CN206983656U - 平衡装置以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种平衡装置以及车辆，属于运输设备领域，包括平衡单元以及车桥，平衡单元包括液压油缸组件、轮毂、支臂以及构建为伸缩结构的传动轴，车桥铰接在车体的底部，液压油缸组件位于车桥与车体之间，液压油缸组件的一端与车体铰接，其另一端与车桥铰接，液压油缸组件伸缩运动带动车体摆动；车桥的动力输出端通过传动轴驱动连接轮毂；支臂的一端铰接于车体上，其另一端铰接在轮毂上。该平衡装置能够保证车辆在山坡或者不平坦的道路上行走时车辆能够随着坡度的变化进行相应的调整，保证车辆的重心不易升高，车辆不易由于过度倾斜而出现侧翻的事故。

Description

平衡装置以及车辆

技术领域

本实用新型涉及运输设备领域，具体而言，涉及一种平衡装置以及车辆。

背景技术

发明人在研究中发现，传统的轮式农用车辆在行驶过程中至少存在如下缺点：

车辆行驶在山坡或者路面不平的道路上时，车辆易倾斜，当车辆倾斜的角度较大时易出现翻车的事故，安全性低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种平衡装置，以改善传统轮式车辆在山坡上行驶时易出现倾斜导致翻车事故的问题。

本实用新型的目的还在于提供一种车辆，以改善传统轮式车辆在山坡上行驶时易出现倾斜导致翻车事故的问题。

本实用新型的实施例是这样实现的：

基于上述第一目的，本实用新型提供了一种平衡装置，用于安装在车体上，包括平衡单元以及车桥，所述平衡单元包括液压油缸组件、轮毂、支臂以及传动轴，其中：

所述车桥铰接在所述车体的底部，所述液压油缸组件位于所述车桥与所述车体之间，所述液压油缸组件的一端与所述车体铰接，其另一端与所述车桥铰接，所述液压油缸组件伸缩运动带动所述车体摆动；所述车桥的动力输出端通过所述传动轴驱动连接所述轮毂；所述支臂的一端铰接于所述车体上，其另一端铰接在所述轮毂上，所述车桥与所述轮毂铰接，所述支臂与所述轮毂的铰接轴线、所述支臂与所述车体的铰接轴线、所述车桥与所述轮毂的铰接轴线、所述液压油缸组件与所述车桥的铰接轴线以及所述液压油缸组件与所述车体的铰接轴线相互平行。

在本实用新型较佳的实施例中，所述车桥沿其长度方向设置为第一安装部以及位于所述第一安装部两侧的连接部，所述第一安装部与所述车体的底部铰接；每个所述连接部与对应的所述轮毂铰接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述液压油缸组件包括缸体以及活塞杆，所述活塞杆插装在所述缸体内，沿所述缸体的长度方向往复滑动，所述缸体铰接在所述车桥上，所述活塞杆铰接在所述车体上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述车体的底部具有第二安装部，所述第二安装部呈等腰三角板状，所述第二安装部的顶角与所述车桥铰接，所述第二安装部的两条腰分别位于所述第二安装部部与所述车桥的铰接轴线的两侧；所述活塞杆的远离所述缸体的端部铰接在所述第二安装部上。

在本实用新型较佳的实施例中，所述轮毂的内侧具有第三安装部和第四安装部，所述第三安装部和所述第四安装部沿轮毂的径向方向向外延伸，且位于同一直径上，所述支臂与所述第三安装部铰接，所述车桥与所述第四安装部铰接。

在本实用新型较佳的实施例中，所述传动轴包括第一轴和第二轴，所述车桥的动力输出端通过第一万向节与所述第一轴的一端连接，所述第一轴的另一端与所述第二轴的一端滑动连接，所述第二轴的远离所述第一轴的一端通过第二万向节与所述轮毂连接；所述第一轴和所述第二轴的滑动方向沿传动轴的轴线方向。

