一种站立式履带自行走设备的制作方法

1.本发明涉及站立式自行走设备领域，特别是涉及一种站立式履带自行走设备。


背景技术：

2.扫雪机是扫雪机是自行走设备的一种，其为冬季除雪的重要设备，主要由原动机、传动装置、集雪装置、抛雪装置、行走系统和操作系统组成，其通过推雪铲或螺旋状搅龙将路面上的冰与雪搅碎收集。抛雪装置是扫雪机中用于将收集的积雪抛到路的一侧或统一收集集中。
3.申请人于2022年2月22日申请了申请号为“cn202220358576.5”、名称为“一种站立式零转向扫雪机”的中国实用新型专利，其公开了一种站立式零转向扫雪机，具体包括扫雪机体，扫雪机体上设置有扫雪机构、控制机构、站立机构和驱动机构。驱动机构通过变速器组件与扫雪机的轮胎组件连接，控制机构通过动力装置连接控制变速器组件和扫雪机构，其扫雪机的行走方式采用轮胎行走的方式，在极端恶劣的路况场景下，存在扫雪机轮胎打滑的情况发生，同时其并不具备扫雪机构的高度可调节功能；另外申请人对该实用新型的控制机构同步申请了申请号为“cn202220674192.4”，名称为“一种站立式扫雪机的操作面板结构”的中国实用新型专利；具体包括：面板壳体和控制杆组件，控制杆组件设置在面板壳体的上端两侧用于控制扫雪机的车轮转动，控制杆组件包括：左控制杆和右控制杆，左控制杆连接控制扫雪机的左侧轮胎，右控制杆连接控制扫雪机的右侧轮胎。其控制杆组件的左控制杆只能控制扫雪机的行进，不能联动控制扫雪搅龙转动。


技术实现要素：

4.(一)要解决的技术问题
5.本发明所要解决的问题是提供一种站立式履带自行走设备，以克服现有技术中的缺陷。
6.(二)技术方案
7.为解决所述技术问题，本发明提供一种站立式履带自行走设备，可适用于扫雪机设备，具体包括设备本体、操控台和履带机构，所述设备本体后端可翻转安装有踏板，机器工作时操作者是站立在所述踏板上的；所述设备本体两侧对称安装有输出轴；所述操控台安装在所述设备本体上，所述操控台上活动安装有行程控制杆和功能控制杆，所述行程控制杆和所述功能控制杆之间设置有联动机构；所述履带机构一端连接所述输出轴，另一端通过调高机构与所述设备本体活动铰接。行程控制杆用于控制扫雪机行进，功能控制杆用于控制扫雪机前端的扫雪搅龙转动工作。
8.进一步的，所述调高机构可以用于调节所述设备本体与所述履带机构的相对角度位置，具体包括调高电机以及铰接在所述设备本体内的摆动杆组，所述调高电机的电机座铰接在所述设备本体内，所述调高电机通过丝杆机构连接有推杆；所述摆动杆组包括相互固定的第一摆杆和第二摆杆；所述第一摆杆与所述推杆铰接，所述第二摆杆与所述履带机
构铰接；所述第一摆杆和所述第二摆杆通过铰接轴焊接固定；所述调高电机上安装有行程限位开关，限定所述推杆的上极限位置和下极限位置，所述摆动杆组与所述设备本体之间连接有拉簧。
9.进一步的，所述联动机构包括滑杆、滑杆座和联动块，所述滑杆滑动安装在所述滑杆座上，所述滑杆一侧与所述行程控制杆接触连接，所述联动块铰接安装在所述操控台内的铰接支架上，所述联动块上设置有可与所述功能控制杆卡合的联动卡槽；所述行程控制杆和所述功能控制杆联合工作时手动推动所述功能控制杆将其推入至所述联动卡槽内；所述滑杆座安装在所述铰接支架上，所述联动块与所述铰接支架之间安装有复位弹簧；操作者可联动控制两个控制杆工作，也可以控制两个控制杆复位，只需松开施加在所述行程控制杆上的外力，所述联动块复位使所述功能控制杆脱离所述联动卡槽，所述功能控制杆复位使扫雪机前端的扫雪搅龙停止工作；也可以单独手动推动所述功能控制杆使其脱离所述联动卡槽进行复位。
