[发明专利]一种拖拉机主动平衡座椅及其控制方法

说明书

本发明公开一种拖拉机主动平衡座椅及其控制方法，包括座椅本体，由座椅坐垫和座椅靠背组成，用于承载驾驶员；高度调节机构，安装在拖拉机底盘上方的底板上；包括高度调节平台和气囊弹簧，通过气囊弹簧的充放气以实现座椅本体的高度调节；俯仰调节机构包括俯仰调节平台和设置在俯仰调节平台下端面的俯仰调节组件，俯仰调节组件用于使俯仰调节平台绕铰接处转动，以实现座椅本体的俯仰角度调节；左右侧倾调节机构，包括弹性支撑臂和用于实现座椅本体绕弹性支撑臂连接处转动的转盘组件。该座椅能够有效缓解路面冲击，提高乘坐舒适性、作业效率和驾驶安全性。

技术领域

本发明属于拖拉机技术领域，具体涉及一种拖拉机主动平衡座椅及其控制方法。

背景技术

我国是农业大国，拖拉机是农业生产活动的重要工具，虽然拖拉机行驶速度较低，但是行驶路面复杂，凹凸不平，路面倾斜，爬坡下坡工况频繁，并且拖拉机很少装配减震系统，颠簸感明显，乘坐舒适性差，长时间作业导致驾驶员疲劳，影响作业效率和操作安全。国外高档拖拉机装配了乘用车的座椅，提高了乘坐舒适性，但是并不适用拖拉机非道路行驶的工作环境；拖拉机行驶路面经常崎岖不平，驾驶员坐姿随路面倾斜发生明显摆动，影响安全驾驶。特别是在拖拉机在耕犁作业时，一侧车轮压在沟里，车身长时间倾斜，容易增加驾驶员疲劳，目前车载座椅只是缓解颠簸，但是在有效解决由车身倾斜导致坐姿不正方面仍然处于空白。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术上存在的问题，提供一种拖拉机主动平衡座椅及其控制方法，本发明设计了一款适应拖拉机俯仰侧倾和颠簸摆动工况的主动平衡座椅，与传统拖拉机座椅相比，主动平衡座椅能有效降低驾驶员因行驶路面倾斜带来的坐姿倾斜，这是其它座椅没有的功能，特别适合拖拉机非道路作业环境，尤其是在山地丘陵非道路地面作业。该座椅能够有效缓解路面冲击，提高乘坐舒适性、作业效率和操作驾驶安全。

本发明的目的之一在于：

一种拖拉机主动平衡座椅，包括：座椅本体，由座椅坐垫和座椅靠背组成，用于承载驾驶员；高度调节机构，安装在拖拉机底盘上方的底板上；包括高度调节平台和气囊弹簧，所述气囊弹簧的上端与高度调节平台的下端面连接，气囊弹簧的下端安装在拖拉机底盘上方的底板上，通过气囊弹簧的充放气以实现座椅本体的高度调节；俯仰调节机构包括俯仰调节平台和设置在俯仰调节平台下端面的俯仰调节组件，所述俯仰调节平台设置在所述高度调节平台的正上方，俯仰调节平台一侧边与高度调节平台上的固定支撑板铰接，俯仰调节组件用于使俯仰调节平台绕铰接处转动，以实现座椅本体的俯仰角度调节；左右侧倾调节机构，包括弹性支撑臂和转盘组件，弹性支撑臂上端通过转盘组件与座椅靠背转动连接，弹性支撑臂的下端与俯仰调节平台固定连接，当发生左右侧倾时，利用驾驶员和座椅本体的自身重量使座椅本体自动回正。

作为优选方案，所述弹性支撑臂为弯折的弹性钢板，包括位于下方的倾斜段、位于上方的水平段以及位于倾斜段和水平段之间的圆滑过渡段，所述倾斜段下端与俯仰调节平台的铰接侧固定连接，倾斜段由俯仰调节平台铰接处向斜上方伸出，水平段与所述转盘组件连接，水平段与倾斜段呈锐角夹角。

作为优选方案，所述高度调节机构还包括对称设置在气囊弹簧两侧的高度调节滑道，高度调节滑道设置在高度调节平台的下端面和拖拉机底盘上方的底板上，在所述高度调节滑道内分别设置有高度调节支撑架，每个高度调节支撑架为两根中段铰接的支撑杆，支撑杆的上下两端均设置有滑块，滑块安装设置在对应的高度调节滑道内。

作为优选方案，所述转盘组件包括转动盘、转盘滑道和转动盘轴，所述转盘滑道为环形结构，转盘滑道的内壁上开设有环形轨道槽和与环形轨道槽连通的注油孔，转盘滑道的两侧与弹性支撑臂端部的支撑架固定连接，转动盘可转动设置在所述环形轨道槽内，转动盘轴的一端垂直连接转动盘的端面中心，另一端与所述座椅靠背固定连接。