專利名稱：一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種農(nóng)業(yè)機(jī)械，尤其是涉及適用于步行式插秧機(jī)寬窄行插秧要求的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
寬窄行插秧是指水稻插秧機(jī)的行間距實(shí)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。 寬窄行分插機(jī)構(gòu)是插秧機(jī)上實(shí)現(xiàn)取秧、植入田中、使秧苗成寬窄行種植的部件。本實(shí)用新型專利采用偏心-非圓錐錐齒輪實(shí)現(xiàn)寬窄行插秧的要求，通過調(diào)節(jié)中心齒輪與中間齒輪螺旋角或行星非圓錐錐齒輪軸與中間偏心錐齒輪軸之間的軸交角，優(yōu)化相關(guān)機(jī)構(gòu)參數(shù)，可以設(shè)計(jì)出滿足不同機(jī)型、不同寬窄行農(nóng)藝要求的寬窄行分插機(jī)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)寬窄行作業(yè)并適用于步行式插秧機(jī)分插機(jī)構(gòu)。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是在鏈輪箱內(nèi)，動力由裝在主動鏈輪軸上的主動鏈輪經(jīng)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(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)相冋的左、右齒輪箱；左、右齒輪箱內(nèi)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(lián)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、右中間偏心錐齒輪轉(zhuǎn)動，左、右中間偏心錐齒輪分別與固裝在左、右行星軸上的左、右行星非圓錐錐齒輪相嚙合，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(nèi)的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪，左、右中間偏心錐齒輪和左、右行星非圓錐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，有一夾角Θ或呈平行布置，當(dāng)斜齒輪螺旋角β為零時(shí)，即斜齒輪退化為直齒輪或中間與中心斜齒輪螺旋角β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(jù)相應(yīng)的寬窄行行距農(nóng)藝要求為不等于90度的夾角Φ。所述的左、右傳動箱內(nèi)的左、右中心齒輪、左、右中間齒輪均為斜齒齒輪。所述的左、右傳動箱內(nèi)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、右傳動箱內(nèi)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、右傳動箱內(nèi)的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪均為直齒齒輪。所述的左、右傳動箱內(nèi)的左、右中心齒輪，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。[0014]所述的橢圓齒輪為一階橢圓齒輪、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(shí)用新型具有的有益效果是偏心-非圓錐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Θ角布置或平行布置，行星非圓錐錐齒輪與中間偏心錐齒輪之間的軸交角為不等于90度的一個小角Φ，使得栽植臂秧針在取秧后，其插秧點(diǎn)相對于取秧點(diǎn)向左或向右偏移相應(yīng)距離，使得所插秧苗行距成寬窄變化，實(shí)現(xiàn)寬窄行插秧的農(nóng)藝要求，改變斜齒輪螺旋角的β、軸交角Φ的大小，該分插機(jī)構(gòu)可以滿足不同的寬窄行農(nóng)藝要求。本實(shí)用新型分插機(jī)構(gòu)采用斜齒交錯和橢圓錐齒輪混合傳動機(jī)構(gòu)，使得秧針取秧時(shí)在取秧段的偏移量a更小，更有利于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??；能夠得到較小的插秧小穴口，插秧后秧苗不易倒伏，更有利于秧苗的直立
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖2是本實(shí)用新型的栽植臂內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖3是本實(shí)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(shí)用新型的行星齒輪傳動立體圖。圖5是本實(shí)用新型的行星非圓錐錐齒輪與中間偏心錐齒輪傳動、中心齒輪布置圖，圖中Φ角表示行星非圓錐錐齒輪和中間偏心錐齒輪之間的軸交角。圖6是本實(shí)用新型的中心齒輪與中間齒輪有一交錯角時(shí)的傳動齒輪圖，圖中Θ角表示中間軸與中心之間的交錯角。圖7是本實(shí)用新型安裝在同一鏈輪箱上左右一對分插機(jī)構(gòu)形成的在插秧機(jī)前進(jìn)方向插秧軌跡推秧點(diǎn)距離大于秧門間距的原理示意圖。圖8是本實(shí)用新型安裝在相鄰鏈輪箱上相鄰的兩個分插機(jī)構(gòu)形成的在插秧機(jī)前進(jìn)方向插秧軌跡推秧點(diǎn)距離小于秧門間距的原理示意圖。圖9是本實(shí)用新型形成的側(cè)視“海豚型”靜軌跡圖。