CN108223739A - 高速插植传动装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高速插植传动装置及方法，属于农业机械领域。装置中左箱体、右箱体构成传动箱体，传动锥齿轮轴、凸型半离器、凹型半离器、传动安全弹簧、传动压盘依次套装在组合轴上部，构成传动安全部件；中间轴上部与组合轴下部孔为间隙配合，从动半离合盘、插植安全弹簧、插植压盘、依次套装在中间轴上，构成插植安全离合部件；传动安全部件、插植安全离合部件均通过主动件和从动件齿形结合面的推力变化实现同步旋转或滑转，从而对动力传动系统、分插机构进行保护，装置有效地降低了空间结构尺寸，使分插机构间距满足水稻种植农艺行距的要求；通过离合销伸入或移出从动半离合盘螺旋面实现分离或结合，实现分插机构分组独立控制。整个装置结构紧凑，传动平稳，具有传动与插植安全保护功能，可靠性强、安全性高。

Description

高速插植传动装置及方法
技术领域
本发明属于农业机械领域，具体涉及一种水稻机械化高速插植时分插机构专用安全传动、插植保护的窄行距传动装置及方法。
背景技术
高速插秧机分插机构动力传动箱的离合部件、安全保护部件、传动部件及其结构等是保障插秧机正常工作的关键，直接影响插机作业的可靠性与安全性，其结构直接影响分插机构的间距，从而影响插秧后种植行距是否农艺要求相匹配。目前，高速插秧机分插机构动力传动装置的传动安全部件、插植安全部件基本是独立结构，因各部件相对独立布置使传动装置的横向结构尺寸较大，安装在传动装置两侧的插植机构的间距通常在26～30cm，与当前多数水稻种植18～24cm行距的农艺要求不匹配；分插机构传动装置的动力传递一般采用链传动，传动转速较高时噪音大、可靠性低，不能适应水稻高速插秧机对传动装置的要求；现有离合装置一般设于变速传动箱动力输出端，由一个离合装置控制所有插植机构是否工作，因此在需要插植不同幅宽时或分插机构故障时等情况下所有分插机构均在运转，不能实现对每个分插机构是否工作进行独立控制；一般在传动系统中总输入端设有安全离合部件，为8-12个分插机构、4-6只传动装置提供安全保护，冗余度过高，难于实现对各个传动部件的有效保护。因此，现代水稻高速插秧机分插机构急需一种对各分插机构单一控制插植工作、传动性能良好、集传动安全离合与插植安全保护为一体的传动装置，减小传动装置的空间结构，使分插机构行距与水稻种植农艺一致，以满足当前水稻插植要求。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有插秧机分插机构的传动安全装置集中布置不能有效保护单一传动装置安全传动、插植安全离合部件横向或设于分插机构内使横向结构增加、链传动与高速插植不相适应、分插机构不能独立控制等缺点，本发明提供一种传动轴两端分别设有传动安全离合部件、插植安全离合部件并通过传动轴实现动力传递的分插机构专用动力传动装置，极大地降低了传动系统的结构尺寸，使相邻分插机构的间距与水稻种植农艺要求的行距相适应，传动效率高、性能好，分插机构工作分组独立控制，能够适时为分插机构、整个动力传动系统提供安全保护，是水稻高速插秧机分插机构动力传动的理想装置。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
