CN208064346U - 一种药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台。包括机架，固定在车体上的导向轨Ⅱ，固定在药箱支撑上的导向轨Ⅰ，药箱支撑上面固定药箱，丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ，两个丝杠分别通过联轴器与丝杠驱动电机连接。机架上固定四个相同的驱动总成，每一个驱动总成包括一个转向驱动电机、转向支撑架、一个联轴器和一个轮毂电机。转向驱动电机固定在转向支撑架上，转向驱动电机轴与转向轴通过联轴器链接，轮毂电机安装在转向支撑架上。本实用新型具有结构合理、转向灵活、轻简化、离地间隙大等优点，是一种能够满足高地隙施药作业机器侧倾稳定性研究的试验平台，为高地隙喷雾机的开发提供平台。

Description

一种药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台

技术领域

本实用新型涉及一种药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，尤其是针对高地隙喷雾机侧向稳定性的研究，属于农业机械领域。

背景技术

我国高秆农作物尤其是玉米生长中后期病虫害防治一直是一个难题。目前，病虫害防治的施药设备以中小型机具为主，普遍使用的喷杆喷雾机大多采用农用拖拉机悬挂或者牵引作业，其离地间隙小、整体体积大、喷药效果差，在高秆作物生长后期无法进入田间进行喷药作业，而国外研制的高地隙自走式喷雾机售价高，并且不适合国内作物的种植模式。因此，研制一种适合玉米等高秆作物生长中后期施药的高地隙喷雾机具有重要意义。

高地隙喷雾机属于大型、高端农业装备，其特点是吨位重、离地间隙大、行驶速度高，国外生产的高地隙喷雾机最高速度可达到约60km/h。大的离地间隙、大的药箱容量、高的行驶速度使得这种大型喷雾机必须配备特殊的悬架系统来缓冲地面冲击、减轻振动，提高喷雾机行驶平顺性。而由于大吨位、高行驶速度及悬架配备带来的问题是在地形复杂的田间地面作业时容易出现侧倾，导致行驶稳定性和安全性变差、作业效率降低。因此，研究药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台具有重要意义。

发明内容

鉴于上述，本实用新型的目的在于提供一种药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，提供一种结构合理、转向灵活、离地间隙大、行驶性能稳定、质心可调的高地隙喷雾机试验平台。

药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，包括驱动总成、机架、药箱驱动总成、药箱以及电池，机架与电池之间通过螺栓连接；

所述驱动总成包括轮毂电机、弹簧阻尼器、叉架固定架、转向驱动电机、支撑架、联轴器Ⅱ、法兰盘Ⅰ、连接板，所述驱动总成通过法兰盘Ⅰ与机架上法兰盘Ⅱ通过螺栓连接，轮毂电机与弹簧阻尼器之间通过螺栓连接，弹簧阻尼器与连接板通过螺栓连接，连接板穿过叉架固定架与联轴器Ⅱ一端通过键连接，联轴器Ⅱ另一端与转向驱动电机通过键连接，转向驱动电机与支撑架通过螺栓连接，支撑架与叉架固定架之间通过螺栓连接；

所述药箱驱动总成包括药箱支撑、固定端Ⅰ、导向轨Ⅰ、丝杠Ⅰ、丝杠Ⅱ、丝杠驱动电机Ⅱ、联轴器Ⅰ、固定端Ⅱ、丝杠驱动电机Ⅰ、螺母、导向轨Ⅱ，导向轨Ⅱ与机架通过螺栓连接在机架两侧，药箱支撑上的滑槽安放在导向轨Ⅱ上，丝杠Ⅰ穿过药箱支撑上的螺纹孔，固定端Ⅰ和固定端Ⅱ通过轴侧安装在丝杠Ⅰ两端，固定端Ⅰ和固定端Ⅱ通过螺栓固定在机架上，联轴器Ⅰ两端分别通过键连接丝杠Ⅰ和丝杠驱动电机Ⅰ，固定端Ⅱ通过螺栓与丝杠驱动电机Ⅰ连接，丝杠Ⅱ通过轴承与药箱支撑连接，丝杠Ⅱ穿过螺母，螺母与药箱铆接在一起，丝杠驱动电机Ⅱ与丝杠Ⅱ通过联轴器连接，丝杠驱动电机Ⅱ通过螺栓连接在药箱支撑上，导向轨Ⅰ与药箱通过螺栓连接，导向轨Ⅰ安放在药箱支撑的滑槽内。

所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述机架上安装有电池，驱动总成，药箱驱动总成以及药箱，丝杠驱动电机Ⅱ和丝杠驱动电机Ⅰ通过螺旋副与药箱支撑连接实现药箱在两个方向上的运动，转向驱动电机和连接板通过联轴器Ⅱ连接，实现360°旋转，四个轮子通过转向驱动电机旋转不同角度实现直线和转弯行驶，电池为转向驱动电机，丝杠驱动电机Ⅱ和丝杠驱动电机Ⅰ提供能源。

