一種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構的製作方法

2023-09-10 03:10:40

專利名稱：一種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種農業機械，尤其是涉及適用於步行式插秧機寬窄行插秧要求的一種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構。
背景技術：
寬窄行插秧是指水稻插秧機的行間距實行一寬ー窄的種植方式，這種種植方式利用作物邊際優勢的增產原理，通過調整插秧的行間距，改善植株間通風、透光度，減輕病害，増加葉面積指數，延長葉片壽命，加速乾物質積累，從而達到優質高產、節本增效的目的。寬窄行分插機構是插秧機上實現取秧、植入田中、使秧苗成寬窄行種植的部件。本實用新型專利採用高階變性橢圓錐齒輪實現寬窄行插秧的要求，通過調節中心齒輪與中間 齒輪螺旋角或行星高階變性橢圓錐齒輪軸與中間高階變性橢圓錐齒輪軸之間的軸交角，優化相關機構參數，可以設計出滿足不同機型、不同寬窄行農藝要求的寬窄行分插機構。
發明內容本實用新型的目的是提供一種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，能夠實現寬窄行作業並適用於步行式插秧機分插機構。為了達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是在鏈輪箱內，動カ由裝在主動鏈輪軸上的主動鏈輪經鏈條傳遞到中心鏈輪上，中心鏈輪固接在中心軸上，中心軸兩軸端分別固定有內部傳動結構相冋的左、右齒輪箱；左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪空套在中心軸兩軸端上，通過左、右牙嵌式法蘭與鏈輪箱固定聯接，左、右中心齒輪分別與固裝在各自左、右中間軸上的左、右中間齒輪相嚙合，左、右中間齒輪分別帶動與左、右中間齒輪同軸安裝的左、右中間高階變性橢圓錐齒輪轉動，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪分別與固裝在左、右行星軸上的左、右行星高階變性橢圓錐齒輪相嚙合，左、右行星軸伸出左、右齒輪箱的一端固定有左、右栽植臂。所述的左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪和左、右行星高階變性橢圓錐齒輪三軸齒輪行星系的軸心的相對位置成三角形排列。所述的左、右中間軸與中心軸交錯布置，有ー夾角6或呈平行布置，當斜齒輪螺旋角-為零時，即斜齒輪退化為直齒輪或中間與中心斜齒輪螺旋角,a大小相等，旋向相反，所述的左、右行星軸與左、右中間軸之間的軸交角根據相應的寬窄行行距農藝要求為不等於90度的夾角屮。所述的左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪均為斜齒齒輪。所述的左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪為斜齒齒輪,左、右中間齒輪為直齒齒輪。所述的左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪為直齒齒輪,左、右中間齒輪為斜齒齒輪。所述的左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪均為直齒齒輪。所述的左、右齒輪箱內的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪為橢圓齒輪、非圓齒輪、偏心齒輪、偏心_非圓齒輪或正圓齒輪。所述的橢圓齒輪為ー階橢圓齒輪、一階變性橢圓齒輪、高階橢圓齒輪或高階變性橢圓齒輪。本實用新型具有的有益效果是高階變性橢圓錐齒輪兼顧高階變性橢圓齒輪的非勻速比傳動及錐齒輪的空間傳動特性，中心齒輪與中間齒輪呈交錯布置；？角布置或平行布置，行星高階變性橢圓錐齒輪與中間高階變性橢圓錐齒輪之間的軸交角為不等幹90度的ー個小角ヂ，使得栽植臂秧針在取秧後，其插秧點相對於取秧點向左或向右偏移相應距離，使得所插秧苗行距成寬窄變化，實現寬窄行插秧的農藝要求，改變斜齒輪螺旋角的5、軸交角ヂ的大小，該分插機構可以滿足不同的寬窄行農藝要求。本實用新型分插機構採用斜齒交錯和橢圓錐齒輪混合傳動機構，使得秧針取秧時在取秧段的偏移量a更小，更有利於均勻取出更接近方塊的秧苗，且使得秧針對秧苗和秧 根的傷害更小；能夠得到較小的插秧小穴ロ，插秧後秧苗不易倒伏，更有利於秧苗的直立性。

