CN103486219B - 一种分区液压总驱动插秧机的传动系统及其控制方法 - Google Patents

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高福强
史波杰
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邵树有
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莱恩农业装备有限公司
高福强
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Abstract

本发明涉及一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,包括发动机动力输出系统,前行走传动系统,后行走传动系统,插植机械传动系统,其特征在于所述的发动机动力输出系统设有变量泵,变量泵的输出端油路分别与行走马达和插植马达相连,所述的行走马达的输出轴分别与前行走传动系统和后行走传动系统相连,所述的插植马达与插植机械传动系统相连。它实现了一种结构合了机械传动和液压传动的优点的分区液压总驱动插秧机的传动系统。并且还提供了通过该系统实现宽窄株距插植的控制方法。

Description

一种分区液压总驱动插秧机的传动系统及其控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种插秧机,尤其是涉及一种插秧机的驱动系统。

背景技术

[0002] 插秧机的是农业生产中使用最广的设备之一,它极大的降低了粮食生产,特别是 水稻生产的劳动强度。现有的插秧机多为机械传动,这种传动方式以其传动的准确性,以及 成熟的技术获得好评。但是,其传动机构相当复杂,重量大,成本高,工作在泥地里后,机械 传动系统的故障率会比较高。为了解决这一问题,公开号为CN103016431A的中国专利公开 了一种全液压插秧机的液压系统,包括油箱、油栗、若干电磁阀和若干马达,其包括前轮驱 动油路、后轮驱动油路以及插植油路,所述的前轮驱动油路与两个前轮驱动马达相连,两个 前轮驱动马达与之间设有一个同步阀,所述的后轮驱动油路与两个后轮驱动马达相连,两 个后轮驱动马达之间也设有同步阀,所述的插植油路与一个插植马达相连。全液压插秧机 的优点在于,结构简单、重最轻、布局方便、故障率低、维护成本低,且为插秧机向多功能化 发展奠定基础,但是,由于插秧机的工作过程相对复杂,如果采用全液压系统,一方面其控 制相对复杂,另一方面其动力传动的准确性会比机械传动下降。因此,无论是全机械传动系 统,还是纯液压传动系统,都有其固然的缺陷。

发明内容

[0003]本发明主要是解决现有技术所存在的全机械传动系统传动机构相当复杂,重量 大,成本高,工作在泥地里后,机械传动系统的故障率会比较高,而全液压系统一方面其控 制相对复杂,另一方面其动力传动的准确性会比机械传动下降的技术问题,提供一种结构 合了机械传动和液压传动的优点,不仅具有结构简单、重最轻、布局方便、故障率低、维护成 本低的特点,也具有控制相对简单,动力传动的准确度高的分区液压总驱动插秧机的传动 系统。

[0004]本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种分区液压总驱 动插秧机的传动系统,包括发动机动力输出系统,前行走传动系统,后行走传动系统,插植 机械传动系统,其特征在于所述的发动机动力输出系统设有变量栗,变量泵的输出端油路 分别与行走马达和插植马达相连,所述的行走马达的输出轴分别与前行走传动系统和后行 走传动系统相连,所述的插植马达与插植机械传动系统相连。无论是行走传动系统还是插 植马达传动系统都采用传动的机构式传动机构,而行走传动系统和插植马达传动系统的动 力输入端设与一个马达相连,该马达的动力由变量栗提供,也就是说,从发动机到插秧机的 行走部分和插植部分都通过液压系统进行动力传递,这种就免去了这部分的复杂的动力传 动,有利于行走机构和插植机构的传化布置,也同时兼顾了机械传动机构的优点。

[0005]作为优选,所述的行走马达的输出轴上设有一个前行走输出锥齿轮,前行走输出 锥齿轮通过与之相啮合的从动锥齿轮与前轮动力输入轴相连,前轮动力输入轴通过相应的 传动齿轮与前轮差速轴相连,前轮差速轴通过相应的传动齿轮和传动轴与左右前轮相连。

[0006] 作为优选,所述的行走马达的输出轴通过一个万向节与后轮动力输入轴相连,后 轮动力输入轴通过相应的锥齿轮和轴与左右后轮离合器相连,左右后轮离合器分别通过相 应的齿轮和轴分别与左右后轮相连。

[0007] 作为优选,所述的插植马达的动力输出轴通过万向节与插植机构总输入轴相连, 插植机构总输入轴通过相互啮合的锥齿轮与插植主轴相连,插植主轴与若干个插植箱相 连,每个插植箱下端设有两个回转箱,每个回转箱上设有两个插植臂。

