CN210487259U

CN210487259U - 一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置

Info

Publication number: CN210487259U
Application number: CN201921536647.0U
Authority: CN
Inventors: 杨福增; 刘恒
Original assignee: Northwest A&F University
Current assignee: Northwest A&F University
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2020-05-08
Anticipated expiration: 2029-09-17

Abstract

本实用新型公开了一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，包括换挡组件和遥控换挡控制系统。换挡组件包括底座、换挡机构、联结机构、滑动机构、拨叉机构；所述换挡机构包括电动推杆、换挡杆和换挡杆底座；所述电动推杆与换挡杆间通过联结机构连接，所述电动推杆与滑动机构间通过推杆支座连接，所述换挡杆底座与拨叉机构的滑块相连；所述联结机构包括圆柱头、球头关节轴承和自制推杆接头；所述滑动机构包括直线导轨和滑块；所述拨叉机构包括光轴、光轴支座和滑块；所述遥控换挡控制系统包括遥控器、数据处理单元、直流电机和拉线式直线电位计。本装置结构简单、操作省力，通过对换挡执行机构电动推杆进行控制，可实现拖拉机遥控换挡试验操作。

Description

一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置

技术领域

本实用新型属于丘陵山地农业机械换挡技术领域，尤其是涉及一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置。

背景技术

我国丘陵山区地域广大、人口众多、自然资源丰富。但由于受到复杂地形地貌特征的影响，该地区的农业机械化发展水平仍然很低，已成为我国全面实现农业机械化的瓶颈。故研究适用于丘陵山地作业的拖拉机对于推进我国农业快速发展至关重要。近年来，随着国家对农机装备薄弱地区、薄弱环节的重视和投入，丘陵山区农用拖拉机发展迅猛。目前，适用于该地区复杂环境的微型履带拖拉机，具有较好的操纵性、机动性以及较高的坡地作业稳定性和通过性。然而，该类拖拉机仍需手动换挡，操作过程费时费力且在山地作业时存在重大安全隐患。因此，为实现操作者和拖拉机的人机分离，亟需研究一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种结构简单、操作省力、可实现换挡人机分离的山地履带拖拉机遥控换挡试验装置。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，包括：换挡组件和遥控换挡控制系统。换挡组件包括底座(1)、换挡机构(2)、联结机构(3)、滑动机构(5)、拨叉机构(6)；所述换挡机构(2)包括电动推杆(21)、换挡杆(22)和换挡杆底座(23)；所述联结机构(3) 包括圆柱头(31)、球头关节轴承(32)和自制推杆接头(33)；所述滑动机构(5)包括直线导轨(51)和矩形滑块(52)；所述拨叉机构(6)包括光轴(61)、滑块(62)、光轴支座(63) 矩形管(64)；所述底座(1)与立柱(7)之间通过螺栓联结固定。

所述遥控换挡控制系统包括遥控器(10)、数据处理单元(20)、直流电机(16、17)和拉线式直线电位计(44)；所述遥控器(10)发出的信号被数据处理单元(20)的信号输入端接收，所述数据处理单元(20)的控制信号输出端连接至直流电机(16、17)，所述数据处理单元(20)依据遥控器(10)发出的信号确定电动推杆(21)上直流电机的驱动，并通过所述拉线式直线电位计(44)信号控制推杆前进的位移。

进一步地，所述电动推杆(21)与换挡杆(22)间通过联结机构(3)连接，所述电动推杆(21)与滑动机构(5)间通过推杆支座(4)连接，所述换挡杆底座(23)与拨叉机构(6)的滑块(62)相连。

进一步地，所述换挡杆(22)中间为光杆，顶端和底端设置有一定长度的螺纹，换挡杆(22)顶部与圆柱头(31)螺纹孔连接并用螺母固定，所述换挡杆(22)底部与换挡杆底座(23)螺纹孔连接，所述换挡杆底座(23)固连在滑台上。

进一步地，所述直线导轨(51)通过螺栓与底座(1)固连，滑动机构(5)矩形滑块(52)与直线导轨(51)配套使用。

进一步地，所述球头关节轴承(32)一端与圆柱头(31)通过螺纹连接，所述球头关节轴承(32)另一端与自制推杆接头(33)一端连接，所述自制推杆接头(33)另一端与电动推杆(21)通过螺纹连接，所述自制推杆接头(33)另一端与电动推杆(21)通过螺纹连接的部分各由两个螺母锁紧。

