CN107672432A - 一种茶园采茶机用自动平衡行走装置 - Google Patents

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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01D—HARVESTING; MOWING
    • A01D46/00—Picking of fruits, vegetables, hops, or the like; Devices for shaking trees or shrubs
    • A01D46/04—Picking of fruits, vegetables, hops, or the like; Devices for shaking trees or shrubs of tea
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern

Abstract

本发明提供了一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，包括行走车架，行走车架底端活动设有四个行走轮，行走轮分别独立设有驱动电机，伺服电机的数量为四个，左侧两个伺服电机构成左伺服电机，右侧两个伺服电机构成右伺服电机，行走车架上端固定设有操作平台，机体上端固定设有平衡调节装置。本发明在当机体向右侧倾斜一定角度时，平衡调节装置内的重力触发球脱离限位槽向右侧滚动，在重力触发球的作用下触发右电机触发装置接通，使右伺服电机工作，带动右侧的丝杆转动，通过螺纹结构带动丝杆螺母向下运动，通过活动板上的限位杆槽和限位杆结构保证固定套轴竖直向下运动，从而将右侧的行走轮伸出，保证左右两侧机体平衡。

Description

一种茶园采茶机用自动平衡行走装置
技术领域
本发明涉及园林设备技术领域，具体为一种茶园采茶机用自动平衡行走装置。
背景技术
传统的采茶方式采用手工进行，但是手工采茶劳动强度大、工作效率低，随着社会和科技的发展，机械化的采茶机得到越来越广泛的应用。现阶段，采茶机主要分为动力类采茶机、单人电动采茶机和轻型自动采茶机，单人电动采茶机和轻型自动采茶机适宜个人采茶，一定程度上提高了采茶人员的采茶效率；动力类采茶机适用于大面积采茶，速度快，效率高。
但茶叶大都种植于山坡地上，山坡地高低不平，多轮的大型动力类采茶机很难平稳运行，时高时低，高时采不到茶叶，低时把老枝老叶采进，不但影响采茶效率，而且影响采茶的质量和数量，为此我们提出一种茶园采茶机用自动平衡行走装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，包括行走车架，所述行走车架底端活动设有四个行走轮，所述行走轮分别独立设有驱动电机，该行走轮上端固定安装有车轮架，所述车轮架顶端固定连接固定套轴，所述固定套轴内设有轴腔，所述轴腔内活动插接有丝杆，该固定套轴顶端固定连接有活动板，所述活动板上端固定设有丝杆螺母，所述丝杆螺母通过螺纹结构活动套接在丝杆外端，所述丝杆的顶端固定连接伺服电机的驱动轴，所述伺服电机的数量为四个，分别均匀分布在行走车架的左右侧，且左侧两个伺服电机构成左伺服电机，右侧两个伺服电机构成右伺服电机，所述左伺服电机和右伺服电机的控制系统相互独立；
所述行走车架上端固定设有操作平台，所述操作平台顶端通过四个气缸固定连接机体，所述机体上端固定设有平衡调节装置，所述平衡调节装置内设有调节腔，所述调节腔为中空圆柱型结构，该调节腔左端固定设有左电机触发装置，右端固定设有右电机触发装置，且调节腔底端中心位置上内凹设有限位槽，所述限位槽内活动设有重力触发球。
优选的，所述轴腔的上下两端均为开口状态，且轴腔的内径大于丝杆的外径。
优选的，所述活动板上竖向贯穿设有限位杆槽，所述限位杆槽内活动插接有限位杆，所述限位杆的顶端固定安装在行走车架底端，该限位杆的长度大于丝杆的长度。
优选的，所述左电机触发装置包括第一活动片、第一固定片和第一弹簧，所述第一固定片固定安装在调节腔左端内壁上，且第一固定片的内端通过第一弹簧固定连接第一活动片，所述第一活动片电连接采茶机电源负极，该采茶机电源正极电连接左伺服电机的一个接口端，所述左伺服电机的另一个接口端电连接第一固定片。
