[发明专利]一种割草机车架姿态调节装置

说明书

技术领域

本发明属于坐骑式割草机主动安全技术领域，尤其是涉及一种融合车架调平控制、车架高度调节技术的坐骑式割草机车架姿态调节装置。

背景技术

随着经济和城市建设的发展，各大城市都竞相兴建主题公园、体育场和高尔夫球场，这些场所基本上配套有大面积的草坪绿地，这些草坪绿地的修剪是后期管理的一项重要内容，采用机械化作业不仅可以提高生产效率降低管理费用，而且还可以提高草坪修剪质量。与手推割草机、手持割草机及肩背割草机相比，坐骑式零转弯半径(ZeroTurnRadius，简称ZTR)割草机由于采用驱动轮正反转实现割草机的原地转向功能，改善作业人员工作环境，降低劳动强度使工作效率得以提高。可以进入难以够着的区域进行割草作业，受狭窄空间限制的影响小，扩大了作业范围，具有更灵活的操控性能和更高的工作效率。可以预见，具有零转弯半径功能的割草机是坐骑式ZTR割草机未来的发展方向。

图1是扬州维邦园林机械有限公司生产的WBZ系列坐骑式ZTR割草机，行驶系统的前轴及后轴通过刚性连接件与车架直接固定，使车架高度一经确定就不能再改变。这种车轴与车架刚性连接的坐骑式ZTR割草机在作业时严重存在不足：一是由于车架高度不能再改变，在凹凸草坪上作业时车架底部容易与凸起物顶上，使车轮丧失抓地力而原地滑转，导致整机通过性差；二是一种车架高度难以修剪出具有多种草丛高度的景观要求；三是斜坡作业时，由于车架不能调平，整机容易侧向失稳而发生侧翻。

发明内容

为了克服WBZ系列割草机的这些不足之处，本发明提出以气体弹簧为执行元件、能主动调节车架前后左右四端高度的一种坐骑式车架姿态调节装置。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种坐骑式割草机车架姿态调节装置，装配于安装了动力系统、操纵系统、制动系统和刀盘的车架与行驶系统之间，车架姿态调节装置由气体弹簧、横向稳定杆、纵向拉力杆、空气供应系统和电子控制系统(ECU)组成，其中气体弹簧为车架姿态调整提供动力，主要由上盖板、橡胶气囊和活塞底座组成，上盖板固定于车架上，底座固定于车轴上，调控时向气体弹簧充入高压气体，气体弹簧高度方向上膨胀，推动车架高度提升，相反给气体弹簧放气，弹簧内部气压减低，在车架重力作用下车架高度下降；横向稳定杆和纵向拉力杆共同承受和传递车架的各项非垂向力及力矩，其中纵向拉力杆前端通过橡胶衬套固定于车架，后端通过橡胶衬套固定于车轴上，而横向稳定杆两端通过橡胶衬套固定于车轴上，中部通过U型螺栓固定于车架；空气供应系统由空气压缩机、空气过滤器、空气干燥器、稳压罐、电磁气阀和连接气管组成，为气体弹簧提供高压、干净的空气；控制系统实时监测车架姿态并根据采样信号主动适应环境变化，主要由手动输入面板、倾角传感器、电子控制单元、常断开关、电源和信号传输线等组成。