一种快速行走的履带式农机底盘的制作方法

1.本实用新型涉及农机技术领域，特别是涉及一种快速行走的履带式农机底盘。


背景技术：

2.现有的农机履带由于减震性能较差，当履带在硬基路面高速行走时会产生较大的震动，既容易造成农机部分零部件扭曲变形、紧固件松动，影响农机的使用寿命，导致农机可靠性降低，间接加速事故及安全事件发生，同时较大的震动通过机体传递到驾驶人员身上，也会对驾驶人员的身体健康造成一定程度的伤害。因此为了避免行走过程中产生较大的震动，现有的农机履带只能进行低速行走，从而导致农机在道路行驶及田间的转移速度缓慢，直接影响使用经济效益，无法满足现在的农业生产需求。
3.中国专利cn202587788u、公开日2012-12-12公开了一种橡胶履带式联合耕作机底盘自行走装置，包括底盘、行走轮系、橡胶履带和行走变速箱，所述的行走轮系包括张紧轮、驱动轮、平衡轮、支重轮以及托轮，在底盘的支架的两端设置有张紧轮和驱动轮，在底盘的支架下端中部设置有平衡轮，平衡轮的前后两侧各设置有支重轮，在底盘的支架上端中部设置有托轮，所述的橡胶履带设置在所述各轮的外表面，所述的行走变速箱给底盘上的行走轮系、橡胶履带传递动力，所述的张紧轮通过调节装置固定在底盘支架上。该实用新型解决了现有的轮式底盘的行走连续性不好，行走不平稳，接地压力大，抗下陷性能差的缺点。但是该装置能形成缓冲避震的零部件只有橡胶履带，在现有最大速度行驶条件下，整机的振动非常大，因此只能低速行走，无法满足现在的农业生产需求。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种快速行走的履带式农机底盘，能够较大程度的对履带行走过程中产生的震动进行缓冲，从而实现农机履带在硬基路面的高速行走，提高农机的工作效率。
5.本实用新型提出一种快速行走的履带式农机底盘，包括圈围成一周的履带，设于所述履带内侧一端的驱动轮，设于所述履带内侧另一端的张紧轮，设于所述驱动轮和张紧轮之间的柔性支重轮组，以及用以将所述驱动轮、张紧轮和柔性支重轮组与机体连接的机架；所述张紧轮和驱动轮用以将所述履带的两侧端撑开，所述驱动轮用以驱动所述履带转动，所述柔性支重轮组在所述履带内侧用以对履带的顶部和底部进行支撑。
6.进一步地，还包括设于所述驱动轮和张紧轮之间的刚性支重轮组，所述刚性支重轮组的直径小于所述柔性支重轮组的直径，且底部与所述履带底部之间设有间隙。
7.进一步地，所述柔性支重轮组为分别靠近所述驱动轮和张紧轮的两个，所述刚性支重轮组为设于两所述柔性支重轮组之间的两个。
8.进一步地，还包括在所述履带内侧、对履带顶部进行支撑的托轮，以及在所述履带内侧、对履带底部进行支撑的平衡轮，所述托轮的顶部低于所述柔性支重轮组的顶部，所述平衡轮的底部高于所述刚性支重轮的底部。
9.进一步地，还包括设于所述机架底部、用以对所述履带进行支撑的导轨，所述导轨包括与所述履带底部抵接的限位部，以及与所述履带侧端抵接的弯折部。
10.进一步地，所述柔性支重轮组包括分设于两侧的两胶轮，以及连接两所述胶轮的连接轴，所述导轨设于两所述胶轮之间。
11.进一步地，还包括设于所述机架顶部、用以调节所述张紧轮对所述履带一侧端张紧力度的调节装置。
12.进一步地，所述调节装置包括设于所述机架顶部的套筒，一端与所述张紧轮固定连接、另一端与所述套筒插接的推杆，用以调节所述推杆在所述套筒中插接长度的调节件。
13.进一步地，所述套筒远离所述推杆插接的一端设有螺纹孔，所述调节件为一端与所述螺纹孔螺接，并贯穿螺纹孔与所述推杆伸入所述套筒一端转动连接的螺栓。
14.进一步地，所述推杆伸入所述套筒一端设有插接孔，所述螺栓端部设有插接部，所述插接部插接于所述插接孔，所述调节件还包括套设于所述插接孔与插接部之间的轴承件。
15.本实用新型一种快速行走的履带式农机底盘具有以下增益效果：
