一种适用于丘陵密植型果园的新型运输车的制作方法

本实用新型涉及一种适用丘陵果园的履带底盘，尤其是涉及一种装有陀螺平衡系统的作业装置，属于农业机械装备技术领域。

背景技术：

南方许多地区地形以丘陵山地为主，这些地区农作物的种植模式与北方平原地区大有不同，尤其是该地区是柑橘、柚子等水果的高产区，这也成为农民们主要的经济来源。丘陵果园成为一种较成熟的种植模式，由于丘陵山地的地形高低起伏，普通作业机具和大型的运输车无法进入，则人力成为了主要的作业方式，所以如何设计一种既有大功率、稳定性高、小型化的运输车成为主要的难题。目前关于丘陵果园运输车的研究并不多，近年来，市场上出现一种仿形履带底盘，虽然提高了整机平顺性但依然没有解决稳定性和通过性问题。因此研究一种适应于在丘陵密植型果园行走的运输车，具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术中存在的缺陷与不足，提供一种能够行驶在大坡度、密植型种植的丘陵果园，重要通过整机的特殊布局与陀螺平衡系统可以实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种适用于丘陵密植型果园的新型运输车，包括动力系统、行走系统、传动系统、操控系统、陀螺平衡系统，其中动力系统包括发动机、发电机、启动电动机、蓄电池，行走系统包括驱动轮、支重轮、牵引轮、托带轮、履带；传动系统包括变速箱总成、转向离合器；操控系统为转向操纵杆、控制器；陀螺平衡系统包括锁紧螺母、圆盘转子、推力球轴承、圆锥滚子轴承、从动轴、联轴器、电机支撑架、电动机、转速传感器、键。

所述发动机安装在整机的右前方；所述发电机安装在整机的前方；所述启动电动机安装在发动机上；所述蓄电池安装在整机的左前方；所述行走系统采用“四轮一带”结构即由支重轮、驱动轮、张紧轮、托带轮、履带构成；所述变速箱总成是由减速箱与变速箱做成一体；所述转向离合器安装在驱动半轴与驱动轮之间；所述操作杆与陀螺仪控制器均安装在操控台上；所述陀螺平衡系统安装在下机架上，位置在整机正中心，其中圆盘转子装配在转子机架上，圆盘转子通过联轴器与电动机轴连接，转子机架安装在整机下机架正中心。

所述发动机装配位置处于整机的右前方，这种布局方式主要是为了节省空间，方便传动系统或其他作业机具进行空间布局。

所述陀螺平衡系统由四部分组成，分别为动力部分、从动部分、连接部分、机架。其中动力部分为电动机，其中从动部分包括从动轴、推力球轴承、圆锥滚子轴承、键、圆盘转子、垫片、锁紧螺母，其中连接部分为联轴器，其中机架包括转子机架与电机支撑机架。

所述电动机通过螺栓连接与主机架相连，电动机底座与主机架相连，电动机输出轴通过联轴器与从动轴相连从而将动力传至圆盘转子；所述从动轴与圆盘转子通过键连接；所述推力球轴承与圆锥滚子轴承组成一对上下轴承支撑，其中推力球轴承主要承受圆盘转子的重力，其中圆锥滚子轴承主要承受来自圆盘转子高速转动时产生的径向力；所述锁紧螺母主要起将圆盘转子紧固的作用，防止圆盘转子再高速转动中从从动轴上脱落；所述转子机架主要起支撑圆盘转子的作用；所述电机支撑机架通过螺栓连接装配在下机架上。

所述陀螺平衡系统的动力来源：发动机对发电机发电产生电能，然后由发电机给陀螺平衡系统供电。

本实用新型一种适用于丘陵密植型果园的新型运输车的工作原理：直线行走作业，发动机输出动力后通过带传动传至变速箱，变速箱动力输出轴通过摩擦离合器与半轴，半轴与驱动轮连接，最后驱动轮带动履带转动进而驱动整车运动。然后通过变速箱的档位调整进行行走系统速度的切换，当行走系统需进行转向时拉动转向操纵杆即可。陀螺平衡系统作业，蓄电池给电动机通电驱动其高速旋转，电动机输出轴通过联轴器将动力传至从动轴，进而驱动圆盘转子旋转。陀螺平衡系统中圆盘转子的转速控制，控制器接收整车角度传感器、速度传感器的信号后经过控制系统的处理，输出电信号控制流通电动机的电流大小，进而控制圆盘转子的转速以适应各种不同的行车状态。

本实用新型的有益效果为：

1.采用履带式行走机构，其接地面积大、稳定性好，操作简单、行走灵活。

2.采用发动机偏置式的布局方式，整机的外型尺寸得到控制，各零部件布局紧凑，空间利用率较大。

3.采用陀螺平衡系统，利用陀螺效应使整机的行驶稳定性得到很大提高。

附图说明

图1为本实用新型一种适用于丘陵密植型果园的新型运输车的结构示意图。

图2为本实用新型一种适陀螺平衡系统的结构示意图。

图1中：1.转向操纵杆；2.控制器；3.发电机；4.操控台；5.上机架；6.变速箱总成；7.驱动轮；8.履带；9.转向离合器；10.变速箱皮带轮；11.支重轮；12.托带轮；13.下机架；14.陀螺平衡系统；15.张紧装置；16.牵引轮；17.蓄电池；18.发动机带轮；19.发动机；20.启动电动机；21.座椅；22.变速操纵杆。

