CN108791228A - 一种带制动器的机车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带制动器的机车，包括车身、转动连接在车身上的前轮和后轮以及驱动机构，所述驱动机构的输出轴与后轮连接，还包括气缸和制动器，所述气缸固定在车身中部且位于前轮、后轮之间，所述气缸包括缸体、活塞以及固定在活塞上的活塞杆，所述活塞将缸体分为第一空腔和第二空腔，所述活塞杆位于第二空腔内并固定在车身上，所述制动器包括连通管、摩擦块和固定在摩擦块外侧的环形气囊，所述摩擦块固定在前轮的转轴上，所述连通管连通在气囊与气缸的第二空腔之间。本方案解决了机车爬坡效果不佳、不能适应阶梯状地形的问题。

Description

一种带制动器的机车

技术领域

本发明涉及农用机车技术领域，具体是一种带制动器的机车。

背景技术

丘陵山区具有地形复杂、坡地多等特点，丘陵山地拖拉机作为丘陵山区农业生产的主要动力来源，它的安全性和作业效率直接影响到丘陵山区农业生产水平。我国目前应用于丘陵山地的农机装备基本沿用平原地区原有装备，坡地适应性差，在丘陵山区作业的过程中，由于复杂的地形所导致的车身姿态不稳、田间作业困难，甚至引起翻车、侧倾等严重事故的发生。现有的平原农机装备在丘陵山地应用中既无法在坡地进行稳定作业，又无法保证行车安全，难以满足丘陵山地作业的实际需求。

中国公告号为CN106938597A的专利文献公开了一种丘陵山地拖拉机车身姿态调整装置，包括车桥、姿态调整液压缸、安定杆和可变连杆组；姿态调整液压缸和可变连杆组均对称钱接在车身与车桥之间，可变连杆组由两根铰接在车身与车桥之间的可变连杆上下平行组成，安定杆安装在车身与车桥之间，电控液压系统由传感器、信息采集单元、姿态控制器以及电控液压阀依次信号连接组成，电控液压阀控制姿态调整液压缸，通过信息采集单元将传感器检测到的车辆姿态信息发送给姿态控制器，进而控制电控液压阀实现对姿态调整液压缸的调整，最终实现对车身姿态的自调整。

上述方案在面对较陡的路面，如梯状的路面时，依然不能完成爬坡动作，现有技术中大多采用将前轮抬高的方式完成爬坡，这种方式会导致前轮抬起后，在惯性的作用下前轮继续转动，粘附在前轮的泥土等容易在离心力的作用下甩出，飞溅到车身或者附近的人身上。

发明内容

本发明意在提供一种带制动器的机车，以解决机车爬坡效果不佳、在爬坡过程中泥土容易从前轮甩出的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：

一种带制动器的机车，包括车身、转动连接在车身上的前轮和后轮，以及驱动机构，所述驱动机构的输出轴与后轮连接，还包括气缸和制动器，所述气缸固定在车身中部且位于前轮、后轮之间，所述气缸包括缸体、活塞以及固定在活塞上的活塞杆，所述活塞将缸体分为第一空腔和第二空腔，所述活塞杆位于第二空腔内并固定在车身上，所述制动器包括连通管、摩擦块和固定在摩擦块外侧的环形的气囊，所述连通管连通在气囊与气缸的第二空腔之间。

基础方案的原理：本方案在较为平坦的地面行驶时，驱动机构带动后轮转动，车身移动并带动前轮转动。当需要爬坡时，启动气缸，气缸的底面与地面相抵，气缸的活塞杆向上伸出，气缸将车身的前端抬起，便于将前轮搭靠到坡面上。

前轮抬起时，由于惯性的作用前轮将继续转动，附着在前轮的泥土将在前轮转动产生的离心力的作用下从前轮上脱落并溅到车身上或者附近的人身上。气缸的活塞杆向上伸出的同时，第二空腔内的气体被挤压、压强增大，第二空腔中的气体从连通管排出并进入到气囊内，气囊充气抵压摩擦块，摩擦块受到抵压从而将抵紧前轮的转轴并使得转轴停止转动，从而使得前轮停止转动。避免了因前轮继续转动导致大量泥土飞溅的情况出现。

基础方案的优点：

(1)本方案采用气缸将车身前端以及前轮顶起，使得前轮位于较高的位置，能够翻越较高、较陡的坡；对于阶梯状的地形，传统的机车由于没有着力点，不能跨越呈直角的陡坡，本方案也可以直接利用前轮高度提升翻越呈直角的陡坡。

(2)本方案在前轮抬起时利用摩擦块对前轮进行制动，使前轮停止转动，避免了前轮抬起时，由于惯性的作用前轮将继续转动，附着在前轮的泥土将在前轮转动产生的离心力的作用下从前轮上脱落并溅到车身上或者附近的人身上。

(3)本方案对前轮的制动与气缸的活塞杆向上伸出联动，利用活塞杆向上伸出时气缸内的气压变化实现对前轮的制动，联动效果好，自动化程度高，且不需要额外的动力源对前轮进行制动。

进一步，所述机车的重心正下方设有连接在车身上的重力球，所述重力球能够自由摆动，所述重力球在重力的作用下始终位于车身的重心的垂线上，所述重力球旁设有靠近后轮的开关，所述开关与气缸电连接。

当车身前端在气缸的作用下向上抬起时，重力球将在重力的作用下向后轮的方向移动，当机车的重心的垂线接近后轮时，重力球将会触到开关，开关控制气缸的活塞杆收回，避免因气缸的活塞杆持续向上伸出导致机车的重心垂线超出后轮的支撑点导致翻车的问题。

