本發(fā)明涉及一種多功能拖拉機(jī)，屬于農(nóng)用機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前農(nóng)用拖拉機(jī)、小方拖只是具有耕地、運(yùn)輸功能，它們的動(dòng)力（發(fā)動(dòng)機(jī)）的作用沒有充分發(fā)揮出來(lái)，造成一定的資源浪費(fèi)。也不能滿足現(xiàn)在農(nóng)田水利建設(shè)、以及灌溉、農(nóng)業(yè)發(fā)展生產(chǎn)多樣化需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種多功能拖拉機(jī)，定義空間直角坐標(biāo)系為，所述拖拉機(jī)前進(jìn)的方向?yàn)閤軸正方向，定義豎直向上方向?yàn)閦軸正方向；其特征在于，拖拉機(jī)包括車架體和設(shè)置在所述車架體的y軸方向上兩側(cè)邊的拖拉機(jī)前輪與后輪；在所述車架體上，靠近所述后輪處設(shè)有駕駛室，遠(yuǎn)離所述駕駛室一側(cè)設(shè)有動(dòng)力部，所述駕駛室在y軸方向的一側(cè)設(shè)有機(jī)械臂，所述機(jī)械臂包括一端與所述車架體連接，另一端與小臂鉸接的大臂以及與之相鉸接的所述小臂，所述小臂的遠(yuǎn)離所述鉸接處的一端設(shè)有夾爪部；所述車架體與所述大臂之間設(shè)有俯仰油缸，所述大臂與所述小臂之間設(shè)有第二伸縮油缸，所述小臂與所述夾爪部之間設(shè)有第三伸縮油缸。

優(yōu)選地，所述夾爪部包括頂部支座，所述頂部支座的上部沿著x軸方向靠近兩側(cè)邊處分別開設(shè)第一耳孔、第二耳孔，所述小臂的遠(yuǎn)離所述大臂一端的端頭鉸接于所述第一耳孔處，所述第三伸縮油缸的有桿腔一端與所述第二耳孔之間采用彎曲連桿連接。

優(yōu)選地，所述夾爪部還包括位于所述頂部支座下方的吊架主體以及位于所述吊架主體下方的一對(duì)可開闔夾爪，所述吊架主體上水平設(shè)有第四伸縮油缸，所述第四伸縮油缸與所述夾爪之間設(shè)有連接部，用于通過(guò)伸縮油缸使所述夾爪實(shí)現(xiàn)開闔動(dòng)作。

優(yōu)選地，所述頂部支座與所述吊架主體之間設(shè)有回轉(zhuǎn)盤，用于可使得所述吊架柱體周向旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述夾爪部可拆卸，可根據(jù)需要換成挖斗、鉆具、錘具，噴水裝置中的任意一種。

優(yōu)選地，所述車架體的位于x軸方向的最前端處設(shè)有鏟斗部，所述鏟斗部包括與所述車架體前端部間隔一定距離設(shè)置的鏟斗，所述鏟斗與所述車架體前端部之間設(shè)有第五伸縮油缸以及用于連接二者的第二連接部。

優(yōu)選地，所述車架體的位于x軸方向的遠(yuǎn)離所述前輪的后端處，位于y軸方向上的兩側(cè)設(shè)有可伸縮支腿部。

優(yōu)選地，所述駕駛室與所述車架體之間設(shè)有轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明提供的一種多功能拖拉機(jī)，克服現(xiàn)有技術(shù)下拖拉機(jī)功能使用單一的缺陷，將動(dòng)力充分利用，既可以實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)原有的功能，又能夠?qū)崿F(xiàn)抓取作業(yè)、推土作業(yè)、噴水作業(yè)，一機(jī)多用，非常方便，倍受市場(chǎng)歡迎。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種多功能拖拉機(jī)主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種多功能拖拉機(jī)的局部側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：

11-車架體；12-后輪；13-行駛系統(tǒng)；21-動(dòng)力部；31-駕駛室；32-轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)；41-大臂；42-小臂；43-夾爪部；51-液壓控制系統(tǒng)；52-液壓管；6-可伸縮支腿部；61-支腿油缸；62-支腿架；63-球形腳撐；71-第五伸縮油缸；711-安裝架；72-第二連接桿一；73-鏟斗；74-第二連接桿二；401-俯仰油缸；402-第二伸縮油缸；403-第三伸縮油缸；434-第四伸縮油缸；111-支座三；112-支座四；113-支座五；431-支座七；4311-第一耳孔；4312-第二耳孔；4313-彎曲連桿；4314-彎曲連桿二；432-吊架主體；433-夾爪；434-第四伸縮油缸；4331-第二連桿；4332-第三連桿；4333-第四連桿；4334-頂桿。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖1-2所示，本發(fā)明提供一種多功能拖拉機(jī)。

