一种履带形状变换可调的牵引机

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种履带形状变换可调的牵引机。

背景技术

农用牵引机主用于解决农耕作业问题、提高农耕效率，由于田地的土质较为松软，且存在较多凹陷，现有农用牵引机通常为履带式牵引机。

最常见的履带为倒梯形履带，该履带遇到凹陷或障碍物时，由于其倒梯形的履带结构，让牵引机更容易越过凹陷或障碍物，但是倒梯形的履带损失了一定的受力面积，在面对松软且平坦的田地时，可能对土地形貌造成破坏，而增加受力面积又会增加履带与田地之间的摩擦力，降低牵引机的移动速度。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种履带形状变换可调的牵引机。本发明通过设置转换机构，可以根据田地的性质变换履带的形状，从而选择增加履带的受力面积、减轻对土地形貌的破坏，或选择减小履带的受力面积、增加行驶速度。

本发明采用的具体技术方案是：

一种履带形状变换可调的牵引机，包括牵引机机体以及设于所述机体上的驱动单元和传动单元，所述传动单元包括履带及包覆于履带中且与之配合的固定轮、张紧轮和地轮，所述固定轮位于履带前端上侧且与驱动单元的动力输出端相连，所述地轮位于履带下侧，所述张紧轮位于履带后端，所述张紧轮借助转换机构在固定轮所在水平线和地轮所在水平线的位置之间进行切换，所述转换机构包括与机体铰接的第一连接杆和第二连接杆，还设有铰接于第一连接杆与第二连接杆之间的第三连接杆，第一连接杆与第三连接杆的铰接点为提拉点，所述第二连接杆与第三连接杆的铰接点为张紧轮的牵引点，转换结构还包括设于机体上的第一伸缩装置和第二伸缩装置，所述第一伸缩装置与提拉点连接，第二伸缩装置与第二连接杆连接，所述第三连接杆在与第一连接杆重叠和与第一连接杆的延长线重叠两个位置之间进行切换。

所述第一伸缩装置与第二伸缩装置联动，第一伸缩装置与第二伸缩装置同步工作。

所述第一伸缩装置尾部和第二伸缩装置尾部各自连接有执行元件，所述执行元件为气缸或液压缸。

所述第二伸缩装置与执行元件之间设有缓冲块，所述缓冲块靠近执行元件一侧设置。

所述第二伸缩装置与机体铰接，第二伸缩装置借助滑套与第二连接杆铰接，第二伸缩装置借助滑套沿第二连接杆滑动。

所述地轮并排设有多个。

本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设置第一连接杆、第二连接杆、第三连接杆形成平行四边形结构，利用平行四边形的两种四点状态来实现倒梯形履带和三角履带之间的形状转换，当牵引机面对的土地较为硬时，且需要较快速度行走时，收缩第一伸缩装置，伸长第二伸缩装置，使牵引点上升，此时第三连接杆与第一连接杆重叠，张紧轮与固定轮平行，变换为倒梯形履带，形成了第一种死点状态，牵引点处于受力平衡状态，利用该受力平衡状态使张紧轮位置固定。

当土地较软，需要增加履带的受力面积时，伸长第一伸缩装置，收缩第二伸缩装置，使牵引点下降，此时第三连接杆与第一连接杆的延长线重叠，张紧轮与地轮平行，变换为三角形履带，形成了第二种死点状态，牵引点处于受力平衡状态，利用该受力平衡状态使张紧轮位置固定。

通过两种死点状态，使张紧轮可以在固定轮所在水平线和地轮所在水平线的位置固定，减少履带位置变换过程中转换机构各组件所作的功，增加转换机构的使用寿命。

2、本发明中，第二伸缩装置还设有缓冲块，缓冲块为橡胶块或弹簧，在第二伸缩装置收缩的过程中，可以避免第二伸缩装置在伸缩过程中，由于伸缩过快与执行元件产生磕碰，减轻噪音的同时降低各零件损坏的概率。

3、本发明中，第二伸缩装置与第二连接杆借助滑块进行铰接，当履带由三角形履带转换为倒梯形履带时，即牵引点上升过程中，第二连接杆与第二伸缩装置的铰接点会不断向牵引点处移动，使第二伸缩装置给予第二连接杆的力臂不断增加，更为省力，使牵引点上升更为轻松。

附图说明

图1为本发明处于倒梯形履带时的结构示意图；

图2为本发明处于三角形履带时的结构示意图；

附图中，1、履带，2、固定轮，3、张紧轮，4、地轮，5、第一连接杆，6、第二连接杆，7、第三连接杆，8、提拉点，9、牵引点，10、第一伸缩装置，11、第二伸缩装置，12、执行元件，13、缓冲块，14、滑套。