10.进一步的，所述滑杆一端形成有滑轴，所述滑轴与所述联动块的第一腰形槽配合；所述铰接支架设有用于放置所述功能控制杆的档位槽，在联动工作状态时所述联动块与所述档位槽之间形成“7”字形槽，所述功能控制杆经所述“7”字形槽引导卡至联动卡槽内。
11.进一步的，所述功能控制杆下端设有驱动板，所述驱动板一侧滑动套装有支架片，所述支架片固定在所述操控台内的第一档位旋转轴上；所述驱动板滑动套装在所述第一档位旋转轴上，所述驱动板与所述第一档位旋转轴轴端之间安装有压紧弹簧；需要手动解除联合工作时，沿所述第一档位旋转轴轴向方向推动所述功能驱动杆，使所述驱动板以所述支架片的上端沿为支点发生偏转，使所述功能驱动杆脱离出所述联动卡槽；所述驱动板套装在所述支架片的导向销上，所述驱动板通过第二腰形槽安装至所述第一档位旋转轴上。所述行进驱动杆下端铰接在档位座上，所述档位座固定在所述操控台内的第二档位旋转轴上，所述档位座上安装有带弹簧的保险开关，工作时行进驱动杆始终处于下压状态与保险开关接触。
12.进一步的，所述履带机构包括履带、传动齿轮和支撑架，所述输出轴经轴承座连接所述传动齿轮，所述传动齿轮与所述履带的贯通槽配合；所述履带内侧均布设置有多对导向齿，每对导向齿之间形成与所述传动齿轮对应的引导腔。通过将履带机构应用至扫雪机上，提高了扫雪机的使用范围。
13.进一步的，所述支撑架下端两侧安装有承重轮，所述支撑架下端活动铰接有v形架以及安装在所述v形架上的浮动导向轮，所述承重轮和所述浮动导向轮置于所述导向齿的外侧，可以起到导正所述履带的作用，所述支撑架上安装有可调所述履带松紧的张紧轮，所述张紧轮对应落入所述引导腔内，同样可以起到导正所述履带的作用。
14.进一步的，所述设备本体前端的扫雪罩壳上转动安装有出雪罩，所述出雪罩下端设置有齿圈，所述扫雪罩壳上设置有转向电机以及与所述齿圈啮合的转向齿轮。
15.进一步的，所述设备本体上安装有踏板固定片，所述踏板固定片上铰接有锁紧片，所述踏板固定片设置有锁合槽，通过所述锁紧片将所述踏板的锁合销转动卡至所述锁合槽内。
16.(三)有益效果
17.本发明提供的一种站立式履带自行走设备，相比现有技术而言具备如下优点：1)、
通过履带机构进行行进运动，不易打滑且越障性能好，能够适应极端路况；2)、履带机构通过调高机构与设备本体连接，能够调节设备本体相对履带机构的角度位置(应用至扫雪机设备上，可以调节前端扫雪搅龙与履带机构之间的高度位置，在日常待机行进时可以抬升扫雪搅龙，避免误磕碰的情况发生)，通过调高电机和摆动杆组来控制实现，调节方式简单可靠；3)、通过联动机构可以联动控制行程控制杆和功能控制杆，行程控制杆用于控制行进，功能控制杆用于控制扫雪搅龙转动，在联动工作的状态，通过行程控制杆和联动机构即可联动控制功能控制杆；偶遇突发状况时只需松开行程控制杆，联动机构复位，功能控制杆自行复位，提高了设备的安全性能，使用更加安全可靠；也可以自行拨动功能控制杆解除与行程控制杆的联动工作状态。
附图说明
18.图1为本发明的立体图；
19.图2为本发明另一视角的立体图；
20.图3为本发明图2中i的放大图；
21.图4为本发明的踏板部分的爆炸图；
22.图5为本发明的履带机构与设备本体的爆炸图；
23.图6为本发明的履带机构的立体图；
24.图7为本发明的履带机构的结构示意图；
25.图8为本发明的履带的立体图；
26.图9为本发明调高机构的立体图；
