一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構。傳動箱的中心軸兩端分別固定有相同的齒輪箱，箱內的中心非圓錐錐齒輪空套在中心軸上，通過牙嵌式法蘭與傳動箱固聯，中心非圓錐錐齒輪與固裝在中間軸上的第一中間非圓錐錐齒輪相嚙合，帶動與第一中間非圓錐錐齒輪同軸安裝的第二中間非圓錐錐齒輪轉動，第二中間非圓錐錐齒輪與固裝在行星軸上的行星非圓錐錐齒輪相嚙合；中間軸與中心軸以及行星軸與中間軸之間的軸交角均為銳角，移栽臂上的取秧爪在取苗后，其推秧點相對于取苗點向左或向右偏移相應距離，實現缽苗寬窄行種植。兩級齒輪嚙合總傳動比曲線有兩個波峰，有利于取苗爪形成“8”字型或帶尖嘴的空間運動軌跡。
【專利說明】一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及農業機械，尤其涉及適用于高速缽苗寬窄行移栽機的一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構。
【背景技術】
[0002]水稻缽苗移栽是將培育好的帶有營養土缽的秧苗移栽到大田中的過程。水稻缽苗移栽不傷秧、分蘗早，將缽苗移栽到大田土溫較高的地表，可比普通平盤插秧提早5?7天分蘗，低節位有效分蘗增加20%，省種30%、節水80%、節肥40%，平均增產5%以上，是目前公認的除品種改良外最好的增產方式。
[0003]寬窄行種植是指水稻缽苗移栽機所栽植秧苗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勢的增產原理，通過調整秧苗的行間距，改善植株間通風、透光度，減輕病害(稻瘟病)，從而達到優質高產、節本增效的目的。
[0004]水稻缽苗寬窄行移栽機構是水稻缽苗移栽機上實現從塑盤穴孔中取出缽苗并植入田中成寬窄行種植的核心工作部件。在移栽機上實現了從塑盤穴位中取秧、植入田中、使缽狀秧苗的部件。目前市場上的缽苗移栽機只能實現等行距移栽機。

【發明內容】

[0005]本實用新型的目的在于提供一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構。通過調節中心非圓錐錐齒輪軸與中間非圓錐錐齒輪軸或行星非圓錐錐齒輪軸與中間非圓錐錐齒輪軸之間的軸交角，優化相關機構參數，可以設計出滿足不同機型、不同寬窄行農藝要求的缽苗寬窄行移栽機構。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0007]本實用新型在傳動箱內，裝在主動鏈輪軸上的主動鏈輪經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結構相同的左、右齒輪箱，左上、左下、右上、右下行星軸伸出左、右齒輪箱外的一端分別固定有左上、左下、右上、右下栽植臂。
[0008]右齒輪箱內的右中心非圓錐錐齒輪空套在中心軸的右端上，通過右牙嵌式法蘭與傳動箱右端固定聯接，右中心非圓錐錐齒輪分別與固裝在右上、右下中間軸上的第一右上、右下中間非圓錐錐齒輪相嚙合，帶動與第一右上、右下中間非圓錐錐齒輪同軸安裝的第二右上、右下中間非圓錐錐齒輪轉動，第二右上、右下中間非圓錐錐齒輪與固裝在右上、右下行星軸上的右上、右下行星非圓錐錐齒輪相嚙合；右上、右下中間軸與中心軸之間的軸交角Θ、右上、右下行星軸與右上、右下中間軸之間的軸交角爐均為銳角，爐為2?45角度。
[0009]所述的左、右齒輪箱內的左、右中心非圓錐錐齒輪，左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪，和左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪五軸齒輪行星輪系的軸心的相對位置成直線形排列或成關于中心非圓錐錐齒輪對稱的三角形布置。
[0010]所述的左、右齒輪箱內的左、右中心非圓錐錐齒輪，第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪，第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪，左上、左下、右上、右下行星齒輪為一階橢圓齒輪、一階變性橢圓齒輪、高階橢圓齒輪、高階變性橢圓齒輪、一階非圓錐錐齒輪、高階非圓錐錐齒輪、偏心錐齒輪、偏心-非圓錐錐齒輪、變性非圓錐錐齒輪。
[0011]所述的左、右齒輪箱內左、右中心非圓錐錐齒輪與第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪為第一級齒輪副，第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪與左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪為第二級齒輪副，兩級齒輪副嚙合總傳動比函數曲線有兩個波峰。
