CN114110041A - 一种快速切换动力的机械式离合装置 - Google Patents

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史乃煜
李鹤
门艳忠
苏纯
王力航
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Changzhou Institute of Technology
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Abstract

本发明创造属于农业机械，结合农业机械工作时尘土量大的复杂的作业环境，提出了一种快速切换动力的机械式离合装置，在保证播种质量的同时有效降低接合过程冲击载荷与动力接合、切断滞后距离，离合器连接架上对称固装两个轴承座，两个轴承座内部分别安装有六方孔轴承，两个六方孔轴承间依次穿有主动六方轴、压缩弹簧、推力轴承、六方轴连接套、十字滑块联轴器、勒洛五边形动力接合部件、法兰盘和从动六方轴；所述六方轴连接套端部开有矩形槽，与设有倒角的十字滑块联轴器进行配合；所述法兰盘上固装斜六方孔接合外套和限位外套，所述限位外套一侧设有端面，与离合器连接架接触限制限位外套的转动，所述推力轴承外圈通过卡簧固定在限位外套内部。

Description

一种快速切换动力的机械式离合装置
技术领域
本发明创造属于农业机械，主要涉及一种快速切换动力的机械式离合装置。
背景技术
播种机工作时由地轮为播种单体提供动力，在地头转弯或运输状态下，牵引式播种机通过调整地轮使播种单体脱离种床，同时地轮作为行走轮，此时需要通过离合装置切断地轮动力停止排种。机械式离合装置主要分为牙嵌式和摩擦式2种类型，具有环境适应力强、可靠性高等优点，由于播种机在工作时尘土量大，传统播种机多使用机械式离合装置，但相较于电控式离合装置，其动力切换行程较长，会导致动力切换滞后。
机械式离合装置作业过程中均产生不同程度的滞后效应，同时，牙嵌式离合装置在动力接合初期会产生碰撞与冲击加速零部件的损坏，因此，如何降低离合装置动力切换过程的滞后效应与冲击载荷是机械式离合装置亟待解决的问题。
为此提出了一种快速切换动力的机械式离合装置。
发明内容
为了解决这一问题，结合农业机械工作时尘土量大的复杂的作业环境，提出了一种快速切换动力的机械式离合装置，在保证播种质量的同时有效降低接合过程冲击载荷与动力接合、切断滞后距离。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种快速切换动力的机械式离合装置，离合器连接架上对称固装两个轴承座，两个轴承座内部分别安装有六方孔轴承，两个六方孔轴承间依次穿有主动六方轴、压缩弹簧、推力轴承、六方轴连接套、十字滑块联轴器、勒洛五边形动力接合部件、法兰盘和从动六方轴；所述六方轴连接套端部开有矩形槽，与设有倒角的十字滑块联轴器进行配合；所述法兰盘上固装斜六方孔接合外套和限位外套，所述限位外套一侧设有端面，与离合器连接架接触限制限位外套的转动，所述推力轴承外圈通过卡簧固定在限位外套内部；所述主动六方轴、六方轴连接套、十字滑块联轴器、勒洛五边形动力接合部件和从动六方轴相对轴承座轴向固定，法兰盘、斜六方孔接合外套、限位外套和推力轴承可共同沿轴承座的轴线移动；曲柄齿轮铰装在离合器连接架上，连杆与曲柄齿轮和法兰盘分别铰链，所述勒洛五边形动力接合部件内部均匀设有五个动力接合齿，可沿从动六方轴表面做近似六边形运动或带动从动六方轴共同转动，离合装置工作时通过离合器连接架固装在播种单体的平行四连杆上，弧形齿条固装在播种单体上。
本发明的快速切换动力的机械式离合装置可达到如下有益效果：在保证播种质量的同时有效降低接合过程冲击载荷与动力接合、切断滞后距离，避免了传统牙嵌式离合装置工作时动力切换行程长、接合瞬间冲击载荷大等问题，为播种机高质量精确播种与精准农业发展提供技术支撑。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的内部结构示意图；
图3是本发明的内部结构俯视图；
图4是勒洛五边形动力接合部件的示意图；
图5是本发明的安装位置示意图；
图6是动力切断时勒洛五边形动力接合部件与斜六方孔接合外套的配合关系示意图；
图7是动力切断、接合时勒洛五边形动力接合部件与斜六方孔接合外套的配合关系示意简图；
图8是动力切断时信号输入原理图。
标号说明：1、主动六方轴；2、轴承座；3、压缩弹簧；4、离合器连接架；5、连杆；6、曲柄齿轮；7、从动六方轴；8、六方孔轴承；9、法兰盘；10、斜六方孔接合外套；11、限位外套；12、推力轴承；13、六方轴连接套；14、十字滑块联轴器；15、勒洛五边形动力接合部件；15-1、动力接合齿；16、平行四连杆；17、离合装置；18、播种单体；19、弧形齿条。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
