本發(fā)明涉及一種能夠完成對油茶果采摘的一種新型油茶果采摘機(jī)三角橡膠履帶輪底盤。

背景技術(shù)：

油茶是我國特有的木本油料，與油棕、油橄欖、椰子被譽(yù)為世界四大木本油料植物。油茶籽油中油酸含量高達(dá)80%，脂肪酸組成與橄欖油相似，被譽(yù)為“東方橄欖油”，長期食用有利于防治高血壓，血管硬化等疾病。茶油是天然綠色保健食品，其品質(zhì)優(yōu)于橄欖油，經(jīng)濟(jì)價值高，市場前景廣闊。采摘工序是油茶精深加工中的一項(xiàng)重要工序。但是目前油茶果釆摘作業(yè)基本靠人工采摘。

但是，人工采摘時作業(yè)人員勞動強(qiáng)度大且釆摘效率低，而且難于保證在適宜時間內(nèi)采摘，特別是隨著中國人口紅利時代過去后，勞動力短缺情況將長期存在。

由于油茶樹種植地形的特殊要求，普通底盤的采摘機(jī)無法高效的發(fā)揮采摘功用，因而研究開發(fā)具有足夠的安全性和穩(wěn)定性的機(jī)械化采摘或機(jī)械輔助采摘裝置顯得十分迫切。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服人工采摘及現(xiàn)有采摘機(jī)的方法存在的種種的問題，本發(fā)明提供一種新型油茶果采摘機(jī)三角橡膠履帶輪底盤。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該新型油茶果采摘機(jī)三角橡膠履帶輪底盤，包括：操縱機(jī)構(gòu)、采摘頭、液壓閥塊、液壓泵、柴油機(jī)、電控箱、蓄電池、液壓油箱、減震器、扳彈簧、副車架、液壓鏈?zhǔn)津?qū)動系統(tǒng)、二角履帶輪、主車架、托鏈輪、履帶、臺車架支架、驅(qū)動鏈輪、張緊輪、支重輪、張緊螺桿防松裝置、臺車架 、驅(qū)動輪、二角履帶輪馬達(dá)、前張緊輪、驅(qū)動液壓馬達(dá)、滾子鏈張緊輪、滾子鏈，釆摘機(jī)三角履帶底盤的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)包括行走系、傳動系、操縱機(jī)構(gòu)和工作裝置等。行走系、傳動系和操縱機(jī)構(gòu)能使車輛在動力作用下具有行駛功能,能夠運(yùn)載采摘頭達(dá)到目標(biāo)工作范圍。行走系的設(shè)計(jì)涉及車輛一地面力學(xué)一接觸分析一車輛機(jī)動性能等問題。傳動系的設(shè)計(jì)集成了帶傳動、液壓傳動和鏈傳動的設(shè)計(jì)方法。三角履帶采摘機(jī)的總體布局中正確選擇了整車參數(shù),合理布置了采摘頭和液壓附件,柴油機(jī)、行走裝置、釆摘頭及其它附件，構(gòu)成了相互協(xié)調(diào)和匹配的整體,達(dá)到了整車基本性能和釆摘性能的要求。

三角履帶底盤行走系布置包括減震器、扳彈簧、副車架、液壓鏈?zhǔn)津?qū)動系統(tǒng)、二角履帶輪、主車架、托鏈輪，履帶式車輛行走系的功用是支承車體,并將由傳動系輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩變成車輛在地面上的移動和牽引。三角履帶底盤行走系走由履帶行走裝置、懸掛和機(jī)架三大部分組成,其中履帶行走裝置又包括履帶、驅(qū)動輪、支重輪、張緊輪和臺車架等。本次設(shè)計(jì)的履帶式行走系穩(wěn)定性高，地面適應(yīng)能力強(qiáng)。在緩坡地面上的地面適應(yīng)性要優(yōu)于傳統(tǒng)的剛性懸掛的雙履帶底盤。因此三角履帶底盤更適合于采摘機(jī)的工作環(huán)境。

三角履帶輪包括履帶、臺車架支架、驅(qū)動鏈輪、張緊輪、支重輪、張緊螺桿防松裝置、臺車架，行駛速度不高，滿足一般低速橡膠履帶的行駛速度要求。不借助任何輔助裝置而能克服各種障礙的能力,即越野通過性高。