在此做如下定義：

定義空間直角坐標(biāo)系為，所述拖拉機(jī)前進(jìn)的方向?yàn)閤軸正方向，定義豎直向上方向?yàn)閦軸正方向。

該拖拉機(jī)包括車架體11和設(shè)置在車架體11的y軸方向上的兩側(cè)邊的拖拉機(jī)前輪與后輪（更靠近x軸正方向的一對(duì)為前輪）。在車架體11上，靠近后輪處設(shè)有駕駛室31，遠(yuǎn)離駕駛室31一側(cè)設(shè)有動(dòng)力部21，駕駛室31在y軸方向的一側(cè)設(shè)有機(jī)械臂，機(jī)械臂包括一端與車架體11連接，另一端與小臂42鉸接的大臂41；以及與之相鉸接的小臂42，小臂42的遠(yuǎn)離鉸接處的一端設(shè)有夾爪部43。車架體11與大臂41之間設(shè)有俯仰油缸401，大臂41與小臂42之間設(shè)有第二伸縮油缸402，小臂42與夾爪部43之間設(shè)有第三伸縮油缸403。

其中，大臂41具有為折彎的鋼架結(jié)構(gòu)。并使俯仰油缸401的無(wú)桿腔一端鉸接于車架體11的支座三111上，俯仰油缸401的有桿腔一端鉸接于大臂41下方的折彎處的支座四112上。如此，通過(guò)俯仰油缸401的伸縮運(yùn)動(dòng)可控制大臂41的俯仰動(dòng)作，從而可控制機(jī)械臂在z軸方向的運(yùn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，第二伸縮油缸402的無(wú)桿腔一端鉸接于大臂41上方的支座五113上，有桿腔一端鉸接于大臂41與小臂42鉸接處上方的支座六114上（支座六114焊接在小臂41鋼架結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離夾爪部43的一端的端頭部的上方），在此，支座六114也可以是與小臂一體成型的鋼結(jié)構(gòu)，只要是支座六114與小臂42形成一定的角度a即可，最優(yōu)的，此角度a為140度。如此，通過(guò)第二伸縮油缸402的直線伸縮運(yùn)動(dòng)可控制小臂42在x軸向上的擺動(dòng)動(dòng)作，幫助機(jī)械臂最末端的夾爪部43在x軸向上移動(dòng)定位，抓取貨物。

進(jìn)一步地，夾爪部43包括頂部支座七431，頂部支座七431的上部沿著x軸方向的兩側(cè)開設(shè)第一耳孔4311、第二耳孔4312，并使小臂42的端頭鉸接于第一耳孔4311處（為進(jìn)一步減輕重量，頂部支座七431的中部可開孔設(shè)置）；第三伸縮油缸403的有桿腔一端與第二耳孔4312之間設(shè)有彎曲連桿4313，第三伸縮油缸403的無(wú)桿腔一端鉸接于小臂42的上部臂架處。如此，通過(guò)第三伸縮油缸403的直線伸縮運(yùn)動(dòng)可控制小臂42末端的夾爪部43類似于人體腕關(guān)節(jié)一樣，可以在xz平面上可繞第一耳孔4311所在點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，于是，可根據(jù)貨物所處位置，靈活控制夾爪部43轉(zhuǎn)動(dòng)適當(dāng)?shù)慕嵌茸ト∝浳铩?/p>

進(jìn)一步地，在小臂42的底部距離第一耳孔4311不遠(yuǎn)處設(shè)有開孔，并在開孔處和第三伸縮油缸403的有桿腔一端之間設(shè)置彎曲連桿二4314，并使得彎曲連桿二4314在其兩端連接處均為鉸接，以便更好地實(shí)現(xiàn)夾爪部43的運(yùn)動(dòng)，同時(shí)確保其連接結(jié)構(gòu)更加具有穩(wěn)定性。

進(jìn)一步地，夾爪部43包括頂部支座七431，以及位于其下方的吊架主體432以及位于吊架主體432下方的一對(duì)可開闔夾爪433，吊架主體432上水平設(shè)有第四伸縮油缸434，第四伸縮油缸434與其下方夾爪433之間設(shè)有連接部，用于通過(guò)第四伸縮油缸434實(shí)現(xiàn)夾爪的開闔動(dòng)作。

具體地，夾爪433為左右兩個(gè)具有彎曲鐮刀形的夾爪瓣在其端部鉸接而成，兩個(gè)夾爪瓣對(duì)稱設(shè)置，并使得其彎曲部的凸部朝外；當(dāng)二者張開時(shí)，具有用于容納貨物的夾抱空間（注意使左右兩個(gè)夾爪瓣的開度略大于貨物直徑），當(dāng)二者夾貨物時(shí)，使兩個(gè)夾爪瓣的自由端相互靠近，用于夾抱貨物，其工作原理類似于動(dòng)物螃蟹前端的大鉗，通過(guò)開闔夾取食物。

