[发明专利]一种可提供过载保护的电动伺服转向机构

说明书

技术领域

本发明涉及伺服转向技术领域，尤其涉及一种可提供过载保护的电动伺服转向机构。

背景技术

目前大多数机场割草车转向机构都是采用汽车平行四边形转向机构，再利用液压助力推动两个车轮以一定的角度进行转向，因平行四边形转向机构固有转向特点，前轮任一个动力转向车轮的转角与另外一个转角完全相同，在此种状态下，四轮车体转向时，车轮与地面易发生侧向滑动，从而影响割草车的转向稳定性和精确性。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种可提供过载保护的电动伺服转向机构，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种可提供过载保护的电动伺服转向机构，包括行走电机、伺服电机、一对转向摆臂、胀紧联结套、拉杆及转向轮；其中，转向摆臂包括上转向摆臂与下转向，摆臂行走电机与转向轮连接，胀紧联结套安装在伺服电机的转向电机轴上，并置于上转向摆臂一端内，上转向摆臂另一端与拉杆一端连接，拉杆另一端与下转向摆臂连接，下转向摆臂安装在转向轮内轮毂上。

在本发明中，拉杆上设置有调整螺母，转向轮经过一段时间频繁转向后，转向角度初始位置与控制角度有偏差时，通过调整螺母（顺时针或逆时针旋转来调节）回正转向轮的初始位置，从而恢复控制精确度。

在本发明中，拉杆另一端通过关节轴承与下转向摆臂连接。

在本发明中，转向轮在行走电机驱动下行走，转向时，伺服电机发出转向指令，动力经胀紧联结套与上转向摆臂传递至关节轴承，再经过拉杆将转向动力传递至转向轮促使转向轮动作；当转向轮受到较大冲击载荷，超过胀紧联结套额定传递扭矩时，胀紧联结套与所抱紧的转向电机轴发生一定角度的偏转，使得伺服电机与电动伺服转向机构不受破坏。

有益效果：

1）本发明简化了大型草场割草车转向机构在机械传动方面的复杂程度，使得安装和更换配件更加容易；

2）本发明在两个电机带动下，转向轮分别以相应转向角度精确转向，转向过程更加趋向于阿克曼转向原理，有效减少车体侧向滑动，进而提高割草车转向效率；

3）本发明将胀紧联结套应用在本转向机构中，当割草车受到巨大瞬间冲击载荷时，胀紧联结套提供过载保护，自动与转向电机轴发生一定角度的偏转，从而保护伺服电机和整个转向传动机构不受破坏。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的俯视图。

图2为本发明的较佳实施例的正视图。

图3为本发明的较佳实施例的侧视图。

图4为本发明的较佳实施例中的拉杆安装示意图。

图5为图4中A-A剖视图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白清晰，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1～5的一种可提供过载保护的电动伺服转向机构，包括行走电机1、伺服电机2、上转向摆臂3、下转向摆臂4、胀紧联结套5、拉杆6、调整螺母7、关节轴承8、转向轮9及转向电机轴10；其中，行走电机1与转向轮9连接，胀紧联结套5安装在伺服电机2的转向电机轴10上，并置于上转向摆臂3一端内，上转向摆臂3另一端与拉杆6一端连接，拉杆6另一端通过关节轴承8与下转向摆臂4连接，下转向摆臂4安装在转向轮9内轮毂上，并在拉杆6上设置有调整螺母7。

转向轮9在行走电机1驱动下行走，转向时，伺服电机2发出转向指令，动力经胀紧联结套5与上转向摆臂3传递至关节轴承8，再经过拉杆6将转向动力传递至转向轮9促使转向轮9动作，转向轮9经过一段时间频繁转向后，转向角度初始位置与控制角度有偏差时，可通过调整螺母7（顺时针或逆时针旋转来调节）来回正转向轮9的初始位置，从而恢复控制精确度；当转向轮9受到较大冲击载荷，超过胀紧联结套5额定传递扭矩时，胀紧联结套5与所抱紧的转向电机轴10发生一定角度的偏转，使得伺服电机2与电动伺服转向机构不受破坏；

根据阿克曼转向原理，四轮车体在转向时刻都应以相对应的不同角度进行转向，才能保证车轮与地面不发生侧向滑动，为解决此问题，设置两个电机，在两个电机带动下，转向轮9分别以相应转向角度精确转向，转向过程更加趋向于阿克曼转向原理，以减少车体侧向滑动，有效提高割草车转向效率，不仅简化了转向系统机械结构，且大大增强了转向系统控制灵活性，减少了控制系统复杂程度；此外，还自带过载保护功能，能有效避免大冲击载荷下转向电机的损坏。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。