植保机以及植保机垂直升降机构的制作方法

本技术方案涉及一种植保机。

背景技术：

随着现代农业的发展，农业生产向精细化、高科技化方向发展。自走式植保机是随着现代化精细化农业作业发展起来植保机械，在农作物管理中发挥着重要作用，可广泛应用于播种后的喷水作业、除草剂喷洒、杀虫抗病药物喷洒、叶面肥的喷施的各个环节。近年来，我国农业耕、播、收等机械化水平有了显著提高，随着我国农业经营规模的扩大和种植结构的调整，市场对植保机械的需求正逐步递增。

目前市场上常见的自走式植保机的工作单元(施肥机和喷药系统)的提升机构用液压油缸动力装置等来实现，对液压油缸的要求高、要花更多的费用在液压油缸上。

技术实现要素：

本发明鉴于现有技术的以上问题作出，用于消除或减缓现有技术中存在的一个或更多个问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种植保机垂直升降机构，用于植保机，植保机具有工作单元，植保机垂直升降机构包括底盘结构、动力装置、一个或更多个滑轮、升降框架结构、与所述一个或更多个滑轮相对应的一条或更多条索结构、以及工作单元连接结构，其中，滑轮固定安装在所述升降框架结构上；底盘结构与各所述索结构的一端相连接；各所述索结构的另一端绕过对应的滑轮而与所述工作单元连接结构相连接；升降框架结构与所述动力装置的动力杆连接，从而能够在所述动力杆的驱动下相对于所述底盘结构上下移动；以及所述工作单元连接结构能够与所述工作单元相连接，从而带动所述工作单元相对所述底盘结构上下移动。

根据本发明的另一方面，提供了一种植保机，该植保机具有工作单元和本发明的植保机垂直升降机构。该工作单元可以包括施肥系统和喷药系统两者，所述植保机包括车体和发动机，所述工作单元设置在所述车体的前侧，所述发动机位于所述车体的后侧或后部，或者所述工作单元设置在所述车体的后侧，所述发动机位于所述车体的前侧或前部，所述植保机为自走式植保机。

依据本发明的液压垂直升降机构可应用于喷药、施肥等工作部件的升降，工作部件的升降行程大于液压油缸的行程，能有效降低液压油缸的制作成本。另外，工作单元包括施肥系统和喷药系统两者能够使施肥系统和喷药系统共用升降系统，降低了植保机的成本和复杂性。

附图说明

图1示出了依据本发明的一种实施方式的植保机在植保机垂直升降机构的液压油缸的油缸杆未伸出的状态的示意图。

图2示出了图1的植保机在植保机垂直升降机构的液压油缸的油缸杆伸出的状态的示意图。

图3的示意图示出了依据本发明的一种实施方式的底盘结构。

图4示意性地示出了依据本发明的一种实施方式的底盘结构的滑动部的装配图。

图5示意性地示出了依据本发明一种实施方式的板式链条及其与底盘结构以及工作单元连接结构的连接。

图6示意性示出了依据本发明的一种实施方式的升降框架结构以及滑轮。

图7示出了底部焊盘与升降框架结构的另一种连接方式。

图8示意性地示出了工作单元连接结构的结构。

图9示意性示出了工作单元与工作单元连接结构的连接。

图10示出了依据本发明的一种实施方式的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明，所做的说明均是示例性的，不是对本发明保护范围的限制。

本发明的发明人认真研究了现有的植保机，发现液压油缸的行程与工作部件的升降行程基本一致，由于工作部件的升降行程较长，因而液压油缸的行程也较长，从而对于液压油缸、油缸杆等提出了较高的要求。本发明可以使得液压油缸的行程短于工作部件的升降行程，从而可以降低液压油缸的成本。

图1示出了依据本发明的一种实施方式的植保机在植保机垂直升降机构的液压油缸的油缸杆未伸出的状态的示意图。图2示出了图1的植保机在植保机垂直升降机构的液压油缸的油缸杆伸出的状态的示意图。尽管图中所示为自走式的植保机，但是本发明也可以适用于其它类型的植保机，也同样适用于与图中所示的自走式植保机不同的其它型号类别的自走式植保机。在图中没有标示出或在后文中没有说明对于理解本发明没有帮助但在植保机的具体实现中会存在的部件。这些部件可能包括与药箱相连接的药液喷洒装置(如喷雾管、喷头等)、肥料施放装置(如施肥管等)、驱动装置(车轮、发动机、油箱等)、植保机操作部(如方向盘、刹车踏板、离合器踏板、油门踏板等)、车体框架等。对于这些部件，本领域技术人员在实现植保机时可以选用其目前已知的或之后获知的各种部件，可以按照目前已知的或之后获知的各种方式进行连接，不影响本发明的实施即可。