所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述机架的材料为Q235方管，丝杠Ⅰ和丝杠Ⅱ的材料为GCr15。

所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述弹簧阻尼器与轮毂电机连接，弹簧材料为弹簧钢。

所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述导向轨Ⅱ和导向轨Ⅰ成对平行安装，实现药箱滑动顺畅。

本实用新型具有结构合理、转向灵活、离地间隙大、行驶性能稳定等优点，能够根据行驶过中的路况调节药箱位置，改变整体的质心位置，改变加速度，使车辆状态趋于稳定，是一种能够满足玉米等高秆作物生长中后期施药作业要求的高地隙喷雾机试验平台。

附图说明

图1为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台轴侧图。

图2为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台药箱驱动装置安装示意图。

图3为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台药箱驱动总成示意图。

图4为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台驱动总成示意图。

图5为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台机架示意图。

图6为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台四轮行驶布置图。

图中：1为轮毂电机、2为弹簧阻尼器、3为叉架固定架、4为转向驱动电机、5为药箱、6为药箱支撑、7为机架、8为电池、9为固定端Ⅰ、10为导向轨Ⅰ、11为丝杠Ⅰ、12为丝杠Ⅱ、13为丝杠驱动电机Ⅱ、14为联轴器Ⅰ、15为固定端Ⅱ、16为丝杠驱动电机Ⅰ、17为螺母、18为导向轨Ⅱ、19为支撑架、20为联轴器Ⅱ、21为法兰盘Ⅰ、22为连接板、23为法兰盘Ⅱ。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1、图5所示，本实用新型包括驱动总成、机架（7）、药箱驱动总成、药箱（5）以及电池（8），机架（7）与电池（8）之间通过螺栓连接；

如图1、图4所示，所述驱动总成包括轮毂电机（1）、弹簧阻尼器（2）、叉架固定架（3）、转向驱动电机（4）、支撑架（19）、联轴器Ⅱ（20）、法兰盘Ⅰ（21）、连接板（22），所述驱动总成通过法兰盘Ⅰ（21）与机架（7）上的法兰盘Ⅱ（23）通过螺栓连接，轮毂电机（1）与弹簧阻尼器（2）之间通过螺栓连接，弹簧阻尼器（2）与连接板（22）通过螺栓连接，连接板（22）穿过叉架固定架（3）与联轴器Ⅱ（20）一端通过键连接，联轴器Ⅱ（20）另一端与转向驱动电机（4）通过键连接，转向驱动电机（4）与支撑架（19）通过螺栓连接，支撑架（19）与叉架固定架（3）之间通过螺栓连接；

如图1、图2、图3所示所述药箱驱动总成包括药箱支撑（6）、固定端Ⅰ（9）、导向轨Ⅰ（10）、丝杠Ⅰ（11）、丝杠Ⅱ（12）、丝杠驱动电机Ⅱ（13）、联轴器Ⅰ（14）、固定端Ⅱ（15）、丝杠驱动电机Ⅰ（16）、螺母（17）、导向轨Ⅱ（18），导向轨Ⅱ（18）与机架（7）通过螺栓连接在机架（7）两侧，药箱支撑（6）上的滑槽安放在导向轨Ⅱ（18）上，丝杠Ⅰ（11）穿过药箱支撑（6）上的螺纹孔，固定端Ⅰ（9）和固定端Ⅱ（15）通过轴侧安装在丝杠Ⅰ（11）两端，固定端Ⅰ（9）和固定端Ⅱ（15）通过螺栓固定在机架（7）上，联轴器Ⅰ（14）两端分别通过键连接丝杠Ⅰ（11）和丝杠驱动电机Ⅰ（16），固定端Ⅱ（15）通过螺栓与丝杠驱动电机Ⅰ（16）连接，丝杠Ⅱ（12）通过轴承与药箱支撑（6）连接，丝杠Ⅱ（12）穿过螺母（17），螺母（17）与药箱（5）铆接在一起，丝杠驱动电机Ⅱ（13）与丝杠Ⅱ（12）通过联轴器连接，丝杠驱动电机Ⅱ（13）通过螺栓连接在药箱支撑（6）上，导向轨Ⅰ（10）与药箱（5）通过螺栓连接，导向轨Ⅰ（10）安放在药箱支撑（6）的滑槽内。

如图6所示，为药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台在转向驱动电机（4）驱动下，可实现任意情况的运动。图6为四个轮子特殊状态的布置情况，图6-1为前轮转向，图6-2为后轮转向，图6-3为横向行驶，图6-4为原地转弯，图6-5为止动，图6-6为直线行驶，图6-7为任意半径转弯。

