一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)。現(xiàn)有植苗機構(gòu)不能保證缽苗的直立度。本發(fā)明的中心軸兩端對稱設(shè)有兩個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置，每個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置的兩端分別設(shè)有一個鴨嘴式栽植嘴；行星架隨移栽機前進(jìn)，主倉斗底部邊沿的中點形成植苗軌跡；植苗軌跡包括接苗段、運苗段、植苗段和回復(fù)段；植苗段包括入穴段和出穴段；接苗段的底端與運苗段的頂端連接，運苗段的底端與入穴段的頂端連接，入穴段的底端與出穴段的底端連接，出穴段的頂端與回復(fù)段的底端連接；出穴段沿水平方向的投影為0～4mm，沿豎直方向的投影為40～60mm。本發(fā)明能保證缽苗移栽后的直立度，且不會回帶和損傷缽苗。
【專利說明】一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及植苗機構(gòu)，具體涉及一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]移栽是作物種植的發(fā)展趨勢之一，移栽具有對氣候的補償作用和使用生育提早的綜合效益，可充分利用光熱資源，其經(jīng)濟效益和社會效益非常可觀。由于人工移栽的成本較大，實現(xiàn)移栽作業(yè)機械化成為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)急需解決的一個問題。
[0003]目前由行星輪系驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)鴨嘴式植苗機構(gòu)的栽植嘴軌跡為擺線類軌跡，其作業(yè)時在壟面下形成的穴口大，從而不能保證缽苗的直立度；而由多桿機構(gòu)驅(qū)動的往復(fù)鴨嘴式植苗機構(gòu)外形尺寸大，結(jié)構(gòu)不夠緊湊，移栽作業(yè)時慣性力較大；還有一些植苗機構(gòu)，如鉗夾式移栽機栽植機構(gòu)、鏈夾式移栽機栽植機構(gòu)等植苗機構(gòu)，作業(yè)時會出現(xiàn)漏栽現(xiàn)象，秧夾有時易傷缽苗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)，滿足缽苗移栽時栽植嘴的軌跡和姿態(tài):植苗時栽植嘴姿態(tài)是豎直的，以保證缽苗移栽后的直立度；植苗后栽植嘴開始退出穴口至缽苗高度過程中動軌跡不前傾，以免回帶和損傷缽苗；植苗后形成的穴口與移栽機前進(jìn)方向一致的穴口壁面盡量與壟面垂直、穴口底部水平，這樣缽苗在覆土鎮(zhèn)壓輪的作用下會靠到與壟面垂直的壁面，不會被推到。
[0005]本發(fā)明包括中心軸、正弦非圓齒輪行星系傳動裝置和鴨嘴式栽植嘴；所述的中心軸通過兩個軸承分別支承在兩個法蘭上；兩個法蘭對稱設(shè)置在底座的兩側(cè)，且均與底座固定；鏈輪設(shè)置在底座內(nèi)，且與中心軸通過鍵連接；所述中心軸的兩端對稱設(shè)有兩個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置，每個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置的兩端分別設(shè)有一個鴨嘴式栽植嘴。
