專利名稱：可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)械的行走機(jī)構(gòu)，尤其是步行式水稻插秧機(jī)的行走機(jī)構(gòu)，可使步行式水稻插秧機(jī)在無(wú)人駕駛狀態(tài)下平穩(wěn)行走，同時(shí)又能作機(jī)架的升降運(yùn)動(dòng)。
背景技術(shù)：
我國(guó)水稻種植地區(qū)中，丘陵山地占有較大比重。步行式水稻插秧機(jī)由于其輕巧靈活、價(jià)格低廉、維護(hù)簡(jiǎn)單且不失效率等優(yōu)點(diǎn)，非常適合丘陵山地區(qū)域使用，市場(chǎng)前景廣闊。插秧機(jī)在工作時(shí)，一般沿直線路徑前進(jìn)，直到水田盡頭才拉動(dòng)左右離合器轉(zhuǎn)向掉頭。步行式水稻插秧機(jī)依靠左右兩個(gè)行走輪和下面三個(gè)浮板附著于泥土，來(lái)保證機(jī)身的平穩(wěn)而不會(huì)左右傾斜；其中機(jī)體下方的浮板連接升降油缸，具有地面仿形功能；發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力傳遞到兩個(gè)行走輪實(shí)現(xiàn)前進(jìn)和后退。由于水田環(huán)境復(fù)雜，左右行走輪受到的摩擦阻力不同，插秧機(jī)往往會(huì)偏離直線或預(yù)定的路徑，需要人工控制左右離合器或通過(guò)施加不同力拖動(dòng)左右扶手上來(lái)實(shí)時(shí)的調(diào)整方向，以保證其沿預(yù)定路徑行駛。當(dāng)?shù)孛娌黄秸麜r(shí)，仿形機(jī)構(gòu)觸發(fā)機(jī)體升降或需要手動(dòng)升降機(jī)體時(shí)，需要操作人員把住扶手來(lái)保持機(jī)體的前后平衡。然而，手扶操作的勞動(dòng)強(qiáng)度大，操作人員工作環(huán)境惡劣，迫切需要進(jìn)行步行式插秧機(jī)的無(wú)人駕駛自主行走作業(yè)研究。而無(wú)人駕駛插秧機(jī)的實(shí)現(xiàn)，首先需要保證攝取視頻信息的攝像頭有一個(gè)平穩(wěn)升降的支撐機(jī)構(gòu)，以保證路徑識(shí)別的正確有效。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要克服上述背景技術(shù)的不足，提供一種步行式插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)的改進(jìn)，該行走機(jī)構(gòu)應(yīng)能在無(wú)人駕駛狀態(tài)下平穩(wěn)行走，同時(shí)又能作機(jī)架的升降運(yùn)動(dòng)，以適應(yīng)無(wú)人駕駛的需要。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，包括安裝在該插秧機(jī)左右兩側(cè)的行走輪；其特征在于該機(jī)構(gòu)還配置一用于調(diào)節(jié)方向的尾輪，所述的兩個(gè)行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機(jī)構(gòu)中的曲桿上。所述曲桿為U形，其兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部分別與兩個(gè)行走輪的輪軸固定，兩個(gè)桿壁右側(cè)的相接端則固定一輪架軸套，配有所述尾輪的輪架可轉(zhuǎn)動(dòng)地插裝在該輪架軸套中。所述四桿機(jī)構(gòu)為依次循環(huán)鉸接連成封閉圖形的曲桿、支撐桿、機(jī)架以及升降臂；其中曲桿的兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部還分別與一升降臂的右端鉸接，升降臂的左端再與機(jī)架的左端鉸接，機(jī)架的右端則固定一裝有把手且水平布置的長(zhǎng)橫桿；兩個(gè)桿壁右側(cè)的輪架軸套與兩個(gè)支撐桿的右端鉸接，兩個(gè)支撐桿的左端則分別鉸接在所述的長(zhǎng)橫桿上；長(zhǎng)橫桿與機(jī)架的長(zhǎng)度方向垂直。所述四桿機(jī)構(gòu)為平行四邊形機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的工作原理是加裝尾輪后，該插秧機(jī)就能在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)；在遇到地面不平整時(shí)，插秧機(jī)中配備的地面仿形浮板即觸發(fā)升降油缸伸縮(也可人為操縱升降控制桿或由外部信號(hào)觸發(fā)升降機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng))帶動(dòng)升降臂轉(zhuǎn)動(dòng)；支撐桿就隨升降臂一起轉(zhuǎn)動(dòng)，使機(jī)架作平穩(wěn)的升降運(yùn)動(dòng)，從而確保了機(jī)架上安裝的視頻攝像頭的視角不發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)了對(duì)前進(jìn)方向路況的不間斷監(jiān)控，為步行式水稻插秧機(jī)的無(wú)人駕駛提供了支撐。