CN204498666U - 可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构。现有取苗机构为达到大推苗角和竖直投苗，采用节曲线凹陷的非圆齿轮或不完全非圆齿轮与凹凸锁止弧结合的结构，造齿困难，传动冲击大。本实用新型的中心轴与壳体行星架固连；三段式凸形非圆太阳轮与机架固连；第一非圆中间齿轮与第一椭圆中间齿轮固连；第二非圆中间齿轮与第二椭圆中间齿轮固连；三段式凸形非圆太阳轮同时与第一非圆中间齿轮和第二非圆中间齿轮啮合；第一椭圆中间齿轮与第一椭圆行星轮啮合；第二椭圆中间齿轮与第二椭圆行星轮啮合；第一行星轴和第二行星轴分别与一个取苗臂的壳体固连。本实用新型的传动比变化平缓，并可达到顺利取苗和大推苗角推苗的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于农业机械领域，涉及钵苗取苗机构，具体涉及一种可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构。
背景技术
移栽能有效利用土地资源，使作物增产和充分利用光热资源的优势，并可以进行移栽前的苗期管理，培育壮苗，其综合效益非常明显。随着农业机械化的推进，农村劳动力成本的提高，水田、旱地的钵苗移栽作业的需求将进一步扩大，实用、可靠的移栽取苗机构的设计开发意义重大。
日本最早开始将行星轮系传动机构运用到移栽机构中，传动带动栽植臂完成以下动作：从钵苗夹取出苗，运送钵苗到投放位置，然后推苗投放。为了完成该指定动作，移栽臂尖点完成的轨迹是一种特殊型的带环扣的运动轨迹且带有满足农艺要求的栽植姿态。现有取苗机构为了达到大推苗角、接近竖直投苗的目的，采用节曲线大幅凹陷的特殊非圆齿轮或不完全非圆齿轮与凹、凸锁止弧结合的结构形式来达到取苗机构的大范围变化的传动比。大幅凹陷的特殊非圆齿轮造齿困难；不完全非圆齿轮与凹、凸锁止弧结合的结构传动冲击大，机构运行不稳定，不利于提高取苗速度。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构，该机构能满足钵苗移栽机所需的特殊轨迹要求，且传动平稳、冲击小。
本实用新型包括中心轴、壳体行星架、三段式凸形非圆太阳轮、第一中间轴、第二中间轴、第一椭圆中间齿轮、第一非圆中间齿轮、第二椭圆中间齿轮、第二非圆中间齿轮、第一行星轴、第二行星轴、第一椭圆行星轮、第二椭圆行星轮和取苗臂；所述中心轴的一端为动力输入端，另一端固连于壳体行星架上；所述的三段式凸形非圆太阳轮空套在中心轴上，并与机架固连；所述的第一中间轴和第二中间轴对称分布在中心轴两侧，且均通过轴承支承在壳体行星架内；第一椭圆中间齿轮与第一中间轴通过花键连接，第一非圆中间齿轮与第一椭圆中间齿轮固连；第二椭圆中间齿轮与第二中间轴通过花键连接，第二非圆中间齿轮与第二椭圆中间齿轮固连；所述的第一行星轴和第二行星轴对称分布在壳体行星架两端，且均通过轴承支承在壳体行星架内；所述的第一椭圆行星轮与第一行星轴通过花键连接，第二椭圆行星轮与第二行星轴通过花键连接；所述的三段式凸形非圆太阳轮同时与第一非圆中间齿轮和第二非圆中间齿轮啮合；第一椭圆中间齿轮与第一椭圆行星轮啮合；第二椭圆中间齿轮与第二椭圆行星轮啮合；所述第一行星轴和第二行星轴的一端均伸出壳体行星架外，且分别与一个取苗臂的壳体固连。
所述的三段式凸形非圆太阳轮包括椭圆曲线段、傅里叶曲线段和拟合封闭段；所述的椭圆曲线段与傅里叶曲线段的一端相连，另一端通过拟合封闭段相连，形成封闭的非圆齿轮节曲线。
所述第一非圆中间齿轮与第二非圆中间齿轮的形状相同，第一椭圆中间齿轮与第二椭圆中间齿轮的形状相同，第一椭圆行星轮与第二椭圆行星轮的形状相同。
所述的壳体行星架转动，取苗臂的秧针尖点形成取苗轨迹；取苗轨迹的头部形成环扣，环扣的头部为取苗点，取苗点至钵苗顶部的取苗退出段的直线度为1mm/25mm；推苗点的高度比处于取苗状态的取苗臂尾部低。