圖10是本實(shí)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(shí)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.右中間偏心錐齒輪1，8 ’ .左中間偏心錐齒輪1，9.右行星非圓錐錐齒輪，9丨.左行星非圓錐錐齒輪，10.右行星軸，10丨.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?xiàng)U，19.彈簧，20.秧門，21.前進(jìn)方向插秧軌跡，22.地面。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。[0030]如圖I、圖2所示，在鏈輪箱15內(nèi)，動力由裝在主動鏈輪軸14上的主動鏈輪13經(jīng)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(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)相同的左、右齒輪箱5 ^、5;左、右齒輪箱5 ^、5內(nèi)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 '、3與鏈輪箱15固定聯(lián)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 ^、6分別帶動與左、右中間齒輪6 ^、6同軸安裝的左、右中間偏心錐齒輪8、
8;轉(zhuǎn)動，左、右中間偏心錐齒輪8 ;、8分別與固裝在左、右行星軸10、10 ;上的左、右行星非圓錐錐齒輪9 ^、9相嚙合，左、右行星軸1(Γ、10伸出左、右齒輪箱5 ^、5的一端固定有左、右栽植臂11 '、11。左、右栽植臂11 ' >11的絕對運(yùn)動為左、右行星非圓錐錐齒輪9丨、9相對左、右齒輪箱5丨、5的非勻速轉(zhuǎn)動和左、右齒輪箱5、5丨繞中心軸2的圓周運(yùn)動的合
。如圖3所示，所述的左、右齒輪箱5 '、5內(nèi)的左、右中心齒輪4 '、4，左、右中間齒 輪6 ^、6，左、右中間偏心錐齒輪8 ^、8和左、右行星非圓錐錐齒輪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V、7與中心軸2交錯布置，有一夾角Θ或呈平行布置，當(dāng)斜齒輪螺旋角β為零時(shí)，即斜齒輪退化為直齒輪或中間與中心斜齒輪螺旋角β大小相等，旋向相反，所述的左、右行星軸W、10與左、右中間軸7^、7之間的軸交角根據(jù)相應(yīng)的寬窄行行距農(nóng)藝要求為不等于90度的夾角Φ。所述左、右傳動箱5 ^、5內(nèi)的左、右中心齒輪4 ^、4，左、右中間齒輪6 ^、6均為
斜齒齒輪。所述左、右傳動箱5 '、5內(nèi)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。所述左、右傳動箱5 '、5內(nèi)的左、右中心齒輪4 '、4為直齒齒輪，左、右中間齒輪6丨、6為斜齒齒輪。所述左、右傳動箱5 ^、5內(nèi)的左、右中心齒輪4 ^、4，左、右中間齒輪6 ^、6均為
直齒齒輪。所述左、右傳動箱5 ^、5內(nèi)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。所述的橢圓齒輪為一階橢圓齒輪、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(nèi)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、右行星非圓錐錐齒輪9 ^、9與左、右中間偏心錐齒輪8 ^、8之間的安裝關(guān)系。右中心齒輪4與右中間齒輪6可以同時(shí)為螺旋角大小及旋向均相同的斜齒輪，也可以同時(shí)為直齒齒輪或者其中一個為斜齒輪，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，并不等于常見的錐齒輪之間90度的軸交角，而是一個小角Φ，也即右行星非圓錐錐齒輪9與右中間偏心錐齒輪8大端面之間的軸交角為不等于90度的一個小角Φ。通過調(diào)節(jié)右中心齒輪4與右中間齒輪6的螺旋角、右行星非圓錐錐齒輪9和右中間偏心錐齒輪8之間的軸交角可以形成不同的寬窄行秧針尖點(diǎn)運(yùn)動軌跡。如圖7所示，為安裝在同一鏈輪箱上左右一對分插機(jī)構(gòu)形成的軌跡取秧點(diǎn)窄，插秧點(diǎn)寬；如圖8所示為安裝在相鄰鏈輪箱上相鄰的兩個分插機(jī)構(gòu)形成的軌跡取秧點(diǎn)距離比推秧點(diǎn)寬；圖9是本實(shí)用新型形成的側(cè)視“海豚型”靜軌跡圖；圖7、圖8中7為插秧穴口，本實(shí)用新型能夠得到較小的插秧穴口 ；如圖10所示，本實(shí)用新型秧針取秧時(shí)在秧門20處取秧段的插秧軌跡21偏移量a更小，有利于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(shí)用新型的工作原理是分插機(jī)構(gòu)動力由插秧機(jī)鏈輪箱15內(nèi)的主動鏈輪13經(jīng)鏈條12傳遞到中心鏈輪I上，帶動中心軸2轉(zhuǎn)動，中心軸2帶動左、右齒輪箱5 ’、5轉(zhuǎn)動，左、右齒輪箱5 ^、5內(nèi)，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、右中間偏心錐齒輪8 ^、8與左、右中間齒輪6 ^、6同軸安裝，且與左、右行星非圓錐錐齒輪9 ^、9嚙合，左、右行星非圓錐錐齒輪9 ^、9與左、右中間偏心錐齒輪8'、8之間的軸交角為不等于90度的一個小角Φ。當(dāng)左、右行星非圓錐錐齒輪
