一種適用于水田的組合驅動式移動機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及松軟地面移動機構領域，具體涉及一種適用于水田的組合移動機構。
【背景技術】
[0002]我國是農業大國，水稻是主要糧食作物之一，產量約占全國糧食產量的一半，水田面積約4.5億畝，目前仍在不斷發展中。我國大部分水田長期處于積水狀態，土壤松軟而粘重，可塑性、粘著性大，機械強度很差，因而輪式移動機構在水田附著力較小，產生打滑和下陷，因此常規的輪式移動機構并不適用于在松軟泥濘的道路行駛。我國從1954年開始實驗研宄水田行走機構，到目前為止已研宄出多種類型的行走機構。目前用于小型水田農業機械的行走結構主要有水田葉輪和高花紋水田輪胎。傳統水田葉輪牽引效率一般比較低，大都在40 °/『55%之間。水田葉輪機構前進同時攪動泥漿，以此產生推力，但因此受到的阻力也很大，使得整體機械效率不高。且水田葉輪在前進過程中葉片會受到脈沖載荷的作用，容易產生機械疲勞而大大縮短機構的壽命。高花紋水田輪胎附著力較高，脫泥性較好，但下陷較深，與水田葉輪相比具有不破壞硬底層、沖擊負荷小和道路轉移行駛平順性好的優點。但是以上兩種移動機構在松軟地面通過性與平穩性較差，且不適用于地質較硬的旱田。本實用新型克服了水田等松軟地面移動機構的上述缺點。本實用新型利用履帶承壓面積大，接地比壓小，適用泥濘中行走的特點，以及鏈條傳動的高效率，穩定性能好的優勢，實現了水田內的穩定行走。且履條與履條之間有空隙，履條和履條之間的稀泥在行走時受到擠壓而自行排出，使機構有較好的自潔性，也可以防止履帶脫落，保證動力傳遞的平穩性和可靠性。提出的組合式移動機構可以多個組合使用，既可以適用于該結構既適用于大面積的水田，也適用于種植條件惡劣的小面積有機水田的踩踏式除草、監測、施肥等作業。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型在于克服傳統水田等泥濘地面行走機構效率低、受到脈沖載荷、破壞水田硬底層和通過性差等缺點，提供了一種適用于水田的組合移動機構。這種機構具有在水田等泥濘路面行走平穩、下陷小、效率高和自潔性好等特點。
[0004]具體的技術方案如下:
[0005]一種適用于水田的組合式移動機構，其包括兩個相同的鏈條-履帶組合驅動單元，兩個驅動單元之間通過絲桿連接，分跨在秧苗的兩側，同時兩個單元之間的距離可由絲桿調節；每個驅動單元均各自由驅動部件、移動執行部件以及行駛框架組成，驅動部件、移動執行部件均安裝在行駛框架上。
[0006]進一步優化的，鏈條-履帶組合驅動單元的驅動部件包括主動輪和傳動鏈條；移動執行部件包括誘導輪、履帶和張緊機構，主動輪的兩側、誘導輪的兩側均安裝有鏈輪，主動輪兩側的鏈輪與誘導輪兩側的鏈輪通過兩條傳動鏈條傳動連接，即所述主動輪的動力通過所述鏈輪和鏈條傳遞給移動執行機構的誘導輪，張緊機構用于張緊傳動鏈條。
[0007]進一步的，所述履帶是以兩條傳動鏈條為骨架，在骨架上安裝橡膠履條構成的。
[0008]進一步實施的，行駛框架采用A字形結構，A字形框架的橫梁高度h大于誘導輪直徑的一半。
[0009]進一步實施的，主動輪安裝在A字形框架的上部，誘導輪安裝于A字形框架的下部。
[0010]進一步優化的，所述張緊機構包括滾輪、彈簧以、支撐柱和支架組成，滾輪安裝在支承柱的一端，支承柱另一端穿過彈簧可滑動地安裝在支架上，支架安裝于A字形框架的中部，滾輪與履帶接觸并通過彈簧產生作用于履帶上的張緊力。
[0011]所述主動輪與誘導輪的兩側均安裝有鏈輪，且每一對鏈輪均對稱安裝，主動輪通過鏈輪與鏈條將動力傳遞給移動執行機構的誘導輪。誘導輪與鏈條帶動履帶運動，使整個移動機構前進。
[0012]與傳統的輪式機構相比，本實用新型有顯著地優勢:
[0013](I)使用鏈條傳動，機構整體效率較高，機構受力平穩，可以實現在水田里平穩行駛。
[0014](2)履帶承壓面積大，接地比壓小，使機構在水田中下陷小，因此移動受到的阻力小。
[0015](3)履帶由鏈條與橡膠履條組成，可根據情況選用鏈條與履條，適用范圍廣，成本低廉。且履條之間有空隙，履條和履條之間的稀泥在行走時受到擠壓而自行排出，機構的自潔性好，主要應用于需要在水田等泥濘不平的地面行走的機器。
[0016](4)多個組合式移動單元可以并行使用，并行行駛不僅可以使其在水田行駛更平穩，而且可以提高效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為實施方式中適用于水田的組合移動機構。
[0018]圖2a、圖2b分別為圖1所示機構兩個不同視角的局部放大示意圖。
【具體實施方式】
[0019]本實用新型的適用于水田的組合移動機構，主要應用于需要在水田等泥濘不平的地面行走的機器。
[0020]以下結合附圖對本實用新型的具體實施作進一步介紹，但本實用新型的實施和保護范圍不限于此。