傳動系統(tǒng)布置包括三角履帶輪、馬達(dá)前張緊輪、驅(qū)動液壓馬達(dá)、滾子鏈張緊輪、滾子鏈，傳動系指將發(fā)動機(jī)動力傳遞至行走系的傳動機(jī)構(gòu)。三角履帶式底盤的傳動系主要由皮帶傳動、液壓傳動機(jī)構(gòu)、鏈輪傳動機(jī)構(gòu)組成，傳動效率高，震動馬達(dá)在承受負(fù)載時具有有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，并且，底盤的速度會根據(jù)負(fù)載的大小進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。

本發(fā)明的有益效果是：該新型油茶果采摘機(jī)三角橡膠履帶輪底盤能夠適合復(fù)雜地形的采摘操作，在起伏不平的路面上行駛并具有良好的穩(wěn)定性及安全性,增強(qiáng)了三角履帶底盤的機(jī)動性能，提高了底盤的支重輪和履帶的使用壽命。而且，具有工作效率高，操作方便，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)約更多的勞動資源，增加農(nóng)民收入，同時由于減少了人工的參與，減少了工人的勞動強(qiáng)度和受傷的概率等特點(diǎn)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是三角履帶底盤總體布置示意圖。

圖2是三角履帶底盤行走系布置示意圖。

圖3是三角履帶輪結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是傳動系統(tǒng)布置示意圖。

圖1中1.操縱機(jī)構(gòu)，2.采摘頭，3.液壓閥塊，4.液壓泵，5.柴油機(jī)，6.電控箱，7.液壓油箱，8.蓄電池，9.行走系。

圖2中10.減震器，11.扳彈簧，12.副車架，13.液壓鏈?zhǔn)津?qū)動系統(tǒng)，14.托鏈輪，15.主車架，16.三角履帶輪。

圖3中17.履帶，18.臺車架支架，19.驅(qū)動鏈輪，20.臺車架，21.張緊螺桿防松裝置，22.支重輪，23.張緊輪。

圖4中24.三角履帶輪，25.馬達(dá)前張緊輪，26.驅(qū)動液壓馬達(dá)，27.滾子鏈張緊輪，28.滾子鏈。

具體實(shí)施方式

該新型油茶果采摘機(jī)三角橡膠履帶輪底盤，包括：操縱機(jī)構(gòu)、采摘頭、液壓閥塊、液壓泵、柴油機(jī)、電控箱、蓄電池、液壓油箱，其中柴油機(jī)（5）作為動力,采摘頭（2）所消耗的動力為12kw,由于行走時所消耗功率更大,而釆摘作業(yè)和行走不會在同一時間段內(nèi)運(yùn)行,所以取行走功率作為柴油機(jī)的選型功率。三角履帶底盤在工作過程中,由柴油機(jī)(5)輸出的動力,經(jīng)傳動系統(tǒng)傳到驅(qū)動輪,驅(qū)動輪通過輪齒驅(qū)動履帶（17）并將履帶連續(xù)不斷的從后方卷起向前鋪設(shè),然后由履帶卷著導(dǎo)向輪和支重輪（22）向前行駛。為了使整車質(zhì)量分布均勾,使傳動系能夠在起伏不平的路面上行駛并具有良好的穩(wěn)定性及安全性,采摘頭(2)和驅(qū)動液壓馬達(dá)(26）均布置在下車架(15)上。為了保證副車架的質(zhì)量平衡,柴油機(jī)(5）和液壓油箱(7)分別布置在車輛的左右,并盡量往車輛中心靠。因?yàn)樾凶呦蹬c采摘頭(2)都是液壓驅(qū)動,所以可以共用一臺液壓泵(4)作為共同的動力源。柴油機(jī)的動力經(jīng)液壓泵(4)向行走系和采摘頭提供動力。由于在行走時采摘頭不用工作,采摘頭工作時不用行走。所以它們可以串聯(lián)在一條油路上,要執(zhí)行相關(guān)的動作時,只要操縱相關(guān)的換向閥即可。三角履帶底盤轉(zhuǎn)向時,高速端履帶在牽引力的作用下產(chǎn)生滑轉(zhuǎn)而低速端履帶產(chǎn)生滑移?；D(zhuǎn)和滑移這一運(yùn)動狀態(tài)由車輪著地段對于車體的相對運(yùn)動(車輪轉(zhuǎn)動)和牽連運(yùn)動(與車體一起的平移運(yùn)動)所決定。

