本实用新型涉及一种农业机械车体及使用该农业机械车体的喷雾机,属于农业机械技术领域。
背景技术:
农田地形往往比较复杂,现有农业机械车体在复杂地形中行走时很难满足行走要求,如在地势崎岖高低不平的田地中行走时经常存在车体摇晃频率大、车体平稳性较差的问题,同时现有的农业机械在作业过程中由于整个车体通常为固定的一个整体,其在转弯时存在前轮与后轮之间配合协调性差的问题,另一方面,现有的农业机械由于其在作业时前后轮的跨距也是固定不动的,其转弯半径较大,使得农业机械在转弯处存在一定的作业盲区,因此,急需对现有农业机械车体进行改进。
专利号ZL201210253895.0 公开了一种机械行走装置,其行走装置中部设有一联接器,联接器包括前联接轴套、后联接轴套和设置在二者之间的连接轴,可实现前置行走装置和后置行走装置之间的径向转动与左右转动,很好的解决了上述问题,但是此种机械行走装置仍然存在以下几个方面的问题:1、前联接轴套与后联接轴套之间的连接轴同时需要承受车体中部重力产生的较大径向压力、径向转动时的转动力矩以及牵引后联接轴套的轴向拉力,且连接轴底部无支撑装置,结构薄弱,容易受力集中而老化断裂;2、其左右转向依靠拉杆控制实现,由于拉杆自身机械结构原因,拉杆控制左右转向幅度受到限制,且当幅度较大时,其后轮无法及时响应并配合前轮向前运动,后轮被迫被拖行滑动,后行进装置极易发生侧翻。
技术实现要素:
为解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种结构设计合理、行走稳定,转弯半径小的农业机械车体及使用该农业机械车体的喷雾机。具体技术方案如下:
一种农业机械车体,包括前车机架、后车机架、驱动装置和控制装置;所述前车机架包括前车体、与所述前车体相连的前车体连接架;所述后车机架包括后车体、与所述后车体相连的后车体连接架;所述前车体连接架与所述后车体连接架之间通过竖直转动副相连,所述前车体上部与前车体连接架之间或所述后车体上部与后车体连接架之间通过水平转动副连接。
作为上述技术方案的改进,所述农业机械车体还包括转向电机,所述转向电机通过传动机构连接所述竖直转动副,用以控制所述前车体连接架与所述后车体连接架之间竖直转动副的转动角度。
作为上述技术方案的改进,所述传动机构包括联轴器,所述联轴器一端连接竖直转动副的转动轴,联轴器另一端连接所述转向电机的输出轴,所述竖直转动副的转动轴线与所述转向电机的输出轴线在一条直线上。
作为上述技术方案的改进,所述传动机构包括主动带轮、从动带轮及连接在两者之间的同步带,所述主动带轮连接所述转向电机的输出轴,所述从动带轮连接所述竖直转动副的转动轴,所述转向电机的输出轴、主动带轮的中心轴、从动带轮的中心轴及竖直转动副的转动轴线相互平行。
作为上述技术方案的改进,所述竖直转动副的转动轴上设有角度传感器。
作为上述技术方案的改进,所述驱动装置包括驱动电机、两前轮、前轮支架、两后轮和后轮支架,所述前轮和后轮均由独立的驱动电机驱动,所述前轮支架与所述前车体之间、所述后轮支架与所述后车体之间均通过紧固调节装置相连。
作为上述技术方案的改进,所述紧固调节装置包括上夹片和下夹片,所述上夹片焊接在所述前车体和所述后车机架下面,所述上夹片和下夹片之间通过螺栓连接。
作为上述技术方案的改进,所述控制装置包括控制器和遥控器,所述控制器连接所述驱动装置、转向电机和角度传感器,所述控制器上设有信号接收器。
本实用新型还提供了一种喷雾机,所述喷雾机包括喷雾系统和上述任一项所述农业机械车体,所述喷雾系统设置在所述农业机械车体上,所述喷雾系统包括药箱、过滤器、水泵、输液管、喷杆和喷头,所述药箱连接所述过滤器的输入端,所述过滤器输出端连接所述水泵。
本实用新型的优点在于:
1.本实用新型农业机械车体,车体由前车机架和后车机架之间通过竖直转动副连接,车体转弯时后车机架以竖直转动副的轴心为旋转中心,转弯半径较小;前车机架的前车体上部与前车体连接架之间通过水平转动副连接或者后车机架的后车体上部与后车体连接架之间通过水平转动副连接,车体在左右不平的田地中行走不会出现车轮悬空问题,且水平转动副与竖直转动副独立分开设置并通过前车体连接架或后车体连接架相连,相比于水平转动副与竖直转动副之间通过连接轴连接的机械强度更高;此外,水平转动副设置在前车体或后车体上部,水平转动副的水平转动轴所受的径向压力较小,且底部设有支撑,水平转动轴不容易发生断裂,使用寿命较长;
2.该农业机械车体还包括转向电机,转向电机通过联轴器或同步带传动连接控制竖直转动副的转动角度,竖直转动副的转动角度调节幅度大,且调节过程不受机械结构干扰,能够有效防止车体在地势不平的田地中高频次左右摆动,车体平稳性较好,不易发生侧翻;
3.通过在竖直转动副的转动轴上设置角度传感器,用于检测竖直转动副的转动角度,并通过控制器和转向电机进行精确转向角度控制,能够精确控制该机械车体平稳转向。
