植保机四轮独立驱动底盘的制作方法

本实用新型涉及农用机械技术领域，具体涉及一种植保机四轮独立驱动底盘。

背景技术：

目前我国水稻生产已在耕、种、收及烘干方面基本实现了机械化。但南方水稻植保、施肥、育种授粉等环节仍然缺少有效机械，种后疏于管理问题日益突出。

由于我国传统农业耕作习惯、南方水田泥脚深、田块小、高差大、田间转运较为困难等问题的影响，目前市面上已有的植保机型，多数为针对北方旱地市场开发的设备，机具普遍较大，不适于南方水田作业。同时少数针对南方水田开发的植保机具均是以传统的高速插秧机底盘进行改进设计，在结构和功能上都受到一定制约。因此开发适用于南方水田作业的高地隙，全液压输出，轮距、轴距、离地间隙等参数均能自适应调整，且集合施药、施肥等多功能一体的植保机，以应对南方水田植保问题，对提高农作物病虫害防治农药使用技术水平、增加作物产量、提高农产品质量安全、保障人民身体健康以及推动我国现代农业生产可持续发展，具有十分重要的意义。

同时，我国植保机械上全面运用液压系统的应用水平较低。大部分应用液压系统的四轮驱动植保机采用液压马达驱动行走轮，转向控制系统仿照工程机械控制系统，存在车轮易扭转，在作业过程中由于地面的突变极易出现四个车轮转速不一致，产生打滑的现象，转弯半径大、不灵活，压苗多，且制动不可靠等问题；并且喷药系统、行走控制系统、自动悬挂平衡系统等也存在很多问题。因此，农业机械化过程中，植保机械化还有很长的路要走，发展适合我国各地区多用途，高效率，高稳定性植保机械显得尤为重要，具有十分重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种转向性能好、灵活性高、适应范围广、作业效率高的植保机四轮独立驱动底盘。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种植保机四轮独立驱动底盘，包括车架和安装在所述车架上的四个行走部件，各行走部件包括独立驱动的转向组件、独立驱动的行走组件和独立驱动的升降组件，所述转向组件通过升降组件安装在车架上，所述行走组件包括与转向组件的转向驱动端相连的行走轮和驱动行走轮转动的行走驱动件，所述转向组件驱动行走轮转向的转向轴线与行走轮的转动轴线相交，且所述转向轴线位于行走轮的两个侧面之间。

上述的植保机四轮独立驱动底盘，优选的，所述转向轴线沿行走轮的转动轴线方向到行走轮两个侧面之间的距离相等。

上述的植保机四轮独立驱动底盘，优选的，所述转向组件包括转动套管、转轴、安装支架和转向驱动件，转动套管通过升降组件安装在车架上，转轴通过轴承机构安装在转动套管中并可绕竖直轴线转动，安装支架固接在转轴的下端，转向驱动件的驱动端与转轴的上端相连，行走轮和行走驱动件安装在安装支架上。

上述的植保机四轮独立驱动底盘，优选的，所述安装支架为由相互垂直的两条边梁连接而成的L型支撑架，L型支撑架的一条边梁与转轴固接，所述行走轮和行走驱动件安装在L型支撑架的另一条边梁上。

上述的植保机四轮独立驱动底盘，优选的，所述升降组件包括升降油缸和平行四边形升降机构，所述转动套管通过平行四边形升降机构安装在车架上，所述升降油缸连接于车架和平行四边形升降机构之间。

上述的植保机四轮独立驱动底盘，优选的，所述行走驱动件和转向驱动件均为双向液压马达。

上述的植保机四轮独立驱动底盘，优选的，所述转向轴线竖直布置，所述行走轮的转动轴线水平布置。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型的植保机四轮独立驱动底盘中，各行走部件均采用独立驱动的转向组件、独立驱动的行走组件和独立驱动的升降组件，能偶提高植保机的作业灵活性、适应范围和作业效率。同时，转向组件驱动行走轮转向的转向轴线与行走轮的转动轴线相交，且转向轴线位于行走轮的两个侧面之间，使底盘重量支撑始终通过转向轴线竖直向下正对行走轮，保证重量支撑的垂直方向性，避免转向时的自动回正，并且转向组件的变形量小；同时行走轮转向的转向轴线位于行走轮正上方，可提高转向系统效能及转向力矩的响应度。