[0008] 作为优选,所述的行走马达为双速马达。行走马达具有两个输入输出比,使得在固 定的液压输入的情况下,可以采用两种行走速度,在插植机构的运作速率不变的情况下,可 以完成两种插植株距的变换。

[0009] 作为优选,所述的变量栗设有两个,分别为行走变量泵和插植变量泵,所述的行走 变量泵与所述的行走马达相连,所述的插植变量泵与插植马达相连。两个变量泵可以对行 走机构和插植机构独立控制,可能根据农艺需要灵活变化插植株距。

[0010] 作为上述分区液压总驱动插秧机的传动系统的控制方法,其特征在于包括如下步 骤:

[0011] 第一步,设定行走变量栗的转速,启动行走变量泵,使插秧机匀速行走;

[0012] 第二步,设定插植变量栗的两种转速,启动插植变量栗后,插植变量栗以设定的两 种转速快慢交替运动,它的转速变化有如下特点,若插植机构的回转箱转动一周为插植变 量泵的一个运动周期T,则插植变量栗每转动1 /2T,即进行一次上述的快慢交替。

[0013] 该方法可以实现插秧过程中,插植株距的一宽一窄的变化,形成植株的宽窄排列, 使得每一排植株都可以得到更多的阳光照射和通风条件,满足边行优势,提高产量。而且, 由于植株的宽间距是由于相邻排的间距比普通插植间距更窄而获得的,因此,这种插植方 便不影响秧苗的总株数。

[0014]本发明的带来f有益效果是,解决了现有技术所存在的全机械传动系统传动机构 相当复杂,重量大,成本高,工作在泥地里后,机械传动系统的故障率会比较高,而全液压系 统一方面其控制相对复杂,另一方面其动力传动的准确性会比机械传动下降的技术问题, 实现了一种结合了机械传动和液压传动的优点,不仅具有结构简单、重最轻、布局方便、故 障率低、维护成本低的特点,也具有控制相对简单,动力传动的准确度高的分区液压总驱动 插秧机的传动系统。本系统还可以在不减少秧苗总数的情况下实现所有植株的边行优势, 提尚产量。

附图说明

[0015] 附图1是本发明的实施例1的一种结构示意图;

[0016] 附图2是本发明的实施例2的一种结构示意图;

[0017]附图3是本发明的实施例2的控制方法所实现秧苗排布示意图。

具体实施方式

[0018]下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

[0019] 实施例1: 、

[0020]如图1所示,本发明是一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,包括发动机动力输 出系统,前行走传动系统,后行走传动系统,插植机械传动系统,所述的发动机动力输出系 统设有一个变量栗1,该变量栗1的输出端油路分别与行走马达2和插植马达12相连,该行走 马达双速马达。所述的行走马达2的输出轴3分别与前行走传动系统和后行走传动系统 相连,前行走传动系统包括一个前行走输出锥齿轮4,它设于行走马达的输出轴3上,前行走 输出锥齿轮通过与之相啮合的从动锥齿轮与前轮动力输入轴7相连,前轮动力输入轴7通过 相应的传动齿轮与前轮差速轴8相连,前轮差速轴8通过相应的传动齿轮和传动轴与左右前 轮9相连。后行走传动系统包括后一个与行走马达的输出轴相连的万向节5,万向节5与后轮 动力输^轴6相连,后轮动力输入轴6通过相应的锥齿轮和轴与左右后轮离合器10相连,左 右后轮离合器10分别通过相应的齿轮和轴分别与左右后轮U相连。插植机械传动系统也包 括一个万向节13,所述的插植马达的动力输出轴通过该万向节与插植机构总输入轴相连, 插植机构总输入轴通过相互啮合的锥齿轮与插植主轴14相连,插植主轴14与4个插植箱15 相连,每个插植箱15下端设有两个回转箱16,每个回转箱上设有两个插植臂17。

[0021]本发明在使且时,无论是行走传动系统还是插植马达传动系统都采用传动的机构 式传动机构,而行走传动系统和插植马达传动系统的动力输入端设与一个马达相连,该马 达的动力由变量栗提供,也就是说,从发动机到插秧机的行走部分和插植部分都通过液压 系统进行动力传递,这种就免去了这部分的复杂的动力传动,有利于行走机构和插植机构 的传化布置,也同时兼顾了机械传动机构的优点。

[0022] 实施例2:

