CN111645769A - 一种履带底盘浮动支重轮结构及甘蔗收割机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种履带底盘浮动支重轮结构及甘蔗收割机，其中，浮动支重轮结构包括安装支架，安装支架上设有第一支重轮转轴、第二支重轮转轴以及浮动转轴；支重轮转轴包括；第一支重轮转轴穿过安装支架设置于安装支架的一端，第二支重轮转轴穿过安装支架并设置于安装支架的另一端，两个支重轮转轴的两端分别设有支重轮，两个支重轮转轴同一侧的支重轮分别为前后支重轮；浮动转轴穿过安装支架，并位于第一支重轮转轴和第二支重轮转轴之间；浮动转轴两端分别设有径向减震器，径向减震器位于前后支重轮之间，从而使支重轮转轴同一侧的前后支重轮绕径向减震器转动；上述方案，可以减少支重轮浮动时带来的瞬间冲击，结构简单、稳定和使用寿命长。

Description

一种履带底盘浮动支重轮结构及甘蔗收割机

技术领域

本发明属于履带底盘浮动支重轮技术领域，具体涉及一种履带底盘浮动支重轮结构及甘蔗收割机。

背景技术

现有的履带机械行走系统支重轮与台车架刚性连接，车辆在路况复杂的地面上工作或车辆翻越障碍物时，不能保证所有支重轮都与地面接触，车辆的重量将由少数支重轮承担，行走时易产生剧烈的震动和冲击，影响车辆部件的使用寿命以及驾驶的舒适性，支重轮本身的使用寿命也大大降低；同时，履带机械在行走过程中部分支重轮与链轨相脱离(也和导轨的仿形效果有关)，行走过程中易产生履带脱轨的危险。

现有技术中，中国专利CN201320213427.0公开了一种履带式车辆三角型浮动式支重轮悬挂装置，该方案也可以进行浮动，也用了减震器，但是在支重轮浮动过程中并没有降低浮动速度，只是减少了对机架的冲击，但支重轮受力并没有减少，支重轮内的轴承寿命会大大降低，且该装置没有安装一体的仿形导轨，在仿脱带和跑偏上效果不大。

基于上述履带机械中存在的技术问题，尚未有相关的解决方案；因此迫切需要寻求有效方案以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种履带底盘浮动支重轮结构及甘蔗收割机，旨在解决现有履带机械行走过程中容易产生剧烈的震动和冲击的问题。

本发明提供一种履带底盘浮动支重轮结构，包括安装支架，安装支架上设有支重轮转轴和浮动转轴；支重轮转轴包括第一支重轮转轴和第二支重轮转轴；第一支重轮转轴穿过安装支架设置于安装支架的一端，第一支重轮转轴的两端分别设有支重轮；第二支重轮转轴穿过安装支架并设置于安装支架的另一端，第二支重轮转轴的两端分别设有支重轮，第一支重轮转轴和第二支重轮转轴同一侧的支重轮分别为前后支重轮；浮动转轴穿过安装支架，并位于第一支重轮转轴和第二支重轮转轴之间，并与第一支重轮转轴和第二支重轮转轴相互平行；浮动转轴两端分别设有径向减震器，径向减震器位于第一支重轮转轴和第二支重轮转轴同一侧前后支重轮之间，从而使支重轮转轴同一侧的前后支重轮绕径向减震器转动。

进一步地，浮动支重轮结构还包括仿形导轨，仿形导轨设置于安装支架上，并位于第一支重轮转轴和第二支重轮转轴两端的支重轮之间。

进一步地，仿形导轨包括导轨本体和浮轨；浮轨分别设置于导轨本体两侧，并与导轨本体一体成型；导轨本体通过螺栓安装于安装支架的中间位置。

进一步地，浮轨为弧形状结构；仿形导轨能够随支重轮上下浮动，并且在浮动过程中浮轨与履带保持有2/3重合度。

进一步地，径向减震器材料是橡胶，当支重轮的浮动角度越大，径向减震器的变形越大。

进一步地，浮动支重轮结构还包括轴承座，轴承座与安装支架转动连接；轴承座用于将浮动支重轮结构安装在底盘上，并可绕底盘旋转。

进一步地，支重轮中间轴孔的内侧设有内侧凹槽，内侧凹槽设有内骨架油封；支重轮中间轴孔的外侧设有外侧凹槽，外侧凹槽设有外骨架油封；支重轮转轴由支重轮的内侧凹槽穿过轴孔内，并伸入轴孔外侧的安装轴承上；内骨架油封与支重轮转轴形成内侧油封结构，外骨架油封与支重轮转轴形成外侧油封结构。