[0012]所述的左、右齒輪箱內的第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪布置在第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪的外側或內側。
[0013]所述左、右齒輪箱內的第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪；第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪；左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪。
[0014]本實用新型具有的有益效果是:
[0015]非圓錐錐齒輪兼有非圓齒輪的非勻速比傳動及錐齒輪的空間傳動特性，采用左、右中心非圓錐錐齒輪與第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪嚙合、第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪與左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪嚙合，兩級齒輪副嚙合總傳動比函數曲線有兩個波峰，兩級非圓錐錐齒輪傳動栽植臂，使得栽植臂取苗爪尖點易形成滿足水稻缽苗移栽要求帶尖嘴的空間運動軌跡或帶有環扣的“8字”型空間運動軌跡；中心軸與中間軸以及行星軸與中間軸之間的軸交角均為不等于O度的銳角，使得取苗爪的運動軌跡曲線為空間曲線，其推苗點相對于取苗點向左或向右偏移相應距離，從而使得所移栽缽苗的行距成寬窄變化，滿足寬窄行種植的農藝要求；改變軸交角的大小，該移栽機構可以滿足不同的寬窄行農藝要求。
[0016]本實用新型傳動機構工作穩定，在取秧過程中能較好的保持完整的根系，不傷苗，極大地縮短了水稻秧苗的返青周期，增產效果顯著，有利于推廣應用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型與中心非圓錐錐齒輪嚙合的第一中間非圓錐錐齒輪安裝在與行星非圓錐錐齒輪嚙合的第二中間非圓錐錐齒輪的外側的機構示意圖。
[0018]圖2是本實用新型與中心非圓錐錐齒輪嚙合的第一中間非圓錐錐齒輪安裝在與行星非圓錐錐齒輪嚙合的第二中間非圓錐錐齒輪的內側的機構示意圖。
[0019]圖3是本實用新型的移栽臂內部結構圖。
[0020]圖4是本實用新型移栽臂外形三維圖。
[0021]圖5是本實用新型齒輪系傳動二維圖。
[0022]圖6是本實用新型行星齒輪系傳動側面視圖。
[0023]圖7是本實用新型中心軸與中間軸有一軸交角Θ角的示意圖。
[0024]圖8是本實用新型行星軸與中間軸有一軸交角識角的示意圖。
[0025]圖9是本實用新型安裝在同一傳動箱上左右兩側的一對移栽機構在移栽機前進方向形成的帶尖嘴的空間運動軌跡，推苗點距離大于取秧缽間距圖。
[0026]圖10是本實用新型安裝在同一傳動箱上左右兩側的一對移栽機構在移栽機前進方向形成的“8”字型空間運動軌跡，推苗點距離大于取秧缽間距圖。
[0027]圖11是本實用新型安裝在相鄰傳動箱上相鄰的兩個移栽機構形成的在插秧機前進方向形成的帶尖嘴的空間運動軌跡，推苗點距離小于取秧缽間距圖。
[0028]圖12是本實用新型安裝在相鄰傳動箱上相鄰的兩個移栽機構形成的在插秧機前進方向形成的“8”字型空間運動軌跡，推苗點距離小于取秧缽間距圖。
[0029]圖13是本實用新型形成的帶尖嘴的空間運動軌跡時兩級齒輪嚙合總傳動比具有兩個波峰的函數曲線圖。
[0030]圖14是本實用新型形成的“8”字型空間運動軌跡時兩級齒輪嚙合總傳動比具有兩個波峰的函數曲線圖。
[0031]圖15是本實用新型形成的帶尖嘴空間運動軌跡示意圖。
[0032]圖16是本實用新型形成的“8”字型空間運動軌跡示意圖。
[0033]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.右下第一個中間非圓錐錐齒輪，4'.左下第一個中間非圓錐錐齒輪，5.右下行星軸，5'.左下行星軸，6.右下行星非圓錐錐齒輪，6 ’.左下行星非圓錐錐齒輪，7.右下栽植臂，7 ’.左下栽植臂，8.右下第二個中間非圓錐錐齒輪，8丨.左下第二個中間非圓錐錐齒輪，9.右下中間軸，9 ’.左下中間軸，10.右上中間軸，10 ’.左上中間軸，11.右上第一個中間非圓錐錐齒輪，.左上第一個中間非圓錐錐齒輪，12.右上第二個中間非圓錐錐齒輪，12'.左上第二個中間非圓錐錐齒輪，13.右上行星軸，13'左上行星軸，14.右上行星非圓錐錐齒輪，14丨.左上行星非圓錐錐齒輪，15.右上移栽臂，15丨.左上移栽臂，16.右齒輪箱，
