專(zhuān)利名稱(chēng)：圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水稻機(jī)動(dòng)插秧機(jī)的栽植機(jī)構(gòu)。
目前，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上出售的水稻機(jī)動(dòng)插秧機(jī)，其栽植機(jī)構(gòu)的形式不外乎兩種一種是曲柄搖桿式分插機(jī)構(gòu)，另一種是旋轉(zhuǎn)式分插機(jī)構(gòu)。前者工作頻率在200～220次/分鐘時(shí)能正常工作，隨著插秧機(jī)頻率的增加，會(huì)使插秧機(jī)機(jī)架振動(dòng)加劇，從而限制了工作效率的提高，日本由于在該機(jī)構(gòu)上加了配重，并采用高強(qiáng)度輕質(zhì)材料和新工藝，且零部件設(shè)計(jì)更緊湊、精巧，使插秧機(jī)工作性能可靠插秧質(zhì)量較高，插秧頻率不斷提高，超過(guò)260次/分種，但進(jìn)一步提高插秧頻率機(jī)架振動(dòng)加劇，從而限制了插秧工作效率，同時(shí)栽植機(jī)構(gòu)秧針線速度過(guò)高，會(huì)產(chǎn)生分秧不均，傷秧率和漏秧率增加以及栽植臂易損等缺陷。后者如日本所開(kāi)發(fā)的為偏心齒輪或橢圓齒輪機(jī)構(gòu)，在齒輪盒上設(shè)置兩個(gè)栽植臂，齒輪盒旋轉(zhuǎn)一周可插秧兩次，在提高工效下使秧針線速度減少1/2，因而傷秧率低，分秧精度高，插秧質(zhì)量好。但日本是單季稻國(guó)家，其分插機(jī)構(gòu)主要適用于水稻秧苗的小苗作業(yè)(早稻插秧)，在栽植雙季稻的我國(guó)南方地區(qū)只能插一季，因此其使用范圍大大降低。
本實(shí)用新型的目的是提供一種既能用于南方雙季稻插秧作業(yè)，又能用于北方單季稻插秧作業(yè)的圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是它包括傳動(dòng)部件和栽植臂部件。傳動(dòng)部件包括在鏈輪箱內(nèi)的傳動(dòng)軸上裝有主動(dòng)鏈輪，經(jīng)鏈條與裝在中心軸上的中心鏈輪連接，鏈輪箱外的左右側(cè)分別裝有齒輪盒，齒輪盒內(nèi)的中心軸兩側(cè)分別裝有中心橢圓齒輪，中心軸的兩端分別用花鍵帶動(dòng)齒輪盒作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，兩端的中心橢圓齒輪分別與法蘭盤(pán)固定，左右齒輪盒內(nèi)的中心橢圓齒輪的兩側(cè)，分別依次對(duì)稱(chēng)地裝有中間橢圓齒輪和行星橢圓齒輪，行星輪軸均伸出左右齒輪盒的一端，分別與栽植臂部件連接。
動(dòng)力帶動(dòng)圓盤(pán)式齒輪盒轉(zhuǎn)動(dòng)，中心橢圓齒輪固定不動(dòng)，行星兩級(jí)橢圓齒輪傳動(dòng)下，相對(duì)于齒輪盒作不等速轉(zhuǎn)動(dòng)，其絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為栽植臂相對(duì)中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和栽植臂相對(duì)齒輪盒擺動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)后從而使秧針軌跡，取秧時(shí)秧針角度和插秧時(shí)秧針角度滿足工作要求。其工作軌跡環(huán)扣，高度較小，插秧后秧針向后向上移動(dòng)，避免推倒秧苗和碰撞秧?xiàng)U。
以下結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述，給出本實(shí)用新型的細(xì)節(jié)。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)裝配示意圖；圖3是圖2的A-A剖視圖；圖4是圖2的栽植臂部件圖；圖5是本實(shí)用新型北方型分插機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)裝配示意圖；圖6是圖5的栽植臂部件圖；圖7是圖6的側(cè)視圖。
