一种底盘升降式作物施药机

1.本实用新型属于农业智能装备技术领域，具体涉及一种底盘升降式作物施药机。


背景技术：

2.随着科学技术的进步，我国的农业机械化水平显著提升，尤其是在大平原农场，机械化程度极高。对于农作物而言，病虫害的防治一直是一个重点防治方面，施药机器是重要的植物保护机械之一，施药机器的使用对于减轻农民的劳动压力、减少药剂对环境、人体的危害等方面具有重要的作用。
3.现阶段我国的施药机器主要适用于大型农田，针对种植于小型、丘陵地形的作物的施药机器相对较少，还主要存在重心无法调节、适用范围窄的缺点，如此就造成了此类施药机器的使用范围受限，使得此类施药机器的推广受到严重阻碍。


技术实现要素：

4.为了适应不同高度的作物，提高小型施药机器的适用范围和施药机器的稳定性，本实用新型设计了一种底盘升降式作物施药机。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用了以下方案：
6.一种底盘升降式作物施药机，包括车轮部分、车架、药箱、剪切式升降装置、电源、可伸缩底盘、喷头部分。
7.所述车轮部分采用四轮驱动的形式，依靠两侧车轮的转速差实现转向，所述药箱为所述喷头部分作业提供药液，而施药机的所有运动均由所述电源供电。
8.进一步，所述车架，包括侧支撑、支撑腿、固定支撑、主支撑、滑轨、短连接支撑、长连接支撑。所述侧支撑一方面对所述四条支撑腿起到侧向固定的作用，另一方面对滑轨起到限位作用；所述支撑腿在其上方的滚轮机构的限制下，撑起固定支撑，所述主支撑限制了固定支撑的相对位置，并对剪切式升降装置起支撑作用；所述短连接支撑、长连接支撑固定在主支撑的中间对称部位，且二者的中间平面重合，所述短连接支撑比长连接支撑的长度短百分之五，可避免同侧的两根所述链条运动干涉。
9.进一步，所述剪切式升降装置，包括链轮模块、链条、链轮支撑座、丝杠升降机构、链条固定座。所述链轮支撑座中的顶轴固定座焊接在所述丝杠升降机构上端，所述链轮模块能绕所述链轮支撑座周向旋转，所述丝杠升降机构的下端通过螺栓组固定在所述主支撑上，所述短连接支撑、长连接支撑的两端均焊有链条固定座，所述链条与链轮模块啮合，每根链条的两端均与对应链条固定座螺栓连接。所述链条的一端与焊接在所述短连接支撑、长连接支撑上的链条固定座通过螺栓连接，故所述链条的此端与车架无相对运动，为固定端；所述链条的另一端与焊接在所述可伸缩底盘上的链条固定座螺栓连接，此端能沿车架竖直方向升降，为移动端。
10.进一步，所述链轮模块，包括紧定螺栓、轴承端盖、深沟球轴承、小链轮、套筒、大链轮。所述小链轮、大链轮内径分别与相应的深沟球轴承外圈过盈配合，深沟球轴承内圈与所
述顶轴过盈配合，小链轮、大链轮可绕所述顶轴转动，套筒与所述顶轴过渡配合，限制所述小链轮、大链轮间相对位置，所述紧定螺栓与顶轴上的螺纹孔配合，以所述轴承端盖限制深沟球轴承位置。
11.进一步，所述链轮支撑座，包括顶轴和顶轴固定座。所述顶轴固定座通过销与所述顶轴固定，形成一个“三点”支撑的整体。
12.进一步，所述丝杠升降机构，包括固定螺栓、剪切杆、电机、可滑动板、滚动轮、滚珠移动副、滚珠丝杠、推轴所述同侧的两个剪切杆中点依靠固定螺栓转动连接，剪切杆一端依靠固定螺栓与所述可滑动板转动连接，另一端与所述推轴转动连接，所述推轴两端有滚动轮，所述滚动轮与所述可滑动板的槽口滑动配合，使此部分的摩擦为滑动摩擦。在所述电机的作用下，所述滚珠丝杠转动，带动滚珠移动副直线移动，所述推轴过盈连接在滚珠移动副上，随滚珠移动副移动，进而带动所述剪切杆做剪切运动，使得可滑动板产生竖直方向的位移，即升降运动。
13.进一步，所述可伸缩底盘，包括横向支撑、底盘支撑、滑块、底盘主干。所述横向支撑与所述底盘支撑焊接在一起，所述底盘支撑固定于底盘主干，所述底盘主干两端各通过螺栓固定有滑块，所述滑块与所述滑轨轨道滑动配合。
14.该作物施药机的升降装置具有以下有益效果：
15.（1）本实用新型中，采用了“动链轮”的结构，剪切式升降装置带动可伸缩底盘的升降，且可伸缩底盘的升降距离是剪切式升降装置自身升降距离的两倍，极大程度上节省了空间;