16’.左齒輪箱，17.右中心非圓錐錐齒輪，17 ’.左中心非圓錐錐齒輪，18.鏈條，19.主動鏈輪，20.主動鏈輪軸，21.傳`動箱，22.凸輪，23.撥叉，24.推秧桿，25.彈簧，26.秧缽，
27.空間運動軌跡，28.地面，29.秧苗，30.取秧爪，31.后U卡，32.前U卡，A.左取苗點，B.右取苗點，C.左插秧點，D.右插秧點。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0035]如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本實用新型在傳動箱21內，裝在主動鏈輪軸20上的主動鏈輪19經鏈條18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結構相同的左、右齒輪箱16丨、16，左上、左下、右上、右下行星軸13 ^ ,5 ;、
13、5伸出左、右齒輪箱W、16外的一端分別固定有左上、左下、右上、右下栽植臂15 ^、
7' 、15、7。
[0036]右齒輪箱16內的右中心非圓錐錐齒輪17空套在中心軸2的右端上，通過右牙嵌式法蘭3與傳動箱21右端固定聯接，右中心非圓錐錐齒輪17分別與固裝在右上、右下中間軸10、9上的第一右上、右下中間非圓錐錐齒輪11、4)相嚙合，帶動與第一右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11、4)同軸安裝的第二右上、右下中間非圓錐錐齒輪12、8轉動，第二右上、右下中間非圓錐錐齒輪12、8與固裝在右上、右下行星軸13、5上的右上、右下行星非圓錐錐齒輪14、6相嚙合；右上、右下中間軸10、9與中心軸2之間的軸交角Θ、右上、右下行星軸13、5與右上、右下中間軸10、9之間的軸交角識均為銳角，爐為2~45角度。根據相應的寬窄行行距農藝要求調節設計。[0037]左齒輪箱16 ’內的左中心非圓錐錐齒輪17 ’空套在中心軸2的左端上，通過左 牙嵌式法蘭3'與傳動箱21'左端固定聯接，左中心非圓錐錐齒輪17 '分別與固裝在左 上、左下中間軸1(T、9 '上的第一左上、左下中間非圓錐錐齒輪11 7 >4 7相嚙合，帶動 與第一左上、左下中間非圓錐錐齒輪11 '、4'同軸安裝的第二左上、左下中間非圓錐錐齒 輪12' ,8 ;轉動，第二左上、左下中間非圓錐錐齒輪12 ' ,8 ;與固裝在左上、左下行星軸 13 ;、5'上的左上、左下行星非圓錐錐齒輪14 '、6'相嚙合；左上、左下中間軸10 '、9' 與中心軸2之間的軸交角0、左上、左下行星軸13 7 ,5 ;與左上、左下中間軸1(T、9 '之 間的軸交角爐均為銳角，供為2?45角度。根據相應的寬窄行行距農藝要求調節設計。
[0038]如圖5、圖6所示，所述的左、右齒輪箱16 '、16內的左、右中心非圓錐錐齒輪 17 ;、17，第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪11 ' ,4 ;、11、4，第二左上、左下、 右上、右下中間非圓錐錐齒輪12 '、8'、12、8和左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪 14'、6'、14、6五軸齒輪行星輪系的軸心的相對位置成直線形排列或成關于中心非圓錐 錐齒輪對稱的三角形布置。
[0039]如圖5、圖6所示，所述的左、右齒輪箱16 '、16內的左、右中心非圓錐錐齒輪 17 ;、17，第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪11 ' ,4 ;、11、4，第二左上、左下、 右上、右下中間非圓錐錐齒輪12 '、8'、12、8，左上、左下、右上、右下行星齒輪14'、6'、 14、6為一階橢圓齒輪、一階變性橢圓齒輪、高階橢圓齒輪、高階變性橢圓齒輪、一階非圓錐 錐齒輪、高階非圓錐錐齒輪、偏心錐齒輪、偏心_非圓錐錐齒輪或變性非圓錐錐齒輪。
[0040]如圖9、圖10、圖11、圖12、圖13、圖14、圖15、圖16所示，所述的左、右齒輪箱 16 ;、16內左、右中心非圓錐錐齒輪17 7、17與第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒 輪11, >4 ;、11、4為第一級齒輪副，第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪12 '、 8 ;、12、8與左上、左下、右上、右下行星齒輪14 ' ,6 ;、14、6為第二級齒輪副，兩級齒輪副 嚙合總傳動比函數曲線有兩個波峰，使得移栽機構形成帶尖嘴的空間運動軌跡或“8”字型 空間運動軌跡27。
[0041]如圖1、圖2所示，所述的第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪11丨、 4 ;、11、4布置在第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪12 7 ,8 ;、12、8的外側或 內側。
