时，前述双变量泵之变量信号输入轴之转动角度也相等；这就为双变量泵之变量信号输入轴之轴线相互平行但与变量操作部件摆动中心线都垂直的布置情况，也提供了实现前述诸优点的解决方案。

附图说明：

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本发明的详细描述中，本发明的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

图1(1)为本发明第一个实施例的原理概图；

图1(2)是图1(1)中的A-A剖视断面示意图；

图2(1)为本发明第二个实施例之原理概图；

图2(2)是图2(1)中的A-A剖视图；

图3为本发明第三个实施例之原理概图；

图4(1)为本发明第三个实施例之原理概图；

图4(2)是本发明第三个实施例之另外一种实施方案的原理概图。

附图标记：

左泵 1.1，2.1，3.1

右泵 1.2，2.2，3.2

变量信号输入轴 1.1.1，1.2.1，2.1.1，2.2.1，3.1.1，3.2.1，4.1.1，4.2.1

部件L 1.3，2.3，3.3

部件R 1.4，2.4，3.4

大伞齿轮的局部 1.3.1，1.4.1

速度操纵杆 1.5，2.5，

杆座 1.5.1

杆身 1.5.2

杆帽 1.5.3

定位螺钉 1.5.1.1

定位销 1.5.3.1

转向伞齿轮 1.6

弧状面板 1.7，2.11

定位齿条 1.8

小驾驶盘 1.9

联动套 2.6

转向操纵臂 2.7

定位销 2.8

弹簧支架 2.5.1

弹簧支环 2.6.1

平衡弹簧 2.10

齿条 2.12

定位滑套 2.13

定位弹簧 2.14

变量操纵杆 3.21

连杆 3.22

左、右拨叉 4.31，4.32

具体实施方式：

说明一下，各原理概图为突出原理重点，略去了一些与原理无关的实施细节。

第一个实施例：

参照图1(1)和1(2)所示为本发明第一个实施例原理概图。

它是一个双变量泵之二个变量信号输入轴的轴线处同一直线的情况的应用例。左泵1.1与右泵1.2分别供左、右液压马达压力油；变量信号输入轴1.1.1、1.2.1分别用于左泵1.1与右泵1.2的变量。左泵之变量操作部件称部件L1.3,与变量信号输入轴1.1.1固定连接，右泵1.2之变量操作部件称部件R1.4,与变量信号输入轴1.2.1固定连接，摆动变量操作部件L1.3或部件R1.4，可使左泵1.1及右泵1.2变量。部件L1.3与部件R1.4上分别装有大伞齿轮的一部分1.3.1与1.4.1。另有速度操纵杆1.5，由杆座1.5.1、杆身1.5.2、杆帽1.5.3等构成。杆座1.5.1安装在变量信号输入轴1.1.1、1.2.1上，与信号输入轴1.1.1、1.2.1，均可作同轴线摆动；杆身1.5.2与杆座1.5.1构成动配合，杆座1.5.1上装有定位螺钉1.5.1.1，其球状端部定位在杆身1.5.2的轴的环槽内，允许杆身1.5.2转动，但限制其脱出杆座；杆身1.5.2上安装转向伞齿轮1.6，与大伞齿轮的一部分1.3.1与1.4.1皆啮合，当摆动速度操纵杆1.5时，通过与伞齿轮1.6啮合的大伞齿轮的一部分1.3.1与1.4.1，带动部件L1.3与部件R1.4作同角度摆动，从而分别带动所述双变量泵之变量机构实现同方向均衡变量，实现行走装置的直线进或退，加速或减速。当转向伞齿轮1.6被转动时，通过转向伞齿轮啮合的大伞齿轮的一部分1.3.1与1.4.1，带动部件L1.3与部件R1.4二者作相反方向的摆动，这样，便可分别带动双变量泵之变量机构实现二者作相反方向的变量，再分别驱动二个液压马达产生转速差异，实现了行走装置的转向。这里采用了伞齿轮的啮合，容易被理解和制造。当采用直齿轮作为转向齿轮时，另外的啮合齿轮便须制成特殊的，这也未尚不可。