进一步地，支重轮的内侧凹槽和外侧凹槽之间设有深沟球轴承，并且深沟球轴承位于支重轮转轴的周向上。

进一步地，轴孔的外侧还设有O形密封圈，并位于支重轮骨架和安装轴承之间；安装轴承外侧通过压盖压紧密封；压盖与支重轮转轴的端面相切。

相应地，本发明还提供一种甘蔗收割机，包括浮动支重轮结构，所述浮动支重轮结构为上述所述的履带底盘浮动支重轮结构；所述浮动支重轮结构安装于履带上，并与底盘转动连接。

本发明提供的履带底盘浮动支重轮结构，其功能是当器械行走在路况复杂的地面可以仿地形进行行走，径向减震器可以整个支重轮装置遇到不平路面缓慢摆动，减少支重轮浮动时带来的瞬间冲击；本发明提供的方案，具有结构简单、稳定和使用寿命长的优点，并且通过径向减震器进行支重轮的浮动，仿形导轨在支重轮不管怎样摆动都能与履带拨齿有2/3的重合度，实现行走时与地面仿形，且具有不脱带不跑偏的优点。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

以下将结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种履带底盘浮动支重轮结构的俯视图；

图2为本发明图1沿A-A方向剖视图；

图3为本发明图1沿B-B方向剖视图；

图4为本发明安装支架、支重轮转轴以及浮动转轴装配示意图1；

图5为本发明仿形导轨结构立体图；

图6为本发明仿形导轨结构主视图；

图7为本发明图6沿C-C方向剖视图。

图中：1、支重轮；2、深沟球轴承；31、内骨架油封；32、外骨架油封；

33、O形密封圈；4、支重轮转轴；41、第一支重轮转轴；42、第二支重轮转轴；5、压盖；6、安装支架；7、仿形导轨；71、导轨本体；72、导轨弧形段；8、径向减震器；9、轴承座；10、履带；11、螺栓；12、浮动转轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1至图7所示，本发明提供一种履带底盘浮动支重轮结构，能够应用于现有履带式农业器械中，特别是甘蔗收割机上，其能够在现有复杂的地面上工作或车辆翻越障碍物时提供浮动调节，提高农业器械作业范围；具体地，如图4所示，该浮动支重轮结构包括安装支架6，安装支架6上设有支重轮转轴4和浮动转轴12；支重轮转轴4包括第一支重轮转轴41和第二支重轮转轴42；其中，第一支重轮转轴41穿过安装支架6设置于安装支架6的一端，第一支重轮转轴41的两端分别设有支重轮1；同样地，第二支重轮转轴42穿过安装支架6并设置于安装支架6的另一端，并与第一重轮转轴41形成平行结构；第二支重轮转轴42的两端分别设有支重轮1，这样使得第一支重轮转轴41和第二支重轮转轴42同一侧的支重轮分别为前后支重轮，前后支重轮能够在履带10上滚动；进一步地，浮动转轴12穿过安装支架6，并位于第一支重轮转轴41和第二支重轮转轴42之间，并与第一支重轮转轴41和第二支重轮转轴42相互平行；浮动转轴12两端分别设有径向减震器8，该径向减震器8位于第一支重轮转轴41和第二支重轮转轴42同一侧前后支重轮之间，从而使支重轮转轴4同一侧的前后支重轮绕径向减震器8转动，上述方案中，前后支重轮起到仿地形的功能，整车不会因为作业环境恶劣而上起下浮，浮动支重轮结构中有径向减震器8可以使整个支重轮装置遇到不平路面缓慢摆动；具体地，如图4所示，径向指的是浮动转轴12与轴承座的径向，径向减震器8会随着转动角度越大阻力会几何倍的增高，最终起到减震效果。

优选地，结合上述方案，如图1至图7所示，浮动支重轮结构还包括仿形导轨7，该仿形导轨7设置于安装支架6上，并位于第一支重轮转轴41和第二支重轮转轴42两端的支重轮1之间；具体地，仿形导轨7起到仿地形的功能，整车不会因为作业环境恶劣而上起下浮；具体地，仿形导轨7包括导轨本体71和浮轨72；浮轨72分别设置于导轨本体71两侧，并与导轨本体71一体成型；导轨本体71通过三个螺栓11安装于安装支架6的中间位置，即仿形导轨7夹在支重轮转轴4两侧支重轮1之间。

