專利名稱：行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械，尤其是涉及適合于寬窄行插秧要求的行星輪軸交錯的一種 行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
寬窄行插秧就是指水稻插秧的行間距實行一寬一窄的種植方式，這種種植方式利 用作物邊際優(yōu)勢的增產(chǎn)原理，通過調(diào)整插秧的行間距，改善植株間通風(fēng)、透光度，減輕病害， 增加葉面積指數(shù)，延長葉片壽命，加速干物質(zhì)積累，從而達(dá)到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、節(jié)本增效的目的。分插機(jī)構(gòu)是插秧機(jī)上實現(xiàn)取秧、植入田中、使秧苗成行種植的部件。在現(xiàn)有公開的 橢圓齒輪行星系插秧機(jī)分插機(jī)構(gòu)中，如申請?zhí)枮?00720106011. 3和99246386. 6的有關(guān)橢 圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的專利，中心齒輪、中間齒輪和行星齒輪均為橢圓直齒輪，中心軸、 中間軸和行星軸相互平行布置，栽植臂上秧針在垂直于中心軸和地面的平面內(nèi)運動，在秧 箱取秧口等距分布的前提下，插秧位置不能形成農(nóng)藝要求的寬窄行秧苗分布。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)，可以適合 大株距的寬窄行插秧，又可以適合小株距寬窄行插秧。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明在中心軸的左、右兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的傳動箱，行星軸伸出傳動箱 外的行星軸一端固定有栽植臂?，F(xiàn)以右傳動箱為例說明其結(jié)構(gòu)關(guān)系如下在固定在中心軸 右端的右傳動箱內(nèi)，空套在中心軸上的右中心橢圓斜齒輪通過右牙嵌式法蘭與機(jī)架固定聯(lián) 接，在右中心橢圓斜齒輪的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自中間軸上的右上中間橢圓斜齒輪 和右下中間橢圓斜齒輪，并且該三個橢圓斜齒輪的軸線相互平行，右上中間橢圓斜齒輪和 右下中間橢圓斜齒輪的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自右上行星軸、右下行星軸上的右上行 星橢圓斜齒輪和右下行星橢圓斜齒輪，并且右上、右下兩個行星橢圓斜齒輪的螺旋角與各 自嚙合的右上和右下中間橢圓斜齒輪的螺旋角旋向一致，固定右上、右下行星橢圓斜齒輪 的兩個行星軸與右中間橢圓斜齒輪軸線成一個交錯角a角；兩個行星軸伸出右傳動箱外 的一端分別固定有右上、右下栽植臂，分插機(jī)構(gòu)工作時，由于行星軸的交錯角引起栽植臂秧 針尖在取秧后相對取秧位置向左或向右偏移，從而實現(xiàn)所插秧苗行距寬窄分布。所述的兩個行星橢圓斜齒輪的旋轉(zhuǎn)中心位于中心橢圓斜齒輪和兩個中間橢圓斜 齒輪轉(zhuǎn)動中心連線的延長線上，或繞著兩中間橢圓斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)過0角的位置，即五 個橢圓斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心點在一條直線上，或形成以中心橢圓斜齒輪為中心的兩個三角形。本發(fā)明具有的有益效果是在傳動箱體內(nèi)相對中心橢圓斜齒輪對稱設(shè)置的二組行星系橢圓斜齒輪，行星軸與 中間軸形成一個交錯角a角，通過調(diào)節(jié)行星橢圓斜齒輪與中間橢圓斜齒輪的相對位置，優(yōu) 化相關(guān)機(jī)構(gòu)參數(shù)，可以設(shè)計出滿足不同機(jī)型的寬窄行插秧分插機(jī)構(gòu)；從側(cè)面看，兩個中間軸和兩個行星軸與中心軸共五軸軸心可以構(gòu)成以中心軸對頂?shù)膬蓚€全等三角形和直線形布 置，其中直線形布置的分插機(jī)構(gòu)可以適合大株距的寬窄行插秧，三角形布置的分插機(jī)構(gòu)可 以適合小株距寬窄行插秧。