一种快速切换动力的机械式离合装置，离合器连接架4上对称固装两个轴承座2，两个轴承座2内部分别安装有六方孔轴承8，两个六方孔轴承8间依次穿有主动六方轴1、压缩弹簧3、推力轴承12、六方轴连接套13、十字滑块联轴器14、勒洛五边形动力接合部件15、法兰盘9和从动六方轴7；所述六方轴连接套13端部开有矩形槽，与设有倒角的十字滑块联轴器14进行配合；所述法兰盘9上固装斜六方孔接合外套10和限位外套11，所述限位外套11一侧设有端面，与离合器连接架4接触限制限位外套11的转动，所述推力轴承12外圈通过卡簧固定在限位外套11内部；所述主动六方轴1、六方轴连接套13、十字滑块联轴器14、勒洛五边形动力接合部件15和从动六方轴7相对轴承座2轴向固定，法兰盘9、斜六方孔接合外套10、限位外套11和推力轴承12可共同沿轴承座2的轴线移动；曲柄齿轮6铰装在离合器连接架4上，连杆5与曲柄齿轮6和法兰盘9分别铰链，所述勒洛五边形动力接合部件15内部均匀设有五个动力接合齿15-1，可沿从动六方轴7表面做近似六边形运动或带动从动六方轴7共同转动，离合装置17工作时通过离合器连接架4固装在播种单体的平行四连杆16上，弧形齿条19固装在播种单体18上。
工作时离合装置17由离合器连接架4安装在播种单体的平行四连杆16上，主动六方轴1通过输入锥齿轮与地轮传动输出端连接，从动六方轴7通过输出锥齿轮与排种器动力输入端连接，如图5所示。当播种机进行正常播种作业时，在压缩弹簧3的推动下推力轴承12与十字滑块联轴器14接触，限制十字滑块联轴器14径向移动，此时勒洛五边形动力接合部件15随主动六方轴1同轴转动，动力接合齿15-1回转半径小于从动六方轴7最大外轮廓半径，因此带动从动六方轴7转动，实现动力的接合。
当播种机处于运输状态或地头转弯时，播种单体18脱离种床，平行四连杆16绕播种单体固定端转动，曲柄齿轮6与固装在排种器连接板上的弧形齿条19啮合，在与连杆5共同作用下推动限位外套轴向移动，如图8所示，对十字滑块联轴器14解除径向限位的同时，使勒洛五边形动力接合部件15在斜六方孔接合外套10内部做偏心圆周运动，如图5所示，由其定宽特性可知，勒洛五边形动力接合部件15内部的动力接合齿15-1运动轨迹为近似六边形，即绕着从动六方轴7表面运动，不传递动力，实现动力的切断。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种快速切换动力的机械式离合装置，其特征在于：离合器连接架(4)上对称固装两个轴承座(2)，两个轴承座(2)内部分别安装有六方孔轴承(8)，两个六方孔轴承(8)间依次穿有主动六方轴(1)、压缩弹簧(3)、推力轴承(12)、六方轴连接套(13)、十字滑块联轴器(14)、勒洛五边形动力接合部件(15)、法兰盘(9)和从动六方轴(7)；所述六方轴连接套(13)端部开有矩形槽，与设有倒角的十字滑块联轴器(14)进行配合；所述法兰盘(9)上固装斜六方孔接合外套(10)和限位外套(11)，所述限位外套(11)一侧设有端面，与离合器连接架(4)接触限制限位外套(11)的转动，所述推力轴承(12)外圈通过卡簧固定在限位外套(11)内部；所述主动六方轴(1)、六方轴连接套(13)、十字滑块联轴器(14)、勒洛五边形动力接合部件(15)和从动六方轴(7)相对轴承座(2)轴向固定，法兰盘(9)、斜六方孔接合外套(10)、限位外套(11)和推力轴承(12)可共同沿轴承座(2)的轴线移动；曲柄齿轮(6)铰装在离合器连接架(4)上，连杆(5)与曲柄齿轮(6)和法兰盘(9)分别铰链，所述勒洛五边形动力接合部件(15)内部均匀设有五个动力接合齿(15-1)，可沿从动六方轴(7)表面做近似六边形运动或带动从动六方轴(7)共同转动，离合装置(17)工作时通过离合器连接架(4)固装在播种单体的平行四连杆(16)上，弧形齿条(19)固装在播种单体(18)上。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB800810A (en) * 1954-11-17 1958-09-03 David Brown Tractors Eng Ltd An improved power take off mechanism for motor vehicles
CN202108897U (zh) * 2011-05-31 2012-01-11 昌吉州晨新伟业农业机械制造有限责任公司 一种离合器

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Title
史乃煜: "基于勒洛多边形原理的播种机机械式离合装置研究", 农业机械学报, vol. 52, no. 2, pages 64 - 74 *

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