齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽。直線式土槽測(cè)試精度低，無法實(shí)現(xiàn)不間斷試驗(yàn)。本實(shí)用新型包括土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)、土槽組件、減速系統(tǒng)和伺服電機(jī)；土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)包括沿圓周均布的多個(gè)土槽支撐組件；土槽組件包括多個(gè)土槽單元，每個(gè)土槽單元包括裙板、外圓弧板和土槽底板；土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)對(duì)土槽組件起到支撐作用。工作時(shí)伺服電機(jī)帶動(dòng)主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪帶動(dòng)從動(dòng)齒輪，從動(dòng)齒輪通過齒輪連接板帶動(dòng)土槽組件旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型配合農(nóng)田作業(yè)機(jī)具（或其核心工作部件）模擬田間作業(yè)以檢測(cè)其性能，檢測(cè)時(shí)機(jī)具固定不動(dòng)環(huán)形土槽旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)作業(yè)時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型占地小、檢測(cè)方便、精度高，克服了傳統(tǒng)直線式土槽的缺點(diǎn)。
【專利說明】齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械試驗(yàn)設(shè)備，具體涉及一種齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽。
【背景技術(shù)】
[0002]在土槽上開展農(nóng)田作業(yè)機(jī)具(或者其核心工作部件)試驗(yàn)可以模擬田間作業(yè)情況，并且方便性能參數(shù)的測(cè)試，常用于測(cè)試移栽機(jī)械、播種機(jī)械、耕作機(jī)械等。
[0003]傳統(tǒng)的土槽是直線式土槽，包括存放土壤的直線型土槽，分布在土槽邊上的直線型導(dǎo)軌。利用直線式土槽檢測(cè)農(nóng)業(yè)機(jī)具(或者其核心工作部件)性能時(shí)，機(jī)具沿著直線導(dǎo)軌前進(jìn)，同時(shí)在土槽進(jìn)行作業(yè)(如移栽、播種和耕作等)，檢測(cè)設(shè)備也跟作業(yè)機(jī)具同步前進(jìn)。
[0004]可見傳統(tǒng)的直線式土槽存在缺陷:占地面積過大(通常在15米以上)；由于檢測(cè)設(shè)備要同步前進(jìn)，因此檢測(cè)不方便、測(cè)試精度低；最多只能進(jìn)行土槽長(zhǎng)度范圍內(nèi)的試驗(yàn)，如果要進(jìn)行更多的試驗(yàn)，只有讓機(jī)具和檢測(cè)設(shè)備回到起始點(diǎn)，重新試驗(yàn)，而無法實(shí)現(xiàn)不間斷試驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)傳統(tǒng)直線式土槽的不足，提供一種齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽，占地面積小，利用該土槽進(jìn)行農(nóng)業(yè)機(jī)具性能檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)設(shè)備固定不動(dòng)，測(cè)試精度高，還可進(jìn)行不間斷試驗(yàn)。
[0006]本實(shí)用新型包括土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)、土槽組件、減速系統(tǒng)和伺服電機(jī)。
[0007]所述的減速系統(tǒng)包括主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪；伺服電機(jī)固定在電機(jī)安裝架上，電機(jī)安裝架固定在導(dǎo)軌系統(tǒng)的底座上；所述伺服電機(jī)的輸出軸與主動(dòng)齒輪通過鍵連接，主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合；從動(dòng)齒輪與齒輪連接板的一端固定，齒輪連接板的另一端與土槽組件固定。多個(gè)滾珠沿圓周均布設(shè)置在滾道內(nèi)，從動(dòng)齒輪的底部支撐在滾珠上，滾道固定在導(dǎo)軌系統(tǒng)的底座上；所述的從動(dòng)齒輪沿軸心開設(shè)有定位孔；多個(gè)限位滾子沿圓周均布，底部均通過支柱固定在底座上，每個(gè)限位滾子均壓緊從動(dòng)齒輪的定位孔孔壁。
[0008]所述的土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)包括沿圓周均布的多個(gè)土槽支撐組件；每個(gè)土槽支撐組件包括支撐滾輪和支撐架。所述的支撐架為內(nèi)部中空且豎直設(shè)置的矩形架，通過地腳螺栓固定安裝在地面上；所述的支撐滾輪安裝在支撐架頂部，所有支撐滾輪的軸線均沿土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)的徑向設(shè)置。