[0006] 所述的正弦非圓齒輪行星系傳動裝置包括行星架、變性正弦非圓太陽齒輪、第一中間軸、第二中間軸、第一變性正弦中間非圓齒輪、第二變性正弦中間非圓齒輪、第三變性正弦中間非圓齒輪、第四變性正弦中間非圓齒輪、第一行星軸、第二行星軸、第一行星變性正弦非圓齒輪和第二行星變性正弦非圓齒輪。所述行星架的中心處與花鍵套固定，花鍵套與中心軸通過花鍵連接；所述的變性正弦非圓太陽齒輪空套在中心軸上，并與法蘭固定。所述的第一中間軸和第二中間軸對稱設(shè)置在中心軸兩側(cè)，且均與行星架通過軸承連接；所述的第一變性正弦中間非圓齒輪與第二變性正弦中間非圓齒輪均固定在第一中間軸上，第三變性正弦中間非圓齒輪與第四變性正弦中間非圓齒輪均固定在第二中間軸上。所述的第一行星軸和第二行星軸對稱設(shè)置在行星架兩端；第一行星軸和第二行星軸的一端均與行星架通過軸承連接，另一端均伸出行星架外；所述的第一行星變性正弦非圓齒輪固定在第一行星軸上，第二行星變性正弦非圓齒輪固定在第二行星軸上。所述的變性正弦非圓太陽齒輪同時與第一變性正弦中間非圓齒輪及第三變性正弦中間非圓齒輪嚙合；所述的第二變性正弦中間非圓齒輪與第一行星變性正弦非圓齒輪嚙合，第四變性正弦中間非圓齒輪與第二行星變性正弦非圓齒輪嚙合。
[0007]所述的鴨嘴式栽植嘴包括栽植嘴連接板、旋轉(zhuǎn)壓板、主倉斗、輔倉斗、滾子安裝架、接苗斗、壓板作用軸、彈簧、端面凸輪和滾子；每個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置的行星架兩端分別與一個鴨嘴式栽植嘴的端面凸輪固定，第一行星軸和第二行星軸伸出行星架外的一端，分別與一塊栽植嘴連接板通過彈性銷固定，中部分別與對應(yīng)的端面凸輪通過軸承連接；所述的每個鴨嘴式栽植嘴中，栽植嘴連接板與接苗斗固定；所述的主倉斗和輔倉斗對稱設(shè)置在接苗斗底部，且均與接苗斗通過銷軸鉸接；所述的壓板作用軸通過螺栓固定在輔倉斗頂部；所述的旋轉(zhuǎn)壓板固定在主倉斗頂部，旋轉(zhuǎn)壓板位于主倉斗與輔倉斗的接觸面處開設(shè)有弧形槽口，壓板作用軸嵌入弧形槽口內(nèi)；所述主倉斗與輔倉斗的中部通過彈簧連接；所述滾子安裝架的底部固定在主倉斗上，頂部與滾子鉸接，所述的滾子與端面凸輪通過凸輪副連接。
[0008]所述的行星架隨中心軸轉(zhuǎn)動，且隨移栽機前進(jìn)，主倉斗底部邊沿的中點形成植苗軌跡；所述的植苗軌跡包括接苗段、運苗段、植苗段和回復(fù)段；所述的植苗段包括入穴段和出穴段；所述接苗段的底端與運苗段的頂端連接，運苗段的底端與入穴段的頂端連接，入穴段的底端與出穴段的底端連接，出穴段的頂端與回復(fù)段的底端連接；所述的出穴段沿水平方向的投影為O~4mm,沿豎直方向的投影為40~60mm。
[0009]所述的第一變性正弦中間非圓齒輪與第三變性正弦中間非圓齒輪的結(jié)構(gòu)相同，第二變性正弦中間非圓齒輪與第四變性正弦中間非圓齒輪的結(jié)構(gòu)相同，第一行星變性正弦非圓齒輪與第二行星變性正弦非圓齒輪的結(jié)構(gòu)相同。
[0010]所述的植苗軌跡建模如下:
[0011]以變性正弦非圓太陽齒輪的端面為平面建立坐標(biāo)系Χ0Υ，計算主倉斗底部邊沿的中點的運動方程，其中水平方向為X軸，豎直方向為Y軸。
[0012]變性正弦非圓太陽齒輪的坐標(biāo)方程
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)，包括中心軸、正弦非圓齒輪行星系傳動裝置和鴨嘴式栽植嘴，其特征在于: 所述的中心軸通過兩個軸承分別支承在兩個法蘭上；兩個法蘭對稱設(shè)置在底座的兩偵牝且均與底座固定；鏈輪設(shè)置在底座內(nèi)，且與中心軸通過鍵連接；所述中心軸的兩端對稱設(shè)有兩個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置，每個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置的兩端分別設(shè)有一個鴨嘴式栽植嘴； 