CN205082153U - 一种液压行走机的底盘平衡装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压行走机的底盘平衡装置，属于农业机械领域。本实用新型包括机架、头部支撑底盘、行走支撑机构、液压转向机构、平衡机构和承载底盘，机架底部安装行走支撑机构，头部支撑底盘安装在机架前端，平衡机构包括平衡侧板和平衡横梁，机架后部横向设有两根相平行的横杆，在横杆的两端均铰接有平衡侧板，平衡侧板的另一端与平衡横梁铰接，横杆、平衡侧板和平衡横梁围成平行四边形结构；所述承载底盘通过铰接方式与平衡机构连接，使承载底盘保持平衡位置；所述的液压转向机构分别安装在机架上用于控制行走支撑机构转向。本实用新型通过平衡机构使承载底盘保持在水平状态，降低了重心，有效避免了侧翻事故发生，而且易于转向，使用方便。

Description

一种液压行走机的底盘平衡装置

技术领域

本实用新型涉及农业机械技术领域，更具体地说，涉及一种液压行走机的底盘平衡装置。

背景技术

随着农业产业结构的调整，农田规模化经营已经成为农业生产的趋势，随之而来的是大型农业机械投入到农业生产领域。

目前应用于农作物的植保机械已经是大型的自走式喷杆喷雾机为主了。这种机器离地间隙较大，能够在高杆作物农田行走，进行喷药施肥作业。该机型适应性强，效率高，但它同时也存在一些问题亟待解决。

为了避免对作物的损害，农机底盘距离地面高度较大，导致重心不稳，而且药箱内都是液体药剂，一旦机身倾斜，药剂向一侧偏移，很容易造成机器侧翻。我国农村环境地形复杂多变，农作物类型也多种多样，在田地里作业的环境是很恶劣的，如更换田块作业时要翻越田埂，短距离转场时要通过一些小沟小坎，机器在这样的运动中极易发生侧翻事故，进而给驾驶员的人身安全和机器安全带来极大的隐患。此外，为了避免侧翻及机器自身结构的限制，现有农机需要较大的转向半径实现转弯掉头，否则也会侧翻，以及造成大范围农作物被损害。

中国专利号：ZL201320697781.5，申请日：2014年6月11日，发明创造名称为：一种超高地隙自走式喷杆喷雾机，该申请案公开了一种超高地隙自走式喷杆喷雾机，包括驾驶室、平衡底盘系统、后轮驱动系统和喷雾系统，所述平衡底盘系统包括车架、前梁、前支撑、前轮、后支撑和后轮，所述后轮驱动系统包括发动机、变速箱、差速器半轴、鼓式制动器、万向节和链传动装置，所述喷雾系统包括药箱、隔膜泵、喷架升降装置、喷杆中支架、大展臂、小展臂、喷管、喷头，所述驾驶室设置在车架前端上部，所述药箱设置在车架中段上部，所述变速箱设置在车架后端上部。该车由于底盘较高，在行驶时容易发生侧翻，不适合在地形复杂地区使用。

中国专利申请：201410625488.7，申请日：2015年2月16日，该申请案公开了一种高架喷雾机底盘，包括机架、第一支架、第二支架、四个轮胎、油缸和转向拉杆；所述第一支架和第二支架位于机架两端，第一支架和第二支架下端均安装两个轮胎；油缸安装在机架上靠近第二支架那一侧，转向拉杆连接第二支架下方的两个轮胎，转向拉杆的拉杆与油缸的活塞杆相连；机架的底盘与轮胎底部的距离为2m以上。该方案高架喷雾机底盘采用底盘平衡机构和轮距调节机构等装置，使得高架喷雾机为玉米等作物生长中后期病虫害防治提供了基础。但其平衡机构并不能使农机适应不平坦地形的使用。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中喷雾机重心不稳、易倾倒的不足，提供了一种液压行走机的底盘平衡装置，本实用新型的技术方案，通过平衡机构来安装承载底盘，使承载底盘保持在水平状态，降低了重心，有效避免了侧翻事故发生，而且易于转向，使用方便。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种液压行走机的底盘平衡装置，包括机架、头部支撑底盘和行走支撑机构，所述机架底部安装行走支撑机构，头部支撑底盘安装在机架前端，还包括液压转向机构、平衡机构和承载底盘，所述平衡机构包括平衡侧板和平衡横梁，机架后部横向设有两根相平行的横杆，在横杆的两端均铰接有平衡侧板，平衡侧板的另一端与平衡横梁铰接，横杆、平衡侧板和平衡横梁围成平行四边形结构；所述承载底盘通过铰接方式与平衡机构连接，使承载底盘保持平衡位置；