高速插植传动装置包括左箱体、输入锥齿轮轴、右箱体、中间锥齿轮轴、传动锥齿轮轴、凸型半离器、凹型半离器、传动安全弹簧、传动压盘、组合轴、离合销、从动半离合盘、插植安全弹簧、插植压盘、中间轴、插植锥齿轮轴、从动锥齿轮、插植输出轴，左箱体、右箱体通过螺栓连接固定成一体构成传动箱体，左箱体的双向推力轴承左半槽、第一传动轴承左半槽、第二传动轴承左半槽、第三传动轴承左半槽分别与右箱体的双向推力轴承右半槽、第一传动轴承右半槽、第二传动轴承右半槽、第三传动轴承右半槽构成传动箱体的双向推力轴承槽、第一传动轴承槽、第二传动轴承槽、第三传动轴承槽；
输入锥齿轮轴通过轴承垂直安装在传动箱体的双向推力轴承槽中，中间锥齿轮轴通过轴承水平安装在右箱体的中间传动轴承右孔中，输入锥齿轮轴的锥齿轮与中间锥齿轮轴的锥齿轮在传动箱体内构成锥齿轮传动；
传动锥齿轮轴、凸型半离器分别通过轴承垂直安装在传动箱体的第一传动轴承槽、第二传动轴承槽，传动锥齿轮轴与中间锥齿轮轴构成锥齿轮传动；凸型半离器上部设有花键，传动锥齿轮轴下部为花键毂，传动锥齿轮轴的花键毂套装在凸型半离器的花键上并构成轴向移动副；传动锥齿轮轴与凸型半离器也可通过键连接构成轴向移动副；
组合轴上部设有花键，凹型半离器下部为花键毂，凹型半离器的花键毂套装在组合轴的花键上并构成轴向移动副；组合轴上部自下而上依次同轴穿过凸型半离器、传动锥齿轮轴，且凸型半离器中心孔、传动锥齿轮轴中心孔均与组合轴构成间隙配合；凹型半离器与组合轴也可通过键连接构成轴向移动副；
传动压盘套装在组合轴上部并通过组合轴的轴肩定位，传动安全弹簧下部套装在组合轴上，且传动安全弹簧下端压在传动压盘上，传动安全弹簧上部套装在凹型半离器的花键毂外，传动安全弹簧上端压在凹型半离器上部圆环形台的下缘；
中间轴下部通过轴承垂直安装在传动箱体的第三传动轴承槽中，插植压盘套装在中间轴上并通过中间轴的轴肩定位；中间轴中上部为花键结构，从动半离合盘中心为花键毂，从动半离合盘的花键毂套装在中间轴的花键上构成轴向移动副；插植安全弹簧套在中间轴上，插植安全弹簧的上下两端分别压在从动半离合盘下缘和插植压盘上；从动半离合盘与中间轴也可通过键连接构成轴向移动副；
组合轴下部设有同轴的通孔，中间轴上部伸入组合轴下部的通孔内并构成间隙配合；
中间轴下部为的花键毂结构，插植锥齿轮轴上部为花键结构，插植锥齿轮轴上部的花键安装在中间轴下部花键毂中；中间轴与插植锥齿轮轴也可通过键连接构成轴向移动副；
从动锥齿轮固定在插植输出轴的中部，插植输出轴通过轴承水平安装在传动箱体的插植轴承左孔和插植轴承右孔中，插植锥齿轮轴与从动锥齿轮构成锥齿轮传动；
离合销安装在传动箱体中部的离合销孔中；
所述凸型半离器下端为沿圆周均布的外凸梯形齿，凹型半离器上端面为沿圆周均布的内凹梯形槽，凸型半离器的梯形齿与凹型半离器的梯形槽互为偶件，在传动安全弹簧的推压作用下，凹型半离器的梯形槽与凸型半离器的梯形齿结合构成完整的圆环；凸型半离器与凹型半离器的端面齿形、齿槽互为偶件，且选自端面凸轮、矩形、梯形、三角形、锯齿形和螺旋形中的一种；
所述组合轴下端为主动半离合盘，主动半离合盘端面为沿圆周均布的梯形台阶式齿形结构，从动半离合盘的上端面也为梯形台阶式齿形结构，在插植安全弹簧的推压作用下，从动半离合盘与主动半离合盘的梯形台阶式齿形结构结合构成完整的圆环；从动半离合盘外表面由两段旋向相反的螺旋面组成，离合销旋入离合销孔中一定长度时，离合销伸入端侧面与从动半离合盘螺旋面的最薄处相切，离合销旋出离合销孔中一定长度时，离合销与从动半离合盘不接触；组合轴下部设有润滑油孔，润滑油孔与组合轴下部的轴向通孔相连通；组合轴下端的主动半离合盘与从动半离合盘的端面齿形、齿槽互为偶件，且选自端面凸轮、矩形、梯形、三角形、锯齿形和螺旋形中的一种；