本实用新型的有益效果：
1、本实用新型可实现带有扁长环扣的特殊取苗轨迹，推苗点的高度比处于取苗状态的取苗臂尾部低，满足钵苗移栽的农艺要求；
2、本实用新型相比现有带锁止弧不完全齿轮传动或大幅内凹太阳轮传动的取苗机构，不需要传统的构造大幅度变化传动比的方法，即可同时达到扁长环扣取苗，大推苗角推苗的目的。壳体行星架转动的整个周期内，第一级齿轮副和第二级齿轮副传动比均是平缓地变化，克服了现有机构中传动不稳定、冲击大或造齿难的缺点；
3、本实用新型结构简单、体积小、重量轻、振动小、制造成本低；
4、本实用新型采用两个取苗臂的布置方案，壳体行星架转动一次，取苗作业两次，工作效率高，通过调节三段式凸形非圆太阳轮的节曲线形状可使移栽机适用于水田和旱地移栽作业。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构剖视图；
图2为本实用新型的工作原理示意图；
图3为本实用新型中各个齿轮的装配关系示意图；
图4为本实用新型中三段式凸形非圆太阳轮的节曲线示意图；
图5-1为本实用新型中取苗臂的内部结构剖视图；
图5-2为本实用新型中取苗臂的局部结构示意图；
图6-1为本实用新型中壳体行星架回转一周时三段式凸形非圆太阳轮与第一非圆中间齿轮的传动比曲线图；
图6-2为本实用新型中壳体行星架回转一周时第一椭圆中间齿轮与第一椭圆行星轮的传动比曲线图。
图中：1、中心轴，2、壳体行星架，3、三段式凸形非圆太阳轮，4、第一中间轴，5、第一非圆中间齿轮，6、第一行星轴，7、第一椭圆行星轮，8、取苗臂，8-1、推苗凸轮，8-2、推苗拨叉，8-3、推苗杆，8-4、秧针，8-5、弹簧，8-6、推苗爪，9、第二非圆中间齿轮，10第二中间轴，11、第二椭圆中间齿轮，12、第二行星轴，13、第二椭圆行星轮，14、轴承，15、第一椭圆中间齿轮，16、取苗轨迹，17、钵苗。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
如图1、2和3所示，可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构，包括中心轴1、壳体行星架2、三段式凸形非圆太阳轮3、第一中间轴4、第二中间轴10、第一椭圆中间齿轮15、第一非圆中间齿轮5、第二椭圆中间齿轮11、第二非圆中间齿轮9、第一行星轴6、第二行星轴12、第一椭圆行星轮7、第二椭圆行星轮13和取苗臂8；中心轴1的一端为动力输入端，另一端固连于壳体行星架2上；三段式凸形非圆太阳轮3空套在中心轴1上，并与机架固连；第一中间轴4和第二中间轴10对称分布在中心轴1两侧，且均通过轴承14支承在壳体行星架2内；第一椭圆中间齿轮15与第一中间轴4通过花键连接，第一非圆中间齿轮5与第一椭圆中间齿轮15固连；第二椭圆中间齿轮11与第二中间轴10通过花键连接，第二非圆中间齿轮9与第二椭圆中间齿轮11固连；第一行星轴6和第二行星轴12对称分布在壳体行星架2两端，且均通过轴承14支承在壳体行星架2内；第一椭圆行星轮7与第一行星轴6通过花键连接，第二椭圆行星轮13与第二行星轴12通过花键连接；三段式凸形非圆太阳轮3同时与第一非圆中间齿轮5和第二非圆中间齿轮9啮合；第一椭圆中间齿轮15与第一椭圆行星轮7啮合；第二椭圆中间齿轮11与第二椭圆行星轮13啮合；第一行星轴6和第二行星轴12的一端均伸出壳体行星架2外，且分别与一个取苗臂8的壳体固连。
如图3所示，第一非圆中间齿轮5与第二非圆中间齿轮9的形状相同，第一椭圆中间齿轮15与第二椭圆中间齿轮11的形状相同，第一椭圆行星轮7与第二椭圆行星轮13的形状相同。
如图4所示，三段式凸形非圆太阳轮3包括椭圆曲线段3-1、傅里叶曲线段3-2和拟合封闭段3-3；椭圆曲线段3-1与傅里叶曲线段3-2的一端相连，另一端通过拟合封闭段3-3相连，形成封闭的非圆齿轮节曲线。