進(jìn)一步地，連接部包括，設(shè)置于右夾爪瓣上部與吊架主體432下部之間的第二連桿4331，設(shè)置于第四伸縮油缸434的伸出端與左夾爪瓣上部之間的第三連桿4332，設(shè)置于第四伸縮油缸434的伸出端與左夾爪瓣上部之間的第四連桿4333使第四連桿4333上的中段部分鉸接在吊架主體432的下部，鉸接處與左夾爪瓣上部之間設(shè)有頂桿4334，便于支撐和帶動(dòng)第四連桿4333，使其更好的拉動(dòng)夾爪433，讓夾爪433張開。其中，第二連桿4331、第三連桿4332、第四連桿4333以及頂桿4334的兩端均采用鉸接方式，便于通過(guò)第四伸縮油缸434的伸縮來(lái)實(shí)現(xiàn)夾爪的開闔動(dòng)作。

進(jìn)一步地，頂部支座七431與吊架主體432之間設(shè)有回轉(zhuǎn)盤，回轉(zhuǎn)盤可通過(guò)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，用于可使得吊架主體432周向可旋轉(zhuǎn)，便于夾爪調(diào)整角度對(duì)準(zhǔn)貨物。

進(jìn)一步地，車架體11的位于x軸方向的最前端處設(shè)有鏟斗部，鏟斗部包括與車架體11前端部間隔一定距離設(shè)置的鏟斗73，鏟斗73與車架體11前端部的安裝架711之間設(shè)有第五伸縮油缸71，以及用于連接鏟斗73和安裝架711的第二連接部。第二連接部包括在z軸方向上不同高度設(shè)置的第二連接桿一72和第二連接桿二74（第二連接桿一72和第二連接桿二74的兩端處均采用鉸接方式）。如此，當(dāng)?shù)谖迳炜s油缸71縮回時(shí)，鏟斗73可處于收回（復(fù)位）狀態(tài)，收于距離車架體11前端部最近處；當(dāng)?shù)谖迳炜s油缸71慢慢伸出時(shí)，鏟斗73慢慢伸出并最終止于距離車架體11前端部最遠(yuǎn)處，此時(shí)鏟斗73在z軸方向上位于最低高度，可方便鏟土（起到平穩(wěn)推土的作用）。

進(jìn)一步地，夾爪部43可拆卸，可根據(jù)需要換成挖斗、鉆具、錘具，噴水裝置中的任意一種，用于實(shí)現(xiàn)不同功能的作業(yè)，例如，可以完成裝貨、挖土方、鉆孔、打石頭、噴灑農(nóng)藥水肥等工作。

進(jìn)一步地，車架體11的位于x軸方向的遠(yuǎn)離所述前輪的后端處，位于y軸方向上的兩側(cè)設(shè)有可伸縮支腿部6。具體地，可伸縮支腿部6包括支腿油缸61和支腿架62、球形腳撐63。用于在拖拉機(jī)實(shí)施抓取貨物作業(yè)之前，支腿部向y軸方向的兩側(cè)打開，支撐于地面上，防止拖拉機(jī)抓貨或吊貨時(shí)傾翻（在作業(yè)時(shí)可支撐拖拉機(jī)平穩(wěn)作業(yè)）。

進(jìn)一步地，駕駛室31與車架體11之間設(shè)有轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)32。具體地，轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)32包括旋轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈、外圈，進(jìn)一步地，駕駛室31下方有一塊25mm厚的鋼板固定在旋轉(zhuǎn)支承內(nèi)圈上端，旋轉(zhuǎn)支承外圈下端固定在車架體11上。其中，旋轉(zhuǎn)支承通過(guò)液壓馬達(dá)帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)支承內(nèi)部有一套獨(dú)特設(shè)計(jì)的油、水、氣、電的“兩定一轉(zhuǎn)”結(jié)構(gòu)裝置。它是油、水、氣、電從車架體11部分到液壓控制系統(tǒng)51和駕駛室31的唯一通道。它主要由兩個(gè)固定套（內(nèi)、外）和一個(gè)旋轉(zhuǎn)套（中）構(gòu)成，內(nèi)外套通過(guò)固定塊連接后固定在車架體11下方，中套通過(guò)固定塊固定在駕駛室31下方的鋼板上。外套的內(nèi)側(cè)開有多條油、氣槽，每槽鉆孔通到外套的下端，槽的兩側(cè)開有旋轉(zhuǎn)密封圈槽：中套的表面自上到下鉆孔對(duì)應(yīng)外套的油、氣槽，這樣油、氣通過(guò)管路連接到外套油氣槽后，經(jīng)過(guò)中套表面的對(duì)應(yīng)孔輸送到中套上端，后經(jīng)管路分別接到液壓控制系統(tǒng)51和駕駛室31：中套內(nèi)側(cè)也開有多條水、油、氣槽、每槽鉆孔通到中套的上端，槽的兩側(cè)開有旋轉(zhuǎn)密封圈槽，并且水槽旁邊另開有防漏槽，以防止旋轉(zhuǎn)密封圈破損時(shí)油槽和水槽互不想通。內(nèi)套的表面自下到上鉆孔對(duì)應(yīng)中套的油、氣、水槽，這樣油、氣、水通過(guò)管路連接到內(nèi)套后經(jīng)過(guò)中套內(nèi)側(cè)對(duì)應(yīng)槽輸送到中套的上端，后經(jīng)過(guò)管路分別到液壓控制系統(tǒng)51和駕駛室31.電路旋轉(zhuǎn)分兩部分，固定部分和外套連接在一起，旋轉(zhuǎn)部分和中套連接在一起。

