CN102106212A - 分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱，它包括齿轮太阳轮、行星架、机架、两个中间齿轮、两个栽植臂齿、两根栽植臂和两根秧针；本发明分插机构传动齿轮的传动比设计适合大苗的插秧轨迹；椭圆齿轮的节曲线是由一段圆和一段椭圆曲线光滑连接，节曲线的圆部分使得秧针推秧时，其运动速度均匀，推秧杆把秧苗推入泥中后，秧针上抬、其运动轨迹在泥中的植坑变小，不易产生倒秧和飘秧；节曲线的椭圆部分使得秧针取秧时的轨迹对秧苗的打击最小，不易伤秧。

Description

分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱
技术领域
本发明涉及一种水稻插秧机，尤其涉及一种水稻机动插秧机的栽植机构。
背景技术
水稻插秧机中使用的旋转式分插机构具有工作效率高、机械动力性能好等优点。但是，目前旋转式分插机构的椭圆齿轮系的设计主要是适应乳苗（即小苗）插秧，不能适应大苗的插秧，而双季稻的晚稻许多品种需要大苗插秧；目前已有的偏心齿轮等椭圆齿轮系分插机构的运动轨迹在取秧时秧针对秧苗的打击面或打击力度较大，伤秧比较严重；而且，运动轨迹会产生秧针在泥中的植坑变大，易造成倒伏和飘秧现象，需要研究新型的椭圆齿轮节曲线，使其传动比变化形成的秧针运动轨迹能适应大苗的插秧，取秧时对秧苗的损伤小，不易产生倒秧和飘秧现象。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱，它包括齿轮太阳轮、行星架、机架、两个中间齿轮、两个栽植臂齿、两根栽植臂和两根秧针。齿轮太阳轮固定在机架上，齿轮太阳轮、两个中间齿轮和两个栽植臂齿轮均可转动地固定在行星架上，并绕各自的转动中心转动。两个中间齿轮分别位于齿轮太阳轮和两个栽植臂齿轮之间，两根栽植臂分别固定在两个栽植臂齿轮上，两根秧针分别固定在两根栽植臂的前部。所述中间齿轮由前中间齿轮和后中间齿轮固定在同一根转轴上形成。前中间齿轮均与齿轮太阳轮啮合，后中间齿轮均与栽植臂齿轮啮合。前中间齿轮的节曲线由前中间齿轮圆弧曲线和前中间齿轮椭圆曲线两端光滑连接构成，前中间齿轮椭圆曲线10的短半轴与前中间齿轮圆弧曲线的半径相等，前中间齿轮圆弧曲线和前中间齿轮椭圆曲线的圆心角均为180°。后中间齿轮的节曲线由后中间齿轮圆弧曲线和后中间齿轮椭圆曲线两端光滑连接构成，后中间齿轮椭圆曲线的长半轴与后中间齿轮圆弧曲线的半径相等，后中间齿轮圆弧曲线和后中间齿轮椭圆曲线的圆心角均为180°。前中间齿轮椭圆曲线的长轴与后中间齿轮椭圆曲线的长轴之间的夹角为90°。
本发明与背景技术相比，具有的有益效果是：
1、分插机构传动齿轮的传动比设计适合大苗的插秧轨迹；
2、椭圆齿轮的节曲线是由一段圆和一段椭圆曲线光滑连接，节曲线的圆部分使得秧针推秧时，其运动速度均匀，推秧杆把秧苗推入泥中后，秧针上抬、其运动轨迹在泥中的植坑变小，不易产生倒秧和飘秧；节曲线的椭圆部分使得秧针取秧时的轨迹对秧苗的打击最小，不易伤秧。
附图说明
图1是本发明的机构原理图；
图2是本发明的齿轮节曲线的构成图；
图中：齿轮太阳轮1、前中间齿轮2、后中间齿轮3、栽植臂齿轮4、行星架5、栽植臂6、秧针7、机架8、前中间齿轮圆弧曲线9、前中间齿轮椭圆曲线10、后中间齿轮圆弧曲线11、后中间齿轮椭圆曲线12。
具体实施方式
本发明包括太阳轮、前中间齿轮和后中间齿轮、栽植臂行星轮、行星架、栽植臂和秧针。传动部件的太阳轮固定不动，行星架绕太阳轮转动，栽植臂行星轮与后中间齿轮啮合，前中间齿轮与太阳轮啮合，后中间齿轮与前中间齿轮绕同一根轴转动。栽植臂行星轮的转速分别由栽植臂行星轮与后中间齿轮的传动比、前中间齿轮与太阳轮啮合的传动比和行星架的转速决定。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱包括齿轮太阳轮1、行星架5、机架8、两个中间齿轮、两个栽植臂齿轮4、两根栽植臂6和两根秧针7。中间齿轮由前中间齿轮2和后中间齿轮3固定在同一根转轴上形成。齿轮太阳轮1固定在机架8上，齿轮太阳轮1、两个中间齿轮和两个栽植臂齿轮4均可转动地固定在行星架5上，并绕各自的转动中心转动。两个中间齿轮分别位于齿轮太阳轮1和两个栽植臂齿轮4之间，两个中间齿轮的前中间齿轮2均与齿轮太阳轮1啮合，两个中间齿轮的后中间齿轮3均与栽植臂齿轮4啮合。两根栽植臂6分别固定在两个栽植臂齿轮4上，两根秧针7分别固定在两根栽植臂6的前部。
如图2所示，中间齿轮由前中间齿轮2和后中间齿轮3固定在同一根转轴上形成。前中间齿轮2的节曲线由前中间齿轮圆弧曲线9和前中间齿轮椭圆曲线10两端光滑连接构成，前中间齿轮椭圆曲线10的短半轴与前中间齿轮圆弧曲线9的半径相等，前中间齿轮圆弧曲线9和前中间齿轮椭圆曲线10的圆心角均为180°。同样地，后中间齿轮3的节曲线由后中间齿轮圆弧曲线11和后中间齿轮椭圆曲线12两端光滑连接构成，后中间齿轮椭圆曲线11的长半轴与后中间齿轮圆弧曲线9的半径相等，后中间齿轮圆弧曲线11和后中间齿轮椭圆曲线12的圆心角均为180°。前中间齿轮椭圆曲线10的长轴与后中间齿轮椭圆曲线12的长轴之间的夹角为90°。
行星架5绕齿轮太阳轮1的转动中心O转动时，行星架5带动其上的前中间齿轮2和后中间齿轮3、栽植臂齿轮4和栽植臂6也绕转动中心O转动。同时，前中间齿轮2在与齿轮太阳轮1的啮合作用下，绕行星架上的O1点转动。由于前中间齿轮2和后中间齿轮3，后中间齿轮3带动栽植臂齿轮4和栽植臂6绕行星架5的O2点转动。所以，秧针的运动轨迹是栽植臂6绕行星架5转动中心O转动和绕行星架5的O2点转动运动的合成。
本发明分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱的传动比设计适合大苗的插秧轨迹；前中间齿轮2和后中间齿轮3的节曲线均由半个圆和半个椭圆光滑连接组成，节曲线的半圆部分使得秧针7推秧时，其运动速度均匀，推秧杆（图中未示出）把秧苗推入泥中后，秧针7上抬、其运动轨迹在泥中的植坑变小，不易产生倒秧和飘秧；节曲线的椭圆部分使得秧针7取秧时的轨迹对秧苗的打击最小，不易伤秧。