在本实用新型较佳的实施例中，所述平衡单元设置有四个，所述车桥设置有两个，每个所述车桥的长度方向的两侧分别设置有一个所述平衡单元。

在本实用新型较佳的实施例中，位于同一所述车桥的两侧的两个所述液压油缸组件对称设置。

在本实用新型较佳的实施例中，所述平衡装置还包括车用陀螺仪，所述车用陀螺仪驱动连接所述液压油缸组件，驱使所述液压油缸组件伸缩运动。

基于上述第二目的，本实用新型提供了一种车辆，包括所述的平衡装置。

本实用新型实施例的有益效果是：

综上所述，本实用新型实施例提供了一种平衡装置，其结构简单合理，便于制造加工，安装与使用方便，同时，该平衡装置能够保证车辆在山坡或者不平坦的道路上行走时车辆能够随着坡度的变化进行相应的调整，保证车辆的重心不易升高，车辆不易由于过度倾斜而出现侧翻的事故。具体如下：

本实施例提供的平衡装置，包括有平衡单元和车桥，平衡单元包括有液压油缸组件、轮毂、支臂和传动轴，车桥安装在车体上，车桥与车体为铰接，行驶在山坡等道路上时，车体与车桥之间能够发生相对的转动，车桥始终与道路平行，车体则根据不同的山坡的倾斜角度发生转动，保证车体为水平状态，车体的重心不易升高，不易出现翻车现象。车桥通过液压油缸组件和车体连接，通过液压油缸组件的伸缩运动来调整车体相对于车桥的转动。同时，轮毂与车桥之间铰接，轮毂与车体之间铰接，车体相对于车桥发生转动时，车体带动支臂运动，支臂带动轮毂发生摆动，轮毂绕着其与传动轴的连接位置摆动，同时传动轴发生对应的伸缩运动，轮毂摆动能够改变轮毂与地面的接触面积，保证安装在轮毂外的轮胎能够与地面更好的接触，轮胎的磨损小，使用寿命长，且整个车体的受力更加平衡，不易侧翻。

本实施例提供的车辆包括上述的平衡装置，具有上述平衡装置的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例的平衡装置的结构示意图；

图2为图1中的局部放大图；

图3为本实用新型实施例的平衡装置的第一轴的侧向示意图；

图4为本实用新型实施例的平衡装置的第二轴的侧向示意图。

图标：100－平衡单元；110－液压油缸组件；111－缸体；112－活塞杆； 120－轮毂；121－第三安装部；122－第四安装部；130－支臂；140－传动轴； 141－第一轴；142－第一万向节；143－第二轴；144－第二万向节；200－车桥； 210－第一安装部；220－连接部；300－车体；310－第二安装部。

具体实施方式

目前，车辆行驶在山坡或者路面不平的道路上时，车辆易倾斜，当车辆倾斜的角度较大时易出现翻车的事故，安全性低，尤其是轮式农用车辆，载重多，更加需要提高安全性能。

鉴于此，本实用新型设计者设计了一种平衡装置以及车辆，通过将车体300设置为活动式，在不同的道路上行走时，车体300发生相应的转动，保证车体300的重心不会上升，车体300不易因为倾斜而侧翻，行驶更加安全可靠。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

平衡装置实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种平衡装置，主要用在轮式农业机械山坡行走、作业车辆上，保证车体300在山坡或者道路不平的地方行走或者作业时，车辆不易发生倾斜而侧翻的事故，车辆行驶和作业时更加安全。

平衡装置主要安装在车体300上，与车体300、车桥200和车轮连接。平衡装置包括有平衡单元100和车桥200，平衡单元100的数量按需设置，一般设置四个，位于车辆的前方和后方，前方两个，后方两个，起到支撑稳定整个车体300的作用，车体300的受力更加平衡，行驶更加安全。对应的，车桥200设置有两个，每个车桥200的长度方向的两端分别通过一个平衡单元100与车体300连接，使车体300和车桥200能够相互配合作用，保证车体300的稳定性。每个平衡单元100包括有液压油缸组件110、轮毂120、直臂和构建为伸缩结构的传动轴140。