如此，可用于駕駛室31的旋轉(zhuǎn)，使駕駛室31具有經(jīng)獨(dú)特設(shè)計(jì)的“兩定一轉(zhuǎn)”結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以降低旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的高度，這樣既方便機(jī)車的掛擋操作，也減輕旋轉(zhuǎn)阻力。

需要說(shuō)明的是，動(dòng)力部21包括發(fā)動(dòng)機(jī)，為拖拉機(jī)提供動(dòng)力輸出，輸出給行駛系統(tǒng)13，讓拖拉機(jī)可開動(dòng)行走；拖拉機(jī)上的所有油缸全部通過(guò)液壓控制系統(tǒng)51實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。液壓控制系統(tǒng)51包括液壓泵、若干連通的液壓管52以及設(shè)置在液壓管52上的液壓閥（分油閥、液控閥、過(guò)濾器、回油塊等），及執(zhí)行元件（液壓油缸）。

工作原理：

（一）抓取作業(yè)

本發(fā)明的實(shí)施例提供的多功能拖拉機(jī)在進(jìn)行作業(yè)時(shí)，通過(guò)駕駛室31下方的轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)32使駕駛室31旋轉(zhuǎn)，從而使駕駛室31面對(duì)貨物。驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂及夾爪部43處于待裝貨物上方，驅(qū)動(dòng)使夾爪張開，張開幅度應(yīng)比待裝貨物直徑略大；驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)盤調(diào)整夾爪的角度，使夾爪能以適當(dāng)角度抓住貨物，待裝貨物進(jìn)入左右兩個(gè)夾爪瓣之間時(shí)，驅(qū)動(dòng)夾爪閉合夾住貨物。驅(qū)動(dòng)大臂41、小臂42帶動(dòng)貨物移動(dòng)；至指定位置后，通過(guò)大臂41、小臂42將貨物放至地面，驅(qū)動(dòng)夾爪張開，完成作業(yè)。

（二）鏟土（推土）作業(yè)

多功能拖拉機(jī)進(jìn)行推土作業(yè)時(shí)，駕駛員通過(guò)駕駛室31下方的轉(zhuǎn)盤機(jī)構(gòu)32使駕駛室31旋轉(zhuǎn)，從而調(diào)整好駕駛室31方向便于作業(yè)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)第五伸縮油缸71，使鏟斗73降低到適當(dāng)高度；驅(qū)動(dòng)拖拉機(jī)前進(jìn)，推動(dòng)貨物或土壤完成作業(yè)。

（三）噴水作業(yè)

多功能拖拉機(jī)進(jìn)行噴水作業(yè)時(shí)，將夾爪部43換成噴水裝置（并且噴頭部分可以360度旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行多方位、多角度的噴水作業(yè)），驅(qū)動(dòng)大臂41和小臂42，使噴水裝置對(duì)準(zhǔn)待噴物體，將噴水裝置開啟，通過(guò)驅(qū)動(dòng)車輪前進(jìn)，完成沿路的噴水作業(yè)。

本發(fā)明提供的一種多功能拖拉機(jī)，克服現(xiàn)有技術(shù)下拖拉機(jī)功能使用單一的缺陷，將動(dòng)力充分利用，既可以實(shí)現(xiàn)拖拉機(jī)原有的功能，又能夠?qū)崿F(xiàn)抓取作業(yè)、推土作業(yè)、噴水作業(yè)，一機(jī)多用，非常方便，倍受市場(chǎng)歡迎。

本發(fā)明所述的具體實(shí)施方式并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)范圍的限制，凡是在本發(fā)明構(gòu)思的精神和原則之內(nèi)，本領(lǐng)域的專業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。