离地间隙可调的多功能拖拉机底盘的制作方法

本发明涉及农业机械领域，具体为一种可实现紧凑型结构与高地隙结构之间的转换且满足高杆作物中耕、田间管理行间作业和果园树冠下除草和管理作业等特殊农艺要求的离地间隙可调的多功能拖拉机底盘。

背景技术：

在农业机械化发展进程中，种植业技术的机械化始终是重点，也是现代农业的主要标志。但各类种植机械的发展很不平衡，机械化程度差别较大，如耕地、整地、播种、小麦收获等作业项目，机械化程度已达到较高水平，对促进种植业生产的发展起到了巨大作用。有些作业项目，机械化程度较低，如大田作物及果树、蔬菜生产中的中耕除草及田间管理等项目，基本沿用传统的手工作业方式，劳动强度大，生产效率低，与现代农业生产的要求不相适应，主要原因表现在：（1）我国农业生产的经营规模小，田块划分细，丘陵山地多，地形复杂，大中型拖拉机在作物生长状态下难以进地作业；（2）近年来，小型田园管理机的发展较快，但大都是针对温室蔬菜生产，不适应大田中耕作物的田间管理要求；（3）配套的中耕管理机具缺乏，尤其是专门用于此项作业的高地隙动力机，在国内基本上是空白；（4）果园田间管理劳动强度大，作业机具少，尤其缺乏可适合树冠下作业的紧凑型拖拉机。

玉米、高粱等高杆作物，在生长后期的田间管理、中耕除草等作业要求动力机械通过性好，爬坡性好，地隙高，可在行间行走和作业；果园管理、中耕除草、运输等作业，要求拖拉机结构紧凑，离地间隙小，整机高度小，可在树冠下正常作业。不同的作业条件，对拖拉机的结构型式要求差异较大，生产中急需一种离地间隙可调的多功能拖拉机，不仅满足高杆作物行间作业的要求，也可满足果园树冠下管理作业要求。

对于拖拉机而言，其离地间隙主要取决于底盘机架的结构。作为拖拉机的核心组成部件，底盘机架对整机的可靠性、稳定性以及各项工作性能有着重要的影响，有很大的研究意义和研究价值。国内市场上现有的高地隙拖拉机作业时存在一定的缺陷：一是拖拉机底盘外廓尺寸较大；二是拖拉机底盘地隙低，无法直接进入果树苗圃作业。

技术实现要素：

本发明为了解决现有现有拖拉机底盘存在外廓尺寸较大且地隙低的问题，提供了一种离地间隙可调的多功能拖拉机底盘。

本发明是采用如下技术方案实现的：离地间隙可调的多功能拖拉机底盘，包括轮距调节机构、机架升降机构、转向机构、地隙调节机构及机架；轮距调节机构包括左右设置的轮距调节套管，轮距调节套管内均穿有前后分布的轮距调节杆，且轮距调节杆的外端与轮距调节套管之间均设置有与两者铰接的轮距调节油缸；机架升降机构包括一端与机架左右两端的前后两侧铰接的机架升降上连杆和机架升降下连杆，机架升降上连杆和机架升降下连杆的另一端与轮距调节套管铰接，机架左右两端的中部均设置有一端与其铰接、另一端与轮距调节套管铰接的机架升降油缸；转向机构包括设置在轮距调节套管前后两侧的转向油缸，两转向油缸的外侧均设置有竖向放置的转向立轴，转向立轴与转向油缸外侧之间设置有与两者连接的转向连杆；地隙调节机构包括与转向立轴固定的转向立轴连接件，转向立轴连接件下方设置有驱动轮，驱动轮的轴心设置有驱动轮杆，驱动轮杆与转向立轴连接件之间设置有与两者铰接且倾斜设置的地隙调节上连杆和地隙调节下连杆，且转向立轴连接件与地隙调节下连杆之间设置有与两者铰接的地隙调节油缸；驱动轮的轴心处还设置有驱动马达，驱动马达与驱动轮之间设置有与两者连接的减速器。

进行离地间隙调节时，轮距调节机构通过轮距调节油缸驱动轮距调节杆内外伸缩，进而带动地隙调节机构及驱动轮内外调节，实现轮距宽度的调节；机架升降机构通过机架升降油缸驱动机架升降上、下连杆运动，相对于轮距调节套管，可实现对机架高低位置的调节；转向机构通过转向油缸驱动转向连杆带动转向立轴转动，进而带动地隙调节机构及驱动轮转动，实现驱动轮一定范围的偏转；地隙调节机构通过地隙调节油缸驱动地隙调节上、下连杆运动，进而带动驱动轮杆及驱动轮上下调节，实现对整机的调节及支撑；驱动马达为驱动轮提供动力。克服了现有现有拖拉机底盘存在外廓尺寸较大且地隙低的问题。

