CN108438050A - 一种腰力回转驱动行走装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种腰力回转驱动行走装置，包括前车架、后车架和行走机构，所述行走机构包括两前行走机构和两后行走机构，所述两前行走机构设在前车架下方，所述两后行走机构设在后车架下方，所述前车架与所述后车架之间通过回转驱动相连，用以实现所述前车架与所述后车架之间的可转动连接及转动控制，所述回转驱动距所述两前行走机构之间的距离等于所述回转驱动距所述两后行走机构之间的距离，所述两前行走机构设有独立的驱动装置，所述驱动装置连接控制器。该技术方案行走装置，结构简单，转向控制方便，转向半径小，有效减少了作业盲区和农作物损伤，提高了工作效率。

Description

一种腰力回转驱动行走装置

技术领域

本发明涉及农业机械行走技术领域，具体涉及一种腰力回转驱动行走装置。

背景技术

传统的农业机械行走装置主要为四轮式行走装置，四轮式行走装置转向时往往依靠复杂的转向机构控制车轮转向，这种转向机构结构复杂，成本较高，且在转向时，四个车轮形成各自的行走轨迹，会造成大面积压痕，造成农作物损伤；同时，传统四轮式行走装置的转向半径较大，在田间作业时具有较大的作业盲区，其生产效率不能满足作业需要。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种腰力回转驱动行走装置，该行走装置结构简单、转向方便，转向半径小，压苗少。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种腰力回转驱动行走装置，包括前车架、后车架和行走机构，所述行走机构包括两前行走机构和两后行走机构，所述两前行走机构设在前车架下方，所述两后行走机构设在后车架下方，所述前车架与所述后车架之间通过回转驱动相连，用以实现所述前车架与所述后车架之间的可转动连接及转动控制，所述回转驱动距所述两前行走机构之间的距离等于所述回转驱动距所述两后行走机构之间的距离，所述两前行走机构设有独立的驱动装置，所述驱动装置连接控制器。

进一步的，所述前车架包括前支撑板和前连接架，所述前连接架通过水平转动副连接所述前支撑板，所述前支撑板通过前支架连接所述前行走机构，所述后车架通过后支架连接所述后行走机构。

进一步的，所述后车架包括后支撑板和后连接架，所述后连接架通过水平转动副连接所述后支撑板，所述后支撑板通过后支架连接所述后行走机构，所述前车架通过前支架连接所述前行走机构。

进一步的，所述回转驱动与所述前车架之间，或所述回转驱动与所述后车架之间通过水平转动副连接。

进一步的，所述行走机构为车轮或行走履带。

进一步的，所述回转驱动包括回转支撑、驱动动力源和传动机构，所述驱动动力源通过传动机构连接所述回转支撑。

进一步的，所述回转支撑包括可相对转动的外圈和内圈，所述外圈的外表面上设有传动齿，所述传动齿通过齿合方式连接传动机构。

进一步的，所述传动机构包括蜗杆和罩壳，所述蜗杆的主体部分设置在所述罩壳内，所述蜗杆一端穿过所述罩壳连接所述回转动力源，所述蜗杆另一端穿过所述罩壳连接有编码器。

进一步的，所述驱动装置为轮毂电机。

本发明的有益效果是：本发明的腰力回转驱动行走装置，转向结构简单，前车架与后车架通过回转驱动实现相对自由转动控制，转向时，通过两前行走机构差速配合回转驱动共同完成转向，转向半径小、且转向控制方便；同时回转驱动距两前行走机构之间的距离等于回转支撑距两后行走机构之间的距离，转向时能够实现两前行走机构与两后行走机构的转向中心及转向半径相同，两前行走机构与两后行走机构的行驶轨迹相同，行驶压痕少，对农作物损伤少。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1三维结构图；

图2为本发明实施例1其中一个俯视结构示意图；

图3为本发明实施例1转向时的轨迹分析原理图；

图4为本发明实施例2的三维结构图；

图5为本发明实施例3的三维结构图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明：

实施例1

如图1、图2所示，本发明的一种腰力回转驱动行走装置，包括前车架1、后车架2和行走机构，所述行走机构包括两前行走机构和两后行走机构，本实施例中，行走机构为车轮，当然行走机构也可以为行走履带，具体的，本实施例中车轮包括两前轮8和两后轮11，前车架1包括前支撑板102和前连接架101，前连接架101通过水平转动副5连接所述前支撑板102，前支撑板102通过前支架6连接两前轮8，所述后车架2通过后支架12连接两后轮11，由于水平转动副5能够实现前连接架101与前支撑板102的水平方向相对转动，当行走装置在复杂路面行走时，不会出现前轮或后轮滞空；所述前车架1的前连接架101与所述后车架2之间通过回转驱动相连，用以实现所述前车架1与所述后车架2之间的可转动连接及转动控制，所述回转驱动距所述两前轮8之间的距离等于所述回转驱动距所述两后轮11之间的距离，所述两前轮8设有独立的驱动装置，作为优选，本实施例中驱动装置为轮毂电机7，大大简化了传动结构，所述驱动装置连接控制器4。

