CN107615960A - 一种新型鸭嘴式移栽机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型鸭嘴式移栽机构，包括传动装置、鸭嘴装置和回转主架。本发明利用端面凸轮控制鸭嘴装置开合，避免了功率不足、张合不及时等缺点，更加方便、可靠；动力系统简单，株距稳定并且可调，在作业过程中，鸭嘴装置始终保持竖直稳定状态，保证了作物幼苗的垂直栽植，减小了鸭嘴装置在转动过程中对作物幼苗的损伤。
Description
技术领域
本发明属于农业机械设备，具体涉及一种新型鸭嘴式移栽机构。
背景技术
我国是一个人口大国，蔬菜、烟苗等农作物在国民生活中必不可少，生产规模在改革开放之后就不断的增大，生产方式也在不断地优化升级。在此之中，有相当大一部分的作物是需要移栽的，也有一些品种可采用移栽方式来缩短生产周期。与国外先进移栽机相比，国内的移栽自动化程度低，目前国内的大多数移栽机为半自动移栽机。半自动移栽机耗时耗力，移栽速度易受到操作者熟练程度的影响，而且在其移栽苗株，提高移栽速度的同时也会出现漏栽、伤苗的情况。因此，半自动移栽机普遍采用低速移栽，故而效率低下，且人员劳动量很大，需要改进。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种新型鸭嘴式移栽机构。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种新型鸭嘴式移栽机构，包括传动装置、鸭嘴装置和回转主架，回转主架包括中心轴和装在中心轴上的两个转盘，两个转盘通过若干转盘顶杆固定连接，中心轴一端装有锥齿轮Ⅰ，位于中心轴另一端的转盘上装有锥齿轮Ⅱ，每个转盘上装有相同数目的可调杆，且两个转盘上的可调杆位置两两对应，每个可调杆两端各有一个传动支架，每一对位置对应的可调杆的端部装有一个鸭嘴装置，该可调杆端部上有一个端面凸轮A，端面凸轮A上有一个凸缘Ⅰ；
鸭嘴装置包括回转主轴和两个半鸭嘴，导种管装在回转主轴上，两个半鸭嘴各通过一个转轴铰接在导种管上，导种管两侧的回转主轴上各有一个端面凸轮B，每个半鸭嘴上端与端面凸轮B相接触，在每个半鸭嘴上部各有一个铆钉，在两个铆钉之间连有弹簧，回转主轴的两端装在可调杆端部的端面凸轮A的中心位置，且每个端面凸轮B分别和一个端面凸轮A相接；
传动装置包括与鸭嘴装置数目相同的传动杆，传动杆由公杆和母杆组成，母杆下部中空，且空腔的横截面形状为非圆形，公杆上端插入母杆的空腔内，公杆的横截面形状与母杆空腔的横截面形状相同，公杆下端装有一个锥齿轮Ⅲ，该锥齿轮Ⅲ与锥齿轮Ⅰ组成锥齿轮副Ⅰ，母杆上端也装有一个锥齿轮Ⅳ，该锥齿轮Ⅳ与装在回转主轴端部的一个锥齿轮Ⅴ组成锥齿轮副Ⅱ。
所述的可调杆包括上半杆和下半杆，还包括刚性连接杆，刚性连接杆上有条形孔，上半杆与刚性连接杆上端固连，下半杆与刚性连接杆下端固连。
每个可调杆上的刚性连接杆为两个。
所述的鸭嘴装置为五个。
所述的转盘顶杆的数量为五个，以中心轴为中心呈均匀分布。
锥齿轮副Ⅰ和锥齿轮副Ⅱ的传动比相同。
锥齿轮Ⅲ与锥齿轮Ⅳ相同，锥齿轮Ⅴ与锥齿轮Ⅰ相同。
