CN108061111A - 旋耕施肥播种机过载保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋耕施肥播种机过载保护装置，包括传动轴、过载保护器、传动齿轮、压紧机构；所述传动轴水平设置于旋耕施肥播种机的机架上，传动轴右端与旋耕施肥播种机动力输出端传动连接，所述过载保护器包括环形的第一啮齿盘和第二啮齿盘，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘同轴套设在传动轴中部，啮齿盘正面分别均匀设置有相互对应的若干楔形啮齿，所述第一啮齿盘与传动轴固定连接，所述第二啮齿盘与传动轴活动连接；所述传动齿轮套设在传动轴上且固定设置在所述第二啮齿盘的背面，所述压紧机构包括压紧弹簧，所述压紧弹簧一端固定在传动轴左端上，所述压紧弹簧另一端抵接在所述传动齿轮上，使所述第二啮齿盘与第一啮齿盘相互啮合。

Description

旋耕施肥播种机过载保护装置

技术领域

本发明涉及农用机械技术领域，具体涉及一种旋耕施肥播种机保护装置。

背景技术

旋耕施肥播种机是由拖拉机动力输出端驱动的耕作机具，适用于旱地施肥的同时，进行旋耕灭茬播种玉米或小麦等作物，一次作业可完成破茬、开沟、施肥、覆土、播种、镇压等功能。旋耕施肥播种机的主要部件包括机体及动力驱动装置总成、旋耕刀轴总成、镇压辊、种肥箱等，动力驱动装置总成与旋耕刀轴总成、镇压辊之间通过传动轴及传动链轮连接，从而实现动力输出传动。这种传动方式均为刚性传动，缺少必要的过载保护装置及功能，在旋耕播种机工作端遇到较大阻力(比如硬质土层、石块等)时，极易造成动力输出端过载，导致驱动装置烧损或者造成传动轴、传动链轮等部件断裂、变形，严重影响了旋耕施肥播种机的使用寿命和操作安全。

发明内容

本发明针对上述技术问题提出了一种旋耕施肥播种机的过载保护装置，通过简单的结构和配件设置，有效解决了播种机动力输出过载问题，大大提高了播种机操作安全性。

本发明是采用以下技术方案解决上述技术问题的：旋耕施肥播种机过载保护装置，包括传动轴、过载保护器、传动齿轮、压紧机构；所述传动轴水平设置于旋耕施肥播种机的机架上，所述传动轴的右端与旋耕施肥播种机的动力输出端传动连接，所述过载保护器包括环形的第一啮齿盘和第二啮齿盘，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘同轴套设在所述传动轴中部，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘的正面分别均匀设置有相互对应的若干楔形啮齿，所述第一啮齿盘与所述传动轴固定连接，所述第二啮齿盘与所述传动轴活动连接；所述传动齿轮套设在所述传动轴上且固定设置在所述第二啮齿盘的背面，所述传动齿轮通过链条与旋耕施肥播种机的工作端传动连接，所述压紧机构包括压紧弹簧，所述压紧弹簧一端固定在所述传动轴的左端上，所述压紧弹簧另一端抵接在所述传动齿轮上，使所述第二啮齿盘与所述第一啮齿盘相互啮合。

具体优化的，所述传动轴中部侧壁上沿径向设置有限位凸起，所述限位凸起右端设置有限位环，所述传动轴的左端为一外螺纹杆。

根据上述传动轴的优化结构，所述传动轴上还套设有紧固卡套，所述紧固卡套包括互为一体的套管和外环，所述套管内壁上设置有对应所述限位凸起的限位凹槽，所述套管的侧壁抵接在所述限位环上，所述外环上开设有若干U形卡槽，所述若干U形卡槽沿所述外环中心向外对称设置；所述第一啮齿盘的内环直径略大于所述套管的外径，所述第一啮齿盘套设在所述套管上，所述第一啮齿盘的背面设置有若干限位柱，所述若干限位柱与所述外环上的若干U形卡槽对应，所述第一啮齿盘通过限位柱与所述紧固卡套形成卡合连接，并固定在所述传动轴上。

优化的，所述传动轴左端设置有压紧调节螺母和垫片，所述压紧调节螺母安装在所述传动轴左端的外螺纹杆上，所述垫片设置于所述压紧调节螺母的右侧，所述压紧弹簧抵接在所述垫片侧壁上。

优化的，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘结构和尺寸均相同，所述若干楔形啮齿沿啮齿盘正面中心向外呈放射性均匀分布，所述楔形啮齿横截面为等腰三角形，所述楔形啮齿的顶角角度范围为90°±30°。