所述左箱体为一体式铸件，左箱体纵向主体为槽形，左箱体自上而下依次设有双向推力轴承左半槽、第一传动轴承左半槽、第二传动轴承左半槽、第三传动轴承左半槽、插植轴承左孔；左箱体上端水平方向为主箱体与长方体相冠结构，中间传动轴承左孔水平设置于长方体中心；左箱体顶部为主箱体与半圆柱体相冠结构，双向推力轴承左半槽同轴设于半圆柱体内；第一传动轴承左半槽、第二传动轴承左半槽重直设于左箱体中上部、中间传动轴承左孔下部；左箱体下部为圆柱体与主体箱相冠结构，第三传动轴承左半槽同轴设于与圆柱体内；双向推力轴承左半槽、第一传动轴承左半槽、第二传动轴承左半槽、第三传动轴承左半槽的中心轴线在同一垂直线上，中间传动轴承左孔、插植轴承左孔的轴线平行且与双向推力轴承左半槽的中心轴线垂直；所述右箱体与左箱体为对称结构；
一种利用上述装置的传动与插植安全保护、独立离合方法是：
正常工作时，在传动安全弹簧的推压作用下，凹型半离器的花键毂在组合轴的花键上轴向移动，使凸型半离器的梯形齿伸入凹型半离器的梯形槽内处于结合状态，实现动力依次由凸型半离器、凹型半离器、组合轴传递；在插植安全弹簧的推压作用下，从动半离合盘的花键毂在中间轴的花键上轴向移动，使用从动半离合盘与组合轴的主动半离合盘结合，实现动力由组合轴依次传递至从动半离合盘、中间轴；此时，动力由输入锥齿轮轴输入，经中间锥齿轮轴通过锥齿轮传动传递至传动锥齿轮轴，传动锥齿轮轴通过与凸型半离器花键配合结构将动力传递至凸型半离器，然后动力依次传递至凹型半离器、组合轴、从动半离合盘、中间轴，中间轴通过与插植锥齿轮轴的花键配合结构将动力传递至插植锥齿轮轴，然后锥齿轮传动将动力传递至插植输出轴，从而驱动分插机构工作；
当插植输出轴上的分插机构在取苗或植苗碰到坚硬物体时所需要驱动力矩急剧增加，此时插植输出轴的输入力矩增加，使用从动半离合盘与组合轴的主动半离合盘的梯形台阶式齿形结合面的轴向分力急剧增加，从动半离合盘向下压缩插植安全弹簧并在中间轴上轴向向下滑动，破坏从动半离合盘与主动半离合盘的配合，组合轴旋转，但从动半离合盘、中间轴不能旋转，从而实现了插植安全保护；
当组合轴下方的传动发生故障使驱动阻力增加时，阻力通过组合轴传递至凹型半离器7，使凸型半离器梯形齿与凹型半离器梯形槽的配合面的轴向力增加，凹型半离器向下压缩传动安全弹簧并沿组合轴向下移动，使凸型半离器与凹型半离器分离，动力传动中断，从而保护后面的传动部件；
当插植输出轴上的两个分插机构不需要工作时，旋转离合销使离合销端部伸入至从动半离合盘螺旋面侧面，随着从动半离合盘旋转，在从动半离合盘螺旋面作用下，从动半离合盘在中间轴上轴向向下滑动，从动半离合盘与主动半离合盘分离，动力传递中断，插植输出轴无动力输入，从而实现分插机构的独立分离；当需要插植输出轴分插机构工作时，结合过程与上述分离过程相反。
本发明具有的有益效果是：针对每一组分插机构的动力传动，在传动轴两端分别设传动安全部件、插植安全离合部件，传动安全部件、插植安全离合部件均为齿形结合面并通过弹簧控制其最大传动扭矩，通过主动件和从动件齿形结合面的推力变化实现同步旋转或滑转，有效地保护了插植机构和动力传递系统的安全性，极大地减少了动力传递系统空间结构，满足了水稻种植农艺对行距的要求；通过离合销伸入或移出插植安全离合部件的从动件螺旋面实现分离或结合，从而控制分插机构工作与否，满足了每组插植机构独立控制要求；通过传动轴实现动力传递，传动平稳，满足了高速插植要求，提高了整机工作的可靠性。