请参阅图1，车桥200为发动机动力输出到车轮的机构，保证车轮正常转动，保证车辆的正常行驶，车桥200的两端通过传动轴140驱动连接到车轮的轮毂120上，车桥200的上部与车体300铰接，优选设置为，车桥200的两端为连接部220，车桥200的中间处为第一安装部210，第一安装部210上设置有通孔，在车体300的底部设置有第二安装部310，在第二安装部310上设置通孔，两个通孔内插装有转轴，保证车体300和车桥200能够相对转动。第二安装部310优选设置为呈等腰三角板状，第二安装部310的顶角与车桥200铰接，第二安装部310的两条腰分别位于第二安装部310与车桥200的铰接轴线的两侧；活塞杆112的远离缸体111的端部铰接在第二安装部310上，能够保证液压油缸组件110有足够的安装空间，液压油缸组件110安装更加方便，车体300倾斜后能够调节的范围更广。进一步的，为了保证安全性，在转轴的两端螺接螺母，转轴不易松动，使用寿命长，使用安全可靠。车桥200设置有两个，分别位于车体300 的前方和后方，每个车桥200的两个连接部220分别安装有一个轮胎，且连接部220与轮胎的轮毂120铰接，整个车体300依靠四个轮胎承载，车体300受力平衡，更加稳定可靠。车桥200的动力输出端通过传动轴140 驱动连接对应的车轮的轮毂120，且传动轴140设计为伸缩结构。

请参阅图1和图2，进一步的，传动轴140包括有第一轴141和第二轴143，车桥200的动力输出端通过第一万向节142与第一轴141的一端连接，第一轴141的另一端与第二轴143的一端滑动连接，第二轴143的远离所述第一轴141的一端通过第二万向节144与轮毂120连接；第一轴 141和第二轴143的滑动方向沿传动轴140的轴线方向，进一步的，第一轴141和第二轴143通过齿合结构连接，保证了第一轴141和第二轴143 滑动的同时能够将转动从第一轴141传递到第二轴143，实现第二轴143 带动车轮转动，即传动轴140具有两个万向节，既保证车桥200的动力输出端能够驱动车轮转动，同时，保证了车体300在相对于车桥200摆动时车轮能够相应的摆动，适应不同的路面。请参阅图3和图4，第一轴141 和第二轴143插装连接时，可以在第一轴141上设置孔，孔壁上设置内齿，将第二轴143的外周面设置外齿，第二轴插装在孔内，第二轴143的外齿一一卡合在第一轴141的内齿外，实现滑动连接，同时实现了传动连接，结构简单，便于安装。本实施例提供的传动轴140为具有两个万向节的传动轴140，保证车辆的动力能够输入到轮胎上，同时保证车轮实现摆动，且车轮在任意角度摆动时都不会影响动力传输到轮毂120上。具体的，在车桥200半轴输出端设置万向节式传动轴，其输出端为齿合式，轮毂120 一端的万向节输入端为内齿结构，能够实现轮胎摆动时传动轴140的伸缩。

在实际运行过程中，车体300和车桥200的相对转动是依靠液压油缸组件110实现的，液压油缸组件110设置有四组，每个车桥200与车体300 之间设置有两组液压油缸组件110，位于同一车桥200上的两组液压油缸组件110位于车体300与车桥200的铰接位置的两侧，也即位于车辆行驶方向的左右两侧，且对称设置，保证车体300受力更加平衡，四组液压油缸组件110同时工作，即同时升缩运动来控制车体300和车桥200之间的相对转动。进一步的，平衡装置还包括有车用陀螺仪，用于控制车体300 的平衡，当车体300位于山坡或者不平的道路上后，车体300发生倾斜，此时，车用陀螺仪感知车体300倾斜后发出相应的指令来控制液压油缸组件110运动，四组液压油缸组件110伸缩运动进而保证车体300始终为水平状态，车体300的重心不易升高，车体300不易侧翻。需要说明的是，车用陀螺仪为现有技术，本实施例中未对其结构和功能进行改进，为了避免叙述重复累赘，在此不进行详细说明。

液压油缸组件110包括有缸体111和活塞杆112，活塞杆112插装在缸体111内，沿缸体111的长度方向往复滑动，缸体111铰接在车桥200 上，活塞杆112铰接在车体300上，活塞杆112相对于缸体111伸缩运动，进而控制车体300相对于车桥200的转动，保证车体300的水平。在整个行驶过程中，车桥200始终与地面平行，液压油缸组件110相应运动，保证车体300水平，地面可以是水平面也可以是山坡，即为车辆行驶过程中的路面。

