多点接触的弹性片式水田行走机构制造技术

本发明专利技术涉及一种多点接触的弹性片式水田行走机构，主动轮轴承、从动轮轴承安装在机架上，主动轮轴承、从动轮轴承上装主动轮、从动轮，支重轨道与机架链接；链与主动轮、从动轮啮合；链的下半部分与支重轨道接触，链的上半部分与拖链轨道接触；等间距布置的弹性片通过链片连接器与链中的一节连接。本发明专利技术采用多个弹性片共同承载，每个弹性片接触泥土后均产生变形，变形后与泥土充分接触，承载力分散于每个承载点，每个承载点受力小，沉陷少；减少了对水田平整度的影响，离开泥土时，弹性片与土壤接触的变形部分产生切向相对速度，有利于脱泥。本发明专利技术结构简单，安装方便，成本低，能够搭载多种大型农业机械下水田，应用非常广泛。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多点接触的弹性片式水田行走机构。
技术介绍
水田行走机构一般分为“轮式”和“履带式”。“轮式”水田行走机构，与泥土接触面积小，沉陷较深，能够承载的重量较小。“履带式”水田行走机构和泥土尽管接触面积大，但不具有仿形的特点，遇到不平整的水田时，容易产生局部沉陷的问题，并且容易附着泥土，所以承载能力很有限，因其结构也不容易实现高地隙，同时需要较大的功率驱动。一般的水田植保机械和带水收获机械要求行走机构具有高地隙和承载能力强的特点。目前的水田行走机构因仿形问题、脱泥问题和地隙高低问题导致承载能力不足，无法搭载大型水田植保机械和带水收获机械。CN102424076公开了轮爪复合式机器人的行走机构，包括车轮和带动车轮行走的驱动机构，在车轮的外侧以轮轴为中心线沿圆周方向对称设有多组爪叶，每两个对称设置的爪叶均连接在爪叶伸缩机构上，所述的爪叶伸缩机构主要由轮爪轴、滑套和连杆组成，轮爪轴的一端通过连接套筒与轮轴相连接，并以定位销固定，轮爪轴另一端悬空，在轮爪轴上套设有滑套，爪叶的一端与轮爪轴以铰链连接，爪叶的中部与连杆的一端呈铰链连接，连杆的另一端与滑套以铰链连接。它减少了车轮对水稻田土壤的压实，可以在水稻田中快速行走。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现状，旨在提供一种适合在水田中行走的，承载力强，沉陷少，对水田平整度影响小，脱泥方便的高承载力的多点接触的弹性片式水田行走机构。本专利技术目的的实现方式为，多点接触的弹性片式水田行走机构，主动轮轴承、从动轮轴承安装在机架上，主动轮轴承、从动轮轴承上装主动轮、从动轮，支重轨道与机架链接；链与主动轮、从动轮啮合；链的下半部分与支重轨道接触，链的上半部分与拖链轨道接触；等间距布置的弹性片通过链片连接器与链中的一节连接，链片连接器通过螺栓与链相链接。本专利技术采用多个弹性片共同承载，采用多点弹性片式接地的水田行走方式，每个弹性片接触泥土后均产生变形，每个弹性片变形后与泥土充分接触，接触到浅泥层，减少了沉陷，减少了对水田平整度的影响，也增大了承载量；弹性片离开泥土时，弹性片与土壤接触的变形部分产生切向相对速度，有利于脱泥。本专利技术承载力强，能够搭载大型农业机械下水田；承载力分散于每个承载点，每个承载点受力小，沉陷少，对水田平整度影响小，不影响机插秧等农艺过程；弹性片离开土壤时产生切向速度，有利于脱泥。本专利技术结构简单，安装方便，成本低，能够搭载多种农业机械，应用非常广泛。附图说明图1为本专利技术结构示意图，图2为弹性片变形前的侧视状态图，图3为弹性片变形后的侧视状态图，图4为弹性片未变形时的正视状态图，图5为弹性片未变形时的多点截面状态图。具体实施方式下面参照附图详述本专利技术。参照图1，本专利技术的主动轮轴承2、从动轮轴承9安装在机架10上，主动轮轴承2、从动轮轴承9上装主动轮1、从动轮8，支重轨道3与机架10链接；链4与主动轮1、从动轮8啮合，链4与啮合。链的下半部分与支重轨道3接触，链4的上半部分与拖链轨道7接触。等间距布置的弹性片6通过链片连接器5与链4中的一节连接，链片连接器通过螺栓与链相链接。