所述的液压转向机构分别安装在机架上与行走支撑机构相对应的位置，该液压转向机构控制行走支撑机构转向。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的承载底盘包括底盘框架、平衡圆柱和支撑圆柱，所述平衡圆柱和支撑圆柱固定在底盘框架前后两端的中部，所述平衡圆柱位于底盘框架的端面上方并与平衡横梁转动连接，支撑圆柱位于底盘框架的端面下方并与机架的横杆转动连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述平衡横梁和机架的横杆中部均开设有圆孔，平衡圆柱和支撑圆柱分别插入对应圆孔中，在平衡圆柱和支撑圆柱的突出段固连有固定连板。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的行走支撑机构包括车轮、支腿和支轴，所述车轮安装在支腿的下端，支轴安装在支腿的上端，所述支轴通过轴套与机架转动连接。

作为本实用新型更进一步的改进，所述的液压转向机构包括液压缸、转向连杆和摆杆，所述液压缸固定在机架上，液压缸的安装方向与车轮初始方向相同，在液压缸的活塞杆上铰接有转向连杆，该转向连杆另一端与摆杆铰接，所述摆杆固定在支轴上。

作为本实用新型更进一步的改进，所述转向连杆主要由连杆一段和连杆二段组成，连杆一段为转向连杆上靠近活塞杆的一端；所述连杆一段和连杆二段间的夹角为130～150°。

作为本实用新型更进一步的改进，所述连杆二段在初始位置时与活塞杆平行。

作为本实用新型更进一步的改进，该底盘平衡装置还包括限位机构，该限位机构主要由横向连板和纵向连板组成，所述横向连板横向固定在机架的横杆的两端，纵向连板竖直固定在承载底盘中的底盘框架上；所述横向连板和纵向连板上均开设有滑行槽，且两个滑行槽相互咬合。

作为本实用新型更进一步的改进，所述承载底盘中设置有底盘框架，该底盘框架的底部为凹弧形。

作为本实用新型更进一步的改进，所述承载底盘中设置有底盘框架，该底盘框架的底部中心设置有配重块。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种液压行走机的底盘平衡装置，在机架上设置有平行四边形结构的平衡机构，承载底盘的底盘框架上固连有上下设置的平衡圆柱和支撑圆柱，平衡圆柱可绕平衡横梁中的圆孔转动，当地面不平整时，机架倾斜，则平衡圆柱可随平行四边形摆动，底盘框架在一定摆动范围内始终保持水平状态，从而避免了底盘框架上装载的药液向一侧流动，整体重心变化小，避免了侧翻的发生；

(2)本实用新型的一种液压行走机的底盘平衡装置，为每个行走支撑机构均配置有液压转向机构，行走支撑机构可以是液压驱动或者独立电机驱动，液压转向机构中的液压缸安装在支架上部，改变了传统的底部横向安装结构，空出了机架底部空间，减少了对高秸秆作物的损害；

(3)本实用新型的一种液压行走机的底盘平衡装置，液压转向机构中转向连杆由夹角为130～150°的两部分组成，靠近支轴的一部分与活塞杆平行，既能提供较大的转向推力，又不会与支轴发生干涉，机构设置合理，原理简单。

