CN102227967A - 手扶插秧机的株间变速装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种手扶插秧机的株间变速装置，包括输入轴、第一旋转轴、第二旋转轴、行驶输出轴和插秧输出轴,所说的第二旋转轴在轴方向上设有键槽，键槽内设有可滑动的变速键和弹性固定的球，所说的变速键与球弹性接触，变速键与键槽的相反方向突出。本发明的手扶插秧机的株间变速装置具有如下技术效果：1）采用变速键变速方式，在没有增大变速箱的前提下，也能在限定的狭窄空间内能实现布置多数档变速的多数齿轮；2）在随变速叉的移动而滑动的变速键键底面，形成与球相对应的凹槽，所以利用变速叉的变速键在滑行操作时，既不会出现脱离指定位置，又能正确觉察变速叉是否在正确的操作位置，使之提高变速操作的准确度和操作感。

Description

手扶插秧机的株间变速装置

技术领域

本发明涉及一种手扶插秧机的株间变速装置，具体地说，涉及一种在手扶插秧机工作时，用于调节株间栽植距离的变速装置，属于机械插秧领域。

背景技术

插秧机是一种用于将苗床或者育苗箱中长大的秧苗，移植到田地中的农业机械，在农业生产领域应用广泛。根据秧苗的生长状态，可以将插秧机分为成苗用和带泥苗用插秧机，根据插秧机的行驶状态，可以将插秧机分为乘用型和手扶型。

图1中显示的是现有的手扶插秧机整体结构的侧视图。如图1所示，手扶插秧机前方设有发动机（2）、用于改变发动机动力输出的变速装置（3），变速装置（3）通过变速杠杆（13）的变速操作来运行，随之变速输出的动力各自传达给机台两侧，设计旋转的行驶车轮和布置于机台后侧的插秧部（符号省略）。

行驶车轮的动力传达是由变速器和行驶车轮之间的链条传动机构（皮带传动机构（8））组成，机器后方设有用于装载秧苗用的载秧台（10）。发动机（2）和变速装置（3）固定在组成骨架的主机（1）上，且操作机器转向手柄（5）延伸至主机后方。

转向手柄（5）周边提供了主离合器（14）和插秧离合器（15）：主离合器（14）负责在机器行驶和变速操作时，控制发动机动力的连接/切断；插秧离合器（15）负责传达至上记插植部（符号省略）动力的变速操作时，控制发动机动力的连接/切断。

图1中的（7）是指设置于机器的下方，在插秧的过程中，用于调节相对作业平面的浮板（FLOT）。

图2是现有手扶插秧机变速装置的内部结构。如图2所示，发动机（2）的动力是由通过变速装置的输入轴（19）来传入。传达至输入轴（19）的动力通过齿轮（23，24）传送至第一旋转轴（20），装置内部与第一旋转轴相隔平行布置的第二旋转轴（21）也通过齿轮（25，26）随第一旋转轴旋转。

第二旋转轴（21）的两侧，分别布置有用于机器行驶的行驶变速齿轮（27）和用于插植部驱动的插秧变速齿轮（39）。行驶变速齿轮（27）根据作业者的操作跟行驶输出轴（22）上的变速齿轮（31，32）选择性咬合，插秧变速齿轮（39）也根据作业者操作，跟插秧输出轴（40）上的变速齿轮（41，42，43）选择性咬合。

通过操作车轮变速杠杆和插秧变速杠杆，调节机器的行驶速度和插秧装置即插植部的驱动速度。插秧输出轴（40）的驱动速度直接关系到秧苗的植栽距离，即苗与苗之间的距离。因此通过调节和机器行驶速度恰当的插秧输出轴（40）旋转速度的杠杆操作，实现插植苗的株间距离调节。图2中（38）是指设置于第二旋转轴（21）上，限制插植部动力连接的离合器。

但是，现有的手扶插秧机变速装置也存在着不足之处，如图二的A所示，栽植秧苗的株间距离调节和相关株间变速部结构，大体由包括三个齿轮（41，42，43）的三个档位组成，通过插秧输出轴（40）变速输出也只能限于三种，所以，存在根据秧苗的种植株距调节的范围受局限的问题。

为了实现更多档的变速输出，可考虑增加第二旋转轴上的插秧变速齿轮及输出轴上的变速齿轮的方案。但如果要防止相对齿轮间的干涉，还要实现圆滑的变速换档，则需要比以前更大的空间，这样一来，变速装置的体积变大又成了新问题。

也可以采用可拆卸式结构的变速器，箱盖拆卸后，用齿轮齿数不同的另几组齿轮选择性安装，来实现与以上株间距离更大范围调节的装置，但这样存在着用于齿轮交换中人力的消耗浪费及很多的弊病。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种以利用变速键的变速方式，能够在指定狭窄的空间内，装置多档齿轮的手扶插秧机的株间变速装置。