圖1是的本發(fā)明的剖視展開圖。圖2是圖1的A向視圖。圖中a角是中間軸與行星軸的交錯角。圖3是圖2的B-B剖視圖，表示栽植臂內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖4是本發(fā)明兩個中間軸和兩個行星軸與中心軸共五軸軸心成直線形布置示意 圖。圖5是本發(fā)明兩個中間軸和兩個行星軸與中心軸共五軸軸心形成以中心軸對頂 的兩個全等三角形布置示意圖。圖6是中間橢圓斜齒輪、中間軸與行星橢圓斜齒輪、行星軸交錯布置示意圖。圖7是本發(fā)明栽植臂秧針尖插秧點相對秧門向外側(cè)偏移的插秧軌跡曲線示意圖。圖8是本發(fā)明栽植臂秧針尖插秧點相對秧門向內(nèi)側(cè)偏移的插秧軌跡曲線示意圖。圖中1、中心軸，2.右牙嵌式法蘭，2'、左牙嵌式法蘭，3、右傳動箱，3'、左傳動 箱，4、右中心橢圓斜齒輪，4'、左中心橢圓斜齒輪，5、右上中間橢圓斜齒輪，5'、左上中間 橢圓斜齒輪，6、右上行星橢圓斜齒輪，6'、左上行星橢圓斜齒輪，7、右上行星軸，7'、左上 行星軸，8、右下中間橢圓斜齒輪，8'、左下中間橢圓斜齒輪，9、右下行星橢圓斜齒輪，9'、 左下行星橢圓斜齒輪，10、右下行星軸，10'、左下行星軸，11、右上栽植臂，12、秧針，13、栽 植臂殼體，14、推秧桿，15、撥叉，16、彈簧，17、凸輪，B、取秧門，C、栽植臂秧針尖插秧軌跡，D、 地面，a、中間軸與行星軸的交錯角，0、行星軸軸心與中間軸軸心連線與中心軸軸心與中 間軸軸心連線的夾角，9、行星架即中心軸軸心與中間軸軸心連線與水平線的夾角。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示，本發(fā)明的行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)，在中心軸1的 左、右兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的傳動箱，行星軸伸出傳動箱外的行星軸一端固定有栽植 臂。右傳動箱3其結(jié)構(gòu)關(guān)系如下在固定在中心軸1右端的右傳動箱3內(nèi)，空套在中心軸 上的右中心橢圓斜齒輪4通過右牙嵌式法蘭與機(jī)架固定聯(lián)接，在右中心橢圓斜齒輪4的兩 側(cè)，對稱布置有固定在各自中間軸上的右上中間橢圓斜齒輪5和右下中間橢圓斜齒輪8，并 且該三個橢圓斜齒輪的軸線相互平行(如圖4、圖5所示)；右上中間橢圓斜齒輪5和右下 中間橢圓斜齒輪8的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自右上行星軸7、右下行星軸10上的右上 行星橢圓斜齒輪6和右下行星橢圓斜齒輪9，并且右上、右下兩個行星橢圓斜齒輪6、9的螺 旋角與各自嚙合的右上和右下中間橢圓斜齒輪5、8的螺旋角旋向一致，固定右上、右下行 星橢圓斜齒輪6、9的兩個行星軸7、10與右中間橢圓斜齒輪4軸線成一個交錯角a角(如 圖6所示)；兩個行星軸7、10伸出右傳動箱3外的一端分別固定有右上、右下栽植臂，分插 機(jī)構(gòu)工作時，由于行星軸的交錯角引起栽植臂秧針尖在取秧后相對取秧位置向左或向右偏 移，從而實現(xiàn)所插秧苗行距寬窄分布。