在图1中还可看到，速度操纵杆1.5之杆帽1.5.3，其内圆与杆身1.5.2构成动配合，其外表有二平面处于弧状面板1.7的槽内，与槽构成滑动配合；弧状面板1.7近槽的边沿处安装有定位齿条1.8，定位销1.5.3.1安装于杆帽1.5.3上，与其构成沿轴向的滑动配合；定位销1.5.3.1受弹簧1.5.3.2之弹力，其弧状齿端定位于定位齿条1.8的齿槽内，通过对杆帽1.5.3的定位使速度操纵杆1.5得到了定位；杆身1.5.2的顶端固定连接小驾驶盘1.9，用于转动杆身从而转动转向伞齿轮1.6实现转向。本实施例中，双变量泵之二个变量信号输入轴均有弹性元件施力，以恢复至0排量的位置，当小驾驶盘1.9上的驾驶力消失后，由于速度操纵杆1.5被定位，弹性元件施的力平衡的结果会使转向伞齿轮1.6复位，从而恢复直线行走。

总之，通过推拉小驾驶盘1.9便可操控行走装置的直线进或退，加速或减速；维持行进速度时，依靠定位装置，可以将驾驶员的手解放出来；而转动小驾驶盘1.9便可带动转向伞齿轮1.6的转动，操控行走装置的转向；当操控转向的力消失，又能恢复直线行走；这样，就大大地方便了驾驶。

第二个实施例：

参照图2(1)和2(2)所示为本发明另一实施例原理概图。

它仍是一个双变量泵之二个变量信号输入轴的轴线处同一直线的情况的应用例。左泵2.1、右泵2.2、变量信号输入轴2.1.1、2.2.1与上例相同。左、右泵之变量操作部件为杆状，称部件L2.3与部件R2.4，仍与变量信号输入轴2.1.1、2.2.1分别固定连接。部件L2.3、部件R2.4及速度操纵杆5分别由转动副以同一中心线摆动，所述速度操纵杆之中心线与前述摆动中心线正交并居中于部件L2.3与部件R2.4之间，速度操纵杆还穿过一个联动套2.6的中央，与之构成动配合。联动套2.6上有二个长槽，分别将部件L2.3、部件R2.4包含在槽内。摆动速度操纵杆2.5，便能通过带动联动套2.6，使变量操纵部件L2.3、部件R2.4均衡受力而同幅度摆动，从而分别带动所述双变量泵之变量机构实现同方向均衡变量，实现行走装置的直线进退，加速和减速。

图中转向操纵臂2.7，它依靠二个定位销2.8定位在定位座2.9上，定位座2.9通过螺钉固定在联动套2.6上。转向操纵臂2.7可环绕摆动速度操纵杆2.5摆动，从而带动联动套2.6同角度转动，使变量操纵部件L2.3、部件R2.4的摆动角度产生差异，从而分别带动所述双变量泵之变量机构实现反方向变量，使双变量泵供油产生差异，于是两个液压马达的转速有差异，实现了行走装置的转向。可注意到：联动套2.6上的长槽及长槽的斜面，以及长槽与部件L2.3、部件R2.4留有足够的间隙，都是为了应对转向时，部件L2.3、部件R2.4与联动套2.6的配合所需。

图示定位销2.8是转向操纵臂2.7的又一转动中心，其转动中心线与速度操纵杆2.5的中心线正交；转向操纵臂2.7中空，当转向操纵臂2.7向速度操纵杆2.5转动，其中空容积可包容速度操纵杆2.5。这样，要变速，便可使转向操纵臂2.7摆动至速度操纵杆2.5位置带动速度操纵杆实现；要转向，便可使转向操纵臂2.7摆动，脱离速度操纵杆2.5，然而以速度操纵杆之中心线为中心进行摆动，使联动套6同角度转动而实现转向。

见图2之俯视图，安装于速度操纵杆2.5的杆身上的弹簧支架2.5.1上挂着二个平衡弹簧2.10，平衡弹簧2.10的另一端挂于联动套2.6之弹簧支环2.6.1上，而弹簧提供平衡力，在转向操纵力消失后，恢复联动套2.6对变量操纵部件L2.3、部件R2.4均等的作用力。这样，当不转向时，自动使变量操纵部件L2.3、部件R2.4摆动角度趋于相等，从而保持直线行进或后退。