如图所示，依据本发明的一种实施方式的植保机包括植保机垂直升降机构，该垂直升降机构包括底盘结构1、液压油缸2、一个或更多个滑轮3(图1中示出为两个)、与该一个或更多个滑轮相对应的一条或更多条板式链条4(图1中示出为两条)、升降框架结构5以及工作单元连接结构6。该植保机还包括工作单元7以及车体，该植保机垂直升降机构的底盘结构1与植保机的车体固定连接，工作单元连接结构6与植保机的工作单元7固定连接。

根据本发明的一种实施方式，液压油缸2通过油缸杆21的伸缩带动升降框架结构5升降，升降框架结构5上固定地设有滑轮3，因而滑轮3也随升降框架结构5向上运动。板式链条4绕过对应的滑轮3，一端(固定端)固定在底盘结构1上，另一端(自由端)与工作单元连接结构6连接。因而，当滑轮3向上移动时，板式链条4带动工作单元连接结构6向上移动，工作单元连接结构6与植保机的工作单元7相连接，因而带动工作单元7向上运动。

液压油缸是本发明的动力装置的示例，本发明的动力装置可以包括气缸、电缸等，将其他能量(如液压能、电能等)转换为动力杆的往复运动(直线的或摆动的)。动力杆如油缸杆等动力装置的部件或与油缸杆等通过传动装置连接后能够往复运动的部件。

图3的示意图示出了依据本发明的一种实施方式的底盘结构1。依据一种实施方式，底盘结构1包括框架11、车身连接部12、滑动部13、液压油缸安置部14、背梁15和板式链条固定部16。框架可以是门架，也可以是其他形状的能够用于自身部件、升降框架结构5以及工作单元连接结构6的部件。在底盘结构为门架的情况下，可以包括左竖柱、右竖柱和下梁架。车身连接部12设置在框架11上，用于与植保机的车体固定连接。在一种实施方式中，框架11的下梁架也可以用作车身连接部，采用本领域技术人员现在所知的和未来知道的各种技术手段固定在植保机的机架上，例如通过螺纹连接、螺栓连接、焊接、一体成型等等手段。

滑动部13用于使升降框架结构5相对于底盘结构1上下滑动。图4示意性示出了依据本发明的一种实施方式的滑动部的装配图。如图所示，滑动部包括底座部131、横向轴承132、横向卡簧133、轴承支撑销134、纵向轴承135、纵向卡簧136。根据一种实施方式，底座部131具有底座和在该底座上的凸出部。该凸出部的大轮廓为圆柱形，即具有圆柱形轮廓部，在该圆柱形轮廓部上，具有凹槽和垂直穿过凹槽的孔。横向轴承132可以设置在该凹槽中，轴承支撑销134能够穿过孔并通过横向轴承132，轴承支撑销134与横向卡簧133配合而横向固定。轴承135能够套在该凸出部上，通过纵向卡簧136固定，限制轴承135的轴向方向。

该滑动部13与升降框架结构5的槽部相配合，在升降框架结构5作上下运动时，底部焊合1安装的横向轴承132在圆周方向与5升降框架结构接触，滑动摩擦由面摩擦变为线摩擦；在升降框架结构5作上下运动时，纵向轴承135圆周方向与升降框架结构接触，滑动摩擦也由面摩擦变为线摩擦。

回到图3，液压油缸安置部14可以用来安置液压油缸。在一种实施方式中，背梁15上或车身连接部12上还可以设置一个或多个倚靠固定部以及油缸固定部。依据本发明的一种实施方式，油缸固定部可以包括设置在背梁或车身连接部上的孔部以及一根或多根折有圆弯的细圆钢条，各钢条的两个尾部均有螺纹，油缸固定部还包括与各钢条的尾部的螺纹相配合的螺母。在使用时，油缸固定部可利用细圆钢条的圆弯抱住液压油缸，尾部穿过底部焊盘1的背梁15上或车身连接部12上的对应的孔，然后用螺母锁紧。

回到图3，在一种实施方式中，底盘结构1包括带有通孔的背梁15，板式链条固定部16设置在背梁15上。

图5示意性示出了依据本发明一种实施方式的板式链条以及其与底盘结构1以及工作单元连接结构6的连接。如图3和图5所示，板式链条4可以包括多个链条节41和连接部44，各链条节带有连接结构，从而可以与其他链条节或板式链条固定部16连接。在图中所示的实施方式中，底盘结构1的板式链条固定部16可以包括具有销轴的连接部42以及螺母43。连接部42可以和板式链条的端部的链条节相连接，从而与板式链条4连接。连接部42的销轴能够穿过背梁15的孔，并被螺母16固定在背梁15上，从而实现底盘结构1与板式链条4的连接。在连接部42与链条节进行连接时，可以通过带孔的销45穿过链条节和连接部42上的对应孔，并由插销46穿过销45上的横孔来固定该销45。在连接时，可以使用垫片。

