CN107089262B - 一种农用车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种农用车辆。所述农用车辆包括车架以及安装在车架上的左、右转向轮，车架上还安装有分别驱动左、右转向轮转向的左、右转向机构，左、右转向机构彼此独立设置。本发明的农用车辆，对于每个转向轮均设置一套独立驱动该转向轮转向的转向机构，与目前车辆上使用的通过一个驱动装置驱动连杆系带动所有转向轮一起转动的转向机构相比，该农用车辆上没有用于连接左、右转向轮的横向连杆，农用车辆在田间行驶时可以顺利地从田地里的障碍物的顶部通过，从而实现农用车辆在田地里的顺利行驶和转弯。

Description

一种农用车辆
技术领域
本发明涉及一种农用车辆。
背景技术
目前，车辆上的转向机构一般采用连杆系转向机构，通过一个驱动装置驱动连杆系带动所有转向轮一起转动，连杆系一般包括横向拉杆和纵向拉杆。该类型的转向机构在实际使用过程中，当应用于农用车辆时，例如拖拉机，由于农田的地表高低不平，田地间还常常设置有田垄，车辆的路面行驶环境比较恶劣，转向机构的横向拉杆容易与农田里的障碍物发生干涉，大大影响了农用车辆在农田里的正常行驶，而且，当障碍物大量聚集在横向拉杆处时，会对横向拉杆的左右运动产生阻碍，从而影响转向机构的正常运行，不利于车辆的正常转弯。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转向机构不会与地表障碍物发生干涉，从而使车辆能在农田中顺利行驶和转向的农用车辆。
为实现上述目的，本发明一种农用车辆的技术方案是：包括车架以及安装在车架上的左、右转向轮，车架上还安装有分别驱动左、右转向轮转向的左、右转向机构，左、右转向机构彼此独立设置。
转向机构包括驱动装置以及传动结构，所述传动结构包括沿竖直方向转动装配在车架上的传动杆，所述传动杆的上端与驱动装置连接并被驱动装置驱动旋转，传动杆的下端与转向轮的转轴传动连接并在传动杆转动时驱动转向轮的转轴在水平面内旋转完成转向。
所述驱动装置为伸缩缸，所述传动杆的上端固定设置有上曲柄，所述伸缩缸的输出端与上曲柄铰接，另一端与车架铰接。
所述传动杆的下端固定设置有下曲柄，下曲柄的旋转端铰接有连杆，连杆的另一端铰接有能带动转向轮的转轴旋转的从动曲柄。
所述车架上还转动装配有转向轴，所述转向轴与转向轮的转轴垂直并固定连接，所述从动曲柄与所述转向轴固定连接。
所述车架包括横梁和竖梁，所述伸缩缸安装在横梁上，传动杆和转向轮安装在竖梁上，所述连杆为弧形，且开口背离竖梁。
所述下曲柄为弧形，且开口朝向竖梁。
左、右转向机构对称设置于左、右转向轮的内侧。
转向时位于内侧的转向轮的旋转角度大于位于外侧的转向轮的旋转角度。
本发明的有益效果是：本发明的农用车辆，对于每个转向轮均设置一套独立驱动该转向轮转向的转向机构，与目前车辆上使用的通过一个驱动装置驱动连杆系带动所有转向轮一起转动的转向机构相比，该农用车辆上没有用于连接左、右转向轮的横向连杆，农用车辆在田间行驶时可以顺利地从田地里的障碍物的顶部通过，从而实现农用车辆在田地里的顺利行驶，而且，没有了横向拉杆，农用车辆也不会发生因障碍物大量聚集在横向拉杆处从而影响转向机构正常运行的现象，车辆可以在行驶过程中顺利实现转弯。
进一步地，转向机构的传动结构中包括沿竖直方向转动装配在车架上的传动杆，传动杆的设置可以使转向机构的驱动装置远离地面设置在转向轮的上方，该设置方式不仅让出农用车辆的下部空间，使农用车辆的下方具有更大的供田间障碍物通过的让位空间，避免驱动装置与田间凸起物之间发生干涉，而且也保护了驱动装置，避免驱动装置与地面障碍物碰撞造成损害的现象发生。