27.图10为本发明的调高电机的立体图；
28.图11为本发明摆动杆组的立体图；
29.图12为本发明联动机构的立体图；
30.图13为本发明行程控制杆和功能控制杆联动工作时的立体图；
31.图14为本发明联动机构的爆炸图；
32.图15为本发明功能控制杆部分的立体图；
33.图16为本发明功能控制杆部分的爆炸图；
34.图17为本发明联动块和铰接支架的结构示意图；
35.图18为本发明扫雪罩壳和出雪罩部分的立体图；
36.图19为本发明图18中ii的放大图；
37.图20为本发明角度调节机构的立体图；
38.图21为两个扫雪帽的抛雪角度调整至朝下时的立体图；
39.图22为本发明的实物样机立体图；
40.图中各个附图标记的对应的部件名称是：1、设备本体；2、踏板；3、输出轴；4、操控台；5、拉簧；6、行程控制杆；7、功能控制杆；8、联动机构；9、履带机构；10、调高机构；11、调高电机；12、摆动杆组；13、电机座；14、推杆；15、第一摆杆；16、第二摆杆；17、铰接轴；18、行程限位开关；19、滑杆；20、滑杆座；21、联动块；22、铰接支架；23、联动卡槽；24、复位弹簧；25、滑轴；26、第一腰形槽；27、档位槽；28、驱动板；29、支架片；30、第一档位旋转轴；31、压紧弹簧；32、上端沿；33、导向销；34、第二腰形槽；35、履带；36、传动齿轮；37、支撑架；38、轴承座；
39、贯通槽；40、导向齿；41、引导腔；42、承重轮；43、v形架；44、浮动导向轮；45、张紧轮；46、扫雪罩壳；47、出雪罩；48、齿圈；49、转向电机；50、转向齿轮；51、踏板固定片；52、锁紧片；53、锁合槽；54、锁合销；55、档位座；56、第二档位旋转轴；57、第一扫雪帽；58、第二扫雪帽；59、翻转连杆；60、出雪帽弹簧；61、角度调节机构；62、调节电机；63、调节齿轮；64、扇形齿轮；65、线轮；66、拉绳。
具体实施方式
41.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
42.参阅图1至图20，本发明提供一种站立式履带自行走设备，具体包括设备本体1、操控台4和履带机构9，设备本体1后端可翻转安装有踏板2，机器工作时操作者是站立在踏板2上的；设备本体1两侧对称安装有输出轴3；操控台4安装在设备本体1上，操控台4上活动安装有行程控制杆6和功能控制杆7，行程控制杆6和功能控制杆7之间设置有联动机构8；履带机构9一端连接输出轴3，另一端通过调高机构10与设备本体1活动铰接。参阅图1和图2，本实施例的自行走设备为扫雪机，行程控制杆6用于控制扫雪机行进，在工作中需要行程控制杆6始终保持下压状态，功能控制杆7用于控制扫雪机前端的扫雪搅龙转动工作，向前拨动功能控制杆7可以控制扫雪搅龙转动工作。
43.参阅图5、图9-图11，调高机构10包括调高电机11以及铰接在设备本体1内的摆动杆组12，调高电机11的电机座13铰接在设备本体1内，电机座13通过铰接孔摆动安装在设备本体1内对应的铰接支架上；结合附图10，调高电机11通过丝杆机构连接有推杆14，调高电机11通过齿轮减速机构连接至电机座13的丝杆，丝杆上安装有丝杆座；摆动杆组12包括相互固定的第一摆杆15和第二摆杆16；第一摆杆15与推杆14铰接，第二摆杆16与履带机构9铰接；第一摆杆15和第二摆杆16通过铰接轴17焊接固定；调高电机11上安装有行程限位开关18，对应限制推杆14的上极限位置和下极限位置，即限定了设备本体1前端扫雪罩壳46的最高可调高度和最低可调高度；摆动杆组12与设备本体1之间连接有拉簧5。