一种步行式插秧机的非圆齿轮后插旋转式分插机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种步行式插秧机的非圆齿轮后插旋转式分插机构。链轮箱内的中心链轮带动固装在中心轴两端的左右齿轮盒转动，齿轮盒内，固定不动的中心齿轮通过与中间非圆齿轮啮合传动固定在行星轴上的行星非圆齿轮，相对于齿轮盒作非匀速转动。在行星轴伸出齿轮盒的一端固装有一个栽植臂，其绝对运动为行星非圆齿轮相对齿轮盒的非匀速转动和齿轮盒相对中心轴的圆周运动的合成运动。本机构中行星系的设计特点是：从侧面看，中心轴、中间轴、行星轴三轴的轴心Ａ、Ｂ、Ｃ为锐角三角形布置。齿轮盒转一圈，栽植臂插秧一次，秧爪的相对运动轨迹为上圆下尖，形同“海豚形”曲线，确保插秧时的插穴小，减少倒秧和漂秧。适合步行式插秧机的插秧要求。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及农业机械，尤其是涉及一种步行式插秧机的非圆齿轮旋转式 分插机构。
技术介绍
目前，在市场上出售的水稻插秧机，其栽植机构主要有两种曲柄摇杆式分 插机构和旋转式分插机构。曲柄摇杆式分插机构可以通过改变曲柄转动中心与 摇杆摆动中心位置改变秧爪的相对运动轨迹，当其相对运动轨迹为"腰子形" 时，用于乘坐式插秧机，当其相对运动轨迹为"海豚形"时，用于步行式插秧 机。旋转式分插机构的秧爪相对运动轨迹呈"腰子形"，主要用于乘坐式插秧机， 若用于步行式插秧机时，则插秧穴口过大，容易造成漂秧和倒秧。但旋转式分 插机构与曲柄摇杆式分插机构相比，具有惯性力小、振动小和稳定性好的优点。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种步行式插秧机的非圆齿轮后插旋转式分插机 构，该机构的结构尺寸相对较小，振动也小。为了达到上述目的，本技术采用的技术方案是它包括传动部件和栽 植臂部件；传动部件包括在链轮箱内的传动轴上装有主动链轮，经链条与装在 链轮箱内中心轴上的中心链轮连接，中心轴伸出链轮箱外的左、右两侧轴端分 别固定有左、右齿轮盒。所述的左、右齿轮盒内的中心轴上分别装有通过左、 右法兰固定在链轮箱上的左、右中心齿轮，左、右中心齿轮分别与固装在左、 右中间轴上的左、右中间齿轮、而左、右中间齿轮与固定在左、右行星轴上的 左、右行星齿轮啮合，左、右行星轴伸出左、右齿轮盒的一端固定有左、右栽 植臂部件。所述的左、右齿轮盒内的左、右中心齿轮，左、右中间齿轮和左、右行星 齿轮所构成的三轴齿轮行星系的三轴轴心的相对位置成三角形排列。所述的左、右中心齿轮，左、右中间齿轮和左、右行星齿轮都是不包括椭 圆齿轮的非圆齿轮。所述的左、右栽植臂部件均为直臂式结构，即拨叉对推秧杆的作用点与对 凸轮的作用点在拨叉轴的同一横截面内。所述的左、右栽植臂部件上各固定有一个"u"型的秧爪，秧爪的两个分开伸出的取秧指为角钢形状，取秧指的下部P1处为锋利的刀刃状，两秧指间的内侧P2处为平滑状。中心齿轮固定不动，中心链轮带动齿轮盒转动，行星齿轮带动固装在行星 轴一端的栽植臂相对于齿轮盒作非匀速转动，栽植臂的绝对运动为行星轮相对 齿轮盒的非匀速转动和齿轮盒绕中心轴的圆周运动的合成运动。在此合成运动 的作用下，栽植臂部件中的秧爪形成适合步行插秧机的"海豚形"轨迹。本技术具有的有益效果是在齿轮盒内相对中心轮只有1组行星系齿 轮传动，齿轮行星系的三轴轴心的相对位置成三角形排列，带动1个栽植臂运 动，齿轮盒转一圈，实现插秧1穴，适合步行式插秧机工作时的插秧频率，插 穴变得很小，利于立秧，降低漂秧率和倒秧率；若提高齿轮盒转速，也可用于 高速插秧机上；"U"型秧爪的两个分开伸出的取秧指为角钢形状，取秧指的下 部为锋利的刀刃状，两秧指间的内侧为平滑状，可以减少秧爪取秧时与土壤间 的摩擦阻力，不易伤秧；拨叉对推秧杆的作用点与对凸轮的作用点在拨叉轴的 同一横向截面内，拨叉零件受力状态更加合理。整体结构简单，体积小，重量 轻，振动小，制造成本低。附图说明图1是本技术的机构原理示意图。图2是本技术的结构装配示意图。图3是图2的B-B剖视图。图4是本技术传动原理的侧面示意图。图5是本技术的秧爪形状特征示意图。图6是本技术秧爪静轨迹与齿轮盒转角的关系示意图。图7是本技术秧爪的运动轨迹示意图。图8是以往"行星系直线排列式"分插机构的运动轨迹示意图。图中l.中心轴，2'.左法兰，2.右法兰，3.中心链轮，4.链轮箱，5'.左齿 轮盒，5.右齿轮盒，6'.左行星轮，6.右行星轮，7'.左行星轴，7.右行星轴，8'. 左栽植臂部件，8.右栽植臂部件，9'.左拨叉，9.右拨叉，10'.左凸轮，10.右凸 轮，12'.左中间轴，12.右中间轴，13'.左中间齿轮，13.