專利名稱：一種在擺動過程中直線升降的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機(jī)械升降裝置，特別是關(guān)于一種與大中型拖拉機(jī)配置的在擺動過
程中直線升降的裝置。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)外拖拉機(jī)與后置機(jī)具的連掛方式通常有兩種形式，一是直接進(jìn)行牽引式 連接，二是通過能夠?qū)崿F(xiàn)升降動作的液壓懸掛裝置進(jìn)行掛接。液壓懸掛裝置與后置機(jī)具的 連接為三點(diǎn)式連接(后置機(jī)具與液壓懸掛裝置上的兩下連接板和一上中央拉桿連接)。拖 拉機(jī)液壓油缸推動液壓懸掛裝置的提升臂，提升臂拉動豎拉桿上下運(yùn)動。豎拉桿又帶動兩 下連接板以拖拉機(jī)的某點(diǎn)作上下擺動，從而實(shí)現(xiàn)后置機(jī)具的升降。這種結(jié)構(gòu)雖然是三點(diǎn)連 接，但運(yùn)動實(shí)質(zhì)仍是平面四桿機(jī)構(gòu)。因此，被懸掛的機(jī)具的運(yùn)動呈擺動式運(yùn)動。這種懸掛裝 置對于一些有直線運(yùn)動要求的機(jī)械是不能很好滿足的，如動土鉆孔機(jī)、土壤挖穴機(jī)等，采用 這樣的配置方式進(jìn)行上下運(yùn)動，鉆頭的中心線不斷變化，給拖拉機(jī)一個前后不斷變化的力， 使得拖拉機(jī)產(chǎn)生非常大的振動，無效功率消耗大，操作人員易于疲勞。國內(nèi)外有關(guān)技術(shù)人員 試圖以調(diào)整連接各件的相對尺寸來改善這種裝置的工作特性，但這種裝置擺動式的結(jié)構(gòu)特 性決定其不可能從根本上得以改善。如果采用立式鉆床的結(jié)構(gòu)，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且造價較 大，不易與拖拉機(jī)配置。因此，提供一種裝置，要求其結(jié)構(gòu)簡單，易于與拖拉機(jī)配置，且能夠 帶動所掛接的機(jī)具在擺動過程的同時也能直線升降運(yùn)動，這樣一種裝置成為技術(shù)上的難點(diǎn) 和生產(chǎn)上的需要。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明的目的就是提出一種易于與拖拉機(jī)配置，結(jié)構(gòu)簡單，能夠?qū)?現(xiàn)被掛接的機(jī)具在擺動過程中直線升降的裝置。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種在擺動過程中直線升降的裝置， 其特征在于它包括一固定在拖拉機(jī)機(jī)體上的、位于懸掛架下橫桿上方的曲線板，所述曲線 板上開設(shè)有一同心通孔和一曲線槽孔；一擺動主臂，頭部開設(shè)有一中心孔，所述中心孔與所 述曲線板同心通孔等圓同圓心，通過一轉(zhuǎn)軸同時穿設(shè)過所述中心孔與同心通孔將所述擺動 主臂與曲線板連接，所述擺動主臂中部通過一主臂連接板與所述懸掛架下橫桿連接，所述 擺動主臂尾部設(shè)置有導(dǎo)向座，所述導(dǎo)向座上開設(shè)有兩成一定角度的上、下導(dǎo)向孔，所述擺動 主臂側(cè)面開設(shè)有兩成一定角度的上、下直線槽孔，所述上導(dǎo)向孔與上直線槽孔中心線重合， 所述下導(dǎo)向孔與下直線槽孔中心線重合，并且上、下兩中心線匯交于所述擺動主臂的中心 孔；一上滑動桿，前端帶有一連接銷，所述連接銷同時穿設(shè)在所述曲線板的曲線槽孔和擺動 主臂的上直線槽孔中；一下滑動桿，前端帶有另一連接銷，所述另一連接銷同時穿設(shè)在所述 曲線板的曲線槽孔和擺動主臂的下直線槽孔中；所述上滑動桿和下滑動桿的末端分別穿設(shè) 過所述導(dǎo)向座上的上、下導(dǎo)向孔，連接到一機(jī)具連接座上。 所述曲線板由兩側(cè)板和一橫向板焊接而成，在所述兩側(cè)板對應(yīng)位置上分別開設(shè)有