通过调高电机11驱动丝杆机构的丝杆座移动，从而带动推杆14移动，相应带动第一摆杆15和第二摆杆16摆动，从而使得履带机构9与设备本体1的相对角度位置变化，履带机构9可以相对设备本体1以输出轴3为支点进行摆动，而履带机构9的履带35是始终接触地面的，因而通过相对运动可以使得设备本体1相对履带机构向上或者向下运动；扫雪搅龙是安装在设备本体1前端的扫雪罩壳46内的，设备本体1以输出轴3为支点向上摆动时，会使得远端的扫雪搅龙在高度上进行调整，在本实施例图9中，此时的推杆14处于上极限位置，扫雪罩壳46和扫雪搅龙相对履带机构9是处于最高位置。
44.参阅图12-图14，联动机构8包括滑杆19、滑杆座20和联动块21，滑杆19滑动安装在滑杆座20上，滑杆19一侧与行程控制杆6接触连接，联动块21铰接安装在操控台4内的铰接支架22上，联动块21上设置有可与功能控制杆7卡合的联动卡槽23；行程控制杆6和功能控制杆7联合工作时手动推动功能控制杆7将其推入至联动卡槽23内；滑杆座20安装在铰接支架22上，联动块21与铰接支架22之间安装有复位弹簧24；操作者可联动控制两个控制杆工作，也可以控制两个控制杆复位，只需松开施加在行程控制杆6上的外力，联动块21复位使功能控制杆7脱离联动卡槽23，功能控制杆7复位使扫雪机前端的扫雪搅龙停止工作，也可
以单独手动推动功能控制杆7使其脱离联动卡槽23进行复位。参阅图14，滑杆19通过双杆结构与滑杆座20滑动配合，导向效果好。
45.参阅图14和图17，滑杆19一端形成有向下延伸的滑轴25，滑轴25与联动块21的第一腰形槽26配合，通过滑轴25推动联动块21转动；铰接支架22设有用于放置功能控制杆7的档位槽27，在联动工作状态时，联动块21与档位槽27之间形成“7”字形槽；参阅图17(图中示出了功能控制杆7的两个档位位置，图中的功能控制杆7用双点划线表示)，联动块21一侧向外凸起形成导向凸缘(呈三角形)，其导向凸缘上端形成联动卡槽23，功能控制杆7手动解除联动工作状态时，需要越过导向凸缘才能重新复位。
46.参阅图15和图16，功能控制杆7下端设有驱动板28，驱动板28一侧滑动套装有支架片29，支架片29固定在操控台4内的第一档位旋转轴30上，支架片29与第一档位旋转轴30轴线垂直设置；驱动板28滑动套装在第一档位旋转轴30上，驱动板28与第一档位旋转轴30轴端之间安装有压紧弹簧31，压紧弹簧31用于始终压紧驱动板28，使压紧驱动板28保持与第一档位旋转轴30垂直设置；需要手动解除联合工作时，沿第一档位旋转轴30轴向方向推动功能驱动杆3，使驱动板28以支架片29的上端沿32为支点发生偏转，使功能驱动杆7脱离出联动卡槽23。行进驱动杆6下端铰接在档位座55上，档位座55固定在操控台4内的第二档位旋转轴56上(行进驱动杆6可相对档位座55沿第二档位旋转轴56轴向方向运动)，档位座55上安装有带弹簧的保险开关，设备工作时行进驱动杆6始终处于下压状态，使得行进驱动杆6与保险开关始终接触(在本实施例中松开行进驱动杆6设备会熄火，也可以根据实际需要来设定松开行进驱动杆6，使设备停止行进)；驱动板28套装在支架片29的导向销33上，驱动板28通过第二腰形槽34安装至第一档位旋转轴30上。通过上述结构可以使功能控制杆7沿侧向方向(同第一档位旋转轴30轴向方向)上实现一定的摆动，可利用功能控制杆7的摆动使其脱离联动卡槽23，解除与行程控制杆6的联动工作。即在功能控制杆7与行程控制杆6联动工作的状态下，可以沿第一档位旋转轴30轴向方向推动功能控制杆7使其脱离出联动卡槽23，手动解除联动状态(此时行进驱动杆6仍处于下压状态与保险开关始终接触)，功能控制杆7复位，扫雪搅龙停止转动。