附图说明
图1为本实用新型实施例1结构示意图;
图2为本实用新型实施例1的竖直转动副相关结构示意图;
图3为本实用新型实施例2的竖直转动副相关结构示意图;
图4为本实用新型前轮支架及其连接组件结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1、图2所示,本实用新型的一种农业机械车体,包括前车机架、后车机架、驱动装置和控制装置,前车机架包括前车体1和前车体连接架3,后车机架包括后车体2和后车体连接架4;前车体连接架3与所述后车体连接架4通过竖直转动副5相连,即前车体连接架3与后车体连接架4之间可在竖直方向相对转动,当前车机架转弯时,后车机架以竖直转动副的回转中心为旋转中心转动,后车机架的转动半径较小;竖直转动副5通过传动机构连接转向电机6,转向电机控制竖直转动副5的转动角度,本实施例中,传动机构包括联轴器7,所述联轴器7一端连接竖直转动副5的转动轴5a,联轴器另一端连接所述转向电机6的输出轴,所述竖直转动副5的转动轴线与所述转向电机6的输出轴线在一条直线上,竖直转动副5还包括轴座5b,本实施例中,轴座5b连接前车体连接架3并用以固定支撑转向电机6,转动轴5a连接后车体连接架4;当然轴座5b也可以连接后车体连接架4,转动轴5a连接前车体连接架3;作为优选,转动轴5a的两端与轴座5b连接处可以设置轴承,能够有效提高竖直转动副的转动控制精度,竖直转动副5的转动轴5a上还设有角度传感器,角度传感器实时检测竖直转动副5的转动角度并传递给控制装置,并通过转向电机6精确控制竖直转动副5的转动角度,进而控制前车机架与后车机架之间的相对转动偏角,当在地势不平田地行走时前车机架与后车机架之间不会有高频次相对转动,农业机械的行走平稳性较好;且转向电机6通过联轴器7直接连接竖直转动副5,竖直转动副5的转动幅度不受机械结构干扰,转动幅度较大且容易精确控制,转向时前轮与后轮之间配合协调性好,不容易出现翻车。
本实施例中,前车体1与前车体连接架3之间通过水平转动副16连接,农业机械行走在地势不平的田地时,前车体1能够通过水平转动副16相对前车体连接架3在水平方向上自由转动,不会出现车轮悬空的问题,农业机械行走平稳;水平转动副16设置在前车体1上部,水平转动副16的水平转动轴所受的径向压力较小,且由前车体1从底部支撑,不容易发生折断,且水平转动副16与竖直转动副5之间通过前车体连接架3实现连接,前车体连接架3的机械结构强度较高;当然,水平转动副也可以设置在后车体2上部与后车体连接架4连接。
如图1、图4所示,所述驱动装置包括驱动电机10、两前轮8、前轮支架9、两后轮11和后轮支架12,两前轮8和两后轮11均单独设有驱动电机10;所述前轮支架9与所述前车体1之间、所述后轮支架12与所述后车体2之间均通过紧固调节装置21相连,通过紧固调节装置21能够调节两前轮或两后轮之间的轮距,紧固调节装置21包括上夹片21a和下夹片21b,所述上夹片21a焊接在所述前车体1和所述后车体2下面,所述上夹片21a和下夹片21b之间通过螺栓连接。所述控制装置包括控制器18和遥控器,所述控制器18上设有信号接收器,信号接收器接收遥控器发送的信号后传递给控制器18,控制器18控制驱动装置和转向电机6,实现农业机械无人驾驶;
本实用新型的一种喷雾机,包括喷雾系统和上述农业机械车体,喷雾系统设置在农业机械车体上,所述喷雾系统包括药箱13、过滤器19、水泵14、喷杆支架20、喷杆15和喷头17,药箱13连接过滤器19的输入端,过滤器19输出端连接水泵14,水泵14通过输液管依次连接各喷头,使用该农业机械车体的喷雾机作业时,行走稳定性好,药箱内药液晃动小,转弯半径小能够有效减少喷雾盲区,通过遥控器控制作业能防止喷雾时药液损害人体健康。当然本实施例中农业机械车体还可以应用在施肥机上。
实施例2
本实施例农业机械车体的结构原理与实施例1中的结构原理基本相同,不同的是本实施例中的竖直转动副5与转向电机6之间的传动机构包括主动带轮25、从动带轮24及连接在两者之间的同步带23,所述主动带轮25连接所述转向电机6的输出轴,从动带轮24连接竖直转动副5的转动轴5a,转动轴5a固定连接后车体连接架4,转向电机6与竖直转动副5的轴座5b共同连接固定在前车体连接架3上;转向电机6的输出力矩通过输出轴传递给主动带轮25,并经同步带传动给从动带轮24,最终传递控制竖直转动副5的转动,转动电机6由同步带传动控制竖直转动副5,传递效率高,控制精确度高、平稳性好。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围,凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型涵盖范围之内。