如图2所示，壳体行星架2逆时针转动，取苗臂8的秧针尖点形成取苗轨迹16，其形状类似“鱼跃”型；取苗轨迹的头部形成环扣，环扣的头部为取苗点A，取苗点至钵苗17顶部的取苗退出段的直线度为1mm/25mm，保证取苗臂垂直离开钵苗盘，避免取苗时损伤钵苗17；推苗点B的高度比处于取苗状态的取苗臂尾部低，实现了五椭圆齿轮取苗机构不能实现的取苗轨迹；且与不完全非圆齿轮取苗机构相比，推苗角度大，取苗轨迹无尖点。
如图5-1和5-2所示，取苗臂8采用成熟的现有技术，例如申请号为201210293743.3的专利。
如图6-1和6-2所示，壳体行星架2的自转角φ0为0～360°，三段式凸形非圆太阳轮3与第一非圆中间齿轮5的传动比i12、第一椭圆中间齿轮15与第一椭圆行星轮7的传动比i23随自转角φ0变化的曲线均较为平缓。
该可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构，工作原理：
如图2所示，动力经中心轴1传给壳体行星架2，带动壳体行星架2逆时针转动；三段式凸形非圆太阳轮3空套在中心轴1上并固连在机架上；壳体行星架2的部分动力经第一非圆中间齿轮5、第一椭圆中间齿轮15和第一椭圆行星轮7传给一个取苗臂8，另一部分动力经第二非圆中间齿轮9、第二椭圆中间齿轮11和第二椭圆行星轮13传给另一个取苗臂8，实现了两个取苗臂8的不等速传动，并形成满足移栽农艺要求的取苗轨迹16。
如图5-1和5-2所示，当壳体行星架2转动到取苗臂8开始推苗位置时，推苗凸轮8-1推动推苗拨叉8-2旋转，推苗拨叉8-2带动推苗杆8-3向取苗臂8的头部运动，推苗杆头部的推苗爪8-6完成推苗动作，秧针8-4在推苗杆的作用下张开，钵苗17脱落；当壳体行星架2转动到取苗臂8开始取苗位置时，推苗拨叉8-2处于推苗凸轮8-1的近休止段，推苗杆8-3及推苗拨叉8-2在弹簧8-5的作用下回到初始位置，秧针8-4在推苗爪8-6的作用下夹紧钵苗盘中的钵苗17，完成取苗动作并为下一次推苗做准备。
Claims (3)
1. 可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构，包括中心轴、壳体行星架、三段式凸形非圆太阳轮、第一中间轴、第二中间轴、第一椭圆中间齿轮、第一非圆中间齿轮、第二椭圆中间齿轮、第二非圆中间齿轮、第一行星轴、第二行星轴、第一椭圆行星轮、第二椭圆行星轮和取苗臂，其特征在于：
所述中心轴的一端为动力输入端，另一端固连于壳体行星架上；所述的三段式凸形非圆太阳轮空套在中心轴上，并与机架固连；所述的第一中间轴和第二中间轴对称分布在中心轴两侧，且均通过轴承支承在壳体行星架内；第一椭圆中间齿轮与第一中间轴通过花键连接，第一非圆中间齿轮与第一椭圆中间齿轮固连；第二椭圆中间齿轮与第二中间轴通过花键连接，第二非圆中间齿轮与第二椭圆中间齿轮固连；所述的第一行星轴和第二行星轴对称分布在壳体行星架两端，且均通过轴承支承在壳体行星架内；所述的第一椭圆行星轮与第一行星轴通过花键连接，第二椭圆行星轮与第二行星轴通过花键连接；所述的三段式凸形非圆太阳轮同时与第一非圆中间齿轮和第二非圆中间齿轮啮合；第一椭圆中间齿轮与第一椭圆行星轮啮合；第二椭圆中间齿轮与第二椭圆行星轮啮合；所述第一行星轴和第二行星轴的一端均伸出壳体行星架外，且分别与一个取苗臂的壳体固连；
所述的三段式凸形非圆太阳轮包括椭圆曲线段、傅里叶曲线段和拟合封闭段；所述的椭圆曲线段与傅里叶曲线段的一端相连，另一端通过拟合封闭段相连，形成封闭的非圆齿轮节曲线。
2.根据权利要求1所述的可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构，其特征在于：所述第一非圆中间齿轮与第二非圆中间齿轮的形状相同，第一椭圆中间齿轮与第二椭圆中间齿轮的形状相同，第一椭圆行星轮与第二椭圆行星轮的形状相同。