进一步地，连杆设置弧形且弧形的开口背离竖梁，也使整个传动结构紧贴车架设置，减少传动结构的横向安装空间，进一步让出车架下方供障碍物通过的空间。
进一步地，转向时位于内侧的转向轮的旋转角度大于位于外侧的转向轮的旋转角度，该设计有效防止的转弯外侧转向轮发生滑动的现象，避免了外侧转向轮转弯时轮胎的磨损，提高了转向轮的使用寿命。
附图说明
图1为本发明农用车辆的具体实施例1中左、右转向轮与左、右转向机构的示意图；
图2为本发明农用车辆的具体实施例1中左、右转向轮与左、右转向机构的三维图；
图3为图1中右转向轮与右转向机构的放大图；
图4为转向机构处于伸展状态时的俯视图；
图5为转向机构处于收缩状态时的俯视图；
图6位转向轴总成的爆炸图。
图中：1、车架；2、转向轮；21、轮毂法兰套；3、转向机构；31、油缸；32、传动杆；33、上曲柄；34、下曲柄；35、轴承座；36、连杆；37、从动曲柄；4、转向轴总成；41、固定筒；42、转向轴；43、轴承；44、垫片；45、锁紧螺母；46、固定筒盖；5、转轴。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的一种农用车辆的具体实施例1，如图1至图6所示，包括车架1，车架1包括横梁和竖梁，竖梁上安装有左、右转向轮2，左、右转向轮2的内侧分别安装有左、右转向机构3，左、右转向机构3均独立驱动该侧转向轮2转向。左、右转向机构3的结构大致相同，彼此互相对称。
其中，转向机构3的具体结构包括驱动装置以及设置于驱动装置与转向轮2之间的传动结构，在本实施例中，所述驱动装置为横向设置在横梁上的油缸31，油缸31的一端与车架1铰接，油缸31的输出端与传动结构铰接。所述传动结构包括沿竖直方向设置在竖梁上的传动杆32，竖梁上固定设置有上、下轴承座35，传动杆32通过轴承座35转动装配在竖梁上。传动杆32的上端固定设置有上曲柄33，上曲柄33的旋转端与油缸31的输出端铰接，传动杆32的下端固定设置有下曲柄34，下曲柄34为弧形，且开口朝向车架竖梁。
车架1上还固定设置有转向轴总成4，所述转向轴总成4包括与车架竖梁固定连接的固定筒41，固定筒41内设置有沿竖直方向延伸的转向轴42，转向轴42通过轴承43转动装配在固定筒41内，转向轴42的下端与转向轮2的转轴5固定连接，上端设置有用于实现转向轴42在轴向方向的压紧固定的垫片44和锁紧螺母45。固定筒41的上端设置有固定筒盖46。
转向轴42在转向轮转轴的上方还固定连接有从动曲柄37，从动曲柄37的旋转端和下曲柄34的旋转端之间铰接有连杆36，连杆36为弧形，且开口背离竖梁。下曲柄34、连杆36、从动曲柄37以及车架1共同构成四连杆36机构。
本发明中的转向机构3，转向机构3的油缸31在伸展和收缩相同距离时，收缩时带动转向轮2旋转的角度小于伸展时带动转向轮2旋转的角度。左、右转向机构3对称布置在左、右转向轮2的内侧，且油缸31布置于转向轮2的后方，在车辆向某一侧转向时，该侧的转向机构3伸展，对称侧的转向机构3收缩，从而使车辆转向时位于内侧的转向轮的旋转角度大于位于外侧的转向轮的旋转角度，有效防止的转弯外侧转向轮2发生滑动的现象，避免了外侧转向轮2转弯时轮胎的磨损，提高了转向轮2的使用寿命。
本发明的农用车辆，对于每个转向轮2均设置一套独立驱动该转向轮2转向的转向机构3，与目前车辆上使用的通过一个驱动装置驱动连杆系带动所有转向轮一起转动的转向机构相比，该农用车辆上没有用于连接左、右转向轮的横向连杆，农用车辆在田间行驶时可以顺利地从田地里的障碍物的顶部通过，从而实现农用车辆在田地里的顺利行驶，而且，没有了横向拉杆，农用车辆也不会发生因障碍物大量聚集在横向拉杆处从而影响转向机构正常运行的现象，车辆可以在行驶过程中顺利实现转弯。