[0023]如图2所示,本发明是一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,包括发动机动力输 出系统,前行走传动系统,后行走传动系统,插植机械传动系统,所述的发动机动力输出系 统设有两个变量栗,分别为行走变量栗1和插植变量泵18,所述的行走变量栗与所述的行走 马达相连,所述的插植变量栗与插植马达相连。所述的行走马达的输出轴分别与前行走传 动系统和后行走传动系统相连,前行走传动系统包括一个前行走输出锥齿轮,它设于行走 马达的输出轴上,前行走输出锥齿轮通过与之相啮合的从动锥齿轮与前轮动力输入轴相 连,前轮动力输入轴通过相应的传动齿轮与前轮差速轴相连,前轮差速轴通过相应的传动 齿轮和传动轴与左右前轮相连。后行走传动系统包括后一个与行走马达的输出轴相连的万 向节,万向节与后轮动力输入轴相连,后轮动力输入轴通过相应的锥齿轮和轴与左右后轮 离合器相连,左右后轮离合器分别通过相应的齿轮和轴分别与左右后轮相连。插植机械传 动系统也包括一个万向节,所述的插植马达的动力输出轴通过该万向节与插植机构总输入 轴相连,插植机构总输入轴通过相互啮合的锥齿轮与插植主轴相连,插植主轴与4个插植箱 相连,每个插植箱下端设有两个回转箱,每个回转箱上设有两个插植臂。

[0024]本发明还提供了上述分区液压总驱动插秧机的传动系统的控制方法,它包括如下 步骤:

[0025]第一步,设定行走变量栗的转速,启动行走变量栗,使插秧机匀速行走;

[0026]第二步,设定插植变量栗的两种转速,启动插植变量泵后,插植变量栗以设定的两 种转速快慢交替运动,它的转速变化有如下特点,若插植机构的回转箱转动一周为插植变 量栗的一个运动周期T,则插植变量栗每转动1/2T,即进行一次上述的快慢交替。

[0027]该方法可以实现插秧过程中,插植株距的一宽一窄的变化(如图3所示),形成植株 的宽窄排列,使得每一排植株都可以得到更多的阳光照射和通风条件,满足边行优势,提高 产量。而且,由于植株的宽间距是由于相邻排的间距比普通插植间距更窄而获得的,因此, 这种插植方便不影响秧苗的总株数。

Claims (5)

1.了种分区液压总驱动插秧机的传动系统,包括发动机动力输出系统,前行走传动系 统,后行走传动系统,插植机械传动系统,其特征在于:所述的发动机动力输出系统设有变 量泵,所述的变量栗设有两个,分别为行走变量泵和插植变量泵,所述的行走变量泵与所述 的行走马达相连,所述的插植变量栗与插植马达相连,所述的行走马达的输出轴分别与前 行走传动系统和后行走传动系统相连,所述的插植马达与插植机械传动系统相连; 它的控制方法,包括如下步骤: 第一步,设定行走变量栗的转速,启动行走变量泵,使插秧机匀速行走; 第二步,设定插植变量栗的两种转速,启动插植变量泵后,插植变量泵以设定的两种转 速快慢交替运动,它的转速变化有如下特点,若插植机构的回转箱转动一周为插植变量栗 的一个运动周期T,则插植变量栗每转动1 /2T,即进行一次上述的快慢交替。
2.根据权利要求1所述的一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,其特征在于:所述的 行走马达的输出轴上设有一个前行走输出锥齿轮,前行走输出锥齿轮通过与之相啮合的从 动锥齿轮与前轮动力输入轴相连,前轮动力输入轴通过相应的传动齿轮与前轮差速轴相 连,前轮差速轴通过相应的传动齿轮和传动轴与左右前轮相连。
3. 根据权利要求2所述的一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,其特征在于:所述的 行走马达的输出轴通过一个万向节与后轮动力输入轴相连,后轮动力输入轴通过相应的锥 齿轮和轴与左右后轮离合器相连,左右后轮离合器分别通过相应的齿轮和轴分别与左右后 轮相连。
4. 根据权利要求1或2或3所述的一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,其特征在于: 所述的插植马达的动力输出轴通过万向节与插植机构总输入轴相连,插植机构总输入轴通 过相互啮合的锥齿轮与插植主轴相连,插植主轴与若千个插植箱相连,每个插植箱下端设 有两个回转箱,每个回转箱上设有两个插植臂。
5. 根据权利要求2或3所述的一种分区液压总驱动插秧机的传动系统,其特征在于:所 述的行走马达为双速马达。
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