附图说明
图1是高速插植传动装置的主剖视图；
图2是本发明中左箱体的三维结构示意图；
图3是本发明中凸型半离器的三维结构示意图；
图4是本发明中从动半离合盘12的三维结构示意图；
图5是本发明中右箱体的剖视图；
图6是本发明中组合轴的局部剖视图；
图中：左箱体1、输入锥齿轮轴2、右箱体3、中间锥齿轮轴4、传动锥齿轮轴5、凸型半离器6、凹型半离器7、传动安全弹簧8、传动压盘9、组合轴10、离合销11、从动半离合盘12、插植安全弹簧13、插植压盘14、中间轴15、插植锥齿轮轴16、从动锥齿轮17、插植输出轴18、双向推力轴承左半槽1-1、中间传动轴承左孔1-2、第一传动轴承左半槽1-3、第二传动轴承左半槽1-4、第三传动轴承左半槽1-5、插植轴承左孔1-6、加强肋1-7、离合销孔1-8、连接通孔1-9、密封槽1-10、双向推力轴承右半槽3-1、中间传动轴承右孔3-2、第一传动轴承右半槽3-3、第二传动轴承右半槽3-4、第三传动轴承右半槽3-5、插植轴承右孔3-6、主动半离合盘10-1、润滑油孔10-2。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。本发明中各个实施方式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
如图1、图2、图3所示，本发明包括左箱体1、输入锥齿轮轴2、右箱体3、中间锥齿轮轴4、传动锥齿轮轴5、凸型半离器6、凹型半离器7、传动安全弹簧8、传动压盘9、组合轴10、离合销11、从动半离合盘12、插植安全弹簧13、插植压盘14、中间轴15、插植锥齿轮轴16、从动锥齿轮17、插植输出轴18，左箱体1、右箱体3的侧部分别设有加强肋1-7，左箱体1、右箱体3的加强肋1-7上对应位置开设有若干连接通孔1-9，通过螺栓连接固定成一体构成传动箱体。左箱体1、右箱体3的结合部位开设有密封槽1-10。左箱体1的双向推力轴承左半槽1-1、第一传动轴承左半槽1-3、第二传动轴承左半槽1-4、第三传动轴承左半槽1-5分别与右箱体3的双向推力轴承右半槽3-1、第一传动轴承右半槽3-3、第二传动轴承右半槽3-4、第三传动轴承右半槽3-5构成传动箱体的双向推力轴承槽、第一传动轴承槽、第二传动轴承槽、第三传动轴承槽。
输入锥齿轮轴2通过轴承垂直安装在传动箱体的双向推力轴承槽中，中间锥齿轮轴4通过轴承水平安装在右箱体3的中间传动轴承右孔3-2中，输入锥齿轮轴2的锥齿轮与中间锥齿轮轴4的锥齿轮在传动箱体内构成锥齿轮传动。
传动锥齿轮轴5、凸型半离器6分别通过轴承垂直安装在传动箱体的第一传动轴承槽、第二传动轴承槽中，传动锥齿轮轴5与中间锥齿轮轴4构成锥齿轮传动；凸型半离器6上部设有花键，传动锥齿轮轴5下部为花键毂，传动锥齿轮轴5的花键毂套装在凸型半离器6的花键上并构成轴向移动副。
组合轴10上部设有花键，凹型半离器7下部为花键毂，凹型半离器7的花键毂套装在组合轴10的花键上并构成轴向移动副；组合轴10上部自下而上依次同轴穿过凸型半离器6、传动锥齿轮轴5，且凸型半离器6中心孔、传动锥齿轮轴5中心孔均与组合轴10构成间隙配合。