图示：在弧状操作面板2.11上安装一齿条2.12，安装于速度操纵杆2.5上的定位滑套2.13，与速度操纵杆2.5是动配合，而其在速度操纵杆2.5上的相位由键或定位螺钉与定位槽的配合所限，因此，仅可作轴向滑动。

定位弹簧2.14推动定位滑套2.13滑动，使定位滑套2.13下部之定位齿与齿条2.12相啮合，从而使速度操纵杆2.5得以定位。这样，尤其在作业时可使稳定行驶在规定的速度上而把一只手解放出来。

第三个实施例：

参照图3所示为本发明又一实施例之原理概图。

左泵3.1与右泵3.2呈串泵安装方式。显然，变量信号输入轴3.1.1与3.2.1二轴中心线相互平行而处同一基准平面内。与通常类同，因而未在图上表达的是：部件L3.3与变量信号输入轴3.1.1的固定连接；图示的是：部件R3.4、变量操纵杆3.21、连杆3.22及将变量信号输入轴3.1.1、3.2.1定位的泵体等构成一个平行四边形的四杆机构，当部件R3.4与部件L3.3摆动相同的角度时，牵动连杆3.22，带动变量操纵杆3.21摆动，使变量信号输入轴3.2.1转动与(3.1.1)相同的角度。这样，使前述双变量泵为串泵时或变量信号输入轴之轴线与变量操纵杆摆动中心线都平行的其它布置情况提供了实现前述诸优点的解决方案。

第四个实施例：

图4(1)和图4(2)所示为本发明再一实施例之二种原理概图。

参照图4(1)和图4(2)所示，双变量泵4.1、4.2之二个变量信号输入轴4.1.1及4.2.1之轴线相互平行而处同一基准平面内，变量操纵部件L4.3、部件R4.4之转动轴之轴线与该基准平面平行，且变量操纵部件L4.3、部件R4.4、上分别装有左、右拨叉4.31、4.32，左、右拨叉之槽内分别含有左、右拨杆4.33、4.34之一端，左、右拨杆的另一端分别与双变量泵之二个变量信号输入轴4.1.1及4.1.2固定连接；当双变量泵均处零排量时，左、右拨杆4.33、4.34之轴线与前述基准平面夹角相等；设变量信号输入轴4.1.1及4.1.2之轴心分别与相应的拨叉4.31、4.32之中心平面的距离为a1，a2，变量操纵部件L4.3、部件R4.4之转动轴之轴线与左、右拨杆4.33、4.34中心线所在之转动平面的距离为b1，b2，须a1/a2＝b1/b2。这样，当前述双变量泵之变量信号输入轴之轴线相互平行且与变量操纵杆摆动中心线都垂直的布置情况也提供了实现前述诸优点的解决方案。

至于拨叉在变量操纵杆上的安装位置沿操纵杆之转动轴的轴线平行方向的调整，可在变量操纵杆之转动轴上设计螺纹，拨叉有孔套在变量操纵杆之转动轴上，用键或定位螺钉确定拨叉相位，旋动定位螺母便可实行。拨杆在变量信号输入轴上安装位置的调整也可用类同方法处置。这样,实现a1/a2＝b1/b2就容易了。

前面提供了对较佳实施例的描述，以使本领域内的任何技术人员可使用或利用本发明。对这些实施例的各种修改对本领域内的技术人员是显而易见的，可把这里所述的总的原理应用到其它实施例而不使用创造性。因而，本发明将不限于这里所示的实施例，而应依据符合这里所揭示的原理和新特征的最宽范围。

Claims (11)

1.一种行走装置的行走操纵机构，所述行走装置由同一发动机以相同的速比驱动等排量的二个变量泵，再分别驱动二个液压马达，并将其作为左、右侧行走驱动的动力源；所述行走操纵机构由部件L和部件R组成的二个变量操作部件分别带动双变量泵之变量机构实现变量，另有速度操纵杆操控所述部件L和所述部件R，其特征在于：