3所述同心通孔和所述曲線槽孔，所述擺動主臂夾設(shè)在所述兩側(cè)板之間，并通過所述轉(zhuǎn)軸連接。 所述主臂連接板的一端通過連接件和銷與所述擺動主臂連接，所述主臂連接板的另一端與所述懸掛架下橫桿的擺動末端連接。 所述擺動主臂為一方形空管，在所述方形空管的頭部開設(shè)有所述中心孔，所述方形空管的左、右兩側(cè)壁焊接有兩平板，在所述兩平板上對應(yīng)開設(shè)有所述上、下兩直線槽孔。
所述連接座包括一底座和一豎直導(dǎo)桿。所述下滑動桿末端具有一大節(jié)叉，通過銷栓連接到所述連接座的底座上。所述上滑動桿的末端具有一大節(jié)叉，所述大節(jié)叉上設(shè)置有一可轉(zhuǎn)動的套環(huán)，所述套環(huán)套設(shè)在所述連接座的導(dǎo)桿上。 所述套環(huán)由一中間環(huán)和兩徑向伸出軸組成，所述兩徑向伸出軸轉(zhuǎn)動地插設(shè)在上滑動桿大節(jié)叉的兩臂上，中間環(huán)套設(shè)在所述導(dǎo)桿上。 本發(fā)明采取上述技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明是針對大中型拖拉機(jī)的具體結(jié)構(gòu)而設(shè)計的，易于與大中型拖拉機(jī)配置，并且充分利用了主機(jī)的液壓懸掛裝置，實(shí)現(xiàn)了擺動主臂的的擺動升降。2、本發(fā)明設(shè)置一曲線板，在曲線板上開設(shè)有同心通孔和曲線槽孔，設(shè)置一擺動主臂，在擺動主臂上開設(shè)有擺動中心孔和兩直線槽孔，擺動主臂與曲線板通過穿過同心通孔和中心孔的轉(zhuǎn)軸連接，實(shí)現(xiàn)擺動；兩個上、下滑動桿分別通過連接銷同時限制在曲線槽孔和各自的直線槽孔中，使得兩滑動桿只能沿曲線槽孔和直線槽孔的合成軌跡運(yùn)動。3、兩滑動桿同時又分別穿設(shè)在一導(dǎo)向座上的兩導(dǎo)向孔中，兩導(dǎo)向孔分別限制兩滑動桿的擺動，使得兩滑動桿最終只能沿其軸線方向運(yùn)動。4、兩滑動桿的末端連接一連接座，連接座底端連接掛接機(jī)具，其中，上滑動桿通過其上安裝的活動套環(huán)連接到連接座的導(dǎo)桿中，下滑動桿連接到連接座的底座上，兩滑動桿在運(yùn)動時，上滑動桿在導(dǎo)桿上滑動，并能通過套環(huán)調(diào)整角度，使得連接座始終處于豎直狀態(tài)，從而帶動掛接機(jī)具直線升降。5、本發(fā)明機(jī)構(gòu)科學(xué)合理，簡單緊湊，安裝方便，易于操作，可以大大減少機(jī)車前后方向的振動，減少無用功的消
耗，減輕操作人員的疲勞，提高工作效率。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是本發(fā)明曲線板與擺動主臂連接示意圖 圖3是本發(fā)明曲線板結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是本發(fā)明擺動主臂結(jié)構(gòu)示意圖 圖5是圖1的A-A剖視圖 圖6是本發(fā)明下滑動桿結(jié)構(gòu)示意圖 圖7是本發(fā)明上滑動桿結(jié)構(gòu)示意圖 圖8是上滑動桿與導(dǎo)桿的連接示意圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。 如圖1所示，本發(fā)明裝置包括一豎立在拖拉機(jī)機(jī)體1上的曲線板2，曲線板2通過曲線板上固定板3、曲線板下固定板4及螺栓固定在拖拉機(jī)機(jī)體1上兩中央拉桿5的外側(cè)
4(如圖2所示)。如圖3所示，曲線板2由兩側(cè)板和一橫向板焊接而成，在兩側(cè)板上對應(yīng)位 置分別開設(shè)有同心通孔6和曲線槽孔7。 在曲線板2的下方設(shè)置有連接在拖拉機(jī)機(jī)體1上的拖拉機(jī)懸掛架下橫桿8。下橫 桿8以靠近拖拉機(jī)機(jī)體的一端為支點(diǎn)擺動，曲線板2的側(cè)板與下橫桿8的擺動面平行。