本實(shí)用新型的有益效果是加裝尾輪以及四桿機(jī)構(gòu)后，插秧機(jī)機(jī)體能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)行進(jìn)與平穩(wěn)升降，有利于攝像頭有效地捕捉行進(jìn)路況的視頻信息，從而控制插秧機(jī)沿正確路徑自主行走，可以用于步行式水稻插秧機(jī)的無(wú)人駕駛改裝。

圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖2是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖3是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖之一。圖4是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意圖之二。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明。可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，包括安裝在該插秧機(jī)左右兩側(cè)的行走輪12，還包括安裝在該插秧機(jī)尾端用于調(diào)節(jié)方向的尾輪1，所述的兩個(gè)行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機(jī)構(gòu)中的曲桿11上。所述曲桿為U形，其兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部分別與兩個(gè)行走輪的輪軸固定，兩個(gè)桿壁右側(cè)的相接端則固定一輪架軸套3，輪架2可轉(zhuǎn)動(dòng)地插裝在該輪架軸套中(輪架通過(guò)緊定圈安裝在輪架軸套上);輪架2與轉(zhuǎn)軸5固定在一起，尾輪又安裝在輪架上，尾輪和輪架可以繞尾輪中心軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用于插秧機(jī)的行走方向調(diào)節(jié)。所述四桿機(jī)構(gòu)為依次循環(huán)鉸接連成封閉圖形的曲桿、支撐桿6、機(jī)架10 (圖中用點(diǎn)劃線表示)以及升降臂14 ；其中曲桿的兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部還分別與一升降臂的右端鉸接，升降臂的左端再與機(jī)架的左端鉸接，機(jī)架的右端則固定一裝有把手13且水平布置的長(zhǎng)橫桿9 ；兩個(gè)桿壁右側(cè)(圖中可見(jiàn)是通過(guò)一短橫桿8相互固定連接)的輪架軸套與兩個(gè)支撐桿的右端鉸接，兩個(gè)支撐桿的左端則分別鉸接在所述的長(zhǎng)橫桿上；長(zhǎng)橫桿與機(jī)架的長(zhǎng)度方向垂直。所述四桿機(jī)構(gòu)推薦采用平行四邊形機(jī)構(gòu)。以上所述的各鉸接端均為轉(zhuǎn)動(dòng)副；因而四桿機(jī)構(gòu)能夠以接觸地面的前輪和尾輪為支點(diǎn)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)架前部與后部一同平穩(wěn)升降的功能。如圖3和圖4所示，升降機(jī)構(gòu)工作時(shí)工況如下，當(dāng)步行式水稻插秧機(jī)遇到地面凸起時(shí)，地面仿形浮板觸發(fā)升降油缸活塞桿伸出(也可人為操縱升降控制桿上升或由外部信號(hào)觸發(fā)升降機(jī)構(gòu)上升)，帶動(dòng)升降臂14順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；曲桿11以及與地面接觸的行走輪12和尾輪1相對(duì)固定不動(dòng)；當(dāng)升降臂轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，支撐桿6將隨著升降臂一起順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(圖4中的Al、A2角與圖3比較顯著增大)，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)架的前部與后部一同平穩(wěn)上升。