16.（1）本底盘的柔性支重轮组具有一定的吸震性能，能够较大程度的对履带行走过程中产生的震动进行缓冲，避免农机履带在硬基路面高速行走时产生较大的震动，从而实现农机履带在硬基路面的高速行走，提高农机的工作效率，进而提升农业生产的效益；
17.（2）本底盘在驱动轮和张紧轮之间设有刚性支重轮组，履带在硬基道路上行走时，柔性支重轮组作为承重轮组对履带进行支撑，刚性支重轮组不承重，履带在田间的湿地上行走时，刚性支重轮组对上拱的下部履带进行支撑，从而防止履带在湿地作业因拉伸过度产生开裂，影响履带的使用寿命；
18.（3）本底盘的两柔性支重轮组之间设置托轮和平衡轮，使托轮和平衡轮在两柔性支重轮组之间进一步对履带进行限位，从而防止履带过度拉伸，使本农机底盘的实用性更强；
19.（4）本底盘的导轨包括限位部和弯折部，限位部对下部履带的中间部分进行支撑，弯折部对下部履带逐渐收窄的两端进行支撑，从而使导轨对履带行走时左右窜动的约束更好，进而使本农机底盘的使用效果更好，实用性更强；
20.（5）本底盘的导轨设置在两个胶轮之间，对两个胶轮没有与履带接触的部分进行限位，从而增大对履带行走时左右窜动的约束力；
21.（6）本底盘的履带内侧设置有调节装置，用来调节张紧轮对履带的张紧力度，从而使履带的使用效果更好，使用寿命更长。
附图说明
22.并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。
23.图1为本实用新型实施例的一种快速行走的履带式农机底盘的正视图；
24.图2为本实用新型实施例的一种快速行走的履带式农机底盘的俯视图；
25.图3为本实用新型实施例的一种快速行走的履带式农机底盘的导轨的结构示意
图；
26.图4为本实用新型实施例的一种快速行走的履带式农机底盘的调节装置与张紧轮的结构示意图；
27.图5为本实用新型实施例的一种快速行走的履带式农机底盘的柔性支重轮组处的侧视图。
28.图中：1、履带；2、驱动轮；3、张紧轮；4、柔性支重轮组；41、胶轮；42、连接轴；5、机架；6、刚性支重轮组；7、托轮；8、平衡轮；9、导轨；91、限位部；92、弯折部；10、调节装置；101、套筒；102、推杆；103、螺栓。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
30.请参阅图1～图5，本实用新型实施例的一种快速行走的履带式农机底盘，包括圈围成一周的履带1，设于履带1内侧一端的驱动轮2，设于履带1内侧另一端的张紧轮3，设于驱动轮2和张紧轮3之间的柔性支重轮组4，以及用以将驱动轮2、张紧轮3和柔性支重轮组4与机体连接的机架5；张紧轮3和驱动轮2用以将履带1的两侧端撑开，驱动轮2用以驱动履带1转动，柔性支重轮组4在履带1内侧用以对履带1的顶部和底部进行支撑。
31.在本技术中，履带1圈围成一周，在履带1内侧设有驱动轮2、张紧轮3和柔性支重轮组4，驱动轮2设置在履带1内侧一端，张紧轮3设置在履带1内侧另一端，从而通过驱动轮2和张紧轮3将履带1的两端张开。柔性支重轮组4设置在驱动轮2和张紧轮3之间，且柔性支重轮组4顶部与履带1顶部抵接，底部与履带1底部抵接。可以预见的是：变速箱的驱动轴与驱动轮2固定连接，从而通过变速箱给驱动轮2传递动力，再通过驱动轮2驱动履带1行走。
32.现有的农机履带虽然采用了橡胶履带，但是橡胶履带的减震能力有限，从而导致农机履带的减震性能较差，当履带在硬基路面高速行走时会产生较大的震动，既容易造成农机部分零部件扭曲变形、紧固件松动，影响农机的使用寿命，导致农机可靠性降低，间接加速事故及安全事件发生，同时较大的震动通过机身传递到驾驶人员身上，也会对驾驶人员的身体健康造成一定程度的伤害。因此为了避免行走过程中产生较大的震动，现有的农机履带只能进行低速行走，从而导致农机在道路行驶及田间的转移速度缓慢，直接影响使用经济效益，无法满足现在的农业生产需求。