47.参阅图5-图8，履带机构9包括履带35、传动齿轮36和支撑架37，输出轴3经轴承座38连接传动齿轮36，传动齿轮36与履带35的贯通槽39配合，设备本体1的输出轴3带动传动齿轮36转动，传动齿轮36通过其齿部与贯通槽39的啮合带动履带35运行；履带35内侧均布设置有多对导向齿40，每对导向齿40之间形成与传动齿轮36对应的引导腔41，传动齿轮36也可以起到导正履带35的作用。通过将履带机构9应用至扫雪机上，通过履带进行行进传动，提高了扫雪机的使用范围。参阅图5，履带机构9是对称安装在设备本体1两侧的，两个履带机构9通过支撑连杆固定连接。参阅图5，履带机构9其一端连接至输出轴3上，另一端活动铰接至摆动杆组12的第二摆杆16上。
48.参阅图5和图6，支撑架37下端两侧安装有承重轮42，支撑架37下端活动铰接有v形架43以及安装在v形架43上的浮动导向轮44，浮动导向轮44可以起到承重作用，在履带35行进过程中，遇到障碍物时可以使v形架43随时摆动，使v形架43的其中一个浮动导向轮44能够仍然起到承重作用，提高了履带35的抓地效果；承重轮42和浮动导向轮44置于导向齿40的外侧，可以起到导正履带35的作用，支撑架37上安装有可用于调节履带35松紧的张紧轮45，张紧轮45对应落入引导腔41内，同样可以起到导正履带35的作用。
49.参阅图18和图19，设备本体1前端的扫雪罩壳46上转动安装有出雪罩47，出雪罩47下端设置有齿圈48，扫雪罩壳46上设置有转向电机49以及与齿圈48啮合的转向齿轮50，通过转向电机49驱动转向齿轮50和齿圈48转动，从而带动整个出雪罩47周向转动。参阅图20，出雪罩47上端依次铰接安装有第一扫雪帽57和第二扫雪帽58，第二扫雪帽58与出雪罩47之间铰接有翻转连杆59，第二扫雪帽58和出雪罩47之间安装有出雪帽弹簧60；扫雪罩壳46上安装有角度调节机构61，角度调节机构61包括调节电机62、调节齿轮63与调节齿轮63啮合的扇形齿轮64，扇形齿轮64上固定安装有线轮65，线轮65上然绕有与第一扫雪帽57连接的拉绳66，通过拉动/方式拉绳66实现对两个扫雪帽的抛雪角度的调节；图21即为两个扫雪帽抛雪角度调整至朝下时的立体图。
50.参阅图2-图4，设备本体1上安装有踏板固定片51，踏板固定片51上铰接有锁紧片52，踏板固定片51设置有锁合槽53，通过锁紧片52将踏板3的锁合销54转动卡至锁合槽53内。踏板3解锁时只需向上拨动锁紧片52使其与锁合销54脱离接触，此时踏板3受自身重力影响向下翻转打开。
51.本实施例可应用至扫雪机领域，通过履带式行走传动，其设备本体上的扫雪罩壳和扫雪搅龙可相对履带机构抬升，避免在扫雪搅龙不工作时受外力磕碰损坏；其能够通过联动机构同时控制行程控制杆和功能控制杆，也可以手动拨动功能控制杆使其脱离联动状态。本实施例图22即为本发明应用至扫雪机后的样机实物图，其各项功能使用效果好，便于推广使用。不仅可以应用至扫雪机产品上，也可以应用于扫地机、推雪机、除草机等设备中。
52.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。