药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台在工作时，由四个轮毂电机（1）接通电源提供动力，弹簧阻尼器（2）缓冲地面和药箱对药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台的冲击力，当药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台接收转向信号时，四个转向驱动电机（4）协调工作，可以实现直线行驶，转向行驶，图6中列出7种行驶方式，分别为前轮转向、后轮转向、任意半径转弯、原地转弯、止动、直线行驶和横向行驶。当药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台行驶过程中遇到路障时，药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台有侧倾趋向，丝杠驱动电机Ⅱ（13）和丝杠驱动电机Ⅰ（16）协调工作，带动丝杠Ⅰ（11）和丝杠Ⅱ（12），丝杠Ⅰ（11）和丝杠Ⅱ（12）分别带动药箱支撑（6）和螺母（17），螺母（17）带动药箱（5），药箱支撑（6）和药箱（5）分别沿着导向轨Ⅱ（18）和导向轨Ⅰ（10）方向运动，最终改变药箱（5）位置，改变质心位置，改变加速度，使药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台趋于稳定，避免发生侧翻事故。

Claims (5)

1.一种药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，包括驱动总成、机架（7）、药箱驱动总成、药箱（5）以及电池（8），机架（7）与电池（8）之间通过螺栓连接；

所述驱动总成包括轮毂电机（1）、弹簧阻尼器（2）、叉架固定架（3）、转向驱动电机（4）、支撑架（19）、联轴器Ⅱ（20）、法兰盘Ⅰ（21）和连接板（22）；

所述驱动总成上的法兰盘Ⅰ（21）通过螺栓与机架（7）上的法兰盘Ⅱ（23）连接，轮毂电机（1）与弹簧阻尼器（2）之间通过螺栓连接，弹簧阻尼器（2）与连接板（22）通过螺栓连接，连接板（22）穿过叉架固定架（3）通过平键与联轴器Ⅱ（20）一端连接，联轴器Ⅱ（20）另一端与转向驱动电机（4）通过键连接，转向驱动电机（4）与支撑架（19）通过螺栓连接，支撑架（19）与叉架固定架（3）之间通过螺栓连接；所述药箱驱动总成包括药箱支撑（6）、固定端Ⅰ（9）、导向轨Ⅰ（10）、丝杠Ⅰ（11）、丝杠Ⅱ（12）、丝杠驱动电机Ⅱ（13）、联轴器Ⅰ（14）、固定端Ⅱ（15）、丝杠驱动电机Ⅰ（16）、螺母（17）和导向轨Ⅱ（18）；导向轨Ⅱ（18）与机架（7）通过螺栓连接在机架（7）两侧，药箱支撑（6）上的滑槽安放在导向轨Ⅱ（18）上，丝杠Ⅰ（11）穿过药箱支撑（6）上的螺纹孔，固定端Ⅰ（9）和固定端Ⅱ（15）通过轴侧安装在丝杠Ⅰ（11）两端，固定端Ⅰ（9）和固定端Ⅱ（15）通过螺栓固定在机架（7）上，联轴器Ⅰ（14）两端分别通过键连接丝杠Ⅰ（11）和丝杠驱动电机Ⅰ（16），固定端Ⅱ（15）通过螺栓与丝杠驱动电机Ⅰ（16）连接，丝杠Ⅱ（12）通过轴承与药箱支撑（6）连接，丝杠Ⅱ（12）穿过螺母（17），螺母（17）与药箱（5）铆接在一起，丝杠驱动电机Ⅱ（13）与丝杠Ⅱ（12）通过联轴器连接，丝杠驱动电机Ⅱ（13）通过螺栓连接在药箱支撑（6）上，导向轨Ⅰ（10）与药箱（5）通过螺栓连接，导向轨Ⅰ（10）安放在药箱支撑（6）的滑槽内。

2.根据权利要求1所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述机架（7）上安装有电池（8），驱动总成，药箱驱动总成以及药箱（5），丝杠驱动电机Ⅱ（13）和丝杠驱动电机Ⅰ（16）通过螺旋副与药箱支撑（6）连接，实现药箱（5）在两个方向上的运动，转向驱动电机（4）和连接板（22）通过联轴器Ⅱ（20）连接，实现360°旋转，四个轮子通过转向驱动电机（4）旋转不同角度实现直线和转弯行驶，电池（8）为转向驱动电机（4），丝杠驱动电机Ⅱ（13）和丝杠驱动电机Ⅰ（16）提供能源。

3.根据权利要求1所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述机架（7）的材料为Q235方管，丝杠Ⅰ（11）和丝杠Ⅱ（12）的材料为GCr15。

4.根据权利要求1所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述弹簧阻尼器（2）与轮毂电机（1）连接，弹簧材料为弹簧钢。

5.根据权利要求1所述的药箱可驱动的四轮转向高地隙喷雾机试验平台，其特征在于所述导向轨Ⅱ（18）和导向轨Ⅰ（10）成对平行安装，实现药箱（5）滑动顺畅。