左傳動箱3'其結(jié)構(gòu)關(guān)系如下在固定在中心軸1左端的左傳動箱3'內(nèi)，空套在 中心軸上的左中心橢圓斜齒輪4'通過左牙嵌式法蘭與機(jī)架固定聯(lián)接，在左中心橢圓斜齒 輪4'的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自中間軸上的左上中間橢圓斜齒輪5'和左下中間橢 圓斜齒輪8'，并且該三個橢圓斜齒輪的軸線相互平行，左上中間橢圓斜齒輪5'和左下中 間橢圓斜齒輪8'的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自左上行星軸7'、左下行星軸10'上的 左上行星橢圓斜齒輪6'和左下行星橢圓斜齒輪9'，并且左上、左下兩個行星橢圓斜齒輪 6'、9'的螺旋角與各自嚙合的左上和左下中間橢圓斜齒輪5'、8'的螺旋角旋向一致，固 定左上、左下行星橢圓斜齒輪6'、9'的兩個行星軸7' ,10'與左中間橢圓斜齒輪4'軸 線成一個交錯角a角；兩個行星軸7'、10伸出左傳動箱3'外的一端分別固定有左上、左 下栽植臂，分插機(jī)構(gòu)工作時，由于行星軸的交錯角引起栽植臂秧針尖在取秧后相對取秧位 置向左或向右偏移，從而實現(xiàn)所插秧苗行距寬窄分布。以右傳動箱3為例以所述的右上、右下兩個行星橢圓斜齒輪6、9的旋轉(zhuǎn)中心位于 右中心橢圓斜齒輪4和右上、右下兩個中間橢圓斜齒輪5、8轉(zhuǎn)動中心連線的延長線上(如 圖4所示)；或繞著右上、右下兩中間橢圓斜齒輪5、8旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)過0角的位置(如圖5所 示)，即五個橢圓斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心點在一條直線上，或形成以中心橢圓斜齒輪為中心的兩個 三角形。所述的兩個行星橢圓斜齒輪的旋轉(zhuǎn)中心位于中心橢圓斜齒輪和兩個中間橢圓斜 齒輪轉(zhuǎn)動中心連線的延長線上，或繞著兩中間橢圓斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)過0角的位置，即五 個橢圓斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心點在一條直線上，或形成以中心橢圓斜齒輪為中心的兩個三角形。選擇不同的橢圓斜齒輪輪齒的旋向和a、0等相關(guān)安裝參數(shù)，可以分別形成如圖 7、圖8的插秧軌跡曲線，圖7是在插秧機(jī)前進(jìn)方向上栽植臂秧針尖插秧點相對取秧門B向 外側(cè)偏移的插秧軌跡曲線C示意圖，圖8是在插秧機(jī)前進(jìn)方向上分插機(jī)構(gòu)插秧點栽植臂秧 針尖插秧點相對取秧門B向內(nèi)側(cè)偏移的插秧軌跡曲線C示意圖，插秧點為插秧軌跡曲線C 深入地面D中的一點。以右傳動箱內(nèi)的齒輪8、9為例說明中間橢圓斜齒輪8與行星橢圓斜齒輪9之間的 安裝關(guān)系，圖6左邊的圖是兩交錯齒輪的示意圖，圖中a角與圖2中的a角相同，這是由 于兩斜齒輪的旋向相同，安裝時形成了兩倍于螺旋角的交錯角，本發(fā)明也正是利用這個特 點設(shè)計分插機(jī)構(gòu)的空間插秧軌跡。通過調(diào)節(jié)行星橢圓斜齒輪8、9的螺旋角旋向可以形成取 秧點不同的寬窄行軌跡，如圖6所示，左圖兩個分插機(jī)構(gòu)的軌跡取秧點窄，推秧點寬；而右 圖兩軌跡取秧點距離比推秧點寬。本發(fā)明的工作原理是分插機(jī)構(gòu)動力由插秧機(jī)鏈輪箱主動鏈輪經(jīng)鏈條傳遞到中心鏈輪，帶動中心軸轉(zhuǎn) 動，帶動左、右傳動箱轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動的左、右傳動箱內(nèi)，固定的中心橢圓斜齒輪通過中間橢圓 斜齒輪傳動行星橢圓斜輪，其中兩中間橢圓斜齒輪的螺旋角旋向與中心橢圓斜齒輪的方向 相反，而行星橢圓斜齒輪的螺旋角旋向與各自嚙合的中間橢圓斜齒輪的螺旋角旋向相同， 形成兩倍于螺旋角的交錯角。當(dāng)行星齒輪隨行星軸相對齒輪盒轉(zhuǎn)動時，栽植臂的隨行星軸 轉(zhuǎn)動，由于交錯角的存在，栽植臂的轉(zhuǎn)動平面與齒輪盒的轉(zhuǎn)動平面不是平行平面，這樣栽植 臂的相對運動與齒輪盒的牽連轉(zhuǎn)動合成使得栽植臂上秧針軌跡成為一空間軌跡。而栽植臂 的轉(zhuǎn)動形成一個牽動撥叉15圍繞固定凸輪17 (固定在齒輪盒上)擺動(圖3)，在取秧前撥