[0009]所述的土槽組件包括沿圓周均布的多個(gè)土槽單元，每相鄰的兩個(gè)土槽單元均通過固定連接板固定；每個(gè)土槽單元包括裙板、外圓弧板和土槽底板。所述的裙板和外圓弧板分別固定在土槽底板兩側(cè)；所有土槽單元的土槽底板均與齒輪連接板固定，且通過支撐滾輪支撐在土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)頂部；裙板的外圓弧面、外圓弧板的內(nèi)圓弧面及土槽底板的頂面合圍成納土槽單元。
[0010]所述的土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)中，兩兩相距90°的四個(gè)土槽支撐組件為定位支撐組件，每個(gè)定位支撐組件的支撐架底部均沿徑向伸至土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)的圓心處，并與底座固定；每相鄰的兩個(gè)土槽支撐組件的支撐架頂部均通過定位連接桿固定。
[0011]所述的支撐架內(nèi)設(shè)置有千斤頂，千斤頂?shù)捻敳看┻^支撐架的頂部。
[0012]所述納土槽單元的兩個(gè)側(cè)面與底面之間均設(shè)置有加強(qiáng)筋。
[0013]本實(shí)用新型具有的有益效果是:
[0014]1、本實(shí)用新型相對(duì)于傳統(tǒng)的直線式土槽，最大的優(yōu)點(diǎn)是占地面積?。蛔鳂I(yè)時(shí)環(huán)形土槽旋轉(zhuǎn)，機(jī)具不前進(jìn)，檢測(cè)設(shè)備即可不動(dòng)，不僅檢測(cè)方便，而且檢測(cè)精度大大提高；本實(shí)用新型的土槽是圓形的，可以實(shí)現(xiàn)不間斷試驗(yàn)。
[0015]2、本實(shí)用新型采用限位滾子對(duì)從動(dòng)齒輪徑向定位，保證從動(dòng)齒輪與土槽組件同軸設(shè)置，使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的俯視示意圖；
[0018]圖3為本實(shí)用新型中土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)立體圖；
[0019]圖4為圖3中定位支撐組件的結(jié)構(gòu)立體圖；
[0020]圖5為圖3中土槽支撐組件的結(jié)構(gòu)立體圖；
[0021]圖6為本實(shí)用新型中土槽單元的結(jié)構(gòu)立體圖。
[0022]圖中:1、土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)，2、土槽組件，3、伺服電機(jī)，4、主動(dòng)齒輪，5、從動(dòng)齒輪，6、電機(jī)安裝架，7、齒輪連接板，8、滾珠，9、滾道，10、底座，11、限位滾子，1-1、土槽支撐組件，1-2、千斤頂，1-3、定位支撐組件，1-4、定位連接桿，1-5、支撐滾輪，1-6、支撐架，2-1、裙板，2-2、外圓弧板，2-3、土槽底板，2-4、納土槽單元，2-5、固定連接板，2_6、加強(qiáng)筋。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0024]如圖1和2所示，齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽包括土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)1、土槽組件
2、減速系統(tǒng)和伺服電機(jī)3。
[0025]減速系統(tǒng)包括主動(dòng)齒輪4和從動(dòng)齒輪5 ;伺服電機(jī)3固定在電機(jī)安裝架6上，電機(jī)安裝架6固定在底座10上。伺服電機(jī)3的輸出軸與主動(dòng)齒輪4通過鍵連接，主動(dòng)齒輪4與從動(dòng)齒輪5嚙合；從動(dòng)齒輪5與齒輪連接板7的一端固定，齒輪連接板7的另一端與土槽組件2固定。二十四個(gè)滾珠8沿圓周均布設(shè)置在滾道9內(nèi)，從動(dòng)齒輪5的底部支撐在滾珠8上，滾道9固定在導(dǎo)軌系統(tǒng)的底座10上。從動(dòng)齒輪5沿軸心開設(shè)有定位孔；四個(gè)限位滾子11沿圓周均布，底部均通過支柱固定在底座10上，每個(gè)限位滾子11均壓緊從動(dòng)齒輪5的定位孔孔壁；限位滾子11對(duì)從動(dòng)齒輪5徑向定位，使得從動(dòng)齒輪5與土槽組件2同軸設(shè)置，使運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0026]如圖3、4和5所示，土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I包括沿圓周均布的二十四個(gè)土槽支撐組件
1-1 ;每個(gè)土槽支撐組件1-1包括支撐滾輪1-5和支撐架1-6 ;支撐架1-6為內(nèi)部中空且豎直設(shè)置的矩形架，通過地腳螺栓固定安裝在地面上；支撐滾輪1-5安裝在支撐架1-6頂部，所有支撐滾輪1-5的軸線均沿土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I的徑向設(shè)置，避免土槽組件2在土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)上旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生徑向力；支撐架1-6內(nèi)設(shè)置有千斤頂1-2，千斤頂1-2的頂部穿過支撐架1-6的頂部，當(dāng)不做試驗(yàn)時(shí)，千斤頂1-2將土槽組件2頂起，避免土槽組件2長(zhǎng)時(shí)間壓在支撐滾輪1-5上，導(dǎo)致支撐滾輪1-5變形而失效。每個(gè)土槽支撐組件1-1的支撐架1-6底部均沿土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I的徑向布置，其中兩兩相距90°的四個(gè)土槽支撐組件1-1為定位支撐組件