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型的圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)，它包括傳動(dòng)部件和栽植臂部部件。傳動(dòng)部件包括在鏈輪箱內(nèi)的傳動(dòng)軸17上裝有主動(dòng)鏈輪18，經(jīng)鏈條19與裝在中心軸3上的中心鏈輪1連接，鏈輪箱外的左右側(cè)分別裝有齒輪盒16、16′，齒輪盒16、16′內(nèi)的中心軸3兩側(cè)分別裝有中心橢圓齒輪10、10′，中心軸3的兩端分別用花鍵帶動(dòng)齒輪盒16、16′作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，兩端的中心橢圓齒輪10、10′分別與法蘭盤(pán)2、2′固定，左右齒輪盒16、16′內(nèi)的中心橢圓齒輪10、10′的兩側(cè)，分別依次對(duì)稱(chēng)地裝有中間橢圓齒輪9、12，9′、12′和行星橢圓齒輪4、14，4′、14′，行星輪軸6、13，6′、13′均伸出左右齒輪盒16、16′的一端，分別與栽植臂部件連接。
上述的中心橢圓齒輪10、10′，中間橢圓齒輪9、12，9′、12′，行星橢圓齒輪4、14，4′、14′其齒數(shù)和直徑均相同。
如圖1、圖2所示，分插機(jī)構(gòu)動(dòng)力由插秧機(jī)鏈輪箱主動(dòng)鏈輪19傳遞到中心鏈輪1，中心鏈輪1與中心軸3通過(guò)鍵連接。現(xiàn)以左邊的分插機(jī)構(gòu)為例，中心橢圓齒輪10通過(guò)滑套安裝在中心軸3上，中心軸3軸端由花鍵與左齒輪盒16固結(jié)，中心橢圓齒輪10依靠牙嵌與法蘭盤(pán)2固定，中心橢圓齒輪10兩側(cè)依次對(duì)稱(chēng)設(shè)置兩組中間橢圓齒輪9、12和行星橢圓齒輪4、14，行星橢圓齒輪4、14與行星輪軸6、13依靠平鍵聯(lián)結(jié)，行星輪軸6、13伸出齒輪盒16的一端分別與栽植臂部件7、15通過(guò)花鍵聯(lián)結(jié)。中心軸3轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)左、右齒輪盒16、16′轉(zhuǎn)動(dòng)，中心橢圓齒輪10、10′固定，中間橢圓齒輪9、12和9′、12′和行星橢圓齒輪4、14和4′、14′在齒輪嚙合下相對(duì)左右齒輪盒16、16′轉(zhuǎn)動(dòng)，栽植臂部件7、15和7′、15′，隨著行星橢圓齒輪4、14和4′、14′作不等速轉(zhuǎn)動(dòng)，并隨行星輪軸6、13和6′、13′繞中心軸作圓周運(yùn)動(dòng)。通過(guò)參數(shù)優(yōu)化，使工作軌跡，秧針取秧角、插秧角滿足插秧要求。
如圖3、圖4所示，栽植臂部件中，安裝有推秧裝置，包括凸輪5、撥叉20，推秧彈簧19，緩沖墊18，秧針17，推秧?xiàng)U21。凸輪5與齒輪盒依靠法蘭固結(jié)，當(dāng)行星橢圓齒輪相對(duì)齒輪盒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)栽植臂轉(zhuǎn)動(dòng)，牽動(dòng)撥叉20圍繞凸輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，在取秧前撥叉20抬起，將推秧?xiàng)U21提高至最高點(diǎn)，推秧彈簧19壓縮，取秧后，秧針17到至?xí)r，撥叉20轉(zhuǎn)至凸輪5缺口，處于自由狀態(tài)，推秧彈簧19推動(dòng)推秧?xiàng)U21向下快速運(yùn)動(dòng)，將秧苗推入土中，避免秧苗回帶。
圖5、圖6、圖7所示為北方型單季稻插秧作業(yè)的圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)。北方型用于插小苗，南方型兼用于大、小苗插秧。北方型寬行距，要求工作軌跡環(huán)扣高度小，在結(jié)構(gòu)上，栽植臂部件均偏心在一側(cè)的拐臂式，凸輪18與推秧?xiàng)U中心線不在同一平面上。秧針17平行偏離推秧?xiàng)U滑道，同時(shí)將齒輪盒直徑縮小后，避免了秧針碰撞另一個(gè)栽植臂部件的殼體，因此其結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的分插機(jī)構(gòu)縮小，滿足了北方型行距增大的要求。