优化的，所述传动齿轮同轴焊接固定在所述第二啮齿盘的背面。

本发明所述的过载保护装置的安装及工作过程为：安装时，按照从左向右的顺序先将紧固卡套沿限位凸起套设在传动轴的中部，并抵接在传动轴的限位环上，使紧固卡套相对固定在传动轴上；再将第一啮齿盘套设在紧固卡套的套管上，旋动调整其背面的限位柱插入紧固卡套外环的U形卡槽中，使第一啮齿盘不再旋转；再将第二啮齿盘及传动齿轮活动套设在传动轴上，并与第一啮齿盘形成啮合，由于啮齿盘上的啮齿呈放射状均匀分布，其啮齿宽度和角度有一定的收缩，故第一啮齿盘和第二啮齿盘相互啮合时，不会出现上下滑移的情况，避免了滑车和受力不均的情况；待传动齿轮与链条连接后，再将压紧弹簧安装在传动轴上，并依次安装垫片和压紧调节螺母，使压紧弹簧分别抵接在垫片及传动齿轮的侧壁上，从而对第一啮齿盘及第二啮齿盘之间的啮合形成有效压力。

正常工作状态下，旋耕施肥播种机的动力输出端驱动传动轴旋转，从而带动传动轴上的传动齿轮同步转动，并通过链条驱动工作端的旋耕刀轴和镇压辊转动，此时，播种机工作端通过链条给予啮齿盘的扭矩力小于压紧弹簧给予啮齿盘的压力，啮齿不会松动脱齿，传动系统正常工作；当播种机工作端遇到硬质土壤或石块等大阻力情况时，其通过链条给予啮齿盘的扭矩力大于压紧弹簧给予啮齿盘的压力，啮齿松脱，传动齿轮停止转动，使播种机动力输出放空，避免了强行运转所造成的烧损和零件断裂、变形情况；当停机或者排除掉阻力区域后，大阻力消失，此时啮齿盘在压紧弹簧的作用下快速自动复位，即可继续运转。本发明中对压紧调节螺母以及啮齿的形状和角度设计的目的在于能够根据播种机动力输出功率和部件强度等性能参数有效调节啮齿盘的压力和扭矩力临界点，达到安全可控的范围，从而实现安全过载保护。

当传动轴上的部件需要更换时，直接按照上述安装过程的反序操作，即可完成拆卸及后续更换安装过程。

本发明的优点在于：本发明通过啮齿盘的巧妙设计，将压紧弹簧给予的压力和传动链条给予的扭矩力形成临界平衡，有效实现了旋耕施肥播种机在过载情况下的保护，大大提高了设备的使用寿命和操作安全性；本发明结构及设计简便，更换维护便捷，可广泛应用于现有的旋耕播种机设备及其类似设备。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中部分零件的立体示意图；

图3为本发明中过载保护器与传动轴组合的内部结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，旋耕施肥播种机过载保护装置，包括传动轴1、过载保护器、传动齿轮2、压紧机构；所述传动轴1中部侧壁上沿径向设置有限位凸起101，所述限位凸起101右端设置有限位环102，所述传动轴1的左端为一外螺纹杆103；所述传动轴1水平设置于旋耕施肥播种机的机架3上，所述传动轴1的右端与旋耕施肥播种机的动力输出端4传动连接，所述过载保护器包括环形的第一啮齿盘5和第二啮齿盘6，所述第一啮齿盘5和第二啮齿盘6同轴套设在所述传动轴1中部，所述第一啮齿盘5和第二啮齿盘6的正面分别均匀设置有相互对应的若干楔形啮齿7，所述第一啮齿盘5与所述传动轴1固定连接，所述第二啮齿盘6与所述传动轴1活动连接；所述传动齿轮2套设在所述传动轴1上且同轴焊接固定在所述第二啮齿盘6的背面，所述传动齿轮2通过链条与旋耕施肥播种机的工作端传动连接；所述传动轴1左端设置有压紧调节螺母8和垫片9，所述压紧调节螺母8安装在所述传动轴1左端的外螺纹杆103上，所述垫片9设置于所述压紧调节螺母8的右侧；所述压紧机构包括压紧弹簧10，所述压紧弹簧10一端抵接在所述垫片9侧壁上，所述压紧弹簧10另一端抵接在所述传动齿轮2上，使所述第二啮齿盘6与所述第一啮齿盘5相互啮合。

所述传动轴1上还套设有紧固卡套11，所述紧固卡套11包括互为一体的套管111和外环112，所述套管111内壁上设置有对应所述限位凸起101的限位凹槽113，所述套管111的侧壁抵接在所述限位环102上，所述外环112上开设有若干U形卡槽114，所述若干U形卡槽114沿所述外环112中心向外对称设置；所述第一啮齿盘5的内环直径略大于所述套管111的外径，所述第一啮齿盘5套设在所述套管111上，所述第一啮齿盘5的背面设置有若干限位柱51，所述若干限位柱51与所述外环上112的若干U形卡槽114对应，所述第一啮齿盘5通过限位柱51与所述紧固卡套11形成卡合连接，并固定在所述传动轴1上。

所述第一啮齿盘5和第二啮齿盘6结构和尺寸均相同，所述若干楔形啮齿7沿啮齿盘正面中心向外呈放射性均匀分布，所述楔形啮齿7横截面为等腰三角形，所述楔形啮齿的顶角角度范围为90°±30°。

