多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)，主動輪軸承、從動輪軸承安裝在機架上，主動輪軸承、從動輪軸承上裝主動輪、從動輪，支重軌道與機架鏈接；鏈與主動輪、從動輪嚙合；鏈的下半部分與支重軌道接觸，鏈的上半部分與拖鏈軌道接觸；等間距布置的彈性片通過鏈片連接器與鏈中的一節(jié)連接。本發(fā)明采用多個彈性片共同承載，每個彈性片接觸泥土后均產(chǎn)生變形，變形后與泥土充分接觸，承載力分散于每個承載點，每個承載點受力小，沉陷少；減少了對水田平整度的影響，離開泥土?xí)r，彈性片與土壤接觸的變形部分產(chǎn)生切向相對速度，有利于脫泥。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低，能夠搭載多種大型農(nóng)業(yè)機械下水田，應(yīng)用非常廣泛。
【專利說明】
多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]水田行走機構(gòu)一般分為“輪式”和“履帶式”ο “輪式”水田行走機構(gòu)，與泥土接觸面積小，沉陷較深，能夠承載的重量較小?！奥膸健彼镄凶邫C構(gòu)和泥土盡管接觸面積大，但不具有仿形的特點，遇到不平整的水田時，容易產(chǎn)生局部沉陷的問題，并且容易附著泥土，所以承載能力很有限，因其結(jié)構(gòu)也不容易實現(xiàn)高地隙，同時需要較大的功率驅(qū)動。
[0003]—般的水田植保機械和帶水收獲機械要求行走機構(gòu)具有高地隙和承載能力強的特點。目前的水田行走機構(gòu)因仿形問題、脫泥問題和地隙高低問題導(dǎo)致承載能力不足，無法搭載大型水田植保機械和帶水收獲機械。
[0004]CN102424076公開了輪爪復(fù)合式機器人的行走機構(gòu)，包括車輪和帶動車輪行走的驅(qū)動機構(gòu)，在車輪的外側(cè)以輪軸為中心線沿圓周方向?qū)ΨQ設(shè)有多組爪葉，每兩個對稱設(shè)置的爪葉均連接在爪葉伸縮機構(gòu)上，所述的爪葉伸縮機構(gòu)主要由輪爪軸、滑套和連桿組成，輪爪軸的一端通過連接套筒與輪軸相連接，并以定位銷固定，輪爪軸另一端懸空，在輪爪軸上套設(shè)有滑套，爪葉的一端與輪爪軸以鉸鏈連接，爪葉的中部與連桿的一端呈鉸鏈連接，連桿的另一端與滑套以鉸鏈連接。它減少了車輪對水稻田土壤的壓實，可以在水稻田中快速行走。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種適合在水田中行走的，承載力強，沉陷少，對水田平整度影響小，脫泥方便的高承載力的多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)。
[0006]本發(fā)明目的的實現(xiàn)方式為，多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)，主動輪軸承、從動輪軸承安裝在機架上，主動輪軸承、從動輪軸承上裝主動輪、從動輪，支重軌道與機架鏈接；鏈與主動輪、從動輪嚙合;鏈的下半部分與支重軌道接觸，鏈的上半部分與拖鏈軌道接觸；等間距布置的彈性片通過鏈片連接器與鏈中的一節(jié)連接，鏈片連接器通過螺栓與鏈相鏈接。
[0007]本發(fā)明采用多個彈性片共同承載，采用多點彈性片式接地的水田行走方式，每個彈性片接觸泥土后均產(chǎn)生變形，每個彈性片變形后與泥土充分接觸，接觸到淺泥層，減少了沉陷，減少了對水田平整度的影響，也增大了承載量;彈性片離開泥土?xí)r，彈性片與土壤接觸的變形部分產(chǎn)生切向相對速度，有利于脫泥。
[0008]本發(fā)明承載力強，能夠搭載大型農(nóng)業(yè)機械下水田；承載力分散于每個承載點，每個承載點受力小，沉陷少，對水田平整度影響小，不影響機插秧等農(nóng)藝過程;彈性片離開土壤時產(chǎn)生切向速度，有利于脫泥。
[0009]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低，能夠搭載多種農(nóng)業(yè)機械，應(yīng)用非常廣泛。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，
[0011 ]圖2為彈性片變形前的側(cè)視狀態(tài)圖，
[0012]圖3為彈性片變形后的側(cè)視狀態(tài)圖，
[0013]圖4為彈性片未變形時的正視狀態(tài)圖，
[0014]圖5為彈性片未變形時的多點截面狀態(tài)圖。
【具體實施方式】
[0015]下面參照附圖詳述本發(fā)明。
[0016]參照圖1，本發(fā)明的主動輪軸承2、從動輪軸承9安裝在機架10上，主動輪軸承2、從動輪軸承9上裝主動輪1、從動輪8，支重軌道3與機架10鏈接;鏈4與主動輪1、從動輪8嚙合，鏈4與嚙合。鏈的下半部分與支重軌道3接觸，鏈4的上半部分與拖鏈軌道7接觸。等間距布置的彈性片6通過鏈片連接器5與鏈4中的一節(jié)連接，鏈片連接器通過螺栓與鏈相鏈接。