如圖1、圖2所示，在兩中央拉桿5的內(nèi)偵U，同時也是曲線板2兩側(cè)板的內(nèi)側(cè)，也就 是它們共同所屬的空檔中，設(shè)置有一擺動主臂9。擺動主臂9為一長桿，它的頭部夾設(shè)在它 們的空檔中，中部及尾部伸出在曲線板2之外。擺動主臂9頭部開設(shè)有一中心孔10(如圖 4所示)，通過一轉(zhuǎn)軸11穿過兩曲線板2的同心通孔6、兩中央拉桿5的連接孔及擺動主臂 9的中心孔，使得他們連接起來，曲線板2的同心通孔、兩中央拉桿5的連接孔及擺動主臂9 的中心孔在等圓同圓心上。因?yàn)榭諜n的寬度大于擺動主臂9的頭部厚度，因此擺動主臂9與 兩中央拉桿5之間具有一定空隙，擺動主臂9在空檔中能夠繞轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)動。在擺動主臂9 中間部位，通過連接銷12連接了一主臂連接板13，主臂連接板13的下端通過連接銷14連 接到了下橫桿8的擺動端。當(dāng)拖拉機(jī)懸掛架的下橫桿8因擺動而推動主臂連接板13時，擺 動主臂9就會以轉(zhuǎn)軸11為中心擺動。 前述已表明本發(fā)明所要解決的問題不是只實(shí)現(xiàn)掛接機(jī)具的擺動升降，而是要實(shí)現(xiàn) 在擺動過程中的直線升降。因此，作為關(guān)鍵部件的擺動主臂9，本發(fā)明給出了較佳實(shí)施例， 如圖4、5所示，在此實(shí)施例中，擺動主臂9包括一長的方形空管15，在方形空管15的前端 開設(shè)有用于穿設(shè)所述轉(zhuǎn)軸11的中心孔10。在方形空管15的中部焊接一連接件16，連接銷 12穿過連接件16以實(shí)現(xiàn)與主臂連接板13連接。在方形空管15的兩側(cè)壁上各焊接一平板 17，每一平板17及其所焊接的方形空管側(cè)壁上，均開設(shè)有上、下兩道直線槽孔18、19，上、下 直線槽孔18、19成一定角度設(shè)置，它們的中心線匯交于所述曲線板2上的同心通孔6，也即 擺動主臂9前端的中心孔IO，也即中央拉桿5的連接孔，三孔等圓同圓心。
另有關(guān)鍵部件一上滑動桿20和一下滑動桿21，如圖1、圖5所示，兩者的前端都有 通孔，一連接銷22，穿過上滑動桿20的通孔和曲線板2上的曲線槽孔7、擺動主臂9上的上 直線槽孔18，將上滑動桿20、曲線板2、擺動主臂9三者連接。 —連接銷23，穿過下滑動桿21的通孔和曲線板2上的曲線槽孔7、擺動主臂9上 的下直線槽孔19，將下滑動桿21、曲線板2、擺動主臂9三者連接。 由于連接銷22同時穿在曲線槽孔7及上直線槽孔18中，所以，連接銷22與上滑 動桿20通孔端的運(yùn)動被約束在曲線板2上的曲線槽孔7和擺動主臂9的上直線槽18內(nèi)， 連接銷22拉動上滑動桿20沿曲線槽孔7與上直線槽孔18的合成軌跡運(yùn)動。
同理，由于連接銷23同時穿在曲線槽孔7及下直線槽孔19中，所以，連接銷23與 下滑動桿21通孔端的運(yùn)動被約束在曲線板2上的曲線槽孔7和擺動主臂9的下直線槽19 內(nèi)，連接銷23拉動下滑動桿21沿曲線槽孔7與下直線槽孔19的合成軌跡運(yùn)動。
另一方面，在方形空管15的尾部以法蘭盤形式螺栓連接一導(dǎo)向座24。導(dǎo)向座24 上開設(shè)有兩個導(dǎo)向孔，上滑動桿20和下滑動桿21分別穿設(shè)過兩個導(dǎo)向孔，兩個導(dǎo)向孔的中 心線匯交方向朝向曲線板2，并且兩導(dǎo)向孔中心線分別與擺動主臂9的上直線槽孔18中心 線、擺動主臂9的下直線槽孔19中心線重合，最后匯交于所述曲線板2上的同心通孔6，也 即擺動主臂9前端的中心孔IO，也即中央拉桿5的連接孔，三孔的等圓同圓心上。因此，在 曲線槽孔7，上、下直線槽孔18、19，及導(dǎo)向座23導(dǎo)向孔的共同作用下，上滑動桿20和下滑