16.（2）本实用新型中，链轮支撑座采用“三点”支撑，提高了剪切式升降装置运动过程中的稳定性;
17.（3）本实用新型中，采用了丝杠升降机构，相对于电动缸来说体积有所增加，但是可滑动板的使用使得顶面形成较大的平面，提高稳定性的同时，减少成本。
附图说明
18.图1：本实用新型实施的整体结构示意图；
19.图2：本实用新型实施的主要结构示意图；
20.图3：本实用新型实施的剪切式升降装置中的丝杠升降机构结构示意图；
21.图4：本实用新型实施的剪切式升降装置中的链轮及支撑座结构示意图。
22.附图标记：1-车轮部分、2-车架、21-侧支撑、22-支撑腿、23-固定支撑、24-主支撑、25-滑轨、26-短连接支撑、27-长连接支撑、3-药箱、4-剪切式升降装置、41-链轮、411紧定螺栓、412-轴承端盖、413-深沟球轴承、414-小链轮、415-套筒、416-大链轮、42-链条、43-支撑座、431-顶轴、432-顶轴固定柱、44-丝杠升降机构、441-固定螺栓、442-剪切杆、443-电机、444-可滑动板、445-滚动轮、446-滚珠移动副、447-滚珠丝杠、448-推轴、45-链条固定座、5-电源、6-可伸缩底盘、61-横向支撑、62-底盘支撑、63-滑块、64-底盘主干、7-喷头部分。
具体实施方式
23.下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：
24.本专利中涉及互相固定连接的零部件或结构件，除另有声明外，固定连接可以理
解为：能够拆卸的固定连接（例如使用螺栓或螺钉连接），也可以理解为：不可拆卸的固定连接（例如铆接、焊接），当然，互相固定连接也可以为一体式结构（例如使用铸造工艺一体成形制造出来）所取代（明显无法采用一体成形工艺除外）。
25.在本专利的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”“升”、“降”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
26.图1至图4示出了本实用新型的实施方式。
27.如图1所示，本实施例包括，车轮部分（1）、车架（2）、药箱（3）、剪切式升降装置（4）、电源（5）、可伸缩底盘（6）、喷头部分（7）。所述车轮部分（1）安装在车架（2）底端，所述车架（2）与可伸缩底盘（6）轨道滑动配合，药箱（3）、电源（5）通过螺栓固定在所述可伸缩底盘（6）的相应位置，剪切式升降装置（4）一端焊接在可伸缩底盘（6）上，另一端焊接在车架（2）上。
28.如图2所示，车架（2）包括，侧支撑（21）、支撑腿（22）、固定支撑（23）、主支撑（24）、滑轨（25）、短连接支撑（26）、长连接支撑（27）。所述四根滑轨（25）分别通过螺栓组固定在四条支撑腿（22）上，并将侧支撑（21）焊接在滑轨（25）上下端，支撑腿（22）与固定支撑（23）通过滑轮组连接限位，使得支撑腿（22）可以在固定支撑（23）上的槽口范围内进行移动，且摩擦方式为滚动摩擦。所述主支撑（24）两端焊接在固定支撑（23）上，在其中部对称位置焊有短连接支撑（26）、长连接支撑（27）。为避免链条（42）与短连接支撑（26）发生干涉，短连接支撑（26）要比长连接支撑（27）短百分之五。
29.可伸缩底盘（6）包括，横向支撑（61）、底盘支撑（62）、滑块（63）、底盘主干（64）。所述横向支撑（61）与底盘支撑（62）焊接，所述底盘支撑（62）通过焊接方式与底盘主干（64）固定，底盘主干（64）两端均通过螺栓固定有滑块（63），滑块（63）与滑轨（25）轨道滑动配合，使可伸缩底盘（6）可沿滑轨（25）方向升降。