连接部44用于与工作单元连接结构6相连接。连接部44可以使用各种形式来进行板式链条4与工作单元连接结构6的连接，在此不予赘述。

板式链条是本发明的索结构的示例，索结构可以使用尼龙绳、金属绳等替代。

图6示意性示出了依据本发明的一种实施方式的升降框架结构5以及滑轮3。如图6所示，根据本发明的一种实施方式，升降框架结构5包括框架部55。该框架部55可包括上横梁、左竖柱和右竖柱、以及下横梁。在上横梁的中部设有动力杆连接结构56。在一种实施方式中，该动力杆连接结构是通孔。在这种实施方式中，动力杆(液压杆)端部设有螺纹，并设计有台阶，穿过升降框架结构5上部的孔，并用双螺母固定。油缸杆21升时，顶着升降框架结构5向上运动。升降框架结构5具有第一槽部58和第二槽部57，第二槽部57用于使工作单元连接结构6相对升降框架结构5上下运动，第一槽部58用于使升降框架结构5相对底盘结构1上下运动。在图中所示的实施例中，第二槽部57在两个竖柱的内侧，第一槽部58在两个竖柱的外侧。底盘结构1的滑动部13可以与第一槽部58配合，从而使升降框架结构5可以相对底盘结构1上下滑动，工作单元连接结构6的滑动部可以与第二槽部57配合，使得工作单元连接结构6能够相对升降框架结构5上下滑动。下横梁可以使结构稳固，并能够对工作单元连接结构6进行限位。

滑轮3安装在升降框架结构5上。如图6所示，升降框架5具有在竖柱上伸出的轴，该轴具有台阶，轴承52连同内卡簧54首先安装在该台阶上，滑轮体51设置在轴承52上，并用外卡簧53固定。

图7示出了底部焊盘1与升降框架结构5的另一种连接方式。如图7所示，底部焊盘1与升降框架结构5之间可以以直线滑轨结构相互连接。该种连接方式也可用于工作单元连接结构6与升降框架结构5的连接。

根据本发明的一种实施方式，工作单元连接结构6能够在在升降框架结构5的槽内滑动。图8示意性地示出了工作单元连接结构6的结构。如图8所示，工作单元连接结构6包括板部61、滑动部和固定部。板部61支持滑动部。滑动部用于在升降框架结构5的槽内滑动。根据一种实施方式，滑动部包括在板部上的底座部、横向轴承62、轴承支撑销63、横向卡簧64、纵向轴承65、纵向卡簧66，该滑动部的结构和连接方式与底盘结构1上的滑动部的结构相同，因而此处不予赘述。

固定部用于与工作单元7固定连接。在图中所示的实施方式中，该固定部被示出为孔。

图9示意性示出了工作单元7与工作单元连接结构6的连接。根据本发明的一种实施方式，施肥机和喷药系统两者一起组成工作单元，共同设置在植保机的车体的前侧或后侧。工作单元7可以设置在植保机的车体的前侧，植保机包括发动机，发动机位于所述车体的后侧或后部。或者工作单元7设置在车体的后侧，发动机位于车体的前侧或前部。这样可以维持植保机的更好的平衡。工作单元7具有与工作单元连接结构6的孔对应的孔，可以通过螺纹结构来连接工作单元连接结构6的固定部的孔与工作单元7的对应孔，而将工作单元7与工作单元连接结构6的连接在一起。

图10示出了依据本发明的一种实施方式的原理图。如图10所示，在第一状态，工作单元离地最近，当动力装置(例如液压油缸)工作时，其推动动力杆带动升降框架结构5相对底盘结构1向上移动，当升降框架结构5向上移动时，升降框架结构5上的滑轮3也相对于底盘结构1向上移动。由于板式链条4绕过滑轮3，并且一端固定在底盘结构1的连接部42处，因而与其自由端相连接的工作单元连接结构6被带动向上运动。由于滑轮的缘故，板式链条的行程是升降框架结构5的行程的两倍，也就是说，工作单元的行程是液压油缸工作行程的两倍，从而对于工作行程确定的自走式植保机而言，可以降低对液压油缸的要求，从而节约成本。

以上的说明仅仅是示意性的，本发明的保护分为与权利要求限定，落入权利要求文字范围以及其等同范围的各种技术方案均在本发明的保护范围内。