优选地，结合上述方案，如图1至图7所示，浮轨72为弧形状结构，具体地，导轨本体71两侧的浮轨72呈牛头状结构，这样使得该浮轨72能够随支重轮一直浮动；具体地，仿形导轨7能够随支重轮1上下浮动，并且在浮动过程中浮轨72与履带10保持有2/3重合度；仿形导轨7与安装支架6用三个螺栓11连接；如图5、图6所示，仿形导轨7下端的浮轨72是波浪线的弧形状，不管怎么浮动，浮轨72与履带10都有2/3重合度高度，不易拖带，但仿形导轨并不能起到减震效果，只有径向减震器8可以起到减震，仿形导轨7不易拖带。

优选地，结合上述方案，如图1至图7所示，径向减震器8材料是强力橡胶，当支重轮1的浮动角度越大，径向减震器8的变形越大；具体地，四个支重轮1是装在安装支架6上，等于安装支架6和支重轮1是一体的；浮动支重轮结构还包括轴承座9，轴承座9与安装支架6转动连接；轴承座9用于将浮动支重轮结构安装在底盘上，并可绕底盘旋转；具体为，这整个机构是绕着固定在底盘上的轴承座9旋转，即如果前支重轮碰到凸起，这个支重轮和安装支架绕着轴承座9向上旋转，这个运动原理和倒过来的天平是一个运动方式，轴承座9相当于是支点，径向减震，8材料是强力橡胶，浮动角度越大，径向减震器变形越大，提供的扭力越大，是在整车竖直方向上进行减震。

优选地，结合上述方案，如图1至图7所示，支重轮1中间轴孔的内侧设有内侧凹槽，其中，内侧凹槽设有内骨架油封31；支重轮1中间轴孔的外侧设有外侧凹槽，其中，外侧凹槽设有外骨架油封32；具体地，支重轮转轴4由支重轮1的内侧凹槽穿过轴孔内，并伸入轴孔外侧的安装轴承上；内骨架油封31与支重轮转轴4形成内侧油封结构，外骨架油封32与支重轮转轴4形成外侧油封结构；进一步地，支重轮1的内侧凹槽和外侧凹槽之间设有深沟球轴承2，并且深沟球轴承2位于支重轮转轴4的周向上，该深沟球轴承2的具体作用是保证支重轮1的转动，从而使得整个支重轮结构更加稳定。

优选地，结合上述方案，如图1至图7所示，轴孔的外侧还设有O形密封圈33，并位于支重轮1骨架和安装轴承之间；安装轴承外侧通过压盖5压紧密封；压盖5与支重轮转轴4的端面相切；具体地，安装支架6上共有两个支重轮转轴4，其两侧分别装有一个支重轮1，共四个，单个支重轮1内部在内测凹槽处装有一个骨架油封3，外部凹槽安装两个深沟球轴承2再装配一个骨架油封3，再外侧还需装配一个O形密封圈，最后安装精加工的压盖5，确保压盖与支重轮端面贴切，否则需要重新安装轴承与O形圈压住；并且两个径向减震器8用压力机分别压入浮动转轴12的两侧；仿形导轨用三个螺栓11安装在安装架中间位置上。

本发明提供的方案具体工作过程为：在复杂地面，此浮动支重轮结构工作原理就是在整车在不平整的路况条件下，每组支重轮可根据受到的阻力，前后支重轮会绕着径向减震器8缓慢旋转，起到仿地形的功能，整车不会因为作业环境恶劣而上起下浮，机构中有径向减震器8可以使整个支重轮装置遇到不平路面缓慢摆动，径向减震器8的可根据浮动角度越大提供的扭力越大，减少支重轮浮动时带来的瞬间冲击；具体为，遇到石块支重轮接触石块的一端会进行向上浮动，仿形导轨也会跟着支重轮一起进行向上浮动，支重轮上下浮动8°，由于仿形导轨是形似牛头状，所以即使浮动也会一直与履带的拨齿保持2/3重合度，在支重轮进行浮动时，径向减震器进行缓冲，减小对机架和支重轮本身的瞬间冲击。

相应地，结合上述方案，本发明还提供一种甘蔗收割机，包括浮动支重轮结构，所述浮动支重轮结构为上述所述的履带底盘浮动支重轮结构；所述浮动支重轮结构安装于履带上，并与底盘转动连接。