具体实施方式

一种履带1形状变换可调的牵引机，包括牵引机机体以及设于所述机体上的驱动单元和传动单元，所述传动单元包括履带1及包覆于履带1中且与之配合的固定轮2、张紧轮3和地轮4，所述固定轮2位于履带1前端上侧且与驱动单元的动力输出端相连，所述地轮4位于履带1下侧，所述张紧轮3位于履带1后端，所述张紧轮3借助转换机构在固定轮2所在水平线和地轮4所在水平线的位置之间进行切换，所述转换机构包括与机体铰接的第一连接杆5和第二连接杆6，还设有铰接于第一连接杆5与第二连接杆6之间的第三连接杆7，第一连接杆5与第三连接杆7的铰接点为提拉点8，所述第二连接杆6与第三连接杆7的铰接点为张紧轮3的牵引点9，转换结构还包括设于机体上的第一伸缩装置10和第二伸缩装置11，所述第一伸缩装置10与提拉点8连接，第二伸缩装置11与第二连接杆6连接，所述第三连接杆7在与第一连接杆5重叠和与第一连接杆5的延长线重叠两个位置之间进行切换。

如图1所示，固定轮2相对于机体位置固定且与驱动单元连接，地轮4相对于机体位置固定，张紧轮3与机体铰接且相对于机体形成竖直方向的位移，第一连接杆5远离第三连接杆7的一端与机体形成铰接，该铰接点位置固定，第二连接杆6远离第三连接杆7的一端与机体铰接，该铰接点位置固定；

第二连接杆6与第三连接杆7的铰接点与张紧轮3的轴承座连接，即牵引点9位于张紧轮3的轴承座上，通过牵引点9的位移带动张紧轮3的位置变换，当牵引机面对的土地较硬，且需要较快速度行走时，通过收缩第一伸缩装置10，伸长第二伸缩装置11，使牵引点9上升，此时第三连接杆7与第一连接杆5重叠，张紧轮3与固定轮2平行，变换为倒梯形履带1形成了第一种死点状态，牵引点9处于受力平衡状态；

如图2所示，当土地较软，需要增加履带1的受力面积时，通过伸长第一伸缩装置10，收缩第二伸缩装置11，使牵引点9下降，此时第三连接杆7与第一连接杆5的延长线重叠，张紧轮3与地轮4平行，变换为三角形履带1，形成了第二种死点状态，牵引点9处于受力平衡状态，通过两种死点状态，使张紧轮3可以在固定轮2所在水平线和地轮4所在水平线的位置固定，减少履带1位置变换过程中转换机构各组件所作的功，增加转换机构的使用寿命。

进一步的，如图1及图2所示，所述第一伸缩装置10与第二伸缩装置11联动，第一伸缩装置10与第二伸缩装置11同步工作，当第一伸缩装置10收缩时，第二连接杆6呈上移趋势，此时第二伸缩装置11同步伸长，辅助牵引点9上移，相比较于仅设置单一伸缩装置，两个伸缩装置共同工作使履带1形状变换过程更加的轻松，当第一伸缩装置10伸长时，第二连接杆6呈下降的趋势，此时第二伸缩装置11同步收缩，使牵引点9匀速下降，避免牵引点9快速下降，导致整个转换机构受力失衡，容易出现损坏。

进一步的，如图1及图2所示，所述第一伸缩装置10尾部和第二伸缩装置11尾部各自连接有执行元件12，所述执行元件12为气缸或液压缸，通过设置气缸或液压缸，使履带1形状转换过程自动化。

进一步的，如图1及图2所示，所述第二伸缩装置11与执行元件12之间设有缓冲块13，所述缓冲块13靠近执行元件12一侧设置，缓冲块13为橡胶块或弹簧，在第二伸缩装置11收缩的过程中，可以避免第二伸缩装置11在伸缩过程中，由于伸缩过快与执行元件12产生磕碰，减轻噪音的同时降低各零件损坏的概率。

进一步的，如图1及图2所示，所述第二伸缩装置11与机体铰接，第二伸缩装置11借助滑套14与第二连接杆6铰接，第二伸缩装置11借助滑套14沿第二连接杆6滑动，当履带1由三角形履带1转换为倒梯形履带1时，即牵引点9上升过程中，第二连接杆6与第二伸缩装置11的铰接点会不断向牵引点9处移动，使第二伸缩装置11给予第二连接杆6的力臂不断增加，更为省力，使牵引点9上升更为轻松。

进一步的，如图1及图2所示，所述地轮4并排设有多个，通过设置多个并排的地轮4，用于诱导和支撑履带1，并同张紧轮3一起调整履带1的松紧程度。