优选的，所述右电机触发装置包括第二活动片、第二固定片和第二弹簧，所述第二固定片固定安装在调节腔左端内壁上，且第二固定片的内端通过第二弹簧固定连接第二活动片，所述第二活动片电连接采茶机电源负极，该采茶机电源正极电连接右伺服电机的一个接口端，所述右伺服电机的另一个接口端电连接第二固定片。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过四个行走轮上单独设置的驱动电机进行驱动行走，行走轮的升降通过伺服电机装置进行控制，其中左侧两个车轮的升降保持一致，右侧两个车轮的升降保持一致；
2、当机体向右侧倾斜一定角度时，平衡调节装置内的重力触发球脱离限位槽向右侧滚动，在重力触发球的作用下触发右电机触发装置接通，使右伺服电机工作，带动右侧的丝杆转动，通过螺纹结构带动丝杆螺母向下运动；
3、通过活动板上的限位杆槽和限位杆结构保证固定套轴竖直向下运动，从而将右侧的行走轮伸出，保证左右两侧机体平衡；
4、通过气缸可以垂直改变机体的高度，保证采茶机正常工作。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明中行走轮的一种结构示意图；
图3为本发明中行走轮的另一种结构示意图；
图4为本发明中平衡调节装置结构示意图。
图中：1行走车架、2操作平台、3行走轮、301驱动电机、302车轮架、41左伺服电机、42右伺服电机、5气缸、6机体、7平衡调节装置、701调节腔、702限位槽、8丝杆、9丝杆螺母、10活动板、限位杆槽、11固定套轴、1101轴腔、12左电机触发装置、121第一活动片、122第一固定片、123第一弹簧、13右电机触发装置、131第二活动片、132第二固定片、133第二弹簧、14重力触发球、15限位杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，包括行走车架1，行走车架1底端活动设有四个行走轮3，行走轮3分别独立设有驱动电机301，该行走轮3上端固定安装有车轮架302，车轮架302顶端固定连接固定套轴11，固定套轴11内设有轴腔1101，轴腔1101内活动插接有丝杆8，该固定套轴11顶端固定连接有活动板10，活动板10上端固定设有丝杆螺母9，丝杆螺母9通过螺纹结构活动套接在丝杆8外端，丝杆8的顶端固定连接伺服电机的驱动轴，伺服电机的数量为四个，分别均匀分布在行走车架1的左右侧，且左侧两个伺服电机构成左伺服电机41，右侧两个伺服电机构成右伺服电机42，左伺服电机41和右伺服电机42的控制系统相互独立；
行走车架1上端固定设有操作平台2，操作平台2顶端通过四个气缸5固定连接机体6，机体6上端固定设有平衡调节装置7，平衡调节装置7内设有调节腔701，调节腔701为中空圆柱型结构，该调节腔701左端固定设有左电机触发装置12，右端固定设有右电机触发装置13，且调节腔701底端中心位置上内凹设有限位槽702，限位槽702内活动设有重力触发球14。
轴腔1101的上下两端均为开口状态，且轴腔1101的内径大于丝杆8的外径，活动板10上竖向贯穿设有限位杆槽1001，限位杆槽1001内活动插接有限位杆15，限位杆15的顶端固定安装在行走车架1底端，该限位杆15的长度大于丝杆8的长度。
左电机触发装置12包括第一活动片121、第一固定片122和第一弹簧123，第一固定片122固定安装在调节腔701左端内壁上，且第一固定片122的内端通过第一弹簧123固定连接第一活动片121，第一活动片121电连接采茶机电源负极，该采茶机电源正极电连接左伺服电机41的一个接口端，左伺服电机41的另一个接口端电连接第一固定片122。
右电机触发装置13包括第二活动片131、第二固定片132和第二弹簧133，第二固定片132固定安装在调节腔701左端内壁上，且第二固定片132的内端通过第二弹簧133固定连接第二活动片131，第二活动片131电连接采茶机电源负极，该采茶机电源正极电连接右伺服电机42的一个接口端，右伺服电机42的另一个接口端电连接第二固定片132。