[0017]彈性片6的布置間距根據(jù)單個彈性片6的承載能力而定。
[0018]參照圖2、3、4、5，彈性片6是高彈性板材或彈簧鋼材料制成的彈性片，彈性片6通過兩個孔與鏈片連接器5鏈接。在彈性片6上，任取等間距的節(jié)點a、b、c、d、e、f點，各節(jié)點厚度相等，力學(xué)性能均相同，彈性片6上、下底邊平行，左、右邊界由關(guān)于中軸線對稱的曲線A構(gòu)成，A為直線或任意曲度的曲線。
[0019]節(jié)點8、13、(3、(1、6、；1^點對應(yīng)的截面為&-&，13-13，(3-(3，(1-(1，6-6，；1^-；1^，&-&，13-13，(3-(3，(1-(1，e-e，f-f寬度不同，厚度相等，因此截面a-a，b_b，c_c，d-d，e_e，f_f的截面積不同，所以截面a-a，b-b，c-c，d-d，e_e，f-f的抗彎截面模量不同;所以在彈性片6的截面&-&，13-13，(3-(3，(1-(1，e-e，f-f受到相等彎矩的作用下，節(jié)點a，b，c，d，e，f產(chǎn)生的彎曲變形不同，經(jīng)過彈性片上所有點的彎曲變形累加后，可以使彈性片6與泥土接觸的這一部分的曲線切線的斜率保持在O?45°之間，這樣充分發(fā)揮了泥土對彈性片的承載，使彈性片不會過多沉陷。
[0020]曲線A可以自行設(shè)置，主要是根據(jù)區(qū)域中的泥土力學(xué)性能而定，目的是保證彈性片6與泥土接觸的這一部分的曲線切線的斜率保持在O?45°之間。
[0021 ]本發(fā)明工作時，給主動輪I提供扭矩M，主動輪I圍繞主動輪軸承2開始轉(zhuǎn)動。主動輪I帶動與主動輪I嗤合的鏈4運行，鏈4圍繞著主動輪I與從動輪8之間循環(huán)運行，鏈4帶動從動輪8圍繞從動輪軸承9轉(zhuǎn)動，上半部分的鏈4受到重力后與拖鏈軌道7接觸，托鏈軌道7對鏈4的上半部分進行托舉，使鏈4的上半部分不下墜。鏈4的上半部分向圖1中的左向運行，鏈4通過與從動輪8嚙合的左半部分后，進入下半部分。彈性片6通過鏈片連接器5與鏈4鏈接，此時，彈性片6與鏈4同步運轉(zhuǎn)至地面泥土部分，開始以一定的角度與泥土接觸，接觸面積從O開始逐漸增大，泥土在彈性片6的作用下形成一個凹坑，同時彈性片6由于受到泥土的支撐力形成彎矩，彈性片自身開始彎曲。彈性片6通過鏈與片連接器5將支撐力傳導(dǎo)到鏈4的下半部分，此時鏈的下半部分與支重軌道3運行，并且與支重軌道3接觸，支重軌道3將支撐力傳導(dǎo)到機架10，從而在水田中支撐住整個機架。鏈4的下半部分與泥土片保持相對靜止，而相對支重軌道3和機架10向圖1中的右向運動，支重軌道3和機架10相對于鏈4的下半部分向圖1中的左向行駛，從而使整個機架10在圖1中的左向運行。
[0022]本發(fā)明采用多個彈性片共同承載，每個彈性片接觸泥土后均產(chǎn)生變形，變形后與泥土充分接觸，承載力分散于每個承載點，每個承載點受力小，沉陷少;減少了對水田平整度的影響，離開泥土?xí)r，彈性片與土壤接觸的變形部分產(chǎn)生切向相對速度，有利于脫泥。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，成本低，能夠搭載多種大型農(nóng)業(yè)機械下水田，應(yīng)用非常廣泛。
【主權(quán)項】
1.多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)，其特征在于:主動輪軸承、從動輪軸承安裝在機架上，主動輪軸承、從動輪軸承上裝主動輪、從動輪，支重軌道與機架鏈接;鏈與主動輪、從動輪嚙合;鏈的下半部分與支重軌道接觸，鏈的上半部分與拖鏈軌道接觸;等間距布置的彈性片通過鏈片連接器與鏈中的一節(jié)連接，鏈片連接器通過螺栓與鏈相鏈接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)，其特征在于:彈性片6是高彈性板材或彈簧鋼材料制成的彈性片，彈性片6通過兩個孔與鏈片連接器5鏈接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)，其特征在于:在彈性片上，任取等間距的節(jié)點曰、13、(3、(1、6、￡點，各節(jié)點厚度相等;彈性片上、下底邊平行，左、右邊界由關(guān)于中軸線對稱的曲線A構(gòu)成，A為直線或任意曲度的曲線。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的多點接觸的彈性片式水田行走機構(gòu)，其特征在于:彈性片上的節(jié)點a、b、c、d、e、f點對應(yīng)的截面為a-a，b_b ，c-c，d-d，e_e，f-f，a_a，b_b，c_c，d-d，e_e，f-f寬度不同，厚度相等，截面積不同，抗彎截面模量不同。
【文檔編號】B60F3/00GK105947000SQ201610307190
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月11日
【發(fā)明人】張凱鑫, 康宏斌, 王小平, 馮天玉, 陳源, 張濤
【申請人】湖北工業(yè)大學(xué)