此外，本发明的转向机构3的传动结构中包括沿竖直方向转动装配在车架1上的传动杆32，传动杆32的设置可以使转向机构3的驱动装置远离地面设置在转向轮2的上方，该设置方式不仅让出农用车辆的下部空间，使农用车辆的下方具有更大的供田间凸起物通过的让位空间，避免驱动装置与田间凸起物之间发生干涉，而且也保护了驱动装置，避免驱动装置与地面障碍物碰撞造成损害的现象发生。
连杆36设置为弧形，弧形的开口背离竖梁，也使整个传动结构紧贴车架1设置，减少传动结构的横向安装空间，进一步让出车架1下方供障碍物通过的空间。
转向轴总成4包括固定筒41以及转向装配在固定筒41内的转向轴42，由于转向轴总成4过于靠近转向轮2，在车辆行驶过程中灰尘较大，将转向轴42和轴承43设置在固定筒41内进行保护，有效减小转向轴总成4在长期使用过程中因进灰现象而导致的磨损，提高转向机构3的使用寿命。
本发明的具体实施例2与具体实施例1的区别在于：所述驱动装置不设置为油缸，而是设置为驱动电机，驱动电机的输出端直接与传动杆连接，带动传动杆旋转。
本发明的具体实施例3与具体实施例1的区别在于：所述连杆设置为直杆。
本发明的具体实施例4与具体实施例1的区别在于：所述转向轴通过轴承座转动装配在车架上。
本发明的具体实施例5与具体实施例1的区别在于：采用液压缸代替油缸，或采用气缸代替油缸，只要是能够输出直线往复运动的驱动装置即可。
本发明的具体实施例6与具体实施例1的区别在于：所述油缸也可以设置于转向轮的前方，这样，油缸在收缩和伸展相同距离时，收缩时带动转向轮的转向角度大于伸展时带动转向轮的旋转角度。
本发明的具体实施例7与具体实施例1的区别在于：左、右转向机构也可以均设置在左、右转向轮的左侧或右侧，此时，通过改变油缸的伸缩距离来调整左、右转向轮的转向角度。
本发明的具体实施例8与具体实施例1的区别在于：所述油缸竖向设置在竖梁上，油缸的输出端通过换向传动结构与上曲柄连接从而带动上曲柄旋转。

Claims (5)

1.一种农用车辆，其特征在于：包括车架以及安装在车架上的左、右转向轮，车架包括横梁和竖梁，左、右转向轮分别安装在对应侧竖梁上，车架上还安装有分别驱动左、右转向轮转向的左、右转向机构，左、右转向机构彼此独立设置；转向机构包括驱动装置以及设置在驱动装置与转向轮之间的传动结构，所述传动结构包括沿竖直方向转动装配在车架上的传动杆，传动杆通过轴承座转动装配在对应侧竖梁上，所述传动杆的上端与驱动装置连接并被驱动装置驱动旋转，传动杆的下端与转向轮的转轴传动连接并在传动杆转动时驱动转向轮的转轴在水平面内旋转完成转向；所述驱动装置为伸缩缸，所述传动杆的上端固定设置有上曲柄，所述伸缩缸的输出端与上曲柄铰接，另一端与车架铰接，所述传动杆的下端固定设置有下曲柄，下曲柄的旋转端铰接有连杆，连杆的另一端铰接有能带动转向轮的转轴旋转的从动曲柄，所述车架的竖梁上还转动装配有沿竖直方向延伸的转向轴，对应侧的传动杆、竖梁和转向轴左右间隔并排布置，所述转向轴与转向轮的转轴垂直并且转向轴的下端与转向轮的转轴固定连接，左转向轮、右转向轮分别位于对应侧竖梁的外侧位置，所述从动曲柄与所述转向轴在转向轮转轴的上方位置固定连接。
2.根据权利要求1所述的农用车辆，其特征在于：所述伸缩缸安装在横梁上，所述连杆为弧形，且开口背离竖梁。
3.根据权利要求2所述的农用车辆，其特征在于：所述下曲柄为弧形，且开口朝向竖梁。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的农用车辆，其特征在于：左、右转向机构对称设置于左、右转向轮的内侧。
5.根据权利要求4所述的农用车辆，其特征在于：转向时位于内侧的转向轮的旋转角度大于位于外侧的转向轮的旋转角度。
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