CN108327837A - 一种自平衡两轮农用车 - Google Patents

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秦广泉
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K11/00—Motorcycles, engine-assisted cycles or motor scooters with one or two wheels
    • B62K11/007—Automatic balancing machines with single main ground engaging wheel or coaxial wheels supporting a rider
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种自平衡两轮农用车，包括车架、前轮、后轮、转向调节装置、水平传感器、平衡调节装置、驱动装置和控制系统，所述平衡调节装置包括平衡力臂和旋翼，所述平衡力臂竖向设置在所述车架上，所述平衡力臂上端左右两侧连接所述旋翼，所述旋翼的轴心线垂直于所述车架的纵向中心平面，所述控制系统连接所述水平传感器、平衡调节装置和转向调节装置。该技术方案结构简单、重量轻，能够适应多种地形，且平衡调节省力方便，节约了制造成本。

Description

一种自平衡两轮农用车
技术领域
本发明涉及一种自平衡两轮农用车，属于农业辅助机械技术领域。
背景技术
现有的农用车体大多采用三轮或四轮式结构，三轮或四轮式农业车体结构复杂，车体笨重、通行能力较差，在复杂地形中很难行驶；尤其在一些山岭地带，几乎无法作业，如何设计一款结构简单、通行能力强、适用地形范围广的农用车十分重要及迫切。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种结构简单、设计合理、行走能力强的自平衡两轮农用车。
具体技术方案如下：
一种自平衡两轮农用车，包括车架、前轮、后轮、转向调节装置、水平传感器、平衡调节装置、驱动装置和控制系统，所述平衡调节装置包括平衡力臂和旋翼，所述平衡力臂竖向设置在所述车架上，所述平衡力臂上端左右两侧连接所述旋翼，所述旋翼的轴心线垂直于所述车架的纵向中心平面，所述控制系统连接所述水平传感器、平衡调节装置和转向调节装置。
作为上述技术方案的改进，所述车架主体结构为一字型结构。
作为上述技术方案的改进，所述转向调节装置通过传动机构连接所述前轮或后轮。
作为上述技术方案的改进，所述转向调节装置为转向电机，所述转向电机直接通过转向轴连接所述前轮。
作为上述技术方案的改进，所述转向轴与水平地面的夹角为70~90度。
作为上述技术方案的改进，所述转向轴与水平地面之间的夹角为90度。
作为上述技术方案的改进，所述车架侧面还至少设有一个辅助支撑机构，所述辅助支撑机构可自由收放。
作为上述技术方案的改进，所述前轮和后轮连接独立的驱动装置。
作为上述技术方案的改进，所述控制系统包括遥控器和控制器。
本发明的优点在于：
本发明自平衡两轮农用车，采用前后两轮驱动支撑，结构简单、重量轻，转向及控制方便，能够适用于多种复杂农田地形；车架左右平衡通过旋翼进行调节，旋翼与车架之间通过平衡力臂连接，旋翼产生的力作用时具有一定的力臂，调节时更加省力，旋翼的输出力要求较低，节约了成本；同时，旋翼的轴心线垂直于车架的纵向中心平面，使得旋翼产生的力完全用于调节车架的左右平衡，进一步提高了旋翼的工作效率。
进一步的，所述车架主体结构为一字型结构，即车架结构为规则状长条形，车架宽度较窄，前进时横向跨度小，对农作物损伤较小，提高了其通过性。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种自平衡两轮农用车，包括车架1、前轮2、后轮3、转向调节装置9、水平传感器7、平衡调节装置、驱动装置10和控制系统，所述平衡调节装置包括平衡力臂4和旋翼5，所述平衡力臂4竖向设置在所述车架1上，所述平衡力臂4上端两侧连接所述旋翼5，旋翼5的轴心线垂直于所述车架1的纵向中心平面，旋翼5转动时产生的作用力方向始终垂直于车架的纵向中心平面以防止车架左右倾斜，旋翼5的作用效果好，即使当车架发生一定倾斜，旋翼5产生的力仍然垂直作用于车架的纵向中心平面，没有其他分力浪费；所述控制系统连接所述水平传感器7、平衡调节装置和转向调节装置9，水平传感器7实时检测车架1的平衡参数，并以信号形式传递给控制系统进行处理分析，并最终通过平衡调节装置进行车架1的平衡调节；所述转向调节装置9通过传动机构连接所述前轮2或后轮3，本实施例中转向调节装置9为转向电机，转向电机通过转向轴连接前轮2，转向轴与水平地面的夹角在70~90度之间，优选为90度，即转向轴垂直于水平地面，使得转向更加简单，同时转向时前轮不会发生侧偏。
上述技术方案中，由于车架1通过平衡力臂4连接旋翼5，使得旋翼5产生的力作用于车架时具有一定的动力臂，使得调节车架平衡时更加省力，无需较大功率的旋翼即可完成平衡调节，节约了设备成本。
进一步的，本发明技术方案的车架主体结构优选为一字型结构，即车架结构为规则状长条形，车架宽度较窄，前进时横向跨度小，对农作物损伤较小，提高了其通过性。
进一步的，车架1侧面还至少设有一个辅助支撑机构11，所述辅助支撑机构11可自由收放，本实施例中通过步进马达12控制辅助支撑机构11的收放，步进马达12转动时带动辅助支撑机构11转动，进而控制辅助支撑机构11下端的离地高度，当农用车处于静止状态时用以辅助车架1保持平衡。
本实施例前轮和后轮设有独立的驱动装置10，驱动装置10可以为发动机或驱动电机，为简化结构，驱动装置10也可选用轮毂电机；车架1上还设有供电装置8，以满足各用电设备的需求；驱动装置10连接控制系统，控制系统包括遥控器和控制器6，能够实现该技术方案农用车的远程操控。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围，凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种自平衡两轮农用车，其特征在于，包括车架、前轮、后轮、转向调节装置、水平传感器、平衡调节装置、驱动装置和控制系统，所述平衡调节装置包括平衡力臂和旋翼，所述平衡力臂竖向设置在所述车架上，所述平衡力臂上端左右两侧连接所述旋翼，所述旋翼的轴心线垂直于所述车架的纵向中心平面，所述控制系统连接所述水平传感器、平衡调节装置和转向调节装置。
2.根据权利要求1所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述车架主体结构为一字型结构。
3.根据权利要求1所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述转向调节装置通过传动机构连接所述前轮或后轮。
4.根据权利要求3所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述转向调节装置为转向电机，所述转向电机直接通过转向轴连接所述前轮。
5.根据权利要求4所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述转向轴与水平地面的夹角为70~90度。
6.根据权利要求5所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述转向轴与水平地面之间的夹角为90度。
7.根据权利要求1所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述车架侧面还至少设有一个辅助支撑机构，所述辅助支撑机构可自由收放。
8.根据权利要求1所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述前轮和后轮连接独立的驱动装置。
9.根据权利要求1所述的自平衡两轮农用车，其特征在于，所述控制系统包括遥控器和控制器。
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