圖I是本實用新型的結構原理示意圖。圖2是本實用新型的栽植臂內部結構圖。圖3是本實用新型的沿軸向方向投影的行星齒輪傳動示意圖。圖4是本實用新型的行星齒輪傳動立體圖。圖5是本實用新型的行星高階變性橢圓錐齒輪與中間高階變性橢圓錐齒輪、中心齒輪傳動布置圖，圖中ぶ角表示行星高階變性橢圓錐齒輪和中間高階變性橢圓錐齒輪之間的軸交角。圖6是本實用新型的中心齒輪與中間齒輪有一交錯角時的傳動齒輪圖，圖中4角表示中間軸與中心之間的交錯角。圖7是本實用新型安裝在同一鏈輪箱上左右ー對分插機構形成的在插秧機前進方向插秧軌跡推秧點距離大於秧門間距的原理示意圖。圖8是本實用新型安裝在相鄰鏈輪箱上相鄰的兩個分插機構形成的在插秧機前進方向插秧軌跡推秧點距離小於秧門間距的原理示意圖。圖9是本實用新型形成的側視「海豚型」靜軌跡圖。圖10是本實用新型秧針在取秧段的軌跡偏移量示意圖，圖中a表示秧針取秧時在取秧段的軌跡偏移量。圖中1.中心鏈輪，2.中心軸，3.右牙嵌式法蘭，3 '.左牙嵌式法蘭，4.右中心齒輪，4 』 .左中心齒輪，5.右齒輪箱，5 』 .左齒輪箱，6.右中間齒輪，6 』 .左中間齒輪，
7.右中間軸，7 '.左中間軸，8.右中間高階變性橢圓錐齒輪，8丨.左中間高階變性橢圓錐齒輪，9.右行星高階變性橢圓錐齒輪，9丨.左行星高階變性橢圓錐齒輪，10.右行星軸，10 』 .左行星軸，11.右栽植臂，11 ;.左栽植臂，12.鏈條，13.主動鏈輪，14.主動鏈輪軸，15.鏈輪箱，，16.凸輪，17.撥叉，18.推秧杆，19.彈簧，20.秧門，21.前進方向插秧軌跡，22.地面。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進ー步說明。如圖I、圖2所示，在鏈輪箱21內，動カ由裝在主動鏈輪軸14上的主動鏈輪13經鏈條12傳遞到中心鏈輪I上，中心鏈輪I固接在中心軸2上，中心軸2兩軸端分別固定有內部傳動結構相同的左、右齒輪箱5 '、5;左、右齒輪箱5'、5內的左、右中心齒輪4 '、4空套在中心軸2兩軸端上，通過左、右牙嵌式法蘭3丨、3與鏈輪箱15固定聯接，左、右中心齒輪4 ^、4分別與固裝在各自左、右中間軸7 ^、7上的左、右中間齒輪6 ^、6相嚙合，左、右中間齒輪6丨、6分別帶動與左、右中間齒輪6丨、6同軸安裝的左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8'、8轉動，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8 '、8分別與固裝在左、右行星軸10'、10上的左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9 ^、9相嚙合，左、右行星軸1(T、10伸出左、右齒輪箱5丨、5的一端固定有左、右栽植臂11丨、11。左、右栽植臂11丨>11的絕對運動為左、 右行星高階變性橢圓錐齒輪9 '、9相對左、右齒輪箱5 '、5的非勻速轉動和左、右齒輪箱
5'、5繞中心軸2的圓周運動的合成運動。如圖3所示，所述的左、右齒輪箱5 '、5內的左、右中心齒輪4 '、4，左、右中間齒輪6'、6，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8 '、8和左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9 '、9三軸齒輪行星系的軸心的相對位置成三角形排列。如圖4、圖5、圖6所示，所述的左、右中間軸W、7與中心軸2交錯布置，有ー夾角5或呈平行布置，當斜齒輪螺旋角,為零時，即斜齒輪退化為直齒輪或中間與中心斜齒輪螺旋角-大小相等，旋向相反，所述的左、右行星軸10 』、10與左、右中間軸7 』、7之間的軸交角根據相應的寬窄行行距農藝要求為不等幹90度的夾角V所述的左、右齒輪箱5 ^、5內的左、右中心齒輪4 ^、4，左、右中間齒輪6 ^、6均為斜齒齒輪。所述的左、右齒輪箱5 7、5內的左、右中心齒輪4、4 7為斜齒齒輪，左、右中間齒輪
6;、6為直齒齒輪。所述的左、右齒輪箱5 '、5內的左、右中心齒輪4 '、4為直齒齒輪，左、右中間齒輪6 '、6為斜齒齒輪。所述的左、右齒輪箱5 ^、5內的左、右中心齒輪4 ^、4，左、右中間齒輪6 ^、6均