5動桿21被限定為只能沿各自桿的軸線方向做伸縮運(yùn)動。 如圖6、圖7所示，上滑動桿20和下滑動桿21的末端均具有大節(jié)叉。如圖l所示，上滑動桿20和下滑動桿21穿出導(dǎo)向座24后，末端均通過各自的大節(jié)叉連接到一連接座25上。連接座25包括一底座26和一固定插設(shè)在底座中的豎直導(dǎo)桿27。其中，下滑動桿21末端大節(jié)叉插設(shè)到連接座25的底座26部位，并通過銷栓與底座26連接；如圖8所示，上滑動桿20的末端大節(jié)叉上，設(shè)置有一套環(huán)28，套環(huán)28由一中間環(huán)和兩徑向伸出軸組成，兩徑向伸出軸可轉(zhuǎn)動地插設(shè)在大節(jié)叉的兩臂上，中間環(huán)套設(shè)在導(dǎo)桿27上。當(dāng)上滑動桿20和下滑動桿21在主臂擺動過程中沿主臂兩直線槽作直線運(yùn)動時，由于主臂擺動角度不同，兩節(jié)叉中心的距離也不斷變化，因此套環(huán)28可以環(huán)繞導(dǎo)桿27上下滑動并調(diào)整角度，滿足兩節(jié)叉中心距離不斷變化的要求。
本發(fā)明的工作過程如下 在拖拉機(jī)懸掛裝置的下橫桿8的擺動下，主臂連接板13推動或拉動擺動主臂9擺動。擺動主臂9圍繞擺動主臂9的中心孔10、曲線板8同心通孔6、中央拉桿5的連接孔，三孔等圓同圓心，進(jìn)行上下方向的擺動。由于上滑動桿20和下滑動桿21的前端分別由約束在曲線板2上的曲線槽7和擺動主臂9上的兩直線槽內(nèi)的連接銷連接。所以擺動主臂9進(jìn)行擺動時，上滑動桿20和下滑動桿21都具有兩種運(yùn)動形式，即沿擺動主臂9上的兩直線槽的直線運(yùn)動和沿曲線板2曲線槽的上、下方向的運(yùn)動。由于曲線板2曲線槽和擺動主臂9上的兩直線槽的這種結(jié)構(gòu)，加之?dāng)[動主臂9末端設(shè)置的導(dǎo)向座24，使得擺動主臂9在進(jìn)行上、下擺動的過程中，上滑動桿20和下滑動桿21只能沿各自的軸線方向伸縮運(yùn)動。上滑動桿20和下滑動桿21的這種合成運(yùn)動，加之末端通過活動套環(huán)連接的連接座結(jié)構(gòu)，使得上滑動桿20末端的大節(jié)叉中心和下滑動桿21末端的大節(jié)叉中心始終保持在一條固定的豎直直線上，從而使得下滑動桿21末端的大節(jié)叉連接的連接座25在伴隨擺動主臂9擺動的過程中，始終保持豎直的升降狀態(tài)。連接座25的下端掛接后置機(jī)具。
權(quán)利要求
一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于它包括一固定在拖拉機(jī)機(jī)體上、位于懸掛架下橫桿上方的曲線板，所述曲線板上開設(shè)有一同心通孔和一曲線槽孔；一擺動主臂，頭部開設(shè)有一中心孔，所述中心孔與所述曲線板同心通孔等圓同圓心，通過一轉(zhuǎn)軸同時穿設(shè)過所述中心孔與同心通孔將所述擺動主臂與曲線板連接，所述擺動主臂中部通過一主臂連接板與所述懸掛架下橫桿連接，所述擺動主臂尾部設(shè)置有導(dǎo)向座，所述導(dǎo)向座上開設(shè)有兩成一定角度的上、下導(dǎo)向孔，所述擺動主臂側(cè)面開設(shè)有兩成一定角度的上、下直線槽孔，所述上導(dǎo)向孔與上直線槽孔中心線重合，所述下導(dǎo)向孔與下直線槽孔中心線重合，并且上、下兩中心線匯交于所述擺動主臂的中心孔；一上滑動桿，前端帶有一連接銷，所述連接銷同時穿設(shè)在所述曲線板的曲線槽孔和擺動主臂的上直線槽孔中；一下滑動桿，前端帶有另一連接銷，所述另一連接銷同時穿設(shè)在所述曲線板的曲線槽孔和擺動主臂的下直線槽孔中；所述上滑動桿和下滑動桿的末端分別穿設(shè)過所述導(dǎo)向座上的上、下導(dǎo)向孔，連接到一機(jī)具連接座上。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述曲線板由兩側(cè)板和一橫向板焊接而成，在所述兩側(cè)板對應(yīng)位置上分別開設(shè)有所述同心通孔和所述曲線槽孔，所述擺動主臂夾設(shè)在所述兩側(cè)板之間，并通過所述轉(zhuǎn)軸連接。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述主臂連接板的一端通過連接件和銷與所述擺動主臂連接，所述主臂連接板的另一端與所述懸掛架下橫桿的擺動末端連接。