传动压盘9套装在组合轴10上部并通过组合轴10的轴肩定位，传动安全弹簧8下部套装在组合轴10上，且传动安全弹簧8下端压在传动压盘9上，传动安全弹簧8上部套装在凹型半离器7的花键毂外，传动安全弹簧8上端压在凹型半离器7上部圆环形台的下缘。
中间轴15下部通过轴承垂直安装在传动箱体的第三传动轴承槽中，插植压盘14套装在中间轴15上并通过中间轴15的轴肩定位；中间轴15中上部为花键结构，从动半离合盘12中心为花键毂，从动半离合盘12的花键毂套装在中间轴15的花键上构成轴向移动副；插植安全弹簧13套在中间轴15上，插植安全弹簧13的上下两端分别压在从动半离合盘12下缘和插植压盘14上。
组合轴10下部设有同轴的通孔，中间轴15上部伸入组合轴10下部的通孔内并构成间隙配合。
中间轴15下部为的花键毂结构，插植锥齿轮轴16上部为花键结构，插植锥齿轮轴16上部的花键安装在中间轴15下部花键毂中。
从动锥齿轮17固定在插植输出轴18的中部，插植输出轴18通过轴承水平安装在传动箱体的插植轴承左孔1-6和插植轴承右孔3-6中，插植锥齿轮轴16与从动锥齿轮17构成锥齿轮传动。
离合销11安装在传动箱体中部的离合销孔1-8中。
所述凸型半离器6下端为沿圆周均布的外凸梯形齿，凹型半离器7上端面为沿圆周均布的内凹梯形槽，凸型半离器6的梯形齿与凹型半离器7的梯形槽互为偶件，在传动安全弹簧8的推压作用下，凹型半离器7的梯形槽与凸型半离器6的梯形齿结合构成完整的圆环。
所述组合轴10下端为主动半离合盘10-1，主动半离合盘10-1端面为沿圆周均布的梯形台阶式齿形结构，从动半离合盘12的上端面也为梯形台阶式齿形结构，在插植安全弹簧13的推压作用下，从动半离合盘12与主动半离合盘10-1的梯形台阶式齿形结构结合构成完整的圆环；从动半离合盘12外表面由两段旋向相反的螺旋面组成，离合销11旋入离合销孔1-8中一定长度时，离合销11伸入端侧面与从动半离合盘12螺旋面的最薄处相切，离合销11旋出离合销孔1-8中一定长度时，离合销11与从动半离合盘12不接触；组合轴10下部设有润滑油孔10-2，润滑油孔10-2与组合轴10下部的轴向通孔相连通。
所述左箱体1为一体式铸件，左箱体1纵向主体为槽形，左箱体1自上而下依次设有双向推力轴承左半槽1-1、第一传动轴承左半槽1-3、第二传动轴承左半槽1-4、第三传动轴承左半槽1-5、插植轴承左孔1-6；左箱体1上端水平方向为主箱体与长方体相冠结构，中间传动轴承左孔1-2水平设置于长方体中心；左箱体1顶部为主箱体与半圆柱体相冠结构，双向推力轴承左半槽1-1同轴设于半圆柱体内；第一传动轴承左半槽1-3、第二传动轴承左半槽1-4重直设于左箱体1中上部、中间传动轴承左孔1-2下部；左箱体1下部为圆柱体与主体箱相冠结构，第三传动轴承左半槽1-5同轴设于与圆柱体内；双向推力轴承左半槽1-1、第一传动轴承左半槽1-3、第二传动轴承左半槽1-4、第三传动轴承左半槽1-5的中心轴线在同一垂直线上，中间传动轴承左孔1-2、插植轴承左孔1-6的轴线平行且与双向推力轴承左半槽1-1的中心轴线垂直；所述右箱体3与左箱体1为对称结构。