轮毂120为车轮的主要部件，在轮毂120外套设有轮胎，轮毂120的内侧设置有第三安装部121和第四安装部122，第三安装部121和所述第四安装部122沿轮毂120的径向方向向外延伸，且位于同一直径上，支臂 130与第三安装部121铰接，车桥200的连接部220与第四安装部122铰接，安装完成后，第三安装部121和第四安装部122为上下间隔设置，支臂130与轮毂120的铰接轴线、支臂130与车体300的铰接轴线、车桥200 与轮毂120的铰接轴线、液压油缸组件110与车桥200的铰接轴线以及液压油缸组件110与车体300的铰接轴线相互平行。车体300摆动过程中，带动支臂130运动，支臂130带动轮胎摆动，轮胎能够实现左右摆动，保证轮胎在山坡上行驶时，轮胎与山坡的接触面积增大，轮胎的磨损小，轮胎的使用寿命长，使得轮胎与地面的接触由线接触变为了面接触，整个车体300更加稳定。

车辆实施例

本实施例提供了一种车辆，包括上述实施例提供的平衡装置，具有在山坡或者不平坦道路上行走不易侧翻的优势。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种平衡装置，用于安装在车体上，其特征在于，包括平衡单元以及车桥，所述平衡单元包括液压油缸组件、轮毂、支臂以及构建为伸缩结构的传动轴，其中：

所述车桥铰接在所述车体的底部，所述液压油缸组件位于所述车桥与所述车体之间，所述液压油缸组件的一端与所述车体铰接，其另一端与所述车桥铰接，所述液压油缸组件伸缩运动带动所述车体摆动；所述车桥的动力输出端通过所述传动轴驱动连接所述轮毂；所述支臂的一端铰接于所述车体上，其另一端铰接在所述轮毂上，所述车桥与所述轮毂铰接，所述支臂与所述轮毂的铰接轴线、所述支臂与所述车体的铰接轴线、所述车桥与所述轮毂的铰接轴线、所述液压油缸组件与所述车桥的铰接轴线以及所述液压油缸组件与所述车体的铰接轴线相互平行。

2.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述车桥沿其长度方向设置为第一安装部以及位于所述第一安装部两侧的连接部，所述第一安装部与所述车体的底部铰接；每个所述连接部与对应的所述轮毂铰接。

3.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述液压油缸组件包括缸体以及活塞杆，所述活塞杆插装在所述缸体内，沿所述缸体的长度方向往复滑动，所述缸体铰接在所述车桥上，所述活塞杆铰接在所述车体上。

4.根据权利要求3所述的平衡装置，其特征在于，所述车体的底部具有第二安装部，所述第二安装部呈等腰三角板状，所述第二安装部的顶角与所述车桥铰接，所述第二安装部的两条腰分别位于所述第二安装部与所述车桥的铰接轴线的两侧；所述活塞杆的远离所述缸体的端部铰接在所述第二安装部上。

5.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述轮毂的内侧具有第三安装部和第四安装部，所述第三安装部和所述第四安装部沿轮毂的径向方向向外延伸，且位于同一直径上，所述支臂与所述第三安装部铰接，所述车桥与所述第四安装部铰接。

6.根据权利要求1－5任一项所述的平衡装置，其特征在于，所述传动轴包括第一轴和第二轴，所述车桥的动力输出端通过第一万向节与所述第一轴的一端连接，所述第一轴的另一端与所述第二轴的一端滑动连接，所述第二轴的远离所述第一轴的一端通过第二万向节与所述轮毂连接；所述第一轴和所述第二轴的滑动方向沿传动轴的轴线方向。

7.根据权利要求6所述的平衡装置，其特征在于，所述平衡单元设置有四个，所述车桥设置有两个，每个所述车桥的长度方向的两侧分别设置有一个所述平衡单元。

8.根据权利要求7所述的平衡装置，其特征在于，位于同一所述车桥的两侧的两个所述液压油缸组件对称设置。

9.根据权利要求1所述的平衡装置，其特征在于，所述平衡装置还包括车用陀螺仪，所述车用陀螺仪驱动连接所述液压油缸组件，驱使所述液压油缸组件伸缩运动。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1－9任一项所述的平衡装置。