本发明的手扶插秧机株间变速装置，包括输入轴、第一旋转轴、第二旋转轴、行驶输出轴和插秧输出轴,所说的第一旋转轴上连有用于传送输入轴动力的齿轮，所说的第二旋转轴上连有用于传送输入轴动力的齿轮、行驶变速齿轮和插秧变速齿轮，所说的行驶输出轴上连有变速齿轮，所说的插秧输出轴上连有变速齿轮，所说的行驶变速齿轮与行驶输出轴上的变速齿轮咬合，所说的插秧变速齿轮与插秧输出轴上的变速齿轮咬合，所说的第二旋转轴在轴方向上设有键槽，键槽内设有可滑动的变速键和弹性固定的球，所说的变速键与球弹性接触，变速键与键槽的相反方向突出。第二旋转轴的一个插秧变速齿轮可以以突出的变速键为媒介，把动力传达给第二旋转轴，使之旋转。

所说的变速装置外部连有变速叉，所说的变速键以自由旋转式与变速叉连接。变速键能随变速叉推拉的操作，在键槽里按第二旋转轴方向滑动过程中，与其中的一个插秧变速齿轮选择性接触。

所说的第二旋转轴端部以自由旋转式嵌入变速叉。为了实现变速的操作，即使推拉上记变速叉，第二旋转轴也不会左右移动，而只会滑移出变速键，实现变速操作。

所说的变速键底面上设有多个与球相吻合的半圆型凹面。若变速键底面形成与球形相对应的凹面，在用变速叉带动变速键滑动的操作时，既不会出现脱离指定位置，又能正确觉察变速叉是否在正确的操作位置，使之提高变速操作的准确度和操作感。

所说的半圆形凹面的间隔与第二旋转轴的插秧变速齿轮的间隔相对应。

所说的插秧输出轴上设有与插秧变速齿轮个数相对应的插秧变速随从齿轮，且所说插秧变速随从齿轮和插秧变速齿轮一对一相互咬合。

本发明的手扶插秧机的株间变速装置具有如下技术效果：

1）采用变速键变速方式，在没有增大变速箱的前提下，也能在限定的狭窄空间内能实现布置多数档变速的多数齿轮。

2）在随变速叉的移动而滑动的变速键键底面，形成与球相对应的凹槽，所以利用变速叉的变速键在滑行操作时，既不会出现脱离指定位置，又能正确觉察变速叉是否在正确的操作位置，使之提高变速操作的准确度和操作感。

附图说明

图1是现有手扶插秧机整体结构的侧视图；

图2是现有手扶插秧机变速装置的结构示意图；

图3-1是本发明的手扶插秧机株间变速装置的剖视图； 

图3-2是图3-1的局部放大图； 

图4是本发明的手扶插秧机株间变速装置第二旋转轴和变速键结合状态的俯视图；

图5是本发明的手扶插秧机株间变速装置的一种运转状态的示意图；

图6是本发明的手扶插秧机株间变速装置的另一种运转状态的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本发明作进一步地详细说明。

如图3-1、图3-2、4所示，本发明的手扶插秧机株距变速装置，包括输入轴、第一旋转轴、第二旋转轴（200）、行驶输出轴和插秧输出轴（400）,第二旋转轴（200）和插秧输出轴（400）并排布置于装置内。第一旋转轴上连有用于传送输入轴动力的齿轮，第二旋转轴（200）上连有用于传送输入轴动力的齿轮、行驶变速齿轮和插秧变速齿轮（251，252，253，254，255， 256），行驶输出轴上连

有变速齿轮，插秧输出轴（400）上连有变速齿轮（451，452，453，454，455，456），行驶变速齿轮与行驶输出轴上的变速齿轮咬合，

插秧变速齿轮与插秧输出轴上的变速齿轮咬合。

第二旋转轴（200）在轴方向上设有键槽（210），键槽（210）内设有可滑动及顶端有向外突出变速端（310）的变速键（300）和通过压缩弹簧(225)弹性固定的球（220），所说的变速键（300）与球（220）弹性接触，变速键（300）顶端的变速端（310）在球（220）的作用下，向外侧突出于第二旋转轴（200），以变速端（310）为媒介与第二旋转轴（200）的一个插秧变速齿轮接触，使之一起旋转。

随着变速键的滑动，存在于当前位置上的其中一个插秧变速驱动齿轮，以上述变速键（300）为媒介与第二旋转轴（200）可旋转接触。于是，通过输入轴及第一旋转轴（100）传入的发动机动力，旋转与变速键（300）接触的相关变速齿轮。

变速装置外部连有变速叉（350），所说的变速键（300）以自由旋转式与变速叉（350）连接，变速叉（350）另一端设置有操作手柄（360）。于是通过手柄（360）的操作，进行变速叉（350）的推拉操作时，变速键（300）在键槽内，按第二旋转轴的方向滑出与其中在当前位置上的当前插秧变速齿轮相接触。

第二旋转轴（300）端部以自由旋转式嵌入变速叉（350）。为了实现变速的操作，即使推拉变速叉（350），第二旋转轴也不会左右移动，而只会依固定的状态滑移出变速叉（350），使得变速键实现前面所述的变速操作。