基于上述装置，高速插植传动装置的传动与插植安全保护、独立离合方法是：正常工作时，在传动安全弹簧8的推压作用下，凹型半离器7的花键毂在组合轴10的花键上轴向移动，使凸型半离器6的梯形齿伸入凹型半离器7的梯形槽内处于结合状态，实现动力依次由凸型半离器6、凹型半离器7、组合轴10传递；在插植安全弹簧13的推压作用下，从动半离合盘12的花键毂在中间轴15的花键上轴向移动，使用从动半离合盘12与组合轴10的主动半离合盘10-1结合，实现动力由组合轴10依次传递至从动半离合盘12、中间轴15；此时，动力由输入锥齿轮轴2输入，经中间锥齿轮轴4通过锥齿轮传动传递至传动锥齿轮轴5，传动锥齿轮轴5通过与凸型半离器6花键配合结构将动力传递至凸型半离器6，然后动力依次传递至凹型半离器7、组合轴10、从动半离合盘12、中间轴15，中间轴15通过与插植锥齿轮轴16的花键配合结构将动力传递至插植锥齿轮轴16，然后锥齿轮传动将动力传递至插植输出轴18，从而驱动分插机构工作；
当插植输出轴18上的分插机构在取苗或植苗碰到坚硬物体时所需要驱动力矩急剧增加，此时插植输出轴18的输入力矩增加，使用从动半离合盘12与组合轴10的主动半离合盘10-1的梯形台阶式齿形结合面的轴向分力急剧增加，从动半离合盘12向下压缩插植安全弹簧13并在中间轴15上轴向向下滑动，破坏从动半离合盘12与主动半离合盘10-1的配合，组合轴10旋转，但从动半离合盘12、中间轴15不能旋转，从而实现了插植安全保护；
当组合轴10下方的传动发生故障使驱动阻力增加时，阻力通过组合轴10传递至凹型半离器7，使凸型半离器6梯形齿与凹型半离器7梯形槽的配合面的轴向力增加，凹型半离器7向下压缩传动安全弹簧8并沿组合轴10向下移动，使凸型半离器6与凹型半离器7分离，动力传动中断，从而保护后面的传动部件；
当插植输出轴18上的两个分插机构不需要工作时，旋转离合销11使离合销11端部伸入至从动半离合盘12螺旋面侧面，随着从动半离合盘12旋转，在从动半离合盘12螺旋面作用下，从动半离合盘12在中间轴15上轴向向下滑动，从动半离合盘12与主动半离合盘10-1分离，动力传递中断，插植输出轴18无动力输入，从而实现分插机构的独立分离；当需要插植输出轴18分插机构工作时，结合过程与上述分离过程相反。

Claims (5)

1.一种高速插植传动装置，其特征在于：包括左箱体(1)、输入锥齿轮轴(2)、右箱体(3)、中间锥齿轮轴(4)、传动锥齿轮轴(5)、凸型半离器(6)、凹型半离器(7)、传动安全弹簧(8)、传动压盘(9)、组合轴(10)、离合销(11)、从动半离合盘(12)、插植安全弹簧(13)、插植压盘(14)、中间轴(15)、插植锥齿轮轴(16)、从动锥齿轮(17)、插植输出轴(18)，左箱体(1)、右箱体(3)通过螺栓连接固定成一体构成传动箱体，左箱体(1)的双向推力轴承左半槽(1-1)、第一传动轴承左半槽(1-3)、第二传动轴承左半槽(1-4)、第三传动轴承左半槽(1-5)分别与右箱体(3)的双向推力轴承右半槽(3-1)、第一传动轴承右半槽(3-3)、第二传动轴承右半槽(3-4)、第三传动轴承右半槽(3-5)构成传动箱体的双向推力轴承槽、第一传动轴承槽、第二传动轴承槽、第三传动轴承槽；
输入锥齿轮轴(2)通过轴承垂直安装在传动箱体的双向推力轴承槽中，中间锥齿轮轴(4)通过轴承水平安装在右箱体(3)的中间传动轴承右孔(3-2)中，输入锥齿轮轴(2)的锥齿轮与中间锥齿轮轴(4)的锥齿轮在传动箱体内构成锥齿轮传动；
传动锥齿轮轴(5)、凸型半离器(6)分别通过轴承垂直安装在传动箱体的第一传动轴承槽、第二传动轴承槽中，传动锥齿轮轴(5)与中间锥齿轮轴(4)构成锥齿轮传动；凸型半离器(6)上部设有花键，传动锥齿轮轴(5)下部为花键毂，传动锥齿轮轴(5)的花键毂套装在凸型半离器(6)的花键上并构成轴向移动副；