附图说明

图1为本实用新型的液压行走机的底盘平衡装置的三维结构示意图；

图2为本实用新型中行走支撑机构与液压转向机构的主视结构示意图；

图3为本实用新型中行走支撑机构与液压转向机构的俯视结构示意图；

图4为本实用新型中承载底盘的主视结构示意图；

图5为本实用新型中横向连板和纵向连板的连接结构示意图。

示意图中的标号说明：1、机架；2、头部支撑底盘；3、液压转向机构；31、液压缸；32、转向连杆；33、摆杆；4、行走支撑机构；41、车轮；42、支腿；43、支轴；44、轴套；51、平衡侧板；52、平衡横梁；53、固定连板；6、承载底盘；61、底盘框架；62、平衡圆柱；63、支撑圆柱；7、限位机构；71、横向连板；72、纵向连板。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1～图5，本实施例的一种液压行走机的底盘平衡装置，包括机架1、头部支撑底盘2、行走支撑机构4、液压转向机构3、平衡机构和承载底盘6，所述机架1的底部安装行走支撑机构4，该行走支撑机构4由液压马达驱动，四个行走支撑机构4将机架1撑起。头部支撑底盘2安装在机架1前端，该头部支撑底盘2可用于固定动力部分。

为了设置平衡机构，在机架1位于4个行走支撑机构4之间的位置固定连接两根相平行的横杆，该横杆横向水平设置，即与机架的行走方向相垂直。平衡机构包括平衡侧板51和平衡横梁52，在横杆的两端均铰接有平衡侧板51，平衡侧板51的另一端与平衡横梁52铰接，平衡横梁52位于横杆的上方，则由横杆、平衡侧板51和平衡横梁52围成平行四边形结构，平衡横梁52可以在竖直平面内向机架1左右两侧方向摆动。

本实施例中的承载底盘6通过铰接方式与平衡机构连接，使承载底盘6保持平衡位置，承载底盘6在使用时上部固定有药箱，药箱内盛装较多药剂，普通喷雾机行走遇到田坎时，药剂晃动较大，重心摆动大，容易侧翻，而通过平衡机构则可以减小重心的变化，防止侧翻。具体地，承载底盘6包括底盘框架61、平衡圆柱62和支撑圆柱63，参看图4，所述平衡圆柱62和支撑圆柱63固定在底盘框架61前后两端的中部。所述平衡横梁52和机架1的横杆中部均开设有圆孔，所述平衡圆柱62位于底盘框架61的端面上方，平衡圆柱62插入平衡横梁52的圆孔中与平衡横梁52转动连接，支撑圆柱63位于底盘框架61的端面下方，支撑圆柱63插入横杆的圆孔中与机架1的横杆转动连接。

支撑圆柱63主要起到支撑作用，撑起底盘框架61，使底盘框架61可绕支撑圆柱63转动；平衡圆柱62主要起到平衡作用，该平衡圆柱62与平衡横梁52一起运动。如果只有一个支撑圆柱63，虽然也能使底盘框架61转动，但是承载的药箱的重心位于支撑圆柱63上方，势必会使其向一侧倾倒而难以恢复。增设平衡圆柱62后，当底盘框架61向左右侧摆动时，平衡圆柱62随平衡横梁52一起运动，平行四边形结构的平衡机构会起到一定的阻尼作用，限制小幅度摆动，缓冲消耗掉摆动的能量；若机架1倾斜角度较大，平衡机构在限制其摆动的同时，会逐渐向一侧偏斜，使承载底盘6的重心接近原位状态，进而实现平衡作用。

参看图2，本实施例中的行走支撑机构4包括车轮41、支腿42和支轴43，所述车轮41安装在支腿42的下端，液压马达驱动能够减小整体结构；支轴43固定安装在支腿42的上端，该支轴43通过轴套44与机架1转动连接。当支轴43转动时带动支腿42同步转动，进而带动车轮41转动，实现转向。