當(dāng)手扶步行式插秧機(jī)遇到地面下沉?xí)r，仿形浮板觸發(fā)升降油缸活塞桿收縮(也可認(rèn)為操縱升降控制桿下降或由外部信號(hào)觸發(fā)升降機(jī)構(gòu)下降)，帶動(dòng)升降臂逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(Al、A2角減小)，支撐桿隨之逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)架前部和后部一同平穩(wěn)下降。本實(shí)用新型可適用于不用類型的輪式手扶農(nóng)業(yè)機(jī)械，機(jī)體前后部分的升降幅度在
4一定范圍內(nèi)可調(diào)。 尚需說(shuō)明的是本實(shí)用新型僅對(duì)步行式水稻插秧機(jī)的行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，而該插秧機(jī)的其余各個(gè)機(jī)構(gòu)(包括發(fā)動(dòng)機(jī)、減速箱、秧盤等)仍然可沿用；所以圖中包括發(fā)動(dòng)機(jī)、減速箱、秧盤等其它機(jī)構(gòu)均予省略。
權(quán)利要求1.可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，包括安裝在該插秧機(jī)左右兩側(cè)的行走輪(12)；其特征在于該機(jī)構(gòu)還配置一用于調(diào)節(jié)方向的尾輪(1 )，所述的兩個(gè)行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機(jī)構(gòu)中的曲桿(11)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，其特征在于所述曲桿為U形，其兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部分別與兩個(gè)行走輪的輪軸固定，兩個(gè)桿壁右側(cè)的相接端則固定一輪架軸套(3 )，配有所述尾輪的輪架(2 )可轉(zhuǎn)動(dòng)地插裝在該輪架軸套中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，其特征在于所述四桿機(jī)構(gòu)為依次循環(huán)鉸接連成封閉圖形的曲桿(11)、支撐桿(6)、機(jī)架(10)以及升降臂(14)；其中曲桿的兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部還分別與一升降臂的右端鉸接，升降臂的左端再與機(jī)架的左端鉸接，機(jī)架的右端則固定一裝有把手(13)且水平布置的長(zhǎng)橫桿(9);兩個(gè)桿壁右側(cè)的輪架軸套與兩個(gè)支撐桿的右端鉸接，兩個(gè)支撐桿的左端則分別鉸接在所述的長(zhǎng)橫桿上；長(zhǎng)橫桿與機(jī)架的長(zhǎng)度方向垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，其特征在于所述四桿機(jī)構(gòu)為平行四邊形機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)械的行走機(jī)構(gòu)。所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供的行走機(jī)構(gòu)應(yīng)能在無(wú)人駕駛狀態(tài)下平穩(wěn)行走，同時(shí)又能作機(jī)架的升降運(yùn)動(dòng)，以適應(yīng)無(wú)人駕駛的需要。技術(shù)方案是可作機(jī)架升降運(yùn)動(dòng)的步行式水稻插秧機(jī)行走機(jī)構(gòu)，包括安裝在該插秧機(jī)左右兩側(cè)的行走輪；其特征在于該機(jī)構(gòu)還配置一用于調(diào)節(jié)方向的尾輪，所述的兩個(gè)行走輪與尾輪分別鉸接在一四桿機(jī)構(gòu)中的曲桿上。所述曲桿為U形，其兩個(gè)桿壁的左側(cè)端部分別與兩個(gè)行走輪的輪軸固定，兩個(gè)桿壁右側(cè)的相接端則固定一輪架軸套，配有所述尾輪的輪架可轉(zhuǎn)動(dòng)地插裝在該輪架軸套中。
文檔編號(hào)A01C11/02GK202310556SQ20112045360
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者丁學(xué)亮, 葉永龍, 唐澤華, 武傳宇 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)