工作原理：本发明通过四个行走轮3上单独设置的驱动电机301进行驱动行走，行走轮的升降通过伺服电机装置进行控制，其中左侧两个车轮的升降保持一致，右侧两个车轮的升降保持一致，当机体6向右侧倾斜一定角度时，平衡调节装置7内的重力触发球14脱离限位槽702向右侧滚动，在重力触发球14的作用下触发右电机触发装置13接通，使右伺服电机42工作，带动右侧的丝杆8转动，通过螺纹结构带动丝杆螺母9向下运动，通过活动板10上的限位杆槽1001和限位杆15结构保证固定套轴11竖直向下运动，从而将右侧的行走轮3伸出，保证左右两侧机体6平衡，并且通过气缸5可以垂直改变机体6的高度，保证采茶机正常工作。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，包括行走车架(1)，其特征在于：所述行走车架(1)底端活动设有四个行走轮(3)，所述行走轮(3)分别独立设有驱动电机(301)，该行走轮(3)上端固定安装有车轮架(302)，所述车轮架(302)顶端固定连接固定套轴(11)，所述固定套轴(11)内设有轴腔(1101)，所述轴腔(1101)内活动插接有丝杆(8)，该固定套轴(11)顶端固定连接有活动板(10)，所述活动板(10)上端固定设有丝杆螺母(9)，所述丝杆螺母(9)通过螺纹结构活动套接在丝杆(8)外端，所述丝杆(8)的顶端固定连接伺服电机的驱动轴，所述伺服电机的数量为四个，分别均匀分布在行走车架(1)的左右侧，且左侧两个伺服电机构成左伺服电机(41)，右侧两个伺服电机构成右伺服电机(42)，所述左伺服电机(41)和右伺服电机(42)的控制系统相互独立；
所述行走车架(1)上端固定设有操作平台(2)，所述操作平台(2)顶端通过四个气缸(5)固定连接机体(6)，所述机体(6)上端固定设有平衡调节装置(7)，所述平衡调节装置(7)内设有调节腔(701)，所述调节腔(701)为中空圆柱型结构，该调节腔(701)左端固定设有左电机触发装置(12)，右端固定设有右电机触发装置(13)，且调节腔(701)底端中心位置上内凹设有限位槽(702)，所述限位槽(702)内活动设有重力触发球(14)。
2.根据权利要求1所述的一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，其特征在于：所述轴腔(1101)的上下两端均为开口状态，且轴腔(1101)的内径大于丝杆(8)的外径。
3.根据权利要求1所述的一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，其特征在于：所述活动板(10)上竖向贯穿设有限位杆槽(1001)，所述限位杆槽(1001)内活动插接有限位杆(15)，所述限位杆(15)的顶端固定安装在行走车架(1)底端，该限位杆(15)的长度大于丝杆(8)的长度。
4.根据权利要求1所述的一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，其特征在于：所述左电机触发装置(12)包括第一活动片(121)、第一固定片(122)和第一弹簧(123)，所述第一固定片(122)固定安装在调节腔(701)左端内壁上，且第一固定片(122)的内端通过第一弹簧(123)固定连接第一活动片(121)，所述第一活动片(121)电连接采茶机电源负极，该采茶机电源正极电连接左伺服电机(41)的一个接口端，所述左伺服电机(41)的另一个接口端电连接第一固定片(122)。
5.根据权利要求1所述的一种茶园采茶机用自动平衡行走装置，其特征在于：所述右电机触发装置(13)包括第二活动片(131)、第二固定片(132)和第二弹簧(133)，所述第二固定片(132)固定安装在调节腔(701)左端内壁上，且第二固定片(132)的内端通过第二弹簧(133)固定连接第二活动片(131)，所述第二活动片(131)电连接采茶机电源负极，该采茶机电源正极电连接右伺服电机(42)的一个接口端，所述右伺服电机(42)的另一个接口端电连接第二固定片(132)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109455041A (zh) * 2018-12-29 2019-03-12 江苏速升自动化装备股份有限公司 一种带有径向运动装置的车轮
CN110539816A (zh) * 2018-05-29 2019-12-06 广西科技大学 一种轻质推压式爬墙机器人
CN112158259A (zh) * 2020-10-13 2021-01-01 贵州理工学院 一种车架可调平的小型山地水稻收割机
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