变速键底面上设有多个与球相吻合的半圆型凹面（320）。半圆形凹面的间隔与第二旋转轴的插秧变速齿轮（251，252，253，254，255，256）的间隔（C1）相对应。在用变速叉带动变速键滑动的操作时，既不会出现脱离指定位置，又能正确的把变速键（300）放置于指定位置。而且，可以通过“咔哒”的声音感知变速叉（350）是否在正确的位置。即通过形成的凹面，使之能提高变速操作的准确度，同时确保对操作感的操作感。

在与第二旋转轴（200）平行的插秧输出轴（400）上设有与插秧变速齿轮个数相对应的变速齿轮（451，452，453，454，455，456），且所说插秧输出轴（400）上的变速齿轮和可旋转设置在第二旋转轴（200）上插秧变速齿轮一对一相互咬合。

于是第二旋转轴（200）以变速叉（350）操作为联动的变速键（300）媒介与其中一个插秧变速驱动齿轮旋转，使之和它咬合的另一个插秧变速随从齿轮也旋转。此时传达至第二旋转轴的发动机动力，根据相互咬合旋转的二个齿轮（256,456）之比，实现加速或减速，最终把变化后的速度通过输出轴（400）外部。图中的（150）是设在第二旋转轴（200）上，用于切断传达至插秧部动力的离合器。

图5和图6是利用本发明通过利用变速叉（350）左右移动，可滑动设置于第二旋转轴键槽里内的变速键（300）的操作来实现作业者所需用的变速。

如图5所示，是本发明的手扶插秧机株间变速装置的一种运转状态；通过变速叉（350）操纵，变速键（300）上的变速端与多数插秧变速齿轮（251，252，253，254，255，256）中靠最左侧（图纸中）位置的驱动齿轮相接触时，此齿轮（251）以上记变速键（300）为媒介与第二旋转轴（200）一起旋转，在此状态下接合离合器（150）。

通过离合器接合，带动第二旋转轴旋转时，由于和第二旋转轴（200）一起联动旋转的插秧变速齿轮（251）和插秧变速随从齿轮（451）相互咬合，使之插秧输出轴（400）也随之旋转。在这过程中，传达至第二旋转轴（200）上的发动机动力，完成以相互咬合的二个齿轮（251,451）之比的加速或减速，再以变化后的转速，通过插秧输出轴（400）输出至外部。

如图6所示，是本发明的手扶插秧机株间变速装置的另一种运转状态，变速键（300）的变速端（310）接触位置上的插秧变速齿轮（253）和第二旋转轴（200）一起旋转时，与此插秧变速齿轮（253）相咬合的插秧变速随从齿轮（453）与随之旋转，在这过程中传达至上记第二旋转轴（200）上的发动机动力，完成以相互咬合的二个齿轮（253，453）之比的加速或减速，再以变化后的转速，通过插秧输出轴（400）输出至外部。

以上所有的相关本发明实施例的手扶插秧机株间变速装置，采用了和现有一般滑动式变速方式不同的，变速键的变速方式。所以也能够在不用增加变速装置箱体的狭窄空间内，布置实现多档变速的多数的齿轮。并且，根据变速叉实现变速的变速键底面，形成与球相对应的凹面。随之通过变速叉的操作实现变速键滑动时，即不发生脱离指定位置的事，又能正确感知变速叉的操作位置，所以能够提高变速操作的准确度及操作感。

以上对本发明详细的说明，只阐述了相关本发明实施的例子。但是本发明不仅仅限制于详细说明中谈及的特别形态，而包括根据附加的请求范围定义的本发明精神和范围内所有变化例和均等例及替代例。

Claims (6)

1.手扶插秧机的株间变速装置，包括输入轴、第一旋转轴、第二旋转轴、行驶输出轴和插秧输出轴,所说的第一旋转轴上连有用于传送输入轴动力的齿轮，所说的第二旋转轴上连有用于传送输入轴动力的齿轮、行驶变速齿轮和插秧变速齿轮，所说的行驶输出轴上连有变速齿轮，所说的插秧输出轴上连有变速齿轮，所说的行驶变速齿轮与行驶输出轴上的变速齿轮咬合，所说的插秧变速齿轮与插秧输出轴上的变速齿轮咬合，其特征在于，所说的第二旋转轴在轴方向上设有键槽，键槽内设有可滑动的变速键和弹性固定的球，所说的变速键与球弹性接触，变速键与键槽的相反方向突出。

2.根据权利要求1所述的手扶插秧机的株间变速装置，其特征在于，所说的变速装置外部连有变速叉，所说的变速键以自由旋转式与变速叉连接。

3.根据权利要求2所述的手扶插秧机的株间变速装置，其特征在于，所说的第二旋转轴端部以自由旋转式嵌入变速叉。

4.根据权利要求1所述的手扶插秧机的株间变速装置，其特征在于，所说的变速键底面设有多个与球相吻合的半圆型凹面。

5.根据权利要求4所述的手扶插秧机的株间变速装置，其特征在于，所说的半圆形凹面的间隔与第二旋转轴的插秧变速齿轮的间隔相对应。

6.根据权利要求1所述的手扶插秧机的株间变速装置，其特征在于，所说的插秧输出轴上设有与插秧变速齿轮个数相对应的插秧变速随从齿轮，且所说插秧变速随从齿轮和插秧变速齿轮一对一相互咬合。

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