上述技术方案中，回转驱动包括回转支撑3、驱动动力源10和传动机构9，所述驱动动力源10通过传动机构9连接所述回转支撑3，所述回转支撑3包括可相对转动的外圈301和内圈302，所述外圈301的外表面上设有传动齿，所述传动齿通过齿合方式连接传动机构9，传动机构9包括蜗杆和罩壳，所述蜗杆的主体部分设置在所述罩壳内，所述蜗杆一端穿过所述罩壳连接所述回转动力源10，所述蜗杆另一端穿过所述罩壳连接有编码器13，通过编码器13检测蜗杆的转动速度，并反馈给控制器以实现蜗杆的精确转动控制，从而实现回转支撑的精确控制，进而完成车架的精准转向；

本实施例腰力回转驱动行走装置直行时，通过控制器4控制轮毂电机7转动，进而驱动两前轮8带动整个行走装置前进，此时控制前车架1与后车架2之间的回转驱动保持初始状态不发生相对转动，即可保证行走装置走直线；如图3所示，转向时，通过两前轮8的差速和回转驱动相互配合完成转向动作，通过控制回转驱动可以实现前车架与后车架之间以同一相对转角稳定转向，具体的，转向时前车架1以回转驱动的中心点A为中心相对后车架2发生转动，回转驱动距两前行走机构的距离R2保持不变，同时回转驱动距两后轮11之间的距离R1同样不变，始终R2等于R1，两前轮8的轴心线延长线与两后轮11的轴心线延长线的交点B即为行走装置的转动中心，且由于R2等于R1，前车架与后车架的尺寸长度保持不变，可得转动中心B距离前轮8的距离S2等于转动中心B距离后轮11的距离S1，即前轮8与后轮11均以B为圆心转动，即转向时的前轮8和后轮11沿着相同的圆周轨迹运动，转向时同一侧的前轮8与后轮11只有一条行走轨迹，减少了车轮压痕，农作物损伤较小。

实施例2

如图4所示，本实施例的结构原理与实施例1基本相同，不同的是，本实施例中后车架2包括后支撑板202和后连接架201，所述后连接架201通过水平转动副5连接所述后支撑板202，所述后支撑板202通过后支架12连接所述后轮11，所述前车架1通过前支架6连接所述前轮8，前轮8连接驱动装置，通过水平转动副实现后连接架201与后支撑板202之间的相对水平方向可转动，行走装置在复杂路面行走时，前行走机构和后行走机构能同时与路面稳定接触，不会产生滞空，有利于行走。

实施例3

本实施例的结构原理与实施例1基本相同，不同的是，本实施例中用以实现前车架1与后车架2之间水平方向相对转动的水平转动副5设置后车架2与回转驱动之间，具体的，回转驱动的回转支撑3的外圈301连接前车架，内圈302通过传动轴连接水平转动副5，水平转动副5连接后车架2，最终通过回转驱动实现前车架与后车架之间的竖直方向可转动连接控制以及前车架与后车架之间的水平方向可转动，当然水平转动副5也可以设置在前车架1与回转驱动之间。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种腰力回转驱动行走装置，其特征在于：包括前车架、后车架和行走机构，所述行走机构包括两前行走机构和两后行走机构，所述两前行走机构设在前车架下方，所述两后行走机构设在后车架下方，所述前车架与所述后车架之间通过回转驱动相连，用以实现所述前车架与所述后车架之间的可转动连接及转动控制，所述回转驱动距所述两前行走机构之间的距离等于所述回转驱动距所述两后行走机构之间的距离，所述两前行走机构设有独立的驱动装置，所述驱动装置连接控制器。

2.如权利要求1所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述前车架包括前支撑板和前连接架，所述前连接架通过水平转动副连接所述前支撑板，所述前支撑板通过前支架连接所述前行走机构，所述后车架通过后支架连接所述后行走机构。

3.如权利要求1所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述后车架包括后支撑板和后连接架，所述后连接架通过水平转动副连接所述后支撑板，所述后支撑板通过后支架连接所述后行走机构，所述前车架通过前支架连接所述前行走机构。

4.如权利要求1所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述回转驱动与所述前车架之间，或所述回转驱动与所述后车架之间通过水平转动副连接。

5.如权利要求1所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述行走机构为车轮或行走履带。

6.如权利要求1所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述回转驱动包括回转支撑、驱动动力源和传动机构，所述驱动动力源通过传动机构连接所述回转支撑。

7.如权利要求6所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述回转支撑包括可相对转动的外圈和内圈，所述外圈的外表面上设有传动齿，所述传动齿通过齿合方式连接传动机构。

8.如权利要求6所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述传动机构包括蜗杆和罩壳，所述蜗杆的主体部分设置在所述罩壳内，所述蜗杆一端穿过所述罩壳连接所述回转动力源，所述蜗杆另一端穿过所述罩壳连接有编码器。

9.如权利要求1所述的腰力回转驱动行走装置，其特征在于：所述驱动装置为轮毂电机。