一种新型农用拖拉机电动转向机构

文档序号:31052342发布日期:2022-08-06 08:05阅读:188来源:国知局
一种新型农用拖拉机电动转向机构

1.本发明涉及农用拖拉机技术领域,具体是一种新型农用拖拉机电动转向机构。


背景技术:

2.农用拖拉机等农业设备作为农场机械化作业运载和动力平台,实现自动驾驶是农机作业智能化的先决条件。为让农机自动驾驶作业更精准、更智能化、更安全,农机作业智慧化越来越受到国内外的高度重视。因此,实现自动转向就显得非常重要。目前,拖拉机等农用机械的电控转向执行机构分为两类:第一类是电机带动减速机构驱动方向盘转向;第二种是直驱或力矩电机直接驱动方向盘转向。但是,以上两种方式均存在以下问题:1、成本较高;2.结构较复杂、体积大、重量重;3、后期安装维护不便;4、手动与自动间切换不顺畅;5、安装精度要求高。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于提供一种新型农用拖拉机电动转向机构,以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种新型农用拖拉机电动转向机构,包括转向系统和转向轮,所述转向系统包括手动转向机构和自动转向机构,所述转向轮为左右对称设置,两个所述转向轮之间通过销杆固定安装有齿条连接杆,所述齿条连接杆的外壁上设置有手动转向齿条和自动转向齿条,所述手动转向机构通过第一齿轮啮合连接手动转向齿条,所述自动转向机构通过第二齿轮啮合连接自动转向齿条,所述齿条连接杆的两端还固定安装有第一插销,两个所述转向轮相互靠近的一侧固定连接有连杆,所述连杆上固定安装有第二插销,所述第一插销和第二插销之间固定连接有转向复位弹簧。
5.作为本发明进一步的方案:所述手动转向机构包括方向盘和传动杆,所述方向盘的底部固定连接转向杆,所述转向杆的底部固定连接液压杆,所述传动杆固定安装于第一齿轮的顶部轴心处,所述传动杆的顶部固定安装有转动盘,所述转动盘的顶部固定安装有弹簧片,所述液压杆的底部固定连接圆盘,所述圆盘位于弹簧片的顶部。
6.作为本发明进一步的方案:所述液压杆由内杆和外杆组成,所述内杆和外杆的截面均为方形结构,且所述转向杆的外壁通过轴承实现固定。
7.作为本发明进一步的方案:所述转动盘与轴承结构相同,由内环和外环构成,其中内环与传动杆固定连接,外环的顶部与弹簧片固定连接,所述弹簧片数量若干且呈环形排列,所述弹簧片与转动盘连接的一端为水平设置,另一端向上翘起且紧贴于圆盘的底部。
8.作为本发明进一步的方案:所述自动转向机构具体为电机,所述电机的动力输出端固定连接第二齿轮的轴心处。
9.作为本发明进一步的方案:所述方向盘上设置有操控按钮,所述操控按钮包括用于控制自动转向机构和液压杆的动力开关。
10.作为本发明进一步的方案:所述手动转向齿条和自动转向齿条分别位于齿条连接
杆的两个不同侧面上。
11.与现有技术相比,本发明的有益效果是:结构简单,安装位置设计合理,且具有手动和自动两种不同的转向方式;不仅如此,两种转向方式之间的切换方式简单,切换顺畅,对操作要求低,同时还具备转向复位的功能。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明直线行驶状态结构示意图;
14.图2为本发明左转向行驶状态结构示意图;
15.图3为本发明又转向行驶状态结构示意图;
16.图4为本发明手动转向机构结构示意图;
17.图5为本发明转动盘结构剖视图。
18.图中:1、转向系统;2、转向轮;3、手动转向机构;301、方向盘;302、转向杆;303、液压杆;304、传动杆;305、转动盘;306、弹簧片;307、圆盘;4、自动转向机构;5、齿条连接杆;6、手动转向齿条;7、自动转向齿条;8、第一齿轮;9、第二齿轮;10、第一插销;11、连杆;12、第二插销;13、转向复位弹簧;14、操控按钮。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
20.请参阅图1-5,本发明实施例中,一种新型农用拖拉机电动转向机构,包括转向系统1、转向轮2和安装在转向轮2上的复位机构,所述转向系统1包括手动转向机构3和自动转向机构4,所述转向轮2为左右对称设置,两个所述转向轮2之间通过销杆固定安装有齿条连接杆5,所述齿条连接杆5的外壁上设置有手动转向齿条6和自动转向齿条7,所述手动转向机构3通过第一齿轮8啮合连接手动转向齿条6,所述自动转向机构4通过第二齿轮9啮合连接自动转向齿条7。