进一步地，所述矩形管(64)通过螺栓与底座(1)固连，所述光轴支座(63)通过螺栓与矩形管(64)固连，所述滑块(62)与光轴(61)配套使用。

进一步地，所述推杆支座(4)包括限位块(41)、推杆支板(42)和推杆座(43)，所述推杆支板(42)与滑动机构(5)矩形滑块(52)通过螺钉连接，所述电动推杆(21)尾部通过螺栓固定在推杆座(43)上，所述限位块(41)通过螺栓固定在推杆支板(42)上，且所述推杆支板(42)上设置有斜槽。

进一步地，所述电动推杆包括选挡电动推杆(211)和换挡电动推杆(212)，所述电动推杆(21)具有过流保护和过载保护，且所述电动推杆(21)均为直流电机(16、17)驱动。

进一步地，所述拉线式直线电位计(44)的拉线(46)与换挡杆(22)相连，所述拉线式直线电位计(44)的另一端通过固定架(45)固定在推杆支板(42)上。

本发明的有益效果在于：

(1)本装置设计了山地履带拖拉机遥控换挡试验平台，此试验平台不仅可为换挡杆的位置控制提供试验条件，而且所述测试面板为铝板，在承载满足要求的同时重量轻、易搬运。

(2)本装置将所述换挡杆与电动推杆通过球头关节轴承连接，所述球头关节轴承一端与换挡杆上端换挡杆圆柱头通过螺纹连接，另一端与电动推杆通过自制推杆接头连接，不仅能够将选挡电动推杆和换挡电动推杆同时与换挡杆连接；而且可以消除换挡杆选、换挡过程中出现的小幅度摆动；并且在连接部分用两个螺母单独锁住连接的一侧，确保连接可靠，且安装、拆卸方便。

(3)本装置将所述换挡杆通过换挡杆底座与滑块连接设置了拨叉机构，并设置所述光轴、光轴支座支撑滑块，可以模拟拖拉机的换挡过程。

(4)本装置在所述推杆支板与电动推杆前端接触处设置有斜槽，且设置的推杆座使电动推杆尾端部分并未与推杆支板接触，进而使电动推杆可以在进行选、换挡过程中，适应换挡杆距离变化，实现在竖直方向上的小幅度转动，从而顺利完成换挡动作。

(5)本装置结构简单、操作省力、安全可靠，通过遥控换挡控制系统对电动推杆直流电机进行控制且借助拉线式直线电位计控制前进距离，从而实现换挡杆运动，进而可实现换挡人机分离的山地履带拖拉机半自动化换挡动作。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型遥控换挡试验装置轴侧图；

图2是本实用新型遥控换挡试验装置俯视图；

图3是本实用新型遥控换挡控制系统示意图；

图4是本实用新型遥控换挡控制流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步的详细说明：

如图1、2所示，本实用新型提供了一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，包括：换挡组件和遥控换挡控制系统。换挡组件包括底座(1)、换挡机构(2)、联结机构(3)、滑动机构(5)、拨叉机构(6)；所述换挡机构包括电动推杆(21)、换挡杆(22)和换挡杆底座(23)；所述电动推杆(21)与换挡杆(22)间通过联结机构(3)连接，所述电动推杆(21)与滑动机构(5)间通过推杆支座(4)连接，所述换挡杆底座(23)与拨叉机构(6)的滑块(62) 相连；所述联结机构(3)包括圆柱头(31)、球头关节轴承(32)和自制推杆接头(33)；所述滑动机构(5)包括直线导轨(51)和矩形滑块(52)；所述拨叉机构包括光轴(61)、滑块 (62)和光轴支座(63)；所述底座(1)与立柱(7)之间通过螺栓联结固定。

如图3所示，遥控换挡控制系统包括遥控器(10)、数据处理单元(20)、直流电机和拉线式直线电位计(44)；所述遥控器(10)发出的信号被数据处理单元(20)的信号输入端接收，所述数据处理单元(20)的控制信号输出端连接至直流电机(16、17)，所述数据处理单元(20)依据遥控器(10)发出的信号确定电动推杆(21)上直流电机(16、17)的驱动，并通过所述拉线式直线电位计(44)信号控制推杆前进的位移。