3.根据权利要求1所述的可实现“鱼跃”型取苗轨迹的非圆-椭圆齿轮取苗机构，其特征在于：所述的壳体行星架转动，取苗臂的秧针尖点形成取苗轨迹；取苗轨迹的头部形成环扣，环扣的头部为取苗点，取苗点至钵苗顶部的取苗退出段的直线度为1mm/25mm；推苗点的高度比处于取苗状态的取苗臂尾部低。
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Cited By (6)
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|---|---|---|---|---|
| CN105746059A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-07-13 | 浙江理工大学 | 凹齿-不完全偏心圆-非圆齿轮行星系蔬菜取苗机构 |
| CN106233899A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-21 | 吉林大学 | 一种钵苗移栽机构 |
| CN109220111A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-18 | 浙江理工大学 | 一种大摆幅二阶非圆齿轮行星轮系移栽机构 |
| CN113317013A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-08-31 | 江苏大学 | 一种探入式取苗装置及单向进给取苗方法 |
| CN115462225A (zh) * | 2022-10-26 | 2022-12-13 | 河南科技大学 | 一种凸轮连杆行星轮系钵苗取苗机构 |
| CN116034686A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-05-02 | 浙江省农业科学院 | 一种非圆齿轮行星轮系回转式取苗机构 |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105746059A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-07-13 | 浙江理工大学 | 凹齿-不完全偏心圆-非圆齿轮行星系蔬菜取苗机构 |
| CN106233899A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-21 | 吉林大学 | 一种钵苗移栽机构 |
| CN109220111A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-18 | 浙江理工大学 | 一种大摆幅二阶非圆齿轮行星轮系移栽机构 |
| CN113317013A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-08-31 | 江苏大学 | 一种探入式取苗装置及单向进给取苗方法 |
| CN113317013B (zh) * | 2021-03-26 | 2022-05-17 | 江苏大学 | 一种探入式取苗装置及单向进给取苗方法 |
| CN115462225A (zh) * | 2022-10-26 | 2022-12-13 | 河南科技大学 | 一种凸轮连杆行星轮系钵苗取苗机构 |
| CN115462225B (zh) * | 2022-10-26 | 2024-01-26 | 河南科技大学 | 一种凸轮连杆行星轮系钵苗取苗机构 |
| CN116034686A (zh) * | 2023-01-10 | 2023-05-02 | 浙江省农业科学院 | 一种非圆齿轮行星轮系回转式取苗机构 |
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