本发明的优点为：一、新型的鸭嘴控制开合装置，利用端面凸轮控制鸭嘴装置开合，避免了功率不足、张合不及时等缺点，更加方便、可靠。二、动力系统简单，将本移栽机构固定之后，只需从主轴输入一个动力即可控制移栽机构的一系列动作而不需要添加复杂的控制机构。三、株距稳定，对速度变化不敏感。采用内联系传动链，从移栽机的轮子端输入动力，当移栽机的速度变化时，移栽机构的回转速度相应发生变化，从而使株距不随速度的变化而产生波动。四、株距可调，调整回转主架的可调杆的长度，即可调整移栽机构每圈的距离（周长），相应的每两株之间的距离也得到了调整，得益于机构特性，改变移栽机的速度并不会改变移栽机移栽作业时的株距。五、在作业过程中，传动装置中传动杆的两端都是锥齿轮啮合传动，避免了鸭嘴装置前后摆动，使鸭嘴装置始终保持竖直稳定状态，保证了作物幼苗的垂直栽植，减小了鸭嘴装置在转动过程中对作物幼苗的损伤。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为传动装置的结构示意图。
图3为鸭嘴装置的结构示意图。
图4为回转主架的结构示意图。
图5为可调杆的主视示意图。
图6为可调杆的结构示意图。
图7为传动杆的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示的新型鸭嘴式移栽机构，包括回转主架4、五个鸭嘴装置2和传动装置1，如图4所示，回转主架4包括中心轴4-6和装在中心轴上的两个转盘4-5，两个转盘4-5通过五个转盘顶杆4-4固定连接，五个转盘顶杆以中心轴为中心呈均匀分布。如图2所示，中心轴一端装有锥齿轮Ⅰ1-3，位于中心轴另一端的另一个转盘4-5上装有锥齿轮Ⅱ1-4，每个转盘上装有五个可调杆4-3，且两个转盘上的可调杆位置两两对应，如图5、图6所示，可调杆4-3包括上半杆4-3-1和下半杆4-3-3，还包括两个刚性连接杆4-3-2，刚性连接杆4-3-1上有条形孔，上半杆与刚性连接杆上端固连，下半杆与刚性连接杆下端固连。每个可调杆两端各有一个传动支架4-1，每一对位置对应的可调杆的端部装有一个鸭嘴装置2，该可调杆上端有端面凸轮A3-1，端面凸轮A3-1上有一个凸缘Ⅰ4-2；
如图3所示，鸭嘴装置包括回转主轴2-1和两个半鸭嘴2-5，导种管2-6装在回转主轴2-1上，两个半鸭嘴2-5各通过一个转轴2-3铰接在导种管2-6上，导种管2-6两侧的回转主轴上各有一个端面凸轮B2-2，每个半鸭嘴上端与一个端面凸轮B2-2相接触，在每个半鸭嘴上部各有一个铆钉2-4，在两个铆钉之间连有弹簧，回转主轴的两端装在可调杆端部的端面凸轮A的中心位置，且每个端面凸轮B分别和一个端面凸轮A相接。
如图2所示，传动装置包括与鸭嘴装置数目相同的传动杆，如图7所示，传动杆由公杆1-1-1和母杆1-1-2组成，母杆下部中空，且空腔的横截面形状为非圆形，公杆上端插入母杆的空腔内，公杆的横截面形状与母杆空腔的横截面形状相同，公杆下端装有一个锥齿轮Ⅲ，该锥齿轮Ⅲ与锥齿轮Ⅰ1-3组成锥齿轮副Ⅰ1-2-1，母杆上端也装有一个锥齿轮Ⅳ，该锥齿轮Ⅳ与装在回转主轴端部的一个锥齿轮Ⅴ组成锥齿轮副Ⅱ1-2-2。锥齿轮Ⅲ与锥齿轮Ⅳ相同，锥齿轮Ⅴ与锥齿轮Ⅰ相同，以保证锥齿轮副Ⅰ和锥齿轮副Ⅱ的传动比相同。
在中心轴4-6上的锥齿轮Ⅰ1-3同时与五个锥齿轮Ⅲ相互啮合组成锥齿轮副Ⅰ1-2-1。
本发明的工作原理如下：传动杆由公杆1-1-1和母杆1-1-2组成，可以改变长度，满足变株距的需求。鸭嘴装置2安装在回转主架4的外缘，由锥齿轮传递动力，保持竖直，同时回转主架3和回转主轴2-1存在相对转动。相互挤压的端面凸轮A3-1和端面凸轮B2-2组成鸭嘴控制装置3，是实现鸭嘴张开与闭合的装置，工作时，两个端面凸轮有相对转动，从而产生轴向力。由于端面凸轮A3-1是相对固定的，所以端面凸轮B3-2被挤压产生轴向运动，进而压迫鸭嘴使其张开。而在端面凸轮转过一定角度时，不再产生挤压力，在弹簧的作用下，鸭嘴就会自动闭合。