Claims (1)

1.一种分插机构的圆-椭圆节曲线齿轮行星系传动箱，它包括齿轮太阳轮（1）、行星架（5）、机架（8）、两个中间齿轮、两个栽植臂齿轮（4）、两根栽植臂（6）和两根秧针（7）等；齿轮太阳轮（1）固定在机架（8）上，齿轮太阳轮（1）、两个中间齿轮和两个栽植臂齿轮（4）均可转动地固定在行星架（5）上，并绕各自的转动中心转动；两个中间齿轮分别位于齿轮太阳轮（1）和两个栽植臂齿轮（4）之间，两根栽植臂（6）分别固定在两个栽植臂齿轮（4）上，两根秧针（7）分别固定在两根栽植臂（6）的前部；其特征在于，所述中间齿轮由前中间齿轮（2）和后中间齿轮（3）固定在同一根转轴上形成；前中间齿轮（2）均与齿轮太阳轮（1）啮合，后中间齿轮（3）均与栽植臂齿轮（4）啮合；前中间齿轮（2）的节曲线由前中间齿轮圆弧曲线（9）和前中间齿轮椭圆曲线（10）两端光滑连接构成，前中间齿轮椭圆曲线（10）的短半轴与前中间齿轮圆弧曲线（9）的半径相等，前中间齿轮圆弧曲线（9）和前中间齿轮椭圆曲线（10）的圆心角均为180°；后中间齿轮（3）的节曲线由后中间齿轮圆弧曲线（11）和后中间齿轮椭圆曲线（12）两端光滑连接构成，后中间齿轮椭圆曲线（12）的长半轴与后中间齿轮圆弧曲线（11）的半径相等，后中间齿轮圆弧曲线（11）和后中间齿轮椭圆曲线（12）的圆心角均为180°；前中间齿轮椭圆曲线（10）的长轴与后中间齿轮椭圆曲线（12）的长轴之间的夹角为90°。
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