CN208191398U - 联合收获机可升降履带式底盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了联合收获机可升降履带式底盘，包括底盘上机架和行走梁，所述底盘上机架上安装有主驱动轮与托轮，所述底盘上机架与所述行走梁之间设有升降机构，所述升降机构由左前升降机构、右前升降机构、左后升降机构、右后升降机构组成，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构相互配合能够实现对所述底盘上机架相对所述行走梁的位置的调整。本实用新型采用转臂连接转轴的形式，并用液压缸作为执行机构，实现了底盘姿态的手动或自动升降与调平，主动调整底盘离地间隙，对底盘水平精度实时控制，有效提高了履带式联合收获机对不同泥脚深度水田的适应性和通过性。

Description

联合收获机可升降履带式底盘

技术领域

本发明涉及农业机械领域，特别涉及一种联合收获机可升降履带式底盘。

背景技术

履带式联合收获机被广泛应用于水稻收获作业，履带式底盘具有接地面积大、接地压力小、转弯半径小、转弯灵便等突出优点。履带式联合收获机的行走机构附着力强，适宜在泥地和水田中作业。传统的履带式联合收获机均为焊接一体式结构，底盘上机架与两侧行走梁焊接为一个整体，离地间隙小，在泥脚较深的田间存行走和转向困难，通过性显著降低。在转弯和翻越田埂时，稳定性较差。如果增加离地间隙，会提高整台收割机的重心，造成行驶稳定性差。专利CN 205196350 U使用两个升降机构，可实现底盘整体提升和单侧升降调节，一定程度上提高了联合收获机田间通过性，但其无法完成前后倾斜的调整，且没有检测机构及对调节效果的反馈。其调节过程需要人工操作完成，调节效果无法保证。

发明内容

为提高履带式联合收获机对不同泥脚深度水田及各种地形状况的适应性和通过性，提高消除田间作业安全隐患问题，保障联合收获机工作效率，本发明提供了一种联合收获机可升降履带式底盘。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的:联合收获机可升降履带式底盘，包括底盘上机架和行走梁，所述底盘上机架上安装有主驱动轮与托轮，所述底盘上机架与所述行走梁之间设有升降机构，所述升降机构由左前升降机构、右前升降机构、左后升降机构、右后升降机构组成，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构相互配合能够实现对所述底盘上机架相对所述行走梁的位置的调整。

上述方案中，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构均包括液压缸、上转臂、下转臂、下转臂连接件和转臂连接轴，所述液压缸的尾部与底盘上机架固定铰接，所述液压缸的活塞杆与上转臂一端铰接在一起，所述上转臂另外一端和所述下转臂一端通过花键轴固定连接，所述花键轴嵌套在转臂关节内，所述下转臂另外一端与下转臂连接件的一端铰接，所述下转臂连接件的另外一端与转臂连接轴固定连接，所述转臂连接轴（806）安装在所述行走梁9上，能够绕着轴线转动。

上述方案中，底盘上机架中心位置横梁上安装有姿态传感器，所述姿态传感器与所述底盘上机架的底面平行设置，所述姿态传感器与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端分别与所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的液压缸电连接。

上述方案中，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的液压缸的活塞杆处安装有限位开关，所述限位开关与所述控制器的输入端连接。

上述方案中，所述行走梁上安装有四个限位块，每个所述限位块对应设置在所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的下转臂处于水平位置时的下方。

上述方案中，所述控制器的输出端连接有显示器，所述显示器安装在驾驶室操纵台上，可实时显示底盘姿态倾角信息及底盘上机架四角离地间隙，为人工调节提供数据支持。

上述方案中，驾驶室内还设有控制按钮，所述控制按钮作为上位机发出指令至所述控制器，实现对所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的液压缸的手动操作。

本发明的有益效果：（1）本发明改变了传统的底盘上机架与行走梁之间八字梁一体式结构，将驱动轮与托轮与底盘上机架固定在一起，采用四个液压缸及升降机构均布在底盘下与行走梁连接，来实现对底盘上机架的升降以及底盘姿态的调整；（2）在底盘上机架升降调节的过程中，履带弹性形变小，底盘受力变形小；在左右倾斜的调节过程中，转臂连接轴结构使底盘的调节适应角度大大增加；（3）传感系统动态采集底盘姿态信息，实时反馈至控制器实现闭环自动控制调节；采用人工控制与智能自动控制升降与调平相结合的方式，实现底盘调节精度高，调节时间短。