1-3，每個(gè)定位支撐組件1-3的支撐架1-6底部向土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I的圓心處延伸，并與底座10固定連接。每相鄰的兩個(gè)土槽支撐組件1-1的支撐架1-6頂部均通過定位連接桿1-4固定，保證土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I呈圓周分布。
[0027]如圖6所示，土槽組件2整體呈圓形，包括十八個(gè)土槽單元，每相鄰的兩個(gè)土槽單元均通過固定連接板2-5固定連接；每個(gè)土槽單元包括裙板2-1、外圓弧板2-2和土槽底板
2-3;裙板2-1和外圓弧板2-2分別固定在土槽底板2-3兩側(cè)；所有土槽單元的土槽底板2_3均與齒輪連接板7固定，且通過支撐滾輪1-5支撐在土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I頂部；裙板2-1的外圓弧面、外圓弧板2-2的內(nèi)圓弧面及土槽底板2-3的頂面合圍成納土槽單元2-4 ;納土槽單元
2-4的兩個(gè)側(cè)面與底面之間均設(shè)置有加強(qiáng)筋2-6，保證納土槽單元的強(qiáng)度。
[0028]該齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽的工作原理:
[0029]伺服電機(jī)3的輸出軸通過鍵帶動(dòng)主動(dòng)齒輪4轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)齒輪4與從動(dòng)齒輪5嚙合，從動(dòng)齒輪5通過齒輪連接板7帶動(dòng)土槽組件2在土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)I上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽，包括土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)(I)、土槽組件(2)、減速系統(tǒng)和伺服電機(jī)(3)，其特征在于: 所述的減速系統(tǒng)包括主動(dòng)齒輪(4)和從動(dòng)齒輪(5);伺服電機(jī)(3)固定在電機(jī)安裝架(6)上，電機(jī)安裝架(6)固定在導(dǎo)軌系統(tǒng)的底座(10)上；所述伺服電機(jī)(3)的輸出軸與主動(dòng)齒輪(4 )通過鍵連接，主動(dòng)齒輪(4 )與從動(dòng)齒輪(5 )嚙合；從動(dòng)齒輪(5 )與齒輪連接板(7 )的一端固定，齒輪連接板(7)的另一端與土槽組件(2)固定；多個(gè)滾珠(8)沿圓周均布設(shè)置在滾道(9)內(nèi)，從動(dòng)齒輪(5)的底部支撐在滾珠(8)上，滾道(9)固定在導(dǎo)軌系統(tǒng)的底座(10)上；所述的從動(dòng)齒輪(5)沿軸心開設(shè)有定位孔；多個(gè)限位滾子(11)沿圓周均布，底部均通過支柱固定在底座(10)上，每個(gè)限位滾子(11)均壓緊從動(dòng)齒輪(5)的定位孔孔壁； 所述的土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)(I)包括沿圓周均布的多個(gè)土槽支撐組件(1-1);每個(gè)土槽支撐組件(1-1)包括支撐滾輪(1-5)和支撐架(1-6);所述的支撐架(1-6)為內(nèi)部中空且豎直設(shè)置的矩形架，通過地腳螺栓固定安裝在地面上；所述的支撐滾輪(1-5)安裝在支撐架(1-6)頂部，所有支撐滾輪(1-6)的軸線均沿土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)(I)的徑向設(shè)置； 所述的土槽組件(2)包括沿圓周均布的多個(gè)土槽單元，每相鄰的兩個(gè)土槽單元均通過固定連接板(2-5)固定；每個(gè)土槽單元包括裙板(2-1)、外圓弧板(2-2)和土槽底板(2-3)；所述的裙板(2-1)和外圓弧板(2-2)分別固定在土槽底板(2-3)兩側(cè)；所有土槽單元的土槽底板(2-3 )均與齒輪連接板(7 )固定，且通過支撐滾輪(1-5 )支撐在土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)(I)頂部；裙板(2-1)的外圓弧面、外圓弧板(2-2)的內(nèi)圓弧面及土槽底板(2-3)的頂面合圍成納土槽單元(2-4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽，其特征在于:所述的土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)(I)中，兩兩相距90°的四個(gè)土槽支撐組件(1-1)為定位支撐組件(1-3)，每個(gè)定位支撐組件(1-3)的支撐架(1-6)底部均沿徑向伸至土槽導(dǎo)軌系統(tǒng)(I)的圓心處，并與底座(10)固定；每相鄰的兩個(gè)土槽支撐組件(1-1)的支撐架(1-6)頂部均通過定位連接桿(1-4)固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽，其特征在于:所述的支撐架(1-6)內(nèi)設(shè)置有千斤頂(1-2)，千斤頂(1-2)的頂部穿過支撐架(1-6)的頂部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)式環(huán)形土槽，其特征在于:所述納土槽單兀(2-4)的兩個(gè)側(cè)面與底面之間均設(shè)置有加強(qiáng)筋(2-6)。
【文檔編號(hào)】G01M99/00GK203658079SQ201320892793
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】吳加偉, 夏旭東, 蔣程強(qiáng), 嚴(yán)江軍, 陳建能 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)