所述部件L和所述部件R及所述速度操纵杆分别由转动副以同一中心线摆动，所述速度操纵杆之中心线与所述摆动中心线正交并居中于所述部件L、部件R之间。

2.根据权利要求1所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述速度操纵杆与一个转向齿轮连成一体，所述部件L与部件R分别装有大齿轮的一部分并相对布置，与所述转向齿轮相啮合；

所述速度操纵杆的摆动通过转向齿轮啮合的大齿轮，带动所述部件L与所述部件R作同角度的摆动；

所述转向齿轮的转动，通过转向齿轮啮合的大齿轮，带动所述部件L与所述部件R作相反方向的摆动。

3.根据权利要求2所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述转向齿轮及啮合的大齿轮均为伞齿轮。

4.根据权利要求1所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述速度操纵杆与一个联动套构成转动副，所述部件L与所述部件R上分别装有杆，这二杆为联动套上的长槽所包含；

所述速度操纵杆的摆动，通过所述联动套，带动部件所述L与所述部件R作同角度的摆动；

所述联动套的转动，带动所述部件L与所述部件R作相反方向的摆动。

5.根据权利要求4所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述联动套与一转向操纵臂连接，所述操纵臂摆动中心线即所述联动套与所述速度操纵杆配合构成的转动副的中心线。

6.根据权利要求5所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述转向操纵臂与所述联动套的连接构成转动副，其转动中心线与所述速度操纵杆的中心线正交；

所述转向操纵臂中空，当转向所述操纵臂向速度操纵杆转动，其中空容积包容速度操纵杆。

7.根据权利要求2所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述转向齿轮，包括与其固定连接的零件，由弹性元件提供平衡力，在转向操纵力消失后，恢复转向齿轮对部件L、部件R均等的作用力。

8.根据权利要求1所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述速度操纵杆在所述速度操纵杆摆动平面内摆动时，设有与其相配的止口对其定位。

9.根据权利要求1所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述双变量泵包括部件L和部件R二个变量操作部件，分别与所述双变量泵的变量信号的第一、第二输入轴固定连接，且第一、第二输入轴的轴线处同一直线上，当所述部件L、部件R前后摆动一个角度时，分别带动第一、第二输入轴转动相同角度。

10.根据权利要求1所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述双变量泵的包括用以输入两个变量信号的第一、第二输入轴，所述第一、第二输入轴的轴线相互平行，所述部件L和部件R均与所述变量信号的第一、第二输入轴之一相配合，所述部件L和部件R的其中之一与所述第一、第二输入轴的其中之一固定连接，当所述部件L前后摆动一定角度时，所述第一输入轴转动同样的角度；所述部件R与所述第一输入轴作动配合，与所述第一输入轴构成转动副；所述第二输入轴上也固定连接着一个第三摆动杆，所述第三摆动杆通过一个连杆与所述部件R连接，所述部件R、所述连杆、所述第三摆动杆及将第一输入、第二输入轴定位的泵体等构成一个平行四边形的四杆机构，当所述部件R摆动一定角度时，牵动连杆，带动第三摆动杆摆动，使第二输入轴也转动相同的角度。

11.根据权利要求1所述的行走装置的行走操纵机构，其特征在于：

所述双变量泵的二个变量信号第一、第二输入轴之轴线相互平行而处同一基准平面内，所述部件L、部件R之转动轴之轴线与该基准平面平行，且所述部件L、部件R上分别装有左、右拨叉，所述左、右拨叉之槽内分别含有左、右拨杆之一端，左、右拨杆的另一端分别与所述双变量泵的第一、第二输入轴固定连接；当所述双变量泵均处零排量时，所述左、右拨杆之轴线与前述基准平面夹角相等；所述第一、第二输入轴的轴心分别与相应的拨叉之中心平面的距离为a1，a2，所述变量操作部件之转动轴之轴线与所述左、右拨杆中心线所在之转动平面的距离为b1，b2，须a1/a2＝b1/b2。