附图说明

图1是一种联合收获机可升降履带式底盘示意图。

图2是一种联合收获机可升降履带式底盘控制流程图。

图3是升降机构示意图。

图4是升降机构正视图。

图5是前部提升示意图。

图6是左侧提升示意图。

图7是控制按钮示意图。

图中：1-底盘上机架，101-主驱动轮，102-托轮，2-液压缸，201-左前液压缸，201-1-活塞杆，202-右前液压缸，203-左后液压缸，204-右后液压缸，3-显示器，4-控制器，5-控制按钮，6-限位开关，7-姿态传感器，8-升降机构，801-上转臂，801-1 左前上转臂，801-2右前上转臂，801-3 左后上转臂，801-4 右后上转臂，802-下转臂，802-1 左前下转臂，802-2 右前下转臂，802-3 左后下转臂，802-4 右后下转臂，，803-转臂关节，804-花键轴，805-下转臂连接件，806-转臂连接轴，9-行走梁，10-限位块，11-履带,12-张紧轮。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于此。

如图1和图3所示，一种联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，包括升降机构8、姿态传感器7、显示器3、控制器4、控制按钮5、限位开关6、底盘上机架1、行走梁9。升降机构8左右对称布置在底盘上机架1与行走梁9之间，共有四套，包括左前升降机构、右前升降机构、左后升降机构、右后升降机构，可实现对底盘上机架1的升降以及底盘姿态的调整。

每套升降机构8包括液压缸2、上转臂801、下转臂802、下转臂连接件805和转臂连接轴806，所述液压缸2的尾部与底盘上机架1固定铰接，所述液压缸2的活塞杆与上转臂801一端铰接在一起，所述上转臂801另外一端和所述下转臂802一端通过花键轴804呈固定角度连接，所述花键轴804嵌套在转臂关节（803）内，所述下转臂802另外一端与下转臂连接件805的一端铰接，所述下转臂连接件805的另外一端与转臂连接轴806转动副连接，所述转臂连接轴806固定安装在所述行走梁9上。液压缸2的活塞杆伸出或缩回带动上转臂801转动，升降机构的上转臂801与下转臂802转动使其连接的同侧底盘上机架1与行走梁9之间的距离增加或减少。

姿态传感器7安装在底盘上机架1中心位置横梁上，与机架平行，可实时检测底盘上机架1的空间姿态信息，并将信号传递至控制器4，以作为底盘升降及调平的控制依据。

控制器4将姿态传感器7得到的倾角信号分析处理，判断底盘的姿态，给出相应的控制信号，控制各液压缸2做出动作，实现底盘上机架1的升降和底盘姿态调整至水平。

限位开关6安装在液压缸2，当液压杆运动至行程的最大和最小处，向控制器4发出报警信号。

限位块10位于下转臂802处于水平位置时的下方，在行走梁9上，可保护下转臂802在不工作时受力平衡。

显示器3在驾驶室操纵台上，可实时显示底盘姿态倾角信息及底盘上机架1四角离地间隙，使驾驶员了解车体姿态，作为人工升降调节的依据；

控制按钮5位于驾驶室操纵台上，有功能按钮，作为上位机发出指令至控制器4，控制各液压缸2动作，控制底盘姿态。

如图3、图4所示，所述底盘装置主驱动轮101和托轮102与底盘上机架1之间通过支撑部件固定连接，主驱动轮101与托轮102随着底盘上机架1的升高与调整一起运动；四个下转臂连接件805与转臂连接轴806焊接在一起，当底盘处于左右倾斜姿态时，下转臂802及整个升降机构可绕转臂连接轴805转动，避免了底盘上机架1与转臂关节803之间发生扭转变形。

如图5所示，所述底盘上机架1处于前后倾斜状态时，以前倾（前低后高）为例，按下控制按钮5“前”控制区的“升”按钮，控制器4发出指令，驱动左前液压缸201和右前液压缸202收缩，驱动左后液压缸203和右后液压缸204伸出，四个液压缸2连接的上转臂801和下转臂802绕转臂关节803顺时针（从履带底盘前进方向的左侧向右看）转动，使底盘上机架1整体升高；下一步，左前液压缸201和右前液压缸202继续收缩，左后液压缸203和右后液压缸204收缩，左前液压缸201连接的左前上转臂801-1和左前下转臂802-1绕转臂关节803顺时针（从履带底盘前进方向的左侧向右看）转动，右前升降机构各部件与左前升降机构同步运动，使底盘前侧升高；左后液压缸201连接的左后上转臂801-3和左前下转臂802-3绕转臂关节803逆时针（从履带底盘前进方向的左侧向右看）转动，右后升降机构各部件与左后升降机构同步运动，使底盘后侧降低；底盘上机架1前倾角度持续减小，当底盘上机架1的倾斜角度满足调平精度要求时，姿态传感器7发出位置满足调节要求的信号，控制器4调节各液压缸2速度至零，并保持锁紧。