[0021]圖1所示的適用于水田的組合式移動機構，由兩個相同的鏈條-履帶組合驅動單元組成，兩個驅動單元之間通過絲桿連接，分跨在秧苗的兩側。
[0022]圖1所示的鏈條-履帶組合式驅動單元由履帶2、主動輪1、誘導輪(4、9)、A字形框架11以及一組張緊機構5~8構成。其中主動輪I與外部的動力源連接，是整個機構的動力部件。當主動輪I轉動時，主動輪I兩邊的鏈輪與鏈條13嚙合，帶動履帶運動，從而使機構向前或者向后移動。
[0023]A字形框架11作為移動機構的骨架，是整個移動機構的行駛框架，是移動機構主要支撐部分。通過調整A字形框架11的高度和底部的長度，可以使移動機構滿足不同的高度和接地比壓的要求。但必須保證框架橫梁的高度h必須大于誘導輪直徑的一半。
[0024]主動輪I與誘導輪(4、9)分別安裝于A字形框架的上部和底部。主動輪I與誘導輪(4、9)均采用在中心輪14兩側安裝鏈輪15的結構，如圖2a、圖2b所示。兩側的鏈輪15必須對稱安裝，以保證兩側的鏈條同步運動。行駛過程中主動輪I與水面或者泥面有一定距離，以防止與主動輪連接的驅動部分受潮或進泥。
[0025]誘導輪(4、9)安裝在A字形框架11底部兩端的長方形孔中。長方形孔可在安裝履帶時調節誘導輪(4、9)的位置，便于履帶的安裝和調節履帶的張緊程度。
[0026]在誘導輪(4、9)中間安裝有一組張緊機構(5~8)，張緊機構(5~8)在行駛過程中起到輔助支撐作用。在張緊機構與履帶接觸處安裝有滾輪，每個滾輪上方均安裝一根彈簧10，以減少履帶下部著地壓強的不均勻性，緩沖地面不平時對履帶的張緊度影響，提高履帶的壽命。
[0027]如附圖2a、圖2b所示，履帶由兩條傳動鏈13作為骨架，在其傳動鏈上安裝橡膠履條16。傳動鏈13為標準件，可以根據A字形框架11的尺寸選取。履條與履條之間有空隙，履條和履條之間的稀泥在行走時受到擠壓而自行排出。
[0028]進一步優化的，在A字形框架上部的履帶2上方安裝有刮泥板12。刮泥板與履帶間隙較小，在行使過程中可以將粘附與履帶上的泥土刮去。
[0029]本實用新型采用了模塊化的設計理念，可以方便地調整兩個移動單元的行間距、模塊的單元數，適應性更強，該結構既適用于大面積的水田，也適用于種植條件惡劣的小面積水田內的踩踏式除草、監測、施肥等作業。
【主權項】
1.一種適用于水田的組合驅動式移動機構，其特征在于包括兩個相同的鏈條-履帶組合驅動單元，兩個所述驅動單元之間通過絲桿連接且由絲桿調節相互之間的距離，分跨在秧苗的兩側；每個驅動單元均各自由驅動部件、移動執行部件以及行駛框架組成，驅動部件、移動執行部件均安裝在行駛框架上。2.根據權利要求1所述的一種適用于水田的組合驅動式移動機構，其特征在于鏈條-履帶組合驅動單元的驅動部件包括主動輪和傳動鏈條；移動執行部件包括誘導輪、履帶和張緊機構，主動輪的兩側、誘導輪的兩側均安裝有鏈輪，主動輪兩側的鏈輪與誘導輪兩側的鏈輪通過兩條傳動鏈條傳動連接，即所述主動輪的動力通過所述鏈輪和鏈條傳遞給移動執行機構的誘導輪，張緊機構用于張緊傳動鏈條。3.根據權利要求2所述的適用于水田的組合驅動式移動機構，其特征在于所述履帶是以兩條傳動鏈條為骨架，在骨架上安裝橡膠履條構成的。4.根據權利要求1所述的適用于水田的組合驅動式移動機構，其特征在于行駛框架采用A字形結構，A字形框架的橫梁高度h大于誘導輪直徑的一半。5.根據權利要求1所述的適用于水田的組合驅動式移動機構，其特征在于主動輪安裝在A字形框架的上部，誘導輪安裝于A字形框架的下部。6.根據權利要求2所述的適用于水田的組合驅動式移動機構，其特征在于所述張緊機構包括滾輪、彈簧以、支撐柱和支架組成，滾輪安裝在支承柱的一端，支承柱另一端穿過彈簧可滑動地安裝在支架上，支架安裝于A字形框架的中部，滾輪與履帶接觸并通過彈簧產生作用于履帶上的張緊力。
【專利摘要】本實用新型提出一種適用于水田的組合驅動式移動機構。該機構包含兩個相同的或多組鏈條-履帶驅動式移動單元，移動單元之間通過絲桿連接，分跨在秧苗的兩側。每個驅動單元由驅動部件和移動執行部件組成。主動輪，鏈輪，鏈條構成驅動部分；誘導輪，履帶，滾輪組成移動執行部分，兩部分通過A字形框架連接。主動輪的動力通過鏈輪和鏈條傳遞給移動執行機構的誘導輪，以兩條傳動鏈條為骨架，在其上安裝橡膠履條，構成履條式履帶，整個結構即利用履帶承壓面積大，接地比壓小，適用泥濘中行走的特點，又發揮了鏈條傳動的高穩定性的優勢，有效克服了水田內淤泥凸凹等造成的行走機構的打滑、憋車和脫鏈等問題，實現惡劣泥濘環境內的穩定行走。
【IPC分類】B62D55/18, B62D55/08
【公開號】CN204701681
【申請號】CN201520035296
【發明人】張勤, 陳少杰, 范長湘, 林鑫
【申請人】華南理工大學
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年1月19日