本发明所述的过载保护装置的安装及工作过程为：安装时，按照从左向右的顺序先将紧固卡套11沿限位凸起101套设在传动轴1的中部，并抵接在传动轴1的限位环102上，使紧固卡套11相对固定在传动轴1上；再将第一啮齿盘5套设在紧固卡套11的套管111上，旋动调整其背面的限位柱51插入紧固卡套外环112的U形卡槽114中，使第一啮齿盘5不再旋转；再将第二啮齿盘6及传动齿轮2活动套设在传动轴1上，并与第一啮齿盘5形成啮合，由于啮齿盘上的啮齿7呈放射状均匀分布，其啮齿宽度和角度有一定的收缩，故第一啮齿盘5和第二啮齿盘6相互啮合时，不会出现上下滑移的情况，避免了滑车和受力不均的情况；待传动齿轮2与链条连接后，再将压紧弹簧10安装在传动轴1上，并依次安装垫片9和压紧调节螺母8，使压紧弹簧10分别抵接在垫片9及传动齿轮2的侧壁上，从而对第一啮齿盘5及第二啮齿盘6之间的啮合形成有效压力。

正常工作状态下，旋耕施肥播种机的动力输出端4驱动传动轴1旋转，从而带动传动轴1上的传动齿轮2同步转动，并通过链条驱动工作端的旋耕刀轴和镇压辊转动，此时，播种机工作端通过链条给予啮齿盘的扭矩力小于压紧弹簧10给予啮齿盘的压力，啮齿不会松动脱齿，传动系统正常工作；当播种机工作端遇到硬质土壤或石块等大阻力情况时，其通过链条给予啮齿盘的扭矩力大于压紧弹簧给予啮齿盘的压力，啮齿松脱，传动齿轮2停止转动，使播种机动力输出放空，避免了强行运转所造成的烧损和零件断裂、变形情况；当停机或者排除掉阻力区域后，大阻力消失，此时啮齿盘在压紧弹簧10的作用下快速自动复位，即可继续运转。本发明中对压紧调节螺母8以及啮齿7的形状和角度设计的目的在于能够根据播种机动力输出功率和部件强度等性能参数有效调节啮齿盘的压力和扭矩力临界点，达到安全可控的范围，从而实现安全过载保护。

当传动轴1上的部件需要更换时，直接按照上述安装过程的反序操作，即可完成拆卸及后续更换安装过程。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (6)

1.旋耕施肥播种机过载保护装置，其特征在于，包括传动轴、过载保护器、传动齿轮、压紧机构；所述传动轴水平设置于旋耕施肥播种机的机架上，所述传动轴的右端与旋耕施肥播种机的动力输出端传动连接，所述过载保护器包括环形的第一啮齿盘和第二啮齿盘，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘同轴套设在所述传动轴中部，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘的正面分别均匀设置有相互对应的若干楔形啮齿，所述第一啮齿盘与所述传动轴固定连接，所述第二啮齿盘与所述传动轴活动连接；所述传动齿轮套设在所述传动轴上且固定设置在所述第二啮齿盘的背面，所述传动齿轮通过链条与旋耕施肥播种机的工作端传动连接，所述压紧机构包括压紧弹簧，所述压紧弹簧一端固定在所述传动轴的左端上，所述压紧弹簧另一端抵接在所述传动齿轮上，使所述第二啮齿盘与所述第一啮齿盘相互啮合。

2.根据权利要求1所述的旋耕施肥播种机过载保护装置，其特征在于，所述传动轴中部侧壁上沿径向设置有限位凸起，所述限位凸起右端设置有限位环，所述传动轴的左端为一外螺纹杆。

3.根据权利要求2所述的旋耕施肥播种机过载保护装置，其特征在于，所述传动轴上套设有紧固卡套，所述紧固卡套包括互为一体的套管和外环，所述套管内壁上设置有对应所述限位凸起的限位凹槽，所述套管的侧壁抵接在所述限位环上，所述外环上开设有若干U形卡槽，所述若干U形卡槽沿所述外环中心向外对称设置；所述第一啮齿盘的内环直径略大于所述套管的外径，所述第一啮齿盘套设在所述套管上，所述第一啮齿盘的背面设置有若干限位柱，所述若干限位柱与所述外环上的若干U形卡槽对应，所述第一啮齿盘通过限位柱与所述紧固卡套形成卡合连接，并固定在所述传动轴上。

4.根据权利要求2所述的旋耕施肥播种机过载保护装置，其特征在于，所述传动轴左端设置有压紧调节螺母和垫片，所述压紧调节螺母安装在所述传动轴左端的外螺纹杆上，所述垫片设置于所述压紧调节螺母的右侧，所述压紧弹簧抵接在所述垫片侧壁上。

5.根据权利要求1所述的旋耕施肥播种机过载保护装置，其特征在于，所述第一啮齿盘和第二啮齿盘结构和尺寸均相同，所述若干楔形啮齿沿啮齿盘正面中心向外呈放射性均匀分布，所述楔形啮齿横截面为等腰三角形，所述楔形啮齿的顶角角度范围为90°±30°。

6.根据权利要求1所述的旋耕施肥播种机过载保护装置，其特征在于，所述传动齿轮同轴焊接固定在所述第二啮齿盘的背面。