如图6所示，所述底盘上机架处于左右倾斜状态时，以左倾（左低右高）为例，按下控制按钮5“左”控制区的“升”按钮，控制器4发出指令，驱动左前液压缸201收缩，驱动左后液压缸202伸出，左侧两液压缸2连接的上转臂801和下转臂802分别绕转臂关节803顺时针（从履带底盘前进方向的左侧向右看）转动，使底盘上机架1左侧升高；由于升降机构与底盘上机架1垂直，下转臂802会在运动中同时绕转臂连接轴806转动，在力的作用下，左右侧行走梁9之间距离会略微增加，由于履带11和张紧轮12的相互作用，行走轮系会保持与地面的垂直而不会发生倾翻，而整个底盘的位置是唯一确定的，其在整个调节过程中不会出现滑移和焊合机构之间产生较大的应力变形与扭转。

所述底盘上机架姿态除上述左倾、右倾、前倾、后倾以外，还有左前倾、右前倾、左后倾、右后倾以及水平，共九种姿态；以左前倾（左低右高，前低后高）为例，先按下控制按钮5“左”控制区的“升”按钮，控制器4通过姿态传感器7得到车体倾斜姿态信号，控制左前液压缸201收缩，左后液压缸203伸出，左侧两液压缸2运动至对侧液压缸2相同长度，此时底盘上机架姿态为前倾，再按下控制按钮5“前”控制区的“升”按钮，按照前倾姿态继续动作，直至底盘上机架1的倾斜角度满足调平精度要求时，停止液压缸201活塞杆运动，并锁紧液压缸2。

如图3、图4所述限位开关位于液压缸201活塞杆顶部位置，当液压缸201的活塞杆运动至极限位置时，限位开关会将信号传输至控制器4，控制器发出指令将液压缸退出极限位置，保护液压缸不受损坏。

所述实例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的前提下,本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.联合收获机可升降履带式底盘，包括底盘上机架(1)和行走梁(9)，所述底盘上机架(1)上安装有主驱动轮(101)与托轮(102)，其特征在于，所述底盘上机架(1)与所述行走梁(9)之间设有升降机构(8)，所述升降机构(8)由左前升降机构、右前升降机构、左后升降机构、右后升降机构组成，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构相互配合能够实现对所述底盘上机架(1)相对所述行走梁(9)的位置的调整。

2.根据权利要求1所述的联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构均包括液压缸（2）、上转臂（801）、下转臂（802）、下转臂连接件（805）和转臂连接轴（806），所述液压缸（2）的尾部与底盘上机架（1）固定铰接，所述液压缸（2）的活塞杆与上转臂（801）一端铰接在一起，所述上转臂（801）另外一端和所述下转臂（802）一端通过花键轴（804）固定连接，所述花键轴（804）嵌套在转臂关节（803）内，所述下转臂（802）另外一端与下转臂连接件（805）的一端铰接，所述下转臂连接件（805）的另外一端与转臂连接轴固定连接，所述转臂连接轴（806）安装在所述行走梁(9)上，能够绕着轴线转动。

3.根据权利要求2所述的联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，底盘上机架（1）中心位置横梁上安装有姿态传感器（7），所述姿态传感器（7）与所述底盘上机架（1）的底面平行设置，所述姿态传感器（7）与控制器（4）的输入端连接，所述控制器（4）的输出端分别与所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的液压缸（2）电连接。

4.根据权利要求3所述的联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的液压缸（2）的活塞杆处安装有限位开关（6），所述限位开关（6）与所述控制器（4）的输入端连接。

5.根据权利要求2或3或4所述的联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，所述行走梁（9）上安装有四个限位块（10），每个所述限位块（10）对应设置在所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的下转臂（802）处于水平位置时的下方。

6.根据权利要求3或4所述的联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，所述控制器（4）的输出端连接有显示器（3），所述显示器（3）安装在驾驶室操纵台上，可实时显示底盘姿态倾角信息及底盘上机架（1）四角离地间隙，为人工调节提供数据支持。

7.根据权利要求6所述的联合收获机可升降履带式底盘，其特征在于，驾驶室内还设有控制按钮（5），所述控制按钮（5）作为上位机发出指令至所述控制器（4），实现对所述左前升降机构、所述右前升降机构、所述左后升降机构和所述右后升降机构的液压缸（2）的手动操作。