33.可以预见的是：本技术的履带1也可采用橡胶履带1。本农机底盘履带1在行走过程中，柔性支重轮组4作为承重轮组对履带1进行支撑，由于柔性支重轮组4具有一定的吸震性能，从而在橡胶履带1减震的基础上，较大程度的对履带1行走过程中产生的震动进一步进行缓冲，避免农机履带1在硬基路面高速行走时产生较大的震动，从而实现农机履带1在硬基路面的高速行走，提高农机的工作效率，进而提升农业生产的效益。在本技术中，柔性支重轮组4可以采用橡胶轮41组，由于橡胶具有较强的吸震能力，从而对农机履带1行走过程产生的震动进行较大程度的缓冲。
34.在本实施例中，还包括设于驱动轮2和张紧轮3之间的刚性支重轮组6，刚性支重轮
组6的直径小于柔性支重轮组4的直径，且底部与履带1底部之间设有间隙。由于农机是用于农业生产，因此在实际使用时，农机不仅要在硬基道路上行驶，还要在田间的湿地上行驶。为了防止农机在湿地作业时，下部履带1过度上拱导致履带1因拉伸过度产生开裂现象，影响履带1的使用寿命，在本技术中，驱动轮2和张紧轮3之间还设有刚性支重轮组6，刚性支重轮组6的直径小于柔性支重轮组4的直径，且底部与履带1底部之间设有间隙，因此刚性支重轮组6设置在履带1顶部和底部之间，当下部履带1上拱时，刚性支重轮组6与下部履带1抵接，对下部履带1进行支撑，既防止下部履带1过度上拱导致履带1因拉伸过度产生开裂现象，又减轻了柔性支重轮组4的负荷。
35.之所以将刚性支重轮组6的直径设置成小于柔性支重轮组4的直径，使刚性支重轮组6位于在履带1顶部和底部之间，正常行驶时刚性支重轮组6不与履带1顶部和底部抵接，是因为刚性支重轮组6的减震能力较差，传震能力较强，如果履带1正常行驶时，刚性支重轮组6与履带1顶部或底部抵接，又会导致农机履带1在硬基道路上高速行驶时产生较大的震动，并且将震动传递到机身，造成农机部分零部件扭曲变形、紧固件松动，且影响驾驶人员的身体健康。
36.因此采用本农机底盘的农机在硬基道路上行驶时，柔性支重轮组4作为承重轮组对履带1进行支撑，刚性支重轮组6不与履带1接触，从而使柔性支重轮组4对履带1在硬基路面上高速行驶时产生的较大震动进行缓冲；而采用本农机底盘的农机在田间的湿地上行驶时，由于田间的湿地较为湿软，因此即使高速行走也不会产生较大的震动，此时湿地接触的履带1下部会部分上拱，与刚性支重轮组6抵接，使刚性支重轮组6与柔性支重轮组4一起对履带1进行支撑，从而防止履带1在湿地作业因拉伸过度产生开裂，影响履带1的使用寿命。在本技术中，刚性支重轮组6可采用铸铁或铸钢轮组，铸铁或铸钢轮组具有较强的刚度，因此能够更好地起到支撑履带1的作用。
37.在本实施例中，柔性支重轮组4为分别靠近驱动轮2和张紧轮3的两个，刚性支重轮组6设于两柔性支重轮组4之间。可以预见的是：柔性支重轮组4的数量越多，对履带1的支撑效果越好，减震的效果也越强，但是由于柔性支重轮组4要同时对履带1的顶部和底部进行支撑，因此柔性支重轮组4的直径要略大于或等于履带1顶部和底部之间的距离，这使得柔性支重轮组4的尺寸较大，而履带1圈围的空间有限，如果支重轮组设置的过多，会占用其他零件的空间。
38.因此在本技术中，优选设置两个柔性支重轮组4，既不会过多占用履带1内侧的空间，又能够对履带1起到较好的支撑效果。可以预见的是：在驱动轮2和张紧轮3的撑开作用下，履带1靠近驱动轮2和张紧轮3的两端顶部和底部逐渐收窄，而在履带1的中间部分，顶部和底部距离较大，因此使两个柔性支重轮组4分别靠近两侧的驱动轮2和张紧轮3，使两个柔性支重轮组4分别在履带1两端逐渐收窄的地方对履带1顶部和底部进行支撑，从而使两个柔性支重轮组4对履带1起到最好的支撑效果。将刚性支重轮组6设置在两个柔性支重轮组4之间，当采用本农机底盘的农机在田间的湿地上行驶时，未得到柔性支重轮组4支撑的履带1中间部分会上拱，从而与两个柔性支重轮组4的刚性支重轮组6抵接，防止履带1继续上拱过度拉伸。