為直齒齒輪。所述的左、右齒輪箱5 '、5內的左、右中心齒輪4 '、4，左、右中間齒輪6、6 '為橢圓齒輪、非圓齒輪、偏心齒輪、偏心_非圓齒輪或正圓齒輪。所述的橢圓齒輪為ー階橢圓齒輪、一階變性橢圓齒輪、高階橢圓齒輪或高階變性橢圓齒輪。如圖3、圖4、圖5、圖6所示，以右齒輪箱5內的齒輪為例說明左、右中心齒輪4 '、4與左、右中間齒輪6 '、6，左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9 '、9與左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8丨、8之間的安裝關係。右中心齒輪4與右中間齒輪6可以同時為螺旋角大小及旋向均相同的斜齒輪，也可以同時為直齒齒輪或者其中ー個為斜齒輪，一個為直齒輪，中間軸與中心軸呈交錯布置或平行布置；右行星軸10與右中間軸7之間的軸交角，並不等於常見的錐齒輪之間90度的軸交角，而是ー個小角P，也即右行星高階變性橢圓錐齒輪9與右中間高階變性橢圓錐齒輪8大端面之間的軸交角為不等於90度的一個小角零。通過調節右中心齒輪4與右中間齒輪6的螺旋角、右行星高階變性橢圓錐齒輪9和右中間高階變性橢圓錐齒輪8之間的軸交角可以形成不同的寬窄行秧針尖點運動軌跡，如圖7所示，為安裝在同一鏈輪箱上左右ー對分插機構形成的軌跡取秧點窄，插秧點寬；如圖8所示為安裝在相鄰鏈輪箱上相鄰的兩個分插機構形成的軌跡取秧點距離比推秧點寬；圖7、圖8中/為插秧穴ロ，本實用新型能夠得到較小的插秧穴ロ ；圖9是本實用新型形成的側視「海豚型」靜軌跡圖；如圖10所示，本實用新型秧針取秧時在秧門20處取秧段的插秧軌跡21偏移量a更小，有利於均勻取出更近似方塊的秧苗，且使得秧針對秧苗和秧根的傷害更小。本實用新型的工作原理是分插機構動カ由插秧機鏈輪箱15內的主動鏈輪13經鏈條12傳遞到中心鏈輪I上，帶動中心軸2轉動，中心軸2帶動左、右齒輪箱5 ^、5轉動，左、右齒輪箱5 ^、5內，空 套在中心軸2上與鏈輪箱15固定的左、右中心齒輪4 ^、4與左、右中間齒輪6 ^、6嚙合，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8 '、8與左、右中間齒輪6 '、6同軸安裝，且與左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9 '、9嚙合，左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9 '、9與左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8 '、8之間的軸交角為不等於90度的一個小角P。當左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9 '、9隨左、右行星軸10 '、10相對左、右齒輪箱5 '、5轉動時，帶動左、右栽植臂11'、11轉動，由於左、右行星高階變性橢圓錐齒輪9'、9與左、右中間高階變性橢圓錐齒輪8'、8之間的軸交角並不等於90度，因此左、右栽植臂11、11 '的轉動平面與左、右齒輪箱5'、5的轉動平面不是平行平面，成P的夾角，這樣左、右栽植臂11 '、11上的秧針在取秧後，其插秧點相對於取秧點向左或向右偏移相應距離。左、右栽植臂I」 >11的轉動使左、右撥叉17'、17圍繞固定的左、右凸輪W、16 (固定在左、右齒輪箱5'、5上)擺動，在取秧前左、右撥叉17 '、17經過左、右凸輪16 '、16的上升段而抬起，將左、右推秧杆
18;、18提聞至最聞點，同時壓縮推秩彈黃19 ^、19 ;在取秩到摘秩如，左、右撥叉17 ^、17處於左、右凸輪16'、16的最高位置保持段；當秧爪到達插秧位置，撥叉17'、17轉至凸輪16 』、16缺ロ，推秧彈簧19 ^、19回位推動推秧杆19 ^、19向下快速運動，將秧苗推入地面22即土壤中。從而順序完成了水稻秧苗的取秧、插秧動作，實現水稻秧苗的機械化寬窄行移栽。上述具體實施方式
