[发明专利]一种静液压驱动的高速插秧机底盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种高速插秧机底盘，具体来说，是一种静液压驱动的高速插秧机底盘，属于插秧机技术领域。

背景技术

随着中国制造2025技术创新的推进，要求农业机械向机械化、自动化、智能化发展，尤其是近年来我国已经成为世界上最大的农业装备生产和使用大国，农业装备的发展是不断提高土地产出率、劳动生产率、资源利用率，实现农业现代化最基本的物质保证和核心支撑。

水田农用机械长期在行驶条件较差的水田中工作，还需保证其正常行驶和作业质量，这使得对底盘的驱动设计极为严苛。现有的高速插秧机底盘为机械式驱动底盘，其虽然可以满足插秧机的工作要求，但也存在以下缺点：1)要使用多级齿轮变速和换挡机构传动，传动系统复杂笨重，布置方式固定单一，无法实现无极变速，插秧机在水田作业时，泥脚深度大，过小的离地间隙可能会使底盘接触水面而生锈，甚至会造成底盘剐蹭损坏；2)插秧机在水田工作时，工作负荷大，水田滚动阻力较大，由于功率密度低，有时会因为动力不足打滑而无法前进不满足轻量化需求，调速范围小；3)制动系统复杂，需设置专门的摩擦制动装置；4)在换挡、起动和加速过程中冲击载荷大；5)不易于实现自动化智能化控制，远程操纵困难，较难实现插秧机智能化、自动化控制；6)插秧机在水田转向时，转向轮会由于泥脚深度的原因大量堆积泥土，转向较重，同时插秧机工作的水田田头空间较小，现有的底盘转向角度较小，转弯半径较大，导致掉头，转向较为困难。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是：现有的高速插秧机底盘，均采用机械式的结构，因此传动系统复杂笨重，底盘容易接触水面受损；难以同时满足轻量化与充足动力的需求，调速范围小；制动系统复杂；受到冲击载荷大；不易于实现智能化控制与远程控制；转向较为困难。

本发明采取以下技术方案：

一种静液压驱动的高速插秧机底盘，包括双向柱塞变量泵驱动的行走机构、秧苗栽植机构，由辅助齿轮泵驱动的仿形机构、转向机构和升降机构；发动机为所述双向柱塞变量泵和辅助齿轮泵提供动力源；双向柱塞变量泵通过闭式回路和两级变量行走插秧马达相连，同时提供动力给停车制动控制阀，当拉起手刹时，停车制动控制阀工作，使得停车驻动器发挥作用；两级变量行走插秧马达输出轴连接机械分动箱，机械分动箱将动力分别传递给轴间差速器和插秧机构变速及动力分离箱，轴间差速器用于四驱车辆的前后轮差速作用；插秧机构变速及动力分离箱连接插秧驱动机构，动力分离箱决定插秧机构是否工作，插秧变速箱其通过不同的传动比调节插秧的株距；辅助齿轮泵输出端连接分流阀，该分流阀将油液分配给高速电磁换向阀与仿形机构控制阀，高速电磁换向阀和转向器控制转向油缸；仿形机构控制阀控制仿形机构油缸，并通过插秧机构升降控制阀控制插秧机构升降油缸。

进一步的，所述分流阀将油路分为转向油路与仿形机构控制回路，所述仿形机构控制回路作为串联回路连接仿形控制阀和升降控制阀，仿形控制阀控制液压仿形油缸，升降控制阀控制升降油缸。

进一步的，所述机械分动箱经前后传动轴连接前、后主减速器，主减速器中包含行星差速机构，之后动力被传递到前、后驱动桥。

进一步的，所述行走机构中，发动机1经皮带32连接主液压泵33，主液压泵33为执行机构液压马达34提供动力之后传递到机械分动箱35，分动箱35将动力分配给前传动轴38和后传动轴36，动力经过前主减速器39、后减速器37与驱动轮。

本发明的有益效果在于：

1)液压底盘的泵-马达组合代替了现有的变速箱和离合器，布置灵活，保证插秧机较大的离地间隙。

2)液压底盘功率密度大，底盘质量轻，在牵引力不变的情况下具有更好的动力性和通过性能。

3)液压转向代替机械转向，使得转向更加灵活、轻便，插秧机水田内转向时，即使转向轮由于泥脚深度的原因大量堆积泥土，也不影响转向操作。

4)插秧机工作液压转向可以使得转向轮具有更大的转向角度，现有插秧机前轮最大转角60°，而使用液压转向前轮最大转角可以达到70-75°，减小转弯半径，可以在更加狭窄的空间内实现掉头、转向。

5)插秧机发展的方向是实现智能化、自动化控制，传统的机械底盘在实现电子控制方面难度较大，而液压底盘可以选用电控液压元件器，轻松实现自动化，完成远程操作。

6)以驱动轮，静液压驱动用泵-马达组成的液压回路取代了原有插秧机的变速箱和离合器，插植机构和行走机构的传动机械部件保持不变，在保证插秧质量的基础上，提高了功率密度比，实现了无极调速。