如图4所示，遥控器(10)发出遥控信号，经数据处理单元(20)接收后，所述数据处理单元(20)根据拉线式直线电位计(44)所反馈的换挡杆位置信息，得到换挡杆当前位置；若换挡电动推杆直流电机(16)工作，所述数据处理单元(20)发送信号控制换挡电动推杆直流电机(16)工作；若选挡电动推杆直流电机(17)工作，所述数据处理单元(20)发送信号控制换挡电动推杆直流电机(16)工作；利用拉线式直线电位计(44)通过拉线位移获取到换挡杆(22)的位置信息，若换挡杆到达相应的挡位，遥控换挡结束；若换挡杆未到达相应挡位，所述数据处理单元(20)发送信号控制电动推杆直流电机继续工作，直到换挡杆到达相应挡位，遥控换挡完成。

上面以具体实施例予以说明实用新型的结构及工作原理，本实用新型并不局限于以上实施例，根据上述的说明内容，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，包括：换挡组件和遥控换挡控制系统；换挡组件包括底座(1)、换挡机构(2)、联结机构(3)、滑动机构(5)、拨叉机构(6)；所述换挡机构包括电动推杆(21)、换挡杆(22)和换挡杆底座(23)；所述电动推杆(21)与换挡杆(22)间通过联结机构(3)连接，所述电动推杆(21)与滑动机构(5)间通过推杆支座(4)连接，所述换挡杆底座(23)与拨叉机构(6)的滑块(62)相连；所述联结机构(3)包括圆柱头(31)、球头关节轴承(32)和自制推杆接头(33)；所述滑动机构(5)包括直线导轨(51)和矩形滑块(52)；所述拨叉机构包括光轴(61)、滑块(62)、光轴支座(63)和矩形管(64)；所述底座(1)与立柱(7)之间通过螺栓联结固定；所述遥控换挡控制系统包括遥控器(10)、数据处理单元(20)、直流电机和拉线式直线电位计(44)；所述遥控器(10)发出的信号被数据处理单元(20)的信号输入端接收，所述数据处理单元(20)的控制信号输出端连接至直流电机(16、17)，所述数据处理单元(20)依据遥控器(10)发出的信号确定电动推杆(21)上直流电机(16、17)的驱动，并通过所述拉线式直线电位计(44)信号控制推杆前进的位移。

2.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述换挡杆(22)中间为光杆，顶端和底端设置有一定长度的螺纹，换挡杆(22)顶部与圆柱头(31)螺纹孔连接并用螺母固定，所述换挡杆(22)底部与换挡杆底座(23)螺纹孔连接，所述换挡杆底座固连在滑台上。

3.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述直线导轨(51)通过螺栓与底座(1)固连，滑动机构(5)矩形滑块(52)与直线导轨(51)配套使用。

4.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述球头关节轴承(32)一端与圆柱头(31)通过螺纹连接，所述球头关节轴承(32)另一端与自制推杆接头(33)一端连接，所述自制推杆接头(33)另一端与电动推杆(21)通过螺纹连接。

5.根据权利要求4所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述自制推杆接头(33)另一端与电动推杆(21)通过螺纹连接的部分各由两个螺母锁紧。

6.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述矩形管(64)通过螺栓与底座(1)固连，所述光轴支座(63)通过螺栓与矩形管(64)固连，所述拨叉机构(6)滑块(62)与光轴(61)配套使用。

7.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述推杆支座(4)包括限位块(41)、推杆支板(42)和推杆座(43)，所述推杆支板(42)与矩形滑块(52)通过螺钉连接，所述电动推杆(21)尾部通过螺栓固定在推杆座(43)上，所述限位块(41)通过螺栓固定在推杆支板(42)上。

8.根据权利要求7所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述推杆支板(42)上设置有斜槽。

9.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述电动推杆(21)包括选挡电动推杆(211)和换挡电动推杆(212)，所述电动推杆(21)具有过流保护和过载保护，且所述电动推杆(21)为直流电机驱动。

10.根据权利要求1所述一种山地履带拖拉机遥控换挡试验装置，其特征在于，所述拉线式直线电位计(44)的拉线(46)与换挡杆(22)相连，所述拉线式直线电位计(44)的另一端通过固定架(45)固定在推杆支板(42)上。