4. 如權(quán)利要求2所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述擺動主臂為一方形空管，在所述方形空管的頭部開設(shè)有所述中心孔，所述方形空管的左、右兩側(cè)壁焊接有兩平板，在所述兩平板上對應(yīng)開設(shè)有所述上、下兩直線槽孔。
5. 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述連接座包括一底座和一豎直導(dǎo)桿。
6. 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述下滑動桿末端具有一大節(jié)叉，通過銷栓連接到所述連接座的底座上。
7. 如權(quán)利要求5所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述下滑動桿末端具有一大節(jié)叉，通過銷栓連接到所述連接座的底座上。
8. 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述上滑動桿的末端具有一大節(jié)叉，所述大節(jié)叉上設(shè)置有一可轉(zhuǎn)動的套環(huán)，所述套環(huán)套設(shè)在所述連接座的導(dǎo)桿上。
9. 如權(quán)利要求5所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述上滑動桿的末端具有一大節(jié)叉，所述大節(jié)叉上設(shè)置有一可轉(zhuǎn)動的套環(huán)，所述套環(huán)套設(shè)在所述連接座的導(dǎo)桿上。
10. 如權(quán)利要求8或9所述的一種在擺動過程中直線升降的裝置，其特征在于所述套環(huán)由一中間環(huán)和兩徑向伸出軸組成，所述兩徑向伸出軸轉(zhuǎn)動地插設(shè)在上滑動桿大節(jié)叉的兩臂上，中間環(huán)套設(shè)在所述導(dǎo)桿上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在擺動過程中直線升降的裝置，它包括一固定在拖拉機(jī)上的曲線板，曲線板上開設(shè)有一同心通孔和一曲線槽孔；一擺動主臂，其頭部通過轉(zhuǎn)軸與曲線板同心通孔連接，中部通過主臂連接板與懸掛架下橫桿連接，尾部安裝有導(dǎo)向座，擺動主臂上開設(shè)有成一定角度的上、下兩直線槽孔，兩槽孔中心線匯交于同心通孔；一上滑動桿前端通過一連接銷同時穿設(shè)在曲線槽孔和上直線槽孔中；一下滑動桿前端通過另一連接銷同時穿設(shè)在曲線槽孔和下直線槽孔中；上滑動桿和下滑動桿末端分別穿設(shè)過導(dǎo)向座上的兩導(dǎo)向孔后，連接到一連接座，下滑動桿連接到連接座的底座上，上滑動桿活動連接到連接座的導(dǎo)桿上。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)掛接機(jī)具在擺動過程中直線升降的目的。
文檔編號A01B59/00GK101785380SQ20101013216
公開日2010年7月28日 申請日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者王繼山, 蔣泉山, 賀德 申請人:大同市機(jī)械化農(nóng)業(yè)生態(tài)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)管理站