常规设置中转向驱动机构多是横向固定，而且驱动机构必须与车轮支轴所在面偏离一定距离，否则无法直接驱动。而在本实施例中，液压转向机构3分别安装在机架1上与行走支撑机构4相对应的位置，更具体的，该液压转向机构3包括液压缸31、转向连杆32和摆杆33，参看图3，所述液压缸31固定在机架1上，液压缸31的安装方向与车轮41初始方向相同，在液压缸31的活塞杆上铰接有转向连杆32，该转向连杆32另一端与摆杆33铰接，所述摆杆33固定在支轴43上。该机构可直接通过液压元件控制液压缸31的活塞杆伸缩实现转向，无需其他支撑装置，大大减少了零部件，简化了机体结构，减轻了机体重量，而且使机架1底部的空间更大，减少了对高秸秆作物的损害。

喷雾机运作时，较大的转向半径将会导致大片作物被压坏，为了减小转向半径，就需要增加转向角度，故本实施例中转向连杆32主要由连杆一段和连杆二段组成，连杆一段为转向连杆32上靠近活塞杆的一端，所述连杆一段和连杆二段间的夹角为130～150°。当夹角较小时，例如90°，则连杆一段完全成为力臂，初始阶段难以传递较大的转向力，甚至会卡死；当夹角较大时，由于液压缸31与支轴43在同一直线上，虽然能够传递较大的转向推力，但是转角范围较小，否则转向连杆32会与支轴43发生干涉，转向机构被破坏。作为优选方案，可以选择该夹角为135°。

需要说明的是，车轮41未转向时，连杆二段与摆杆33的铰接点位于连杆一段与支轴43之间，即摆杆33的初始位置偏向支轴43的左侧。因为在活塞杆的推程范围内，转向连杆32可转动范围有限，若其铰接点位于支轴43的右侧，摆杆33的可摆动范围较小，不能实现增加转角范围的目的。

实施例2

本实施例的一种液压行走机的底盘平衡装置，其基本结构与实施例1相同，其不同之处在于：本实施例中连杆一段与连杆二段间的夹角为145°，且连杆二段在初始位置时与活塞杆平行。在平衡圆柱62和支撑圆柱63的突出段固连有固定连板53，以增加承载底盘6与平衡机构间的稳定性。

实施例3

结合图5，本实施例的一种液压行走机的底盘平衡装置，其基本结构与实施例2相同，其不同之处在于：本实施例的底盘平衡装置还包括限位机构7，该限位机构7主要由横向连板71和纵向连板72组成。其中，横向连板71横向固定在机架1的横杆的两端，纵向连板72竖直固定在承载底盘6中的底盘框架61上；所述横向连板71和纵向连板72上均开设有滑行槽，且两个滑行槽相互咬合。该咬合连接可以通过连接后焊接形成，也可以在横向连板71或纵向连板72的侧边预留开口，以便于安装。

当机体的左右两侧倾斜角度较大或者是遇到以外事故而使承载底盘6相对于机身偏移位置较大时，此时的自平衡不但不会保持稳定，反而因两者重心相离较远而更易倾倒，因此，增设的限位机构7可限制机架1与承载底盘6的最大偏离角度，该角度可根据具体使用确定。另一方面，也可通过调整平衡侧板51的高度来达到限位目的，因为当平衡横梁52与横杆接触时承载底盘6也无法相对机身再偏移。

实施例4

本实施例的一种液压行走机的底盘平衡装置，其基本结构与实施例2相同，其不同之处在于：所述承载底盘6中设置有底盘框架61，该底盘框架61的中部下侧有横梁，以承载药箱，可以把横梁设置成凹弧形，药箱的形状与该凹弧形相对应，则能够进一步增加重心的稳定性。

实施例5

本实施例的一种液压行走机的底盘平衡装置，其基本结构与实施例2相同，其不同之处在于：所述承载底盘6中设置有底盘框架61，该底盘框架61的底部中心设置有配重块，依靠配重块使重心保持稳定，有助于提高平衡效果。