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益的效果是1、與偏心齒輪分插機(jī)構(gòu)比較，免去了因偏心變化帶來(lái)的如振動(dòng)、栽植臂工作中自由擺動(dòng)等問(wèn)題，傳動(dòng)平穩(wěn)；2、南方雙季稻，行距窄，推秧?xiàng)U伸出端與推秧?xiàng)U滑道在同一延長(zhǎng)線上，其兩行星輪軸間距較大，橢圓齒輪增大，使工作軌跡環(huán)扣高度增大；3、北方單季稻，行距寬，栽植臂部件均偏心在一側(cè)的拐臂式，使工作軌跡環(huán)扣高度小，齒輪盒直徑縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，推秧?xiàng)U伸出端與推秧滑道不在同一平面上，避免了秧針碰撞另一個(gè)栽植臂部件的殼體；4、利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化參數(shù)和裝配參數(shù)，可使秧針滿足插秧要求的工作軌跡，取秧角和插秧角。
因此，它可用于南方雙季稻，又能用于北方單季稻插秧作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)，它包括傳動(dòng)部件和栽植臂部件，其特征在于傳動(dòng)部件包括在鏈輪箱內(nèi)的傳動(dòng)軸[17]上裝有主動(dòng)鏈輪[18]，經(jīng)鏈條[19]與裝在中心軸[3]上的中心鏈輪[1]連接，鏈輪箱外的左右側(cè)分別裝有齒輪盒[16]、[16′]，齒輪盒[16]、[16′]內(nèi)的中心軸[3]兩側(cè)分別裝有中心橢圓齒輪[10]、[10′]，中心軸[3]的兩端分別用花鍵帶動(dòng)齒輪盒[16]、[16′]作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，兩端的中心橢圓齒輪[10]、[10′]分別與法蘭盤(pán)[2]、[2′]固定，左右齒輪盒[16]、[16′]內(nèi)的中心橢圓齒輪[10]、[10′]的兩側(cè)，分別依次對(duì)稱(chēng)地裝有中間橢圓齒輪[9]、[12]， [9′]、[12′]和行星橢圓齒輪[4]、[14]，[4′]、[14′]，行星輪軸[6]、[13]，[6′]、[13′]均伸出左右齒輪盒[16]、[16′]的一端，分別與栽植臂部件用花鍵連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的中心橢圓齒輪[10]、[10′]，中間橢圓齒輪[9]、[12]，[9′]、[12′]，行星橢圓齒輪[4]、[14]，[4′]、[14′]其齒數(shù)和直徑均相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的栽植臂部件均為偏心在一側(cè)的拐臂式，凸輪與推秧?xiàng)U中心線不在同一平面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu)，其特征在于秧針平行偏離推秧?xiàng)U滑道。
專(zhuān)利摘要一種圓盤(pán)式橢圓齒輪行星系分插機(jī)構(gòu),鏈輪箱內(nèi)的主動(dòng)鏈輪經(jīng)中心鏈輪帶動(dòng)左右齒輪盒轉(zhuǎn)動(dòng),中心橢圓齒輪固定不動(dòng),行星橢圓齒輪相對(duì)于齒輪盒作不等速轉(zhuǎn)動(dòng),其絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為栽植臂相對(duì)中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)和栽植臂相對(duì)齒輪盒擺動(dòng)合成運(yùn)動(dòng),通過(guò)優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù),從而使秧針運(yùn)動(dòng)軌跡;取秧時(shí)秧針角度和插秧時(shí)秧針角度滿足工作要求;南、北方型分插機(jī)構(gòu)工作軌跡環(huán)扣不同,分別適合南方雙季稻和北方單季稻作業(yè)。
文檔編號(hào)A01C11/02GK2390385SQ9924638
公開(kāi)日2000年8月9日 申請(qǐng)日期1999年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月19日
發(fā)明者趙勻, 蔣煥煜, 俞高紅 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)