5叉經(jīng)過凸輪的上升段而抬起，將推秧桿14提高至最高點，同時壓縮推秧彈簧16 ；在取秧到
插秧前，撥叉處于凸輪的最高位置保持段；當(dāng)固定在栽植臂13上的秧針12到達(dá)插秧位置，
撥叉轉(zhuǎn)至凸輪缺口，推秧彈簧回位推動推秧桿向下快速運動，將秧苗推入土中。從而順序完
成了水稻秧苗的取秧、插秧動作，實現(xiàn)水稻秧苗的機(jī)械化寬窄行移栽。 上述具體實施方式
用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的
精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)，在中心軸(1)的左、右兩端分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的傳動箱，行星軸伸出傳動箱外的行星軸一端固定有栽植臂；其特征在于現(xiàn)以右傳動箱(3)為例說明其結(jié)構(gòu)關(guān)系如下在固定在中心軸(1)右端的右傳動箱(3)內(nèi)，空套在中心軸上的右中心橢圓斜齒輪(4)通過右牙嵌式法蘭與機(jī)架固定聯(lián)接，在右中心橢圓斜齒輪(4)的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自中間軸上的右上中間橢圓斜齒輪(5)和右下中間橢圓斜齒輪(8)，并且該三個橢圓斜齒輪的軸線相互平行，右上中間橢圓斜齒輪(5)和右下中間橢圓斜齒輪(8)的兩側(cè)，對稱布置有固定在各自右上行星軸(7)、右下行星軸(10)上的右上行星橢圓斜齒輪(6)和右下行星橢圓斜齒輪(9)，并且右上、右下兩個行星橢圓斜齒輪(6、9)的螺旋角與各自嚙合的右上和右下中間橢圓斜齒輪(5、8)的螺旋角旋向一致，固定右上、右下行星橢圓斜齒輪(6、9)的兩個行星軸(7、10)與右中間橢圓斜齒輪(4)軸線成一個交錯角α角；兩個行星軸(7、10)伸出右傳動箱(3)外的一端分別固定有右上、右下栽植臂，分插機(jī)構(gòu)工作時，由于行星軸的交錯角引起栽植臂秧針尖在取秧后相對取秧位置向左或向右偏移，從而實現(xiàn)所插秧苗行距寬窄分布。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)，其特征在 于所述的兩個行星橢圓斜齒輪的旋轉(zhuǎn)中心位于中心橢圓斜齒輪和兩個中間橢圓斜齒輪轉(zhuǎn) 動中心連線的延長線上，或繞著兩中間橢圓斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)過0角的位置，即五個橢圓 斜齒輪旋轉(zhuǎn)中心點在一條直線上，或形成以中心橢圓斜齒輪為中心的兩個三角形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種行星輪軸交錯的橢圓斜齒輪傳動分插機(jī)構(gòu)。在中心軸的兩端分別安裝結(jié)構(gòu)相同的傳動箱?？仗自谥行妮S上的中心橢圓斜齒輪通過牙嵌式法蘭與機(jī)架聯(lián)接，在中心橢圓斜齒輪的兩側(cè)，對稱布置有固定在中間軸上的中間橢圓斜齒輪，該三個橢圓斜齒輪的軸線相互平行，中間橢圓斜齒輪兩側(cè)，對稱布置行星軸上的行星橢圓斜齒輪，行星橢圓斜齒的螺旋角與嚙合的中間橢圓斜齒輪的螺旋角旋向一致；行星軸伸出傳動箱外的一端分別固定有栽植臂。分插機(jī)構(gòu)工作時，由于行星軸的交錯角引起栽植臂秧針尖在取秧后相對取秧位置向左或向右偏移，實現(xiàn)所插秧苗行距寬窄分布。本發(fā)明適合大株距的寬窄行插秧，三角形布置的分插機(jī)構(gòu)適合小株距寬窄行插秧。
文檔編號A01C11/02GK101861773SQ20101019368
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者孫良, 趙勻, 趙雄 申請人:浙江理工大學(xué)