39.在本实施例中，刚性支重轮组6为分别靠近两柔性支重轮组4的两个。由于刚性支重轮组6的数量越多，对上拱的下部履带1支撑效果越好，而刚性支重轮组6只是履带1在田
间的湿地上行驶时，对上拱的履带1底部进行支撑，因此刚性支重轮组6的尺寸要远小于柔性支重轮的尺寸，在两柔性支重轮组4之间有足够的空间设置两个刚性支重轮组6，使两个刚性支重轮组6对下部履带1的不同位置进行支撑，从而使履带1上拱的幅度更小，进一步防止履带1过度拉伸产生开裂现象，影响履带1的使用寿命。
40.在本实施例中，还包括在履带1内侧、对履带1顶部进行支撑的托轮7，以及在履带1内侧、对履带1底部进行支撑的平衡轮8，托轮7的顶部低于柔性支重轮组4的顶部，平衡轮8的底部高于刚性支重轮组6的底部。履带1的内侧还设有托轮7和平衡轮8，托轮7设置在两柔性支重轮组4之间，且托轮7的顶部低于两柔性支重轮组4，平衡轮8设置在两刚性支重轮组6之间，且平衡轮8的底部高于两刚性支重轮组6的底部高度。
41.由于两柔性支重轮组4要分别在履带1两端逐渐收窄的地方对履带1顶部和底部进行支撑，这使两柔性支重轮组4之间相隔一定距离，两柔性支重轮组4之间的履带1顶部未得到两柔性轮组的支撑，且为了保证农机底盘的减震效果，柔性支重轮组4具有一定变形能力。因此两柔性支重轮组4之间设置托轮7，托轮7的顶部低于两柔性支重轮组4的顶部，在两柔性支重轮组4因承重较大而变形时，托轮7对两柔性支重轮组4之间缺少支撑的上部履带1进行支撑，从而防止上部履带1过度下拱，导致履带1过度拉伸产生开裂现象。同时在两刚性支重轮组6之间还设有平衡轮8，平衡轮8的底部高于两刚性支重轮组6的底部，从而使平衡轮8在两刚性支重轮组6之间进一步对上拱的下部履带1进行限位，防止履带1过度拉伸，使本农机底盘的实用性更强。
42.在本实施例中，还包括设于机架5底部、用以对履带1进行支撑的导轨9，导轨9包括与履带1底部抵接的限位部91，以及与履带1侧端抵接的弯折部92。在履带1内侧还设有导轨9，导轨9固定在机架5底部，用以对下部履带1进行支撑，约束履带1行走时的左右窜动，防止整机行走、转弯时履带1容易产生脱轨的现象。前文中提到，在驱动轮2和张紧轮3的撑开作用下，履带1靠近驱动轮2和张紧轮3的两端顶部和底部逐渐收窄，而在履带1的中间部分，顶部和底部距离较大，因此导轨9包括限位部91和弯折部92，限位部91对下部履带1的中间部分进行支撑，弯折部92对下部履带1逐渐收窄的两端进行支撑，从而使导轨9对履带1行走时左右窜动的约束更好，进而使本农机底盘的使用效果更好，实用性更强。
43.在本实施例中，柔性支重轮组4包括分设于两侧的两胶轮41，以及连接两胶轮41的连接轴42，导轨9设于两胶轮41之间。每个柔性支重轮组4均包括由连接轴42连接的两个胶轮41，通过两个胶轮41同时对履带1进行支撑，从而使柔性支重轮组4对履带1起到更好的支撑效果和缓震效果。由于两胶轮41在对履带1进行支撑的同时，也能够起到约束履带1行走时左右窜动的作用，因此将导轨9设置在两个胶轮41之间，对两个胶轮41没有与履带1接触的部分进行限位，从而增大对履带1行走时左右窜动的约束力。
44.可以预见的是：由于柔性支重轮组4是由分设于两侧的两胶轮41以及连接两胶轮41的连接轴42组成，因此柔性支重轮组4的两胶轮41之间相隔一定距离，在设计时可以使两胶轮41之间的距离大于驱动轮2和张紧轮3的厚度。在进行驱动轮2、张紧轮3和柔性支重轮组4在履带1内侧空间的位置布置时，由于驱动轮2和张紧轮3的厚度小于同一柔性支重轮组4两胶轮41之间的距离，因此在水平方向上，驱动轮2和张紧轮3均可以部分位于同一柔性支重轮组4的两胶轮41之间，从而使履带1内侧的空间更加紧凑，且不会对驱动轮2的转动造成阻碍。