具体使用时，在承载底盘6上安装药箱，驱动部分与药箱的前后位置分配能够使机体前后平衡，若遇到坎坷地面，左右侧的车轮出现高低不平不在同一水平面时，根据平行四边形的特点，承载底盘6前后两端的固定连板53始终接近与地面垂直状态，平衡机构具有一定的缓冲作用，避免药液在药箱内晃动。普通喷雾机由于重心不稳不能小半径掉头转向，否则会侧翻，另一方面受其结构限制小半径转向也难以实现，使用不方便，会在转向时损害农作物；当采用独立结构的液压转向机构3后，由于摆杆33转动范围增加，为小半径转向提供了基础，又因为重心稳定性好，使小半径转向易于实现，增加了喷雾机的灵活性，方便使用。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种液压行走机的底盘平衡装置，包括机架(1)、头部支撑底盘(2)和行走支撑机构(4)，所述机架(1)底部安装行走支撑机构(4)，头部支撑底盘(2)安装在机架(1)前端，其特征在于：还包括液压转向机构(3)、平衡机构和承载底盘(6)，所述平衡机构包括平衡侧板(51)和平衡横梁(52)，机架(1)后部横向设有两根相平行的横杆，在横杆的两端均铰接有平衡侧板(51)，平衡侧板(51)的另一端与平衡横梁(52)铰接，横杆、平衡侧板(51)和平衡横梁(52)围成平行四边形结构；所述承载底盘(6)通过铰接方式与平衡机构连接，使承载底盘(6)保持平衡位置；

所述的液压转向机构(3)分别安装在机架(1)上与行走支撑机构(4)相对应的位置，该液压转向机构(3)控制行走支撑机构(4)转向。

2.根据权利要求1所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述的承载底盘(6)包括底盘框架(61)、平衡圆柱(62)和支撑圆柱(63)，所述平衡圆柱(62)和支撑圆柱(63)固定在底盘框架(61)前后两端的中部，所述平衡圆柱(62)位于底盘框架(61)的端面上方并与平衡横梁(52)转动连接，支撑圆柱(63)位于底盘框架(61)的端面下方并与机架(1)的横杆转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述平衡横梁(52)和机架(1)的横杆中部均开设有圆孔，平衡圆柱(62)和支撑圆柱(63)分别插入对应圆孔中，在平衡圆柱(62)和支撑圆柱(63)的突出段固连有固定连板(53)。

4.根据权利要求1所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述的行走支撑机构(4)包括车轮(41)、支腿(42)和支轴(43)，所述车轮(41)安装在支腿(42)的下端，支轴(43)安装在支腿(42)的上端，所述支轴(43)通过轴套(44)与机架(1)转动连接。

5.根据权利要求1所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述的液压转向机构(3)包括液压缸(31)、转向连杆(32)和摆杆(33)，所述液压缸(31)固定在机架(1)上，液压缸(31)的安装方向与车轮(41)初始方向相同，在液压缸(31)的活塞杆上铰接有转向连杆(32)，该转向连杆(32)另一端与摆杆(33)铰接，所述摆杆(33)固定在支轴(43)上。

6.根据权利要求5所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述转向连杆(32)主要由连杆一段和连杆二段组成，连杆一段为转向连杆(32)上靠近活塞杆的一端；所述连杆一段和连杆二段间的夹角为130～150°。

7.根据权利要求6所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述连杆二段在初始位置时与活塞杆平行。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：该底盘平衡装置还包括限位机构(7)，该限位机构(7)主要由横向连板(71)和纵向连板(72)组成，所述横向连板(71)横向固定在机架(1)的横杆的两端，纵向连板(72)竖直固定在承载底盘(6)中的底盘框架(61)上；所述横向连板(71)和纵向连板(72)上均开设有滑行槽，且两个滑行槽相互咬合。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述承载底盘(6)中设置有底盘框架(61)，该底盘框架(61)的底部为凹弧形。

10.根据权利要求1～7中任一项所述的一种液压行走机的底盘平衡装置，其特征在于：所述承载底盘(6)中设置有底盘框架(61)，该底盘框架(61)的底部中心设置有配重块。