地隙调节机构的调节范围为200-1700mm，轮距调节机构的调节范围为1360-2000mm。

该结构设计使得离地间隙较小时，可作为紧凑型拖拉机使用，离地间隙较大时，可作为高地隙拖拉机使用，具备全方位转向、机架自适应调节等功能，适合于果园和高杆作物行间作业。

本发明结构设计合理可靠，其离地间隙、轴距和轮距均可调节，满足大多数农作物的中耕农艺地隙要求和行间作业要求，避免了由于离地间隙不够造成的作物损伤；而且结构紧凑，通过性能良好，坡地作业时，由车架左右地隙调节机构产生高差，能使拖拉机在坡地上平稳行驶，防止侧翻，同时不仅满足高杆作物中耕和田间管理行间作业要求，而且果园田间管理、除草、整地作业，实现了一机多用的要求，减少了农业生产动力机械的种类，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的俯视示意图；

图3为图1中机架升降机构的结构示意图；

图4为图1中地隙调节机构的结构示意图；

图5为图1中轮距调节机构的结构示意图；

图6为图1中转向机构的结构示意图。

图中：1-机架，2-轮距调节套管，3-轮距调节杆，4-轮距调节油缸，5-机架升降上连杆，6-机架升降下连杆，7-机架升降油缸，8-转向油缸，9-转向立轴，10-转向连杆，11-转向立轴连接件，12-驱动轮，13-驱动轮杆，14-地隙调节上连杆，15-地隙调节下连杆，16-地隙调节油缸。

具体实施方式

离地间隙可调的多功能拖拉机底盘，包括轮距调节机构、机架升降机构、转向机构、地隙调节机构及机架1；轮距调节机构包括左右设置的轮距调节套管2，轮距调节套管2内均穿有前后分布的轮距调节杆3，且轮距调节杆3的外端与轮距调节套管2之间均设置有与两者铰接的轮距调节油缸4；机架升降机构包括一端与机架1左右两端的前后两侧铰接的机架升降上连杆5和机架升降下连杆6，机架升降上连杆5和机架升降下连杆6的另一端与轮距调节套管2铰接，机架1左右两端的中部均设置有一端与其铰接、另一端与轮距调节套管2铰接的机架升降油缸7；转向机构包括设置在轮距调节套管2前后两侧的转向油缸8，两转向油缸8的外侧均设置有竖向放置的转向立轴9，转向立轴9与转向油缸8外侧之间设置有与两者连接的转向连杆10；地隙调节机构包括与转向立轴9固定的转向立轴连接件11，转向立轴连接件11下方设置有驱动轮12，驱动轮12的轴心设置有驱动轮杆13，驱动轮杆13与转向立轴连接件11之间设置有与两者铰接且倾斜设置的地隙调节上连杆14和地隙调节下连杆15，且转向立轴连接件11与地隙调节下连杆15之间设置有与两者铰接的地隙调节油缸16；驱动轮12的轴心处还设置有驱动马达，驱动马达与驱动轮之间设置有与两者连接的减速器。

地隙调节机构的调节范围为200（730,1564，1700）mm，轮距调节机构的调节范围为1360（1690,1884，2000）mm。

具体实施过程中，轮距调节机构、机架升降机构、转向机构、地隙调节机构各自独立，通过不同的调节和组合，满足各种要求，如驱动轮转速的自动调节实现差速便于转向，转向机构的不同调节和组合，形成多种转向方式，提高机动性和灵活性；离地间隙调节机构独立调整可以有效地保证车架的姿态稳定，使整机适合于山地和坡地作业，上述各机构分别由液压油缸驱动，通过传感和电液一体化技术进行控制。

离地间隙达到最大，处于高地隙工作状态时，考虑此时机具的重心较高，为提高其工作稳定性，应同时使轴距和轮距也达到最大值，保持2m以上的轮距和3m以上的轴距；离地间隙达到最小值时，变成紧凑型结构，轴距和轮距达到最小值，离地间隙300mm左右，确保整机高度不超过1.2m；机架升降机构与地隙调节机构的组合，满足紧凑型结构向高地隙结构变型的要求；所有调节部位均通过传感技术获取信号，经过逻辑判断和处理后，控制电磁阀和执行油缸，完成相应的调节。

机架升降油缸7由dg100车辆油缸驱动，升降动作的水平距离和垂直距离均为700mm；地隙调节油缸16由dg50车辆油缸驱动，调节范围分别为水平方向80mm，垂直方向800mm；转向油缸8由dg40车辆油缸驱动，可使驱动轮12分别实现±45°范围的偏转。通过四组转向机构的不同组合，形成多种转向方式；机架1用16号槽钢焊接为框架结构，用于安装发动机、动力泵、操控系统。