30.剪切式升降装置（4）包括，链轮模块（41）、链条（42）、链轮支撑座（43）、丝杠升降机构（44）、链条固定座（45）。所述链轮支撑座（43）的顶轴固定座（432）焊接在丝杠升降机构（44）上端，链轮模块（41）的内径与深沟球轴承（413）外圈过盈配合，深沟球轴承（413）内圈与链轮支撑座（43）过盈配合，链轮拥有旋转自由度，丝杠升降机构（44）下端通过螺栓组固定在所述主支撑（24）上，所述短连接支撑（26）、长连接支撑（27）的两端均焊有一个链条固定座（45），所述链条（42）与链轮模块（41）啮合，每根链条（42）两端均与链条固定座（45）螺栓连接。所述链条（42）的一端与焊接在所述短连接支撑（26）、长连接支撑（27）上的链条固定座（45）通过螺栓连接，所述链条（42）此端与车架（2）无相对运动，为固定端，所述链条（42）的另一端与焊接在所述可伸缩底盘（6）上的链条固定座（45）螺栓连接，此端能沿车架（2）升降，为移动端，以所述链轮模块（41）和链条（42）的啮合线为分界线，固定端一侧为爬升侧，移动端一侧为下降侧。抬升作业时，所述丝杠升降机构（44）上端不断升起，带动所述链轮支撑座（43）上升，从而带动所述链轮模块（41）上升，而所述链条（42）固定端无法移动，只能迫使所述链条（42）将下降侧的链节不断转化为爬升侧链节，在啮合力作用下所述链条（42）带动链轮模块（41）转动，所述链条（42）的移动端上升拉动所述可伸缩底盘（6）上升，整个抬升作业过程所述链轮模块（41）做边上升边旋转的复合运动，所述可伸缩底盘（6）的上升距离等于丝杠升降机构（44）的上升距离与链条（42）爬升侧增加的长度之和，即可伸缩底
盘（6）的上升距离为丝杠升降机构（44）上端的上升距离的两倍，下降作业过程则与抬升作业过程相反，同时，采用两侧双链轮的四点拉伸形式能够防止可伸缩底盘（6）在升降过程中因受力不均而“卡死”。
31.如图3所示，链轮支撑座（43）包括顶轴（431）、顶轴固定座（432）。所述顶轴固定座（432）沿顶轴（431）中间平面对称分布，二者过盈连接。
32.链轮模块（41）包括，紧定螺栓（411）、轴承端盖（412）、深沟球轴承（413）、小链轮（414）、套筒（415）、大链轮（416）。所述小链轮（414）、大链轮（416）的内径分别与深沟球轴承（413）外圈过盈配合，深沟球轴承（413）内圈与所述顶轴（431）过盈配合，套筒（415）与所述顶轴（431）过渡配合，紧定螺栓（411）与顶轴（431）上的螺纹孔配合，以轴承端盖（412）限制深沟球轴承（413）位置。套筒（415）的作用是使大小链轮（414）（416）保持相对间距，在紧定螺栓（411）、轴承端盖（412）和顶轴（431）的共同限制下使小链轮（414）、大链轮（416）仅可所述绕顶轴（431）转动，所述小链轮（414）、大链轮（416）由于同侧两链条（42）的固定端位置相反，故转向相反。
33.如图4所示，丝杠升降机构（44），包括固定螺栓（441）、剪切杆（442）、电机（443）、可滑动板（444）、滚动轮（445）、滚珠移动副（446）、滚珠丝杠（447）、推轴（448）。所述同侧的两个剪切杆（442）中点依靠固定螺栓（441）转动连接，剪切杆（442）一端依靠固定螺栓（441）与可滑动板（444）转动连接，另一端与推轴（448）转动连接，推轴（448）两端有滚动轮（445），所述滚动轮（445）与可滑动板（444）槽口轨道滑动配合，使得此部分的摩擦为滑动摩擦。在电机（443）的作用下，滚珠丝杠（447）转动，带动滚珠移动副（446）直线移动，推轴（448）随之移动，从而带动所述剪切杆（442）的剪切运动，使可滑动板（444）产生竖直方向的位移，即升降运动。
34.施药机底盘抬升和下降过程相反，抬升过程为：所述丝杠升降机构（44）的上端在所述电机（443）的驱动下不断升起，带动所述链轮模块（41）上升，又加上所述链轮模块（41）与所述链条（42）的啮合作用，所述链轮模块（41）边上升边旋转，使所述链条（42）移动端上升，拉动所述可伸缩底盘（6）沿所述滑轨（25）竖直方向抬升，可伸缩底盘（6）的抬升距离为丝杠升降机构（44）上端的上升距离的两倍。
35.以上所述仅是本实用新型优选的实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何基于本实用新型所提供的技术方案和实用新型构思进行的改造和替换都应涵盖在本实用新型的保护范围内。