用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限制，在本實用新型的精神和權利要求的保護範圍內，對本實用新型作出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，在鏈輪箱(15)內，動カ由裝在主動鏈輪軸(14)上的主動鏈輪(13)經鏈條(12)傳遞到中心鏈輪(I)上，中心鏈輪(I)固接在中心軸(2)上，中心軸(2)兩軸端分別固定有內部傳動結構相冋的左、右齒輪箱(5 '、5);其特徵在於左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4 '、4)空套在中心軸(2)兩軸端上，通過左、右牙嵌式法蘭(3丨、3)與鏈輪箱(15)固定聯接，左、右中心齒輪(4 ;、4)分別與固裝在各自左、右中間軸(7 ^、7)上的左、右中間齒輪W、6)相嚙合，左、右中間齒輪(6 '、6)分別帶動與左、右中間齒輪(6 '、6)同軸安裝的左、右中間高階變性橢圓錐齒輪(8'、8)轉動，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪(8 '、8)分別與固裝在左、右行星軸(10'、10)上的左、右行星高階變性橢圓錐齒輪(9 '、9)相嚙合，左、右行星軸(10 '、10)伸出左、右齒輪箱W、5)的一端固定有左、右栽植臂(11 ^、11)。
2.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4 '、4)，左、右中間齒輪(6 ;、6)，左、右中間高階變性橢圓錐齒輪(8 '、8)和左、右行星高階變性橢圓錐齒輪W、9)三軸齒輪行星系的軸心的相對位置成三角形排列。
3.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在幹所述的左、右中間軸(7 '、7)與中心軸(2)交錯布置，有ー夾角或呈平行布置，當斜齒輪螺旋角為零吋，即斜齒輪退化為直齒輪或中間與中心斜齒輪螺旋角大小相等，旋向相反，所述的左、右行星軸(10 '、10)與左、右中間軸(7 '、7)之間的軸交角根據相應的寬窄行行距農藝要求為不等幹90度的夾角。
4.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4 '、4)，左、右中間齒輪(6 '、6)均為斜齒齒輪。
5.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4、4 ')為斜齒齒輪，左、右中間齒輪(6'、6)為直齒齒輪。
6.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4 '、4)為直齒齒輪，左、右中間齒輪(6 '、6)為斜齒齒輪。
7.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4 '、4)，左、右中間齒輪(6 ;、6)均為直齒齒輪。
8.根據權利要求I所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內的左、右中心齒輪(4 '、4)，左、右中間齒輪(6、6丨)為橢圓齒輪、非圓齒輪、偏心齒輪、偏心-非圓齒輪或正圓齒輪。
9.根據權利要求8所述的ー種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構，其特徵在於所述的橢圓齒輪為ー階橢圓齒輪、ー階變性橢圓齒輪、高階橢圓齒輪或高階變性橢圓齒輪。
專利摘要本實用新型公開了一種步行式插秧機高階變性橢圓錐齒輪寬窄行分插機構。鏈輪箱內，動力通過鏈條或錐齒輪傳遞到中心軸上，中心軸兩側軸端固定有內部傳動結構相同的齒輪箱，齒輪箱內的中心齒輪通過牙嵌式法蘭固定在鏈輪箱上，且與固裝在中間軸上的中間齒輪呈嚙合傳動，帶動與中間齒輪同軸安裝的中間高階變性橢圓錐齒輪轉動，中間高階變性橢圓錐齒輪與行星高階變性橢圓錐齒輪嚙合，行星軸伸出齒輪箱的一端固定有栽植臂部件。所述的中間軸與中心軸有一個交錯角或平行布置，而行星軸與中間軸之間的軸交角為不等於90度的夾角，使得栽植臂上的秧針在取秧後，其插秧點相對於取秧點向左或向右偏移相應距離，實現寬窄行插秧的農藝要求。
文檔編號F16H37/02GK202617667SQ20122018578
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月27日 優先權日2012年4月27日
發明者杜小強, 孫良, 趙勻, 俞高紅 申請人:浙江理工大學