三角履帶底盤行走系包括減震器、扳彈簧、副車架、液壓鏈?zhǔn)津?qū)動系統(tǒng)、三角履帶輪、主車架、托鏈輪，其中行駛動力由驅(qū)動液壓馬達(dá)(26)提供。履帶式車輛行走系的功用是支承車體,并將由傳動系輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩變成車輛在地面上的移動和牽引。由于對于抗震有較高的要求,主車架(15)與副車架(12)間加入了類似于汽車懸掛的彈性懸掛,并配有減震器(10)。本論文設(shè)計(jì)的三角履帶輪(16)有較好的地面適應(yīng)性,可以圍繞驅(qū)動軸線做正負(fù)30°的擺動以適應(yīng)地面不平的要求,采用的臺車架使用軸鑲套的辦法使得臺車架具有很好的承載能力。兩側(cè)履帶輪處于前后同一平面上,通過一條高強(qiáng)度的滾子鏈(28)和液壓馬達(dá)(26)連接。由于履帶輪上的傳動鏈輪齒數(shù)相同,保證了前后的三角履帶的速度同步。由于采用了恒功率變量雙泵使左右兩條履帶實(shí)現(xiàn)了同步,實(shí)現(xiàn)了三角履帶底盤的直線行走。

三角履帶輪結(jié)構(gòu)包括履帶、臺車架支架、驅(qū)動鏈輪、張緊輪、支重輪、張緊螺桿防松裝置、臺車架，其中履帶式車輛在轉(zhuǎn)向時的驅(qū)動力大于正常行走時的驅(qū)動力,故其轉(zhuǎn)向功率也大于直線行駛時的驅(qū)動功率。由于在爬坡拐彎可以通過向下倒車實(shí)現(xiàn),故轉(zhuǎn)向功率和爬坡功率成為評定最大驅(qū)動功率的指標(biāo)。根據(jù)驅(qū)動液壓馬達(dá)(26)所需要的壓力和流量(取額定流量),計(jì)算液壓泵(4)的驅(qū)動功率。支重輪(22)的滾動摩擦力與支重輪的直徑成反比,支重輪數(shù)量越多,內(nèi)部摩擦力也就越大。所以要盡量增大支重輪直徑和減少支重輪的數(shù)量。在橡膠履帶的內(nèi)層鑲有鐵齒,用來與驅(qū)動輪配合傳遞動力，在兩鐵齒之間就只有鋼絲簾和橡膠。如果支重輪(22)排列得不當(dāng),支重輪會由于行走在橡膠和鐵齒之間而使履帶底盤上下顛簸,從而影響底盤行走平穩(wěn)性,增大底盤行走阻力?？紤]到底盤的平穩(wěn)和行走效率，支重輪間的距離S —般取2.5t或3.5t(t為履帶節(jié)距)。

傳動系統(tǒng)布置包括三角履帶輪、馬達(dá)前張緊輪、驅(qū)動液壓馬達(dá)、滾子鏈張緊輪、滾子鏈，其中動力由皮帶輪從柴油機(jī)(5)傳至液壓泵(4)，然后由液壓泵通過液壓系統(tǒng)將動力傳送至液壓行走馬達(dá)和采摘頭(2)的執(zhí)行元件。行走馬達(dá)再將動力通過鏈傳動均勻地傳遞給三角履帶的驅(qū)動輪。柴油機(jī)一般輸出的轉(zhuǎn)速較高而相應(yīng)的扭矩較小。而驅(qū)動輪則要求具有較大的扭矩和較低的轉(zhuǎn)速。因此,中間傳動機(jī)構(gòu)應(yīng)該減速增扭。盡管柴油機(jī)(5)在一定負(fù)荷下可通過改變油門的方法來改變履帶底盤的行駛速度,但是履帶底盤在行走作業(yè)時,發(fā)動機(jī)最好接近標(biāo)定功率的情況下工作,這樣會降低油耗,根據(jù)這些要求,需要改變發(fā)動機(jī)的輸出速度和扭矩。履帶式采摘機(jī)有倒駛的要求,而一般柴油機(jī)(5)不能逆轉(zhuǎn),所以履帶式采摘機(jī)的傳動系統(tǒng)要能在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)方向不變的情況下,改變驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)方向,實(shí)現(xiàn)逆轉(zhuǎn)傳動。柴油機(jī)(5)不能帶負(fù)荷起動,履帶式采摘機(jī)有變速以及臨時停車的要求,因此履帶底盤的傳動系應(yīng)能切斷與平順接合動力平順接合保證車輛起步平穩(wěn),使發(fā)動機(jī)和傳動系免受沖擊。