右中间齿轮，14'. 左中心齿轮，14.右中心齿轮，15.秧爪，16.传动轴，17.推秧杆，18.主动链轮， 19.链条，20.推秧弹簧，21.缓冲垫。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明。如图l、 2所示，本技术的步行式插秧机的非圆齿轮后插旋转式分插机 构，它包括传动部件和栽植臂部件。传动部件包括在链轮箱4内的传动轴16及 装在其上的主动链轮18，经链条19与装在链轮箱4内中心轴1上的中心链轮3 连接，中心轴1伸出链轮箱4外的左、右两侧轴端分别固定有左、右齿轮盒5'、 5。所述的左、右齿轮盒5'、 5内的中心轴1上分别装有通过左、右法兰2'、 2 固定在链轮箱4上的左、右中心齿轮14'、 14，左、右中心齿轮14'、 14分别通 过固装在左、右中间轴12'、 12上的左、右中间齿轮13'、 13传动固装在左、 右行星轴7'、 7上的左、右行星齿轮6'、 6，左、右行星轴7'、 7伸出左、右齿 轮盒5'、 5的一端固定有左、右栽植臂部件8'、 8。如图4所示，所述的左、右齿轮盒5'、 5内的左、右中心齿轮14'、 14,左、 右中间齿轮13' 、 13和左、右行星齿轮6' 、 6三轴齿轮行星系的三轴轴心A、 B、 C的相对位置成三角形排列，ci、 S是非圆齿轮初始位置安装角，a<S。所述左、右行星齿轮6'、 6，左、右中间齿轮13'、 13和左、右中心齿轮 14'、 14都是不包括椭圆齿轮的非圆齿轮。所述的左、右栽植臂部件8'、 8均为直臂式结构，即拨叉对推秧杆的作用 点与对凸轮的作用点在拨叉轴的同一横向截面内。如图3所示，以右栽植臂部件8为例，它安装有推秧装置，包括右凸轮 10、右拨叉9、推秧弹簧20、缓冲垫21、秧爪15、推秧杆17。右凸轮10与右 齿轮盒5固定连接。如图5所示，"U"型秧爪15的下部Pl处为锋利的刀刃状， 两秧爪15'和15间的内侧P2处为平滑形状。如图6、 7所示，为本分插机构实施例中秧爪尖部的轨迹，"为静轨迹即机 器不行走时的轨迹，b为动轨迹即机器行走时的轨迹，c为秧苗，d为地平线，e 为秧爪，s为插穴宽度。如图8所示，为以往"行星系直线排列式"分插机构秧爪尖部的轨迹，a' 为静轨迹，b'为动轨迹即机器行走时的轨迹，c为秧苗，d为地平线，e为秧爪， s'为插穴宽度。从图7、图8可以看出，本技术使插穴变得很小，s'为83mm， s仅为 25mm。本技术的工作原理是分插机构动力由插秧机链轮箱主动链轮经链条 传递到中心链轮，带动中心轴转动，带动左、右齿轮盒转动，同时，在转动的左、右齿轮盒内，固定的中心齿轮通过中间齿轮传动行星轮，当行星齿轮绕行 星轴相对齿轮盒转动时，带动栽植臂转动，牵动拨叉围绕固定凸轮摆动，在取秧前拨叉经过凸轮的上升段而抬起，将推秧杆提高至最高点，同时压縮推秧弹 簧；在取秧到插秧前，拨叉处于凸轮的最高位置保持段；当秧爪到达插秧位置， 拨叉转至凸轮缺口，推秧弹簧回位推动推秧杆向下快速运动，将秧苗推入土中。 从而顺序完成了水稻秧苗的取秧、插秧动作，实现水稻秧苗的机械化移栽。栽 植臂部件的运动为行星齿轮绕行星轴相对齿轮盒的非匀速转动和齿轮盒绕中心 轴的圆周运动的合成运动。齿轮盒转一圈，栽植臂插秧一次的插秧频率适合步 行式插秧机的工作要求。利用计算机优化非圆齿轮传动系的结构参数，就可使 秧针的轨迹满足步行插秧机插秧的"海豚形"本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步行式插秧机的非圆齿轮后插旋转式分插机构，它包括传动部件和栽植臂部件；传动部件包括在链轮箱（４）内的传动轴（１６）上装有主动链轮（１８），经链条（１９）与装在链轮箱（４）内中心轴（１）上的中心链轮（３）连接，中心轴（１）伸出链轮箱（４）外的左、右两侧轴端分别固定有左、右齿轮盒（５′、５）；其特征在于：所述的左、右齿轮盒（５′、５）内的中心轴（１）上分别装有通过左、右法兰（２′、２）固定在链轮箱（４）上的左、右中心齿轮（１４′、１４），左、右中心齿轮（１４′、１４）分别与固装在左、右中间轴（１２′、１２）上的左、右中间齿轮（１３′、１３）、而左、右中间齿轮（１３′、１３）与固定在左、右行星轴（７′、７）上的左、右行星齿轮（６′、６）啮合，左、右行星轴（７′、７）伸出左、右齿轮盒（５′、５）的一端固定有左、右栽植臂部件（８′、８）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：赵匀，俞高红，张国凤，李革，谢仁华，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：实用新型
国别省市：86[中国|杭州]