45.在本实施例中，还包括设于机架5顶部、用以调节张紧轮3对履带1一侧端张紧力度的调节装置10。在机架5顶部设有调节装置10，用来调节张紧轮3与驱动轮2之间的距离，由于驱动轮2的位置固定，从而对履带1的张紧力度进行调节。由于履带1在使用过程中，合适的张紧度为用手下压20～30公斤力能使履带1下垂15～20毫米为宜。若过松，则在行走时会经常跳动或发出撞击声，甚至脱带；若过紧，则会缩短履带1的使用寿命，甚至拉断履带1。因此在本技术中，履带1内侧设置有调节装置10，用来调节张紧轮3对履带1的张紧力度，从而使履带1的使用效果更好，使用寿命更长。
46.在本实施例中，调节装置10包括设于机架5顶部的套筒101，一端与张紧轮3固定连接、另一端与套筒101插接的推杆102，用以调节推杆102在套筒101中插接长度的调节件。调节装置10包括套筒101、推杆102和调节件，套筒101设置在机架5顶部，推杆102一端与张紧轮3固定连接，另一端与套筒101插接，通过调节件来调节推杆102在套筒101中的插接长度。由于驱动轮2和张紧轮3将履带1的两端张开，驱动轮2的位置固定，当调节件将推杆102在套筒101中的插接长度调长时，张紧轮3朝靠近驱动轮2的方向移动，从而使驱动轮2和张紧轮3对履带1的张紧力度减弱，将履带1调松；当调节件将推杆102在套筒101中的插接长度调短时，张紧轮3朝远离驱动轮2的方向移动，从而使驱动轮2和张紧轮3对履带1的张紧力度增强，将履带1调紧。
47.在本实施例中，套筒101远离推杆102插接的一端设有螺纹孔，调节件为一端与螺纹孔螺接，并贯穿螺纹孔与推杆102伸入套筒101一端转动连接的螺栓103。在套筒101远离推杆102插接的一端设置螺纹孔，调节件为螺栓103。螺栓103一端与螺纹孔螺接，并贯穿螺纹孔与推杆102伸入套筒101的一端转动连接，从而通过螺栓103与螺纹孔的螺接，调节螺栓103在套筒101中的伸入长度，进而推动推杆102在套筒101中滑动，实现推杆102在套筒101中插接长度的调节。之所以将螺栓103贯穿螺纹孔的一端与推杆102转动连接，是因为螺栓103外侧的外螺纹与螺纹孔螺接时，螺栓103既进行转动，又在套筒101中前后移动，而推杆102要与张紧轮3固定连接，因此螺栓103转动时不能带动推杆102转动，只能推动推杆102在套筒101中前后移动。
48.在本实施例中，推杆102伸入套筒101一端设有插接孔，螺栓103端部设有插接部，插接部插接于插接孔，调节件还包括套设于插接孔与插接部之间的轴承件。在推杆102伸入套筒101的一端设有插接孔，螺栓103贯穿螺纹孔伸入套筒101的一端设有插接部，使螺栓103的插接部与插接孔插接，同时在插接孔与插接部之间设有轴承件，并使轴承件的外环与插接孔的内壁固定，轴承件的内环与插接部的外部固定连接，从而使螺栓103转动时，不带动推杆102转动，只推动推杆102在套筒101中前后移动。可以预见的是：螺栓103外侧的外螺纹只在螺栓103的长度方向部分分布，即螺栓103的插接部外侧未分布外螺纹，从而方便轴承件内环与插接部外壁之间的固定连接。
49.上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本实用新型的保护范围之内。
50.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包含一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
…”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
51.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。