21.值得注意的是,所述复位机构包括固定安装在齿条连接杆5的两端的第一插销10以及固定安装在转向轮2内侧的连杆11,在所述连杆11的另一端安装第二插销12,所述第一插销10和第二插销12固定安装转向复位弹簧13,所述转向轮2的内侧均设置用于固定安装盘,其中齿条连接杆5和连杆11均连接在安装盘上,通过控制安装盘的转向来实现控制转向轮2的转向,伴随着转向轮2和齿条连接杆5的位移,两侧的转向复位弹簧13会产生压缩形变或拉伸形变,当转向结束后,两侧的转向复位弹簧13会自动将方向校正,使得整个系统保持直线状态行驶,在直线状态下,转向复位弹簧13处于平衡状态。
22.值得注意的是,所述手动转向机构3包括方向盘301和传动杆304,所述方向盘301
的底部固定连接转向杆302,所述转向杆302的底部固定连接液压杆303,所述传动杆304固定安装于第一齿轮8的顶部轴心处,所述传动杆304的顶部固定安装有转动盘305,所述转动盘305的顶部固定安装有弹簧片306,所述液压杆303的底部固定连接圆盘307,所述圆盘307位于弹簧片306的顶部,所述转动盘305与轴承结构相同,由内环和外环构成,其中内环与传动杆304固定连接,外环的顶部与弹簧片306固定连接,所述弹簧片306数量若干且呈环形排列,所述弹簧片306与转动盘305连接的一端为水平设置,另一端向上翘起且紧贴于圆盘307的底部,在转动盘305的外环和圆盘307之间设置有限位凹槽,所述限位凹槽的位置与弹簧片306的位置相对应,当转动盘305和圆盘307两者贴合的时候,上下两组限位凹槽恰好完全容纳一个弹簧片306的厚度,限位凹槽在传动的时候使得转动盘305和圆盘307之间具有更大的摩擦阻力,贴合在一起的时候传动效率更高。
23.值得注意的是,所述液压杆303由内杆和外杆组成,所述内杆和外杆的截面均为方形结构,且所述转向杆302的外壁通过轴承实现固定,将转向杆302的位置和高度固定后,方向盘301转动就不受影响,而方形结构设计的液压杆303则使得整个手动转向机构3在转动时,传动效率更高。
24.值得注意的时是,所述自动转向机构4具体为电机,所述电机的动力输出端固定连接第二齿轮9的轴心处。
25.值得注意的是,所述方向盘301为三幅式结构,所述方向盘301上设置有操控按钮14,所述操控按钮14包括用于控制自动转向机构4和液压杆303的动力开关,通过操控自动转向机构4和液压杆303的启动来自由的切换转向系统的手动和自动运行。
26.值得注意的是,所述手动转向齿条6和自动转向齿条7分别位于齿条连接杆5的两个不同侧面上,可以很好的避免在空间安装在两套转向机构相互干扰。
27.实施例:
28.手动转向机构的运行:
29.通过操控按钮14控制液压杆303下降,使得转动盘305和圆盘307贴合在一起,同时控制电机停止运行,当转动盘305和圆盘307贴合在一起后,就将方向盘301和第一齿轮(8)连接成一个整体,故而当转动方向盘301时,第一齿轮8就会相应的转动,从而通过手动转向齿条(6)带动齿条连接杆5发生左右的位移,继而完成对转向轮2的转向动作;
30.自动转向机构的运行:
31.通过操控按钮14控制液压杆303上升,使得转动盘305和圆盘307脱离,弹簧片306恢复形变将圆盘307顶起,同时控制电机运行,电机的动力输出通过第二齿轮9和自动转向齿条(7)带动齿条连接杆5发生左右的位移,继而完成对转向轮2的转向动作,在齿条连接杆5位移的时候,通过手动转向齿条6也会将动力输出传递给传动杆304,但由于传动杆304的顶部是与转动盘305的内环连接,所以与外环连接弹簧片306不受影响,方向盘301也不受转动影响;
32.复位状态:
33.当转向轮2发生转向时,连杆11上的第二插销12和齿条连接杆5上的第一插销10会对转向复位弹簧13的施加压力或拉伸力,当转向完成后,转向复位弹簧13会通过自身的弹性势能带动转向轮2复位。
34.对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在
不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
35.此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1