9;、9隨左、右行星軸1(Γ、10相對左、右齒輪箱5 ^、5轉(zhuǎn)動時(shí)，帶動左、右栽植臂11 ^、11轉(zhuǎn)動，由于左、右行星非圓錐錐齒輪9 ^、9與左、右中間偏心錐齒輪8 ^、8之間的軸交角并不等于90度，因此左、右栽植臂11 '、11的轉(zhuǎn)動平面與左、右齒輪箱5 '、5的轉(zhuǎn)動平面·不是平行平面，成Φ的夾角，這樣左、右栽植臂11丨、11上的秧針在取秧后，其插秧點(diǎn)相對于取秧點(diǎn)向左或向右偏移相應(yīng)距離。左、右栽植臂11 '、11的轉(zhuǎn)動使左、右撥叉17 ^、17圍繞固定的左、右凸輪16 ^、16 (固定在左、右齒輪箱5 ^、5上)擺動，在取秧前左、右撥叉IT、17經(jīng)過左、右凸輪W、16的上升段而抬起，將左、右推秧?xiàng)UW、18提高至最高點(diǎn)，同時(shí)壓縮推秧彈簧W、19 ;在取秧到插秧前，左、右撥叉17 ^、17處于左、右凸輪W、16的最高位置保持段；當(dāng)秧爪到達(dá)插秧位置，撥叉17 '、17轉(zhuǎn)至凸輪16'、16缺口，推秧彈簧19'、19回位推動推秧?xiàng)U19'、19向下快速運(yùn)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(shí)現(xiàn)水稻秧苗的機(jī)械化寬窄行移栽。上述具體實(shí)施方式
用來解釋說明本實(shí)用新型，而不是對本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，在鏈輪箱(15)內(nèi)，動力由裝在主動鏈輪軸(14)上的主動鏈輪(13)經(jīng)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(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)相冋的左、右齒輪箱(5 ^、5);其特征在于左、右齒輪箱(5 ^、5)內(nèi)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(lián)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、右中間偏心錐齒輪(8 ;、8)轉(zhuǎn)動，左、右中間偏心錐齒輪(8 ^、8)分別與固裝在左、右行星軸(1(Γ、10)上的左、右行星非圓錐錐齒輪W、9)相嚙合，左、右行星軸(1(Γ、10)伸出左、右齒輪箱(5 ^、5)的一端固定有左、右栽植臂(11,、11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的左、右齒輪箱(5 '、5)內(nèi)的左、右中心齒輪(4 '、4)，左、右中間齒輪(6 ;、6)，左、右中間偏心錐齒輪(8 ^、8)和左、右行星非圓錐錐齒輪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(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的左、右中間軸(7 ^、7)與中心軸(2)交錯布置，有一夾角Θ或呈平行布置，當(dāng)斜齒輪螺旋角β為零時(shí)，即斜齒輪退化為直齒輪或中間與中心斜齒輪螺旋角β大小相等，旋向相反，所述的左、右行星軸(W、10)與左、右中間軸(7 ^、7)之間的軸交角根據(jù)相應(yīng)的寬窄行行距農(nóng)藝要求為不等于90度的夾角Φ。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述左、右傳動箱(5 ;、5)內(nèi)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(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述左、右傳動箱(5 ;、5)內(nèi)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(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述左、右傳動箱(5 '、5)內(nèi)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(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述左、右傳動箱(5 ;、5)內(nèi)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(jù)權(quán)利要求I所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述左、右傳動箱(5 '、5)內(nèi)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(jù)權(quán)利要求8所述的一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的橢圓齒輪為一階橢圓齒輪、一階變性橢圓齒輪、高階橢圓齒輪或高階變性橢圓齒輪。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種步行式插秧機(jī)偏心-非圓錐錐齒輪寬窄行分插機(jī)構(gòu)。傳動箱內(nèi)，動力通過鏈條或錐齒輪傳遞到中心軸上，中心軸兩側(cè)軸端固定有內(nèi)部傳動結(jié)構(gòu)相同的齒輪箱，齒輪箱內(nèi)的中心齒輪通過牙嵌式法蘭固定在傳動箱上，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偏心錐齒輪轉(zhuǎn)動，中間偏心錐齒輪與行星非圓錐錐齒輪嚙合，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θ或平行布置，而行星軸與中間軸之間的軸交角為不等于90度的夾角φ，使得栽植臂上的秧針在取秧后，其插秧點(diǎn)相對于取秧點(diǎn)向左或向右偏移相應(yīng)距離，實(shí)現(xiàn)寬窄行插秧的農(nóng)藝要求。
文檔編號F16H1/30GK202697227SQ201220185779
公開日2013年1月30日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者孫良, 張國鳳, 趙勻, 陳建能 申請人:浙江理工大學(xué)