两个回转主架4是移栽机构的主体，在工作过程中，动力由锥齿轮Ⅱ传入，锥齿轮Ⅱ带动回转主架转动，与此同时，锥齿轮Ⅰ不旋转，与锥齿轮Ⅰ啮合的锥齿轮Ⅲ绕锥齿轮Ⅰ转动，中心轴4-6保持转速为零，转盘4-5作回转运动，使5个鸭嘴装置循环往复，可调杆4-3采用了浮动设计，使得秧苗间距可以调整。调整的同时传动装置随着调整，克服了传统回转盘式机构不易调整株距的难题。机架回转所需动力由锥齿轮Ⅱ1-4输入，同时保持与行进速度有一定的速度比，保证间距相等且可工作在中高速状态。在工作时，通过锥齿轮副Ⅰ1-2-1将动力传递到传动杆，传动杆转动带动锥齿轮副Ⅱ1-2-2相互啮合，进而带动回转主轴2-1转动，控制完成鸭嘴装置2的张合动作。在中心轴4-6上的锥齿轮同时与五个锥齿轮相互啮合组成锥齿轮副Ⅰ1-2-1，在中心轴4-6上的单个锥齿轮副Ⅰ1-2-1转动一周时，与之对应的传动杆另一端的锥齿轮副Ⅱ1-2-2也将转动一周，实现了鸭嘴装置2在回转过程中稳定保持竖直状态的动作，保证了作物幼苗的垂直栽植，减小了对作物幼苗的损伤。
Claims (7)
1.一种新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：包括传动装置、鸭嘴装置和回转主架，回转主架包括中心轴和装在中心轴上的两个转盘，两个转盘通过若干转盘顶杆固定连接，中心轴一端装有锥齿轮Ⅰ，位于中心轴另一端的转盘上装有锥齿轮Ⅱ，每个转盘上装有相同数目的可调杆，且两个转盘上的可调杆位置两两对应，每个可调杆两端各有一个传动支架，每一对位置对应的可调杆的端部装有一个鸭嘴装置，该可调杆端部上有一个端面凸轮A，端面凸轮A上有一个凸缘Ⅰ；
鸭嘴装置包括回转主轴和两个半鸭嘴，导种管装在回转主轴上，两个半鸭嘴各通过一个转轴铰接在导种管上，导种管两侧的回转主轴上各有一个端面凸轮B，每个半鸭嘴上端与端面凸轮B相接触，在每个半鸭嘴上部各有一个铆钉，在两个铆钉之间连有弹簧，回转主轴的两端装在可调杆端部的端面凸轮A的中心位置，且每个端面凸轮B分别和一个端面凸轮A相接；
传动装置包括与鸭嘴装置数目相同的传动杆，传动杆由公杆和母杆组成，母杆下部中空，且空腔的横截面形状为非圆形，公杆上端插入母杆的空腔内，公杆的横截面形状与母杆空腔的横截面形状相同，公杆下端装有一个锥齿轮Ⅲ，该锥齿轮Ⅲ与锥齿轮Ⅰ组成锥齿轮副Ⅰ，母杆上端也装有一个锥齿轮Ⅳ，该锥齿轮Ⅳ与装在回转主轴端部的一个锥齿轮Ⅴ组成锥齿轮副Ⅱ。
2.如权利要求1所述的新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：所述的可调杆包括上半杆和下半杆，还包括刚性连接杆，刚性连接杆上有条形孔，上半杆与刚性连接杆上端固连，下半杆与刚性连接杆下端固连。
3.如权利要求2所述的新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：每个可调杆上的刚性连接杆为两个。
4.如权利要求1所述的新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：所述的鸭嘴装置为五个。
5.如权利要求1所述的新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：所述的转盘顶杆的数量为五个，以中心轴为中心呈均匀分布。
6.如权利要求1所述的新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：锥齿轮副Ⅰ和锥齿轮副Ⅱ的传动比相同。
7.如权利要求6所述的新型鸭嘴式移栽机构，其特征在于：锥齿轮Ⅲ与锥齿轮Ⅳ相同，锥齿轮Ⅴ与锥齿轮Ⅰ相同。
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