弹性片6的布置间距根据单个弹性片6的承载能力而定。参照图2、3、4、5，弹性片6是高弹性板材或弹簧钢材料制成的弹性片，弹性片6通过两个孔与链片连接器5链接。在弹性片6上，任取等间距的节点a、b、c、d、e、f点，各节点厚度相等，力学性能均相同，弹性片6上、下底边平行，左、右边界由关于中轴线对称的曲线A构成，A为直线或任意曲度的曲线。节点a、b、c、d、e、f点对应的截面为a-a，b-b，c-c，d-d，e-e，f-f，a-a，b-b，c-c，d-d，e-e，f-f宽度不同，厚度相等，因此截面a-a，b-b，c-c，d-d，e-e，f-f的截面积不同，所以截面a-a，b-b，c-c，d-d，e-e，f-f的抗弯截面模量不同；所以在弹性片6的截面a-a，b-b，c-c，d-d，e-e，f-f受到相等弯矩的作用下，节点a，b，c，d，e，f产生的弯曲变形不同，经过弹性片上所有点的弯曲变形累加后，可以使弹性片6与泥土接触的这一部分的曲线切线的斜率保持在0～45°之间，这样充分发挥了泥土对弹性片的承载，使弹性片不会过多沉陷。曲线A可以自行设置，主要是根据区域中的泥土力学性能而定,目的是保证弹性片6与泥土接触的这一部分的曲线切线的斜率保持在0～45°之间。本专利技术工作时，给主动轮1提供扭矩M，主动轮1围绕主动轮轴承2开始转动。主动轮1带动与主动轮1啮合的链4运行，链4围绕着主动轮1与从动轮8之间循环运行，链4带动从动轮8围绕从动轮轴承9转动，上半部分的链4受到重力后与拖链轨道7接触，托链轨道7对链4的上半部分进行托举，使链4的上半部分不下坠。链4的上半部分向图1中的左向运行，链4通过与从动轮8啮合的左半部分后，进入下半部分。弹性片6通过链片连接器5与链4链接，此时，弹性片6与链4同步运转至地面泥土部分，开始以一定的角度与泥土接触，接触面积从0开始逐渐增大，泥土在弹性片6的作用下形成一个凹坑，同时弹性片6由于受到泥土的支撑力形成弯矩，弹性片自身开始弯曲。弹性片6通过链与片连接器5将支撑力传导到链4的下半部分，此时链的下半部分与支重轨道3运行，并且与支重轨道3接触，支重轨道3将支撑力传导到机架10，从而在水田中支撑住整个机架。链4的下半部分与泥土片保持相对静止，而相对支重轨道3和机架10向图1中的右向运动，支重轨道3和机架10相对于链4的下半部分向图1中的左向行驶，从而使整个机架10在图1中的左向运行。本专利技术采用多个弹性片共同承载，每个弹性片接触泥土后均产生变形，变形后与泥土充分接触，承载力分散于每个承载点，每个承载点受力小，沉陷少；减少了对水田平整度的影响，离开泥土时，弹性片与土壤接触的变形部分产生切向相对速度，有利于脱泥。本专利技术结构简单，安装方便，成本低，能够搭载多种大型农业机械下水田，应用非常广泛。本文档来自技高网...

【技术保护点】
多点接触的弹性片式水田行走机构，其特征在于：主动轮轴承、从动轮轴承安装在机架上，主动轮轴承、从动轮轴承上装主动轮、从动轮，支重轨道与机架链接；链与主动轮、从动轮啮合；链的下半部分与支重轨道接触，链的上半部分与拖链轨道接触；等间距布置的弹性片通过链片连接器与链中的一节连接，链片连接器通过螺栓与链相链接。

【技术特征摘要】
1.多点接触的弹性片式水田行走机构，其特征在于：主动轮轴承、从动轮轴承安装在机架上，主动轮轴承、从动轮轴承上装主动轮、从动轮，支重轨道与机架链接；链与主动轮、从动轮啮合；链的下半部分与支重轨道接触，链的上半部分与拖链轨道接触；等间距布置的弹性片通过链片连接器与链中的一节连接，链片连接器通过螺栓与链相链接。2.根据权利要求1所述的多点接触的弹性片式水田行走机构，其特征在于：弹性片6是高弹性板材或弹簧钢材料制成的弹性片，弹性片6通过两个孔与链片连接器5链接。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凯鑫，康宏斌，王小平，冯天玉，陈源，张涛，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42