本发明提供的履带底盘浮动支重轮结构，其功能是当器械行走在路况复杂的地面可以仿地形进行行走，径向减震器可以整个支重轮装置遇到不平路面缓慢摆动，减少支重轮浮动时带来的瞬间冲击；本发明提供的方案，具有结构简单、稳定和使用寿命长的优点，并且通过径向减震器进行支重轮的浮动，仿形导轨在支重轮不管怎样摆动都能与履带拨齿有2/3的重合度，实现行走时与地面仿形，且具有不脱带不跑偏的优点。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述所述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，包括安装支架(6)，所述安装支架(6)上设有支重轮转轴(4)和浮动转轴(12)；所述支重轮转轴(4)包括第一支重轮转轴(41)和第二支重轮转轴(42)；所述第一支重轮转轴(41)穿过所述安装支架(6)设置于所述安装支架(6)的一端，所述第一支重轮转轴(41)的两端分别设有支重轮(1)；所述第二支重轮转轴(42)穿过所述安装支架(6)并设置于所述安装支架(6)的另一端，所述第二支重轮转轴(42)的两端分别设有支重轮(1)，所述第一支重轮转轴(41)和所述第二支重轮转轴(42)同一侧的支重轮分别为前后支重轮；所述浮动转轴(12)穿过所述安装支架(6)，并位于所述第一支重轮转轴(41)和所述第二支重轮转轴(42)之间，并与所述第一支重轮转轴(41)和所述第二支重轮转轴(42)相互平行；所述浮动转轴(12)两端分别设有径向减震器(8)，所述径向减震器(8)位于所述第一支重轮转轴(41)和所述第二支重轮转轴(42)同一侧前后支重轮之间，从而使支重轮转轴(4)同一侧的前后支重轮绕所述径向减震器(8)转动。

2.根据权利要求1所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述浮动支重轮结构还包括仿形导轨(7)，所述仿形导轨(7)设置于所述安装支架(6)上，并位于所述第一支重轮转轴(41)和所述第二支重轮转轴(42)两端的支重轮(1)之间。

3.根据权利要求2所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述仿形导轨(7)包括导轨本体(71)和浮轨(72)；所述浮轨(72)分别设置于所述导轨本体(71)两侧，并与所述导轨本体(71)一体成型；所述导轨本体(71)通过螺栓(11)安装于所述安装支架(6)的中间位置。

4.根据权利要求3所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述浮轨(72)为弧形状结构；所述仿形导轨(7)能够随所述支重轮(1)上下浮动，并且在浮动过程中所述浮轨(72)与履带(10)保持有2/3重合度。

5.根据权利要求1至4任一项所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述径向减震器(8)材料是橡胶，当所述支重轮(1)的浮动角度越大，所述径向减震器(8)的变形越大。

6.根据权利要求1所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述浮动支重轮结构还包括轴承座(9)，所述轴承座(9)与所述安装支架(6)转动连接；所述轴承座(9)用于将所述浮动支重轮结构安装在底盘上，并可绕底盘旋转。

7.根据权利要求1所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述支重轮(1)中间轴孔的内侧设有内侧凹槽，所述内侧凹槽设有内骨架油封(31)；所述支重轮(1)中间轴孔的外侧设有外侧凹槽，所述外侧凹槽设有外骨架油封(32)；所述支重轮转轴(4)由所述支重轮(1)的内侧凹槽穿过所述轴孔内，并伸入所述轴孔外侧的安装轴承上；所述内骨架油封(31)与所述支重轮转轴(4)形成内侧油封结构，所述外骨架油封(32)与所述支重轮转轴(4)形成外侧油封结构。

8.根据权利要求7所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述支重轮(1)的内侧凹槽和所述外侧凹槽之间设有深沟球轴承(2)，并且所述深沟球轴承(2)位于所述支重轮转轴(4)的周向上。

9.根据权利要求7或8所述的履带底盘浮动支重轮结构，其特征在于，所述轴孔的外侧还设有O形密封圈(33)，并位于所述支重轮(1)骨架和所述安装轴承之间；所述安装轴承外侧通过压盖(5)压紧密封；所述压盖(5)与所述支重轮转轴(4)的端面相切。

10.一种甘蔗收割机，包括浮动支重轮结构，其特征在于，所述浮动支重轮结构为上述权利要求1至9任一项所述的履带底盘浮动支重轮结构；所述浮动支重轮结构安装于履带上，并与底盘转动连接。

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