组合轴(10)上部设有花键，凹型半离器(7)下部为花键毂，凹型半离器(7)的花键毂套装在组合轴(10)的花键上并构成轴向移动副；组合轴(10)上部自下而上依次同轴穿过凸型半离器(6)、传动锥齿轮轴(5)，且凸型半离器(6)中心孔、传动锥齿轮轴(5)中心孔均与组合轴(10)构成间隙配合；
传动压盘(9)套装在组合轴(10)上部并通过组合轴(10)的轴肩定位，传动安全弹簧(8)下部套装在组合轴(10)上，且传动安全弹簧(8)下端压在传动压盘(9)上，传动安全弹簧(8)上部套装在凹型半离器(7)的花键毂外，传动安全弹簧(8)上端压在凹型半离器(7)上部圆环形台的下缘；
中间轴(15)下部通过轴承垂直安装在传动箱体的第三传动轴承槽中，插植压盘(14)套装在中间轴(15)上并通过中间轴(15)的轴肩定位；中间轴(15)中上部为花键结构，从动半离合盘(12)中心为花键毂，从动半离合盘(12)的花键毂套装在中间轴(15)的花键上构成轴向移动副；插植安全弹簧(13)套在中间轴(15)上，插植安全弹簧(13)的上下两端分别压在从动半离合盘(12)下缘和插植压盘(14)上；
组合轴(10)下部设有同轴的通孔，中间轴(15)上部伸入组合轴(10)下部的通孔内并构成间隙配合；
中间轴(15)下部为的花键毂结构，插植锥齿轮轴(16)上部为花键结构，插植锥齿轮轴(16)上部的花键安装在中间轴(15)下部花键毂中；
从动锥齿轮(17)固定在插植输出轴(18)的中部，插植输出轴(18)通过轴承水平安装在传动箱体的插植轴承左孔(1-6)和插植轴承右孔(3)-(6)中，插植锥齿轮轴(16)与从动锥齿轮(17)构成锥齿轮传动；
离合销(11)安装在传动箱体中部的离合销孔(1-8)中。
2.根据权利要求(1)所述的高速插植传动装置，其特征在于所述凸型半离器(6)下端为沿圆周均布的外凸梯形齿，凹型半离器(7)上端面为沿圆周均布的内凹梯形槽，凸型半离器(6)的梯形齿与凹型半离器(7)的梯形槽互为偶件，在传动安全弹簧(8)的推压作用下，凹型半离器(7)的梯形槽与凸型半离器(6)的梯形齿结合构成完整的圆环。
3.根据权利要求(1)所述的高速插植传动装置，其特征在于所述组合轴(10)下端为主动半离合盘(10-1)，主动半离合盘(10-1)端面为沿圆周均布的梯形台阶式齿形结构，从动半离合盘(12)的上端面也为梯形台阶式齿形结构，在插植安全弹簧(13)的推压作用下，从动半离合盘(12)与主动半离合盘(10-1)的梯形台阶式齿形结构结合构成完整的圆环；从动半离合盘(12)外表面由两段旋向相反的螺旋面组成，离合销(11)旋入离合销孔(1-8)中一定长度时，离合销(11)伸入端侧面与从动半离合盘(12)螺旋面的最薄处相切，离合销(11)旋出离合销孔(1-8)中一定长度时，离合销(11)与从动半离合盘(12)不接触；组合轴(10)下部设有润滑油孔(10-2)，润滑油孔(10-2)与组合轴(10)下部的轴向通孔相连通。