[0042]如圖7、圖8所示，所述左、右齒輪箱W、16內的第一左上、左下、右上、右下中間 非圓錐錐齒輪11 '、4'、11、4是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪；第二左上、左下、 右上、右下中間非圓錐錐齒輪12 '、8'、12、8是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪; 左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪14'、6'、14、6是齒輪幾何參數完全相同的非圓 錐錐齒輪。
[0043]本實用新型的工作原理是：
[0044]移栽機構動力由移栽機傳動箱21內的主動鏈輪19經鏈條18傳遞到中心鏈輪1 上，帶動中心軸2轉動，中心軸2帶動左、右齒輪箱W ,16 ;轉動，左、右齒輪箱16'、 16 ;內，空套在中心軸2上與傳動箱21固定的左、右中心非圓錐錐齒輪17 7 ,17 ;與第一 左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪11, >4 ;、11、4嚙合，第二左上、左下、右上、右下 中間非圓錐錐齒輪12 7 ,8 ;、12、8與第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪11 '、 4 ; 4、11同軸安裝，且與左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪14 7 ,6 ;、14、6嚙合，當左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪14 '、6'、14、6隨左上、左下、右上、右下行星軸5、5^ ,13,13 ;相對左、右齒輪箱16、W轉動時，帶動左上、左下、右上、右下移栽臂15 ;、?丨、15、7轉動，由于左上、左下、右上、右下中間軸10-、9丨、10、9與中心軸2形成軸交角及左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪14 ' >6 ;、14、6與第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪12 ^ ,8 7、12、8之間的軸交角均不等于O度，因此左上、左下、右上、右下栽植臂15 ^、? '、15、7的轉動平面與左、右齒輪箱W、16的轉動平面不是平行平面，引起左上、左下、右上、右下栽植臂15 ^、? '、15、7上的秧針在取秧后，其插秧點C、D相對于取秧點Α、Β向左或向右偏移相應距離，從而實現所插秧苗行距寬窄分布。左上、左下、右上、右下栽植臂15 ^、? '、15、7的轉動使左、右撥叉23圍繞固定的左、右凸輪22(固定在左、右齒輪箱16 ^、16上)擺動，在取秧前左、右撥叉23經過左、右凸輪22的第一個上升段而抬起，將左、右推苗桿24提高至相應位置點，同時壓縮彈簧25，此時前U卡32和后U卡31對取秧爪30都沒作用力；當取苗爪30接近取苗點Α、B時，左、右撥叉23經過左、右凸輪22的第二個上升段而抬起，將左、右推秧桿24提高至最高點，前U卡32會擠壓取秧爪30，完成夾取秧苗的過程；當取苗爪30到達插秧點C、D，撥叉23轉至凸輪22缺口，彈簧25回位推動推秧桿24向下快速運動，后U卡31會撐開取秧爪30，推秧桿24將秧苗推入土中。從而順序完成水稻缽苗的取、推動作，實現水稻缽苗機械化寬窄行移栽。[0045]上述【具體實施方式】用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限制，在本實用新型的精神和權利要求的保護范圍內，對本實用新型做出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構，在傳動箱(21)內，裝在主動鏈輪軸(20 )上的主動鏈輪(19 )經鏈條(18 )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)兩軸端分別固定有結構相同的左、右齒輪箱(W >16),左上、左下、右上、右下行星軸(13 ^ ,5 ;、13、5)伸出左、右齒輪箱(16 ^、16)外的一端分別固定有左上、左下、右上、右下栽植臂(15 ^、?