所述的正弦非圓齒輪行星系傳動裝置包括行星架、變性正弦非圓太陽齒輪、第一中間軸、第二中間軸、第一變性正弦中間非圓齒輪、第二變性正弦中間非圓齒輪、第三變性正弦中間非圓齒輪、第四變性正弦中間非圓齒輪、第一行星軸、第二行星軸、第一行星變性正弦非圓齒輪和第二行星變性正弦非圓齒輪；所述行星架的中心處與花鍵套固定，花鍵套與中心軸通過花鍵連接；所述的變性正弦非圓太陽齒輪空套在中心軸上，并與法蘭固定；所述的第一中間軸和第二中間軸對稱設(shè)置在中心軸兩側(cè)，且均與行星架通過軸承連接；所述的第一變性正弦中間非圓齒輪與第二變性正弦中間非圓齒輪均固定在第一中間軸上，第三變性正弦中間非圓齒輪與第四變性正弦中間非圓齒輪均固定在第二中間軸上；所述的第一行星軸和第二行星軸對稱設(shè)置在行星架兩端；第一行星軸和第二行星軸的一端均與行星架通過軸承連接，另一端均伸出行星架外；所述的第一行星變性正弦非圓齒輪固定在第一行星軸上，第二行星變性正弦非圓齒輪固定在第二行星軸上；所述的變性正弦非圓太陽齒輪同時與第一變性正弦中間非圓齒輪及第三變性正弦中間非圓齒輪嚙合；所述的第二變性正弦中間非圓齒輪與第一行星變性正弦非圓齒輪嚙合，第四變性正弦中間非圓齒輪與第二行星變性正弦非圓齒輪嚙合； 所述的鴨嘴式栽植嘴包 括栽植嘴連接板、旋轉(zhuǎn)壓板、主倉斗、輔倉斗、滾子安裝架、接苗斗、壓板作用軸、彈簧、端面凸輪和滾子；每個正弦非圓齒輪行星系傳動裝置的行星架兩端分別與一個鴨嘴式栽植嘴的端面凸輪固定，第一行星軸和第二行星軸伸出行星架外的一端，分別與一塊栽植嘴連接板通過彈性銷固定，中部分別與對應(yīng)的端面凸輪通過軸承連接；所述的每個鴨嘴式栽植嘴中，栽植嘴連接板與接苗斗固定；所述的主倉斗和輔倉斗對稱設(shè)置在接苗斗底部，且均與接苗斗通過銷軸鉸接；所述的壓板作用軸通過螺栓固定在輔倉斗頂部；所述的旋轉(zhuǎn)壓板固定在主倉斗頂部，旋轉(zhuǎn)壓板位于主倉斗與輔倉斗的接觸面處開設(shè)有弧形槽口，壓板作用軸嵌入弧形槽口內(nèi)；所述主倉斗與輔倉斗的中部通過彈簧連接；所述滾子安裝架的底部固定在主倉斗上，頂部與滾子鉸接，所述的滾子與端面凸輪通過凸輪副連接； 所述的行星架隨中心軸轉(zhuǎn)動，且隨移栽機前進(jìn)，主倉斗底部邊沿的中點形成植苗軌跡；所述的植苗軌跡包括接苗段、運苗段、植苗段和回復(fù)段；所述的植苗段包括入穴段和出穴段；所述接苗段的底端與運苗段的頂端連接，運苗段的底端與入穴段的頂端連接，入穴段的底端與出穴段的底端連接，出穴段的頂端與回復(fù)段的底端連接；所述的出穴段沿水平方向的投影為O~4mm,沿豎直方向的投影為40~60mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)，其特征在于:所述的第一變性正弦中間非圓齒輪與第三變性正弦中間非圓齒輪的結(jié)構(gòu)相同，第二變性正弦中間非圓齒輪與第四變性正弦中間非圓齒輪的結(jié)構(gòu)相同，第一行星變性正弦非圓齒輪與第二行星變性正弦非圓齒輪的結(jié)構(gòu)相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高直立度的二級正弦非圓齒輪行星系鴨嘴式植苗機構(gòu)，其特征在于:所述的植苗軌跡建模如下: 以變性正弦非圓太陽齒輪的端面為平面建立坐標(biāo)系XOY，計算主倉斗底部邊沿的中點的運動方程，其中水平方向為X軸，豎直方向為Y軸； 變性正弦非圓太陽齒輪的坐標(biāo)方程
【文檔編號】A01C11/02GK103907435SQ201410161193
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】陳建能, 吳加偉, 葉軍, 章鵬華, 趙勻 申請人:浙江理工大學(xué)