基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构及方法技术领域
本发明涉及农业机械技术，具体地，涉及一种基于夹持同步带轮的农机方向盘自
动化改装机构及方法。
背景技术
由于农用机械智能化能大幅度降低农产品价格，保证农产品质量而被国家所提
倡，我国智能农机改装工作还处于起步阶段。
传统农机需要人驾驶，近来生产力成本不断增加，把农民从土地上解放出来成为
时代的趋势。传统的有人驾驶农机让更多的劳动力固定在农业上，农机驾驶员需要克服高
温、日照等野外恶劣环境，耕种质量受到驾驶员的经验影响，不利于大面积农场式经营。目
前已有一些方向盘自动控制机构设计，例如无人车上的专项机构，但是无人车往往需要对
转向系统进行很大改动，改装较为麻烦。此外，针对农机不同于其他车辆，具有价格便宜，安
装空间余量大，前进速度低，不需要太精准的方向控制等特点。所以，针对农机需要设计一
种适合农机的全新转向机构。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于夹持同步带轮的农机方向
盘自动化改装机构及方法。
根据本发明提供的基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构，包括：方向
盘、方向盘轴、夹持从同步带轮、同步带、夹持主同步带轮以及步进电机；
其中，所述步进电机驱动所述夹持主同步带轮；所述夹持从同步带轮设置在所述
方向盘轴上；所述方向盘轴的上端部设置有方向盘；
所述同步带设置在所述夹持从同步带轮、所述夹持主同步带轮上。
优选地，还包括方向盘套筒和夹持固定台；
其中，所述方向盘轴的下端部设置在所述方向盘套筒上；所述夹持固定台设置在
所述方向盘套筒上；
所述步进电机设置在所述夹持固定台上。
优选地，所述夹持固定台设置有夹持扣；所述夹持扣套设在在所述方向盘套筒上；
所述夹持扣上设置有固定台螺钉，从而夹持固定在方向盘套筒上。
优选地，所述夹持固定台设置有固定平板；所述固定平板上设置有第一光孔；
所述步进电机设置有与所述第一光孔相对应的第二光孔
所述第一光孔、所述第二光孔内设置有固定电机螺栓；所述固定电机螺栓配合固
定电机螺母，将步进电机固定在固定平板上。
优选地，还包括联轴器；
其中，所述联轴器设置在所述步进电机的转轴上；所述夹持主同步带轮设置在所
述联轴器上。
本发明提供的基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构的改装方法，包括
如下步骤：
步骤S1：将农机方向盘取下，锯掉若干长度的方向盘套筒或延长方向盘轴；
步骤S2：将夹持固定台固定在方向盘套筒上；
步骤S3：将步进电机固定在夹持固定台上，并在步进电机的输出轴安装联轴器；
步骤S4：将套好同步带的夹持从同步带轮、夹持主同步带轮分别安装在方向盘轴、
联轴器上；
步骤S5：将方向盘安装到方向盘轴的上端部并拧上方向盘固定螺母。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明中夹持固定台、夹持主同步带轮、夹持从同步带轮通过螺钉抱紧的方式
固定，结构简单，方便拆卸与安装。
2、本发明中夹持主同步带轮、同步带和夹持从同步带轮进行扭矩的传递和位置的
关联，同步带传动在满足力矩和位置控制的情况下，大大降低了改装成本。
3、本发明提供了两种农机控制方式，保留手动方向盘控制转向功能，又能够通过
步进电机对方向轴进行位置控制，提高了农机控制的灵活性。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、
目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的结构爆炸示意图；
图中：
1 为方向盘；
2 为夹持从同步带轮；
3 为同步带；
4 为方向盘轴；
5 为方向盘套筒；
6 为固定台螺钉；
7 为夹持固定台；
8 为步进电机；
9 为固定电机螺母；
10 为固定电机螺栓；
11 为联轴器；
12 为夹持主同步带轮；
13 为方向盘固定螺母。
图2、图3示出了本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术
人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术
人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明
的保护范围。
在本实施例中，本发明提供的基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构，
包括：方向盘1、方向盘轴4、夹持从同步带轮2、同步带3、夹持主同步带轮12以及步进电机8；
其中，所述步进电机8驱动所述夹持主同步带轮12；所述夹持从同步带轮2设置在
所述方向盘轴4上；所述方向盘轴4的上端部设置有方向盘1；
所述同步带3设置在所述夹持从同步带轮2、所述夹持主同步带轮12上。
本发明提供的基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构，还包括方向盘套
筒5和夹持固定台7；
其中，所述方向盘轴4的下端部设置在所述方向盘套筒5上；所述夹持固定台7设置
在所述方向盘套筒5上；
所述步进电机8设置在所述夹持固定台7上。
所述夹持固定台7设置有夹持扣；所述夹持扣套设在在所述方向盘套筒5上；
所述夹持扣上设置有固定台螺钉6，从而夹持固定在方向盘套筒5上。
所述夹持固定台7设置有固定平板；所述固定平板上设置有第一光孔；
所述步进电机8设置有与所述第一光孔相对应的第二光孔
所述第一光孔、所述第二光孔内设置有固定电机螺栓10；所述固定电机螺栓10配
合固定电机螺母9，将步进电机8固定在固定平板上。
本发明提供的基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构，还包括联轴器
11；
其中，所述联轴器11设置在所述步进电机8的转轴上；所述夹持主同步带轮12设置
在所述联轴器11上。
所述方向盘1，用以完成有人驾驶功能。所述夹持从同步带轮把传送带力矩传递至
方向盘轴4。所述同步带把夹持主同步带轮力矩传递至夹持从同步带轮。所述方向盘轴把方
向盘或夹持从同步带轮的力矩和位置传递给车辆方向控制机构。所述方向盘套筒对方向盘
位置进行约束，为农机自带结构。所述固定台螺钉用于夹持规定台的夹紧。所述夹持固定台
通过螺钉固定在方向盘套筒上，四个光孔用于螺栓固定电机基座。所述步进电机用于提供
力矩控制方向盘转角。所述固定电机螺母用于步进电机的固定。所述固定电机螺栓用于步
进电机的固定。所述联轴器一段为键连接电机输出轴，另一端为光轴。所述夹持主同步带轮
夹持固定在联轴器上将联轴器力矩传递至同步带。
本发明提供的基于夹持同步带轮的农机方向盘自动化改装机构的改装方法，包括
如下步骤：
步骤S1：将农机方向盘取下，锯掉若干长度的方向盘套筒5或延长方向盘轴4；
步骤S2：将夹持固定台7固定在方向盘套筒5上；
步骤S3：将步进电机8固定在夹持固定台7上，并在步进电机8的输出轴安装联轴器
11；
步骤S4：将套好同步带3的夹持从同步带轮2、夹持主同步带轮12分别安装在方向
盘轴4、联轴器11上；
步骤S5：将方向盘1安装到方向盘轴4的上端部并拧上方向盘固定螺母。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述
特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影
响本发明的实质内容。