图2中：23.锁紧螺母；24.垫片；25.圆盘转子；26.推力球轴承；27.转子机架；28.圆锥滚子轴承；29.从动轴；30.联轴器；31.电机支撑架；32.电机底座；33.电动机；34.电动机轴；35.转速传感器；36.键。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

本实施例的一种适用于丘陵密植型果园的新型运输车的结构如图1所示，包括动力系统、行走系统、传动系统、操控系统、陀螺平衡系统，其中动力系统包括发动机(19)、发电机(3)、启动电动机(20)、蓄电池(17)，行走系统包括驱动轮(左驱动轮、右驱动轮)(7)、支重轮(11)、牵引轮(16)、托带轮(12)、履带(8)；传动系统包括变速箱总成(6)、转向离合器(9)；操控系统为转向操纵杆(左转向操纵杆、右转向操纵杆)(1)、控制器(2)；陀螺平衡系统包括锁紧螺母(23)、圆盘转子(25)、推力球轴承(26)、圆锥滚子轴承(28)、从动轴(29)、联轴器(30)、电机支撑架(31)、电动机(33)、转速传感器(35)、键(36)。

所述发动机(19)安装在整机的右前方；所述发电机(3)安装在整机的前方；所述启动电动机(20)安装在发动机(19)上；所述蓄电池(17)安装在整机的左前方；所述行走系统采用“四轮一带”结构即由支重轮(11)、驱动轮(7)、牵引轮(16)、托带轮(12)、履带(8)构成；所述变速箱总成(6)是由减速箱与变速箱做成一体；所述转向离合器(9)安装在驱动半轴与驱动轮(7)之间；所述转向操作杆(1)与控制器(2)均安装在操控台(4)上；所述陀螺平衡系统(14)安装在下机架上，位置在整机正中心，其中圆盘转子(25)装配在转子机架(27)上，圆盘转子(25)通过联轴器(30)与电动机轴(24)连接，转子机架(27)安装在整机下机架(13)正中心。

所述发动机(19)装配位置处于整机的右前方，这种布局方式主要是为了节省空间，方便传动系统或其他作业机具进行空间布局。

所述陀螺平衡系统由四部分组成，分别为动力部分、从动部分、连接部分、机架。其中动力部分为电动机(33)，其中从动部分包括从动轴(29)、推力球轴承(26)、圆锥滚子轴承(28)、键(36)、圆盘转子(25)、垫片(24)、锁紧螺母(23)，其中连接部分为联轴器(30)，其中机架包括转子机架(27)与电机支撑机架(31)。

所述电动机(33)通过螺栓连接与下机架(13)相连，电动机底座(32)与下机架(13)相连，电动机输出轴(34)通过联轴器(30)与从动轴(29)相连从而将动力传至圆盘转子(25)；所述从动轴(29)与圆盘转子(25)通过键(36)连接；所述推力球轴承(26)与圆锥滚子轴承(28)组成一对上下轴承支撑，其中推力球轴承(26)主要承受圆盘转子(25)的重力，其中圆锥滚子轴承(28)主要承受来自圆盘转子(25)高速转动时产生的径向力；所述锁紧螺母(23)主要起将圆盘转子(25)紧固的作用，防止圆盘转子(25)在高速转动中从从动轴(29)上脱落；所述转子机架(27)主要起支撑圆盘转子(25)的作用；所述电机支撑机架(31)通过螺栓连接装配在下机架(27)上。

所述陀螺平衡系统(14)的动力来源：发动机(19)对发电机(3)发电产生电能，然后由发电机(3)给陀螺平衡系统(14)供电；直接由蓄电池(17)为陀螺平衡系统(14)供电。

平地行走时，发动机(19)输出动力后通过带传动传至变速箱(6)，变速箱(6)动力输出轴通过转向离合器(9)与半轴，半轴与驱动轮(7)连接，最后驱动轮(7)带动履带(8)转动进而驱动整车运动；然后通过变速箱(6)的档位调整进行行走系统速度的变换；行走系统需进行转向时拉动转向操纵杆(1)，转向操纵杆(1)经过连杆机构后控制转向离合器(9)的接合，当整机需要左转向时，拉下左转向操纵杆(1)然后使转向离合器(9)断开即左驱动轮(7)被切断动力，这是只存在右驱动轮(7)作业使整机向左转向，同理，整机需要右转向时拉右转向操纵杆(1)即可；整机在平地上作业时，由于坡度角很小，此时陀螺平衡系统(14)不工作，发动机(19)给蓄电池(17)充电以供小坡度行驶时陀螺平衡系统(14)进行低转速作业。

坡地行走时，整机在小坡度路面上行走时，此时陀螺平衡系统(14)主要靠蓄电池(17)供电并进行低转速作业，产生的陀螺效应会提高整机的稳定性能；整机在较大坡度路面上行走，当整机某一侧履带通过侧坡时，如果行驶速度较大可能会发生侧翻，特别是远离发动机(19)一侧履带通过侧坡时由于重心偏向发动机(19)一侧导致更易侧翻，此时陀螺平衡系统(14)需进行高转速作业，其动力来源由发动机(19)给发电机(3)发电后驱动电动机(33)，圆盘转子(25)在高转速下产生较大的陀螺力矩，该力矩能维持整机的行驶稳定性。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。