附图说明

图1为采用植保机四轮独立驱动底盘的植保机的立体结构示意图。

图2为采用植保机四轮独立驱动底盘的植保机的主视结构示意图。

图3为采用植保机四轮独立驱动底盘的植保机的俯视结构示意图。

图4为采用植保机四轮独立驱动底盘的植保机的侧视结构示意图。

图5为转向组件的局部剖视结构示意图。

图例说明：

1、车架；2、行走部件；3、转向组件；31、转向驱动件；32、轴承机构；33、转动套管；34、转轴；35、安装支架；36、调心推力轴承；37、锁紧螺母；38、油封；39、套筒；4、行走组件；41、行走驱动件；42、行走轮；43、马达装配箱；5、升降组件；51、升降油缸；52、平行四边形升降机构。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图5所示，本实施例的植保机四轮独立驱动底盘，包括车架1和安装在车架1上的四个行走部件2，各行走部件2包括独立驱动的转向组件3、独立驱动的行走组件4和独立驱动的升降组件5，转向组件3通过升降组件5安装在车架1上，行走组件4包括与转向组件3的转向驱动端相连的行走轮42和驱动行走轮42转动的行走驱动件41，转向组件3驱动行走轮42转向的转向轴线（图5中A轴线）与行走轮42的转动轴线（图5中B轴线）相交，且转向轴线位于行走轮42的两个侧面之间。这样设置使底盘重量支撑始终通过转向轴线竖直向下正对行走轮42，保证重量支撑的垂直方向性，避免转向时的自动回正，并且转向组件3的变形量小；同时行走轮42转向的转向轴线位于行走轮42正上方，可提高转向系统效能及转向力矩的响应度。

优选的，转向轴线沿行走轮42的转动轴线方向到行走轮42两个侧面之间的距离相等，也即转向轴线过行走轮42两个侧面之间连线的中点，这样对于保证重量支撑的垂直方向性、提高转向系统效能及转向力矩的响应度可达到最佳效果。

如图5所示，本实施例的转向组件3包括转动套管33、转轴34、安装支架35和转向驱动件31，转动套管33通过升降组件5安装在车架1上，转轴34通过轴承机构32安装在转动套管33中，使转轴34可绕竖直轴线自由转动，安装支架35固接在转轴34的下端，转向驱动件31的驱动端与转轴34的上端相连，行走轮42和行走驱动件41安装在安装支架35上。该转向组件3的结构简单，制作、装配和维护方便。

上述安装支架35具体为一由相互垂直的两条边梁连接而成的L型支撑架，L型支撑架的一条边梁与转轴34固接，行走轮42和行走驱动件41安装在L型支撑架的另一条边梁上。上述转向驱动件31通过减速机与转轴34相连并驱动转轴34转动。优选的，转向驱动件31装配在一马达装配箱43中，行走轮42采用实心齿形轮。

上述转轴34通过轴承机构32安装在转动套管33中具体是，转动套管33中心孔上下两端均设有内径大于中部内径的呈台阶形状的内孔，在各内孔中分别安装两个调心推力轴承36，转轴34穿设安装在两调心推力轴承36的中心孔中，同时在转轴34上螺纹套接两个位于上端调心推力轴承36上方的锁紧螺母37，两个锁紧螺母37与上端调心推力轴承36之间还设有止动垫圈，在下端调心推力轴承36下方安装油封38和套筒39，使转轴34固定在转动套管33中，并能实现转轴34自由转动。

本实施例中，各行走部件2的转动轴线竖直布置，且各行走部件2的高度相同时，所有行走部件2的转动轴线均位于在水平面上与车架1相对固定的同一个圆上。

本实施例中，升降组件5包括升降油缸51，各行走部件2通过平行四边形升降机构52安装在车架1上，升降油缸51连接于车架1和平行四边形升降机构52之间。

上述平行四边形升降机构52为现有技术，包括第一连接耳板、第二连接耳板和四根支撑杆，第一连接耳板固接在车架1上，第二连接耳板固接在转向组件3的转动套管33上，各支撑杆的两端分别与第一连接耳板和第二连接耳板铰接，且四根支撑杆与第一连接耳板和第二连接耳板之间形成两个并排的平行四边形机构。升降油缸51铰接安装在车架1上，其伸缩杆与平行四边形升降机构52铰接，当升降油缸51的伸缩杆伸出至最大伸出量时，支撑杆均处于水平布置，此时车架1上升至最高高度，此时轮距和轴距处于最大值状态，当升降油缸51的缩入至最小伸出量时，车架1下降至最低高度，此时轮距和轴距处于最小值状态。各升降油缸51均设有液压锁，可实现升降油缸51的静态锁止。采用该种升降组件5调节行走部件2的高度，进而调节车架1的升降，可适应不同高度的作物，同时还可以可对车架1调平。并且四个行走组件4的行走轮42可以横向和纵向调距，适应不同的作物间距。

为适应南方水田深泥脚（普遍深度达0.3米），田块小、且田埂高（高度达0.2~0.3米），水稻、油菜等作物生长后期高度可达1.0~1.2米等作业环境特点，采用地隙调整范围在1.2~1.6米的高地隙作业底盘（作物生长后期，车架1下部可适当碰触作物顶端）。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。