进一步，所述车身底部设有凹槽，所述重力球滑动连接在凹槽内，所述开关位于凹槽靠近后轮的端部。当车身前端在气缸的作用下向上抬起时，重力球将在重力的作用下在凹槽内滑动并最后触碰到凹槽端部的开关。

进一步，所述重力球上固定连接有连接绳，所述连接绳固定在机车重心的正下方的车身上。重力球在连接绳和重力的作用下将始终与机车重心在一条垂直线上。

进一步，所述重力球上固定连接有连接杆，所述连接杆铰接在机车重心的正下方的车身上。由于连接杆铰接在车身上，重力球在连接杆和重力的作用下将始终与机车重心在一条垂直线上。

进一步，所述前轮、后轮上均设有防滑齿。避免机车在行进的过程中打滑。

附图说明

图1为本发明一种带制动器的机车实施例一的整体结构示意图；

图2为本发明一种带制动器的机车实施例二的整体结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：车身1、前轮2、后轮3、气缸4、活塞5、活塞杆6、第一空腔7、第二空腔8、连通管9、摩擦块10、气囊11、重力球12、开关13、凹槽14、连接绳15、固定块16。

实施例一

基本如图1所示：

一种带制动器的机车，包括车身1、转动连接在车身1上的前轮2和后轮3、发动机、气缸4和制动器，发动机的输出轴与后轮3连接，气缸4固定在车身1中部且位于前轮2、后轮3之间，气缸4包括缸体、活塞5以及固定在活塞5上的活塞杆6，活塞5将缸体分为第一空腔7和第二空腔8，活塞杆6位于第二空腔8内并通过螺栓在车身1上，制动器包括连通管9、摩擦块10和固定在摩擦块10外侧的环形的气囊11，连通管9连通在气囊11与气缸4的第二空腔8之间。

车身1底部设有弧形的凹槽14，凹槽14内滑动连接有重力球12，凹槽14靠近后轮3的端部通过螺栓固定有开关13，开关13与气缸4电连接。

具体实施过程如下：本实施例在较为平坦的地面行驶时，驱动机构带动后轮3转动，车身1移动并带动前轮2转动。当需要爬坡时，启动气缸4，气缸4的底面与地面相抵，气缸4的活塞杆6向上伸出，气缸4将车身1的前端抬起，便于将前轮2搭靠到坡面上。

前轮2抬起时，由于惯性的作用前轮2将继续转动，附着在前轮2的泥土将在前轮2转动产生的离心力的作用下从前轮2上脱落并溅到车身1上或者附近的人身上。气缸4的活塞杆6向上伸出的同时，第二空腔8内的气体被挤压、压强增大，第二空腔8中的气体从连通管9排出并进入到气囊11内，气囊11充气抵压摩擦块10，摩擦块10受到抵压从而将抵紧前轮2的转轴并使得转轴停止转动，从而使得前轮2停止转动。避免了因前轮2继续转动导致大量泥土飞溅的情况出现。

当车身1前端在气缸4的作用下向上抬起时，重力球12将在重力的作用下向后轮3的方向移动，当机车的重心的垂线接近后轮3时，重力球12将会触到开关13，开关13控制气缸4的活塞杆6收回，避免因气缸4的活塞杆6持续向上伸出导致机车的重心垂线超出后轮3的支撑点导致翻车的问题。

实施例二

结合图2所示，本实施例与实施例一的区别仅在于：车身1底部未设有凹槽14，取而代之的是机车重心的正下方的车身1上固定连接有连接绳15，连接绳15上固定有重力球12，后轮3前焊接有固定块16，固定块16上通过螺栓固定有开关13，开关13与气缸4电连接。重力球12在连接绳15和重力的作用下将始终与机车重心在一条垂直线上，当车身1前端在气缸4的作用下向上抬起时，重力球12将在重力的作用下向后轮3的方向摆动，当机车的重心的垂线接近后轮3时，重力球12将会触到开关13，开关13控制气缸4的活塞杆6收回。

此外，本实施例中的连接绳15可以由铰接在机车重心的正下方的车身1上的连接杆代替。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种带制动器的机车，包括车身、转动连接在车身上的前轮和后轮以及驱动机构，所述驱动机构的输出轴与后轮连接，其特征在于：还包括气缸和制动器，所述气缸固定在车身中部且位于前轮、后轮之间，所述气缸包括缸体、活塞以及固定在活塞上的活塞杆，所述活塞将缸体分为第一空腔和第二空腔，所述活塞杆位于第二空腔内并固定在车身上，所述制动器包括连通管、摩擦块和固定在摩擦块外侧的环形气囊，所述摩擦块固定在前轮的转轴上，所述连通管连通在气囊与气缸的第二空腔之间。

2.根据权利要求1所述的带制动器的机车，其特征在于：所述机车的重心正下方设有连接在车身上的重力球，所述重力球能够自由摆动，所述重力球在重力的作用下始终位于车身的重心的垂线上，所述重力球旁设有靠近后轮的开关，所述开关与气缸电连接。

3.根据权利要求2所述的带制动器的机车，其特征在于：所述车身底部设有凹槽，所述重力球滑动连接在凹槽内，所述开关位于凹槽靠近后轮的端部。

4.根据权利要求2所述的带制动器的机车，其特征在于：所述重力球上固定连接有连接绳，所述连接绳固定在机车重心的正下方的车身上。

5.根据权利要求2所述的带制动器的机车，其特征在于：所述重力球上固定连接有连接杆，所述连接杆铰接在机车重心的正下方的车身上。

6.根据权利要求5所述的带制动器的机车，其特征在于：所述前轮、后轮上均设有防滑齿。