丨、15、7);其特征在于: 右齒輪箱(16)內的右中心非圓錐錐齒輪(17)空套在中心軸(2)的右端上，通過右牙嵌式法蘭(3)與傳動箱(21)右端固定聯接，右中心非圓錐錐齒輪(17)分別與固裝在右上、右下中間軸(10、9)上的第一右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11、4)相嚙合，帶動與右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11、4)同軸安裝的第二右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12、8)轉動，第二右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12、8)與固裝在右上、右下行星軸(13、5)上的右上、右下行星非圓錐錐齒輪(14、6)相嚙合；右上、右下中間軸(10、9)與中心軸(2)之間的軸交角Θ、右上、右下行星軸(13、5)與右上、右下中間軸(10、9)之間的軸交角識均為銳角，爐為2~45角度。
2.根據權利要求1所述的一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構，其特征在于:所述的左、右齒輪箱(16 ;、16)內的左、右中心非圓錐錐齒輪(17 ;、17)，第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11 ^ >4 ;、11、4)，第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12 ^ ,8 7、12、8)和左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪(14 ^ ,6 7、14、6)五軸齒輪行星輪系的軸心的相對位置成直線形排列或成關于中心非圓錐錐齒輪對稱的三角形布置。
3.根據權利要求1所述的一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構，其特征在于:所述的左、右齒輪箱(16 ;、16)內的左、右中心非圓錐錐齒輪(17 ;、17)，第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11 ^ >4 ;、11、4)，第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12 ^ ,8 ;、12、8)，左上、左下、右上、右下行星齒輪(14 ^ ,6 ;、14、6)為一階橢圓錐齒輪、一階變性橢圓錐齒輪、高階橢圓錐齒輪、高階變性橢圓錐齒輪、一階非圓錐錐齒輪、高階非圓錐錐齒輪、偏心-非圓錐錐齒輪、變性非圓錐錐齒輪。
4.根據權利要求1所述的一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構，其特征在于:所述的左、右齒輪箱(16 ^、16)內左、右中心非圓錐錐齒輪(17 ^、17)與第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11 ^ >4 7、11、4)為第一級齒輪副，第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12 ^ ,8 ;、12、8)與左上、左下、右上、右下行星齒輪(14 ^、6丨、14、6)為第二級齒輪副，兩級齒輪副嚙合總傳動比函數曲線有兩個波峰。
5.根據權利要求1所述的一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構，其特征在于:所述的第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11 ' >4 ;、11、4)布置在第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12 ' ,8 ;、12、8)的外側或內側。
6.根據權利要求1所述的一種七非圓錐錐齒輪行星輪系缽苗寬窄行移栽機構，其特征在于:所述左、右齒輪箱(16 ;、16)內的第一左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(11 ; >4 ;、11、4)是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪；第二左上、左下、右上、右下中間非圓錐錐齒輪(12'、8'、12、8)是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪；左上、左下、右上、右下行星非圓錐錐齒輪(14 '、6'、14、6)是齒輪幾何參數完全相同的非圓錐錐齒輪。
【文檔編號】A01C11/02GK203384301SQ201320449744
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年7月24日 優先權日:2013年7月24日
【發明者】劉曉龍, 趙勻, 祝宇, 祝建彬 申請人:浙江理工大學