4.根据权利要求(1)所述的高速插植传动装置，其特征在于所述左箱体(1)为一体式铸件，左箱体(1)纵向主体为槽形，左箱体(1)自上而下依次设有双向推力轴承左半槽(1-1)、第一传动轴承左半槽(1-3)、第二传动轴承左半槽(1-4)、第三传动轴承左半槽(1-5)、插植轴承左孔(1-6)；左箱体(1)上端水平方向为主箱体与长方体相冠结构，中间传动轴承左孔(1-2)水平设置于长方体中心；左箱体(1)顶部为主箱体与半圆柱体相冠结构，双向推力轴承左半槽(1-1)同轴设于半圆柱体内；第一传动轴承左半槽(1-3)、第二传动轴承左半槽(1-4)重直设于左箱体(1)中上部、中间传动轴承左孔(1-2)下部；左箱体(1)下部为圆柱体与主体箱相冠结构，第三传动轴承左半槽(1-5)同轴设于与圆柱体内；双向推力轴承左半槽(1-1)、第一传动轴承左半槽(1-3)、第二传动轴承左半槽(1-4)、第三传动轴承左半槽(1-5)的中心轴线在同一垂直线上，中间传动轴承左孔(1-2)、插植轴承左孔(1-6)的轴线平行且与双向推力轴承左半槽(1-1)的中心轴线垂直；所述右箱体(3)与左箱体(1)为对称结构。
5.一种利用权利要求(1)所述高速插植传动装置的传动与插植安全保护、独立离合方法，其特征在于：
正常工作时，在传动安全弹簧(8)的推压作用下，凹型半离器(7)的花键毂在组合轴(10)的花键上轴向移动，使凸型半离器(6)的梯形齿伸入凹型半离器(7)的梯形槽内处于结合状态，实现动力依次由凸型半离器(6)、凹型半离器(7)、组合轴(10)传递；在插植安全弹簧(13)的推压作用下，从动半离合盘(12)的花键毂在中间轴(15)的花键上轴向移动，使用从动半离合盘(12)与组合轴(10)的主动半离合盘(10-1)结合，实现动力由组合轴(10)依次传递至从动半离合盘(12)、中间轴(15)；此时，动力由输入锥齿轮轴(2)输入，经中间锥齿轮轴(4)通过锥齿轮传动传递至传动锥齿轮轴(5)，传动锥齿轮轴(5)通过与凸型半离器(6)花键配合结构将动力传递至凸型半离器(6)，然后动力依次传递至凹型半离器(7)、组合轴(10)、从动半离合盘(12)、中间轴(15)，中间轴(15)通过与插植锥齿轮轴(16)的花键配合结构将动力传递至插植锥齿轮轴(16)，然后锥齿轮传动将动力传递至插植输出轴(18)，从而驱动分插机构工作；
当插植输出轴(18)上的分插机构在取苗或植苗碰到坚硬物体时所需要驱动力矩急剧增加，此时插植输出轴(18)的输入力矩增加，使用从动半离合盘(12)与组合轴(10)的主动半离合盘(10-1)的梯形台阶式齿形结合面的轴向分力急剧增加，从动半离合盘(12)向下压缩插植安全弹簧(13)并在中间轴(15)上轴向向下滑动，破坏从动半离合盘(12)与主动半离合盘(10-1)的配合，组合轴(10)旋转，但从动半离合盘(12)、中间轴(15)不能旋转，从而实现了插植安全保护；
当组合轴(10)下方的传动发生故障使驱动阻力增加时，阻力通过组合轴(10)传递至凹型半离器(7)，使凸型半离器(6)梯形齿与凹型半离器(7)梯形槽的配合面的轴向力增加，凹型半离器(7)向下压缩传动安全弹簧(8)并沿组合轴(10)向下移动，使凸型半离器(6)与凹型半离器(7)分离，动力传动中断，从而保护后面的传动部件；
当插植输出轴(18)上的两个分插机构不需要工作时，旋转离合销(11)使离合销(11)端部伸入至从动半离合盘(12)螺旋面侧面，随着从动半离合盘(12)旋转，在从动半离合盘(12)螺旋面作用下，从动半离合盘(12)在中间轴(15)上轴向向下滑动，从动半离合盘(12)与主动半离合盘(10-1)分离，动力传递中断，插植输出轴(18)无动力输入，从而实现分插机构的独立分离；当需要插植输出轴(18)分插机构工作时，结合过程与上述分离过程相反。
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