CN204539805U - 一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构。现有水稻钵苗宽窄行移栽机构的秧针取秧时侧向偏移量大，取苗位置不准确，取苗率很低。本实用新型中两个行星轮系对称设置在中心轴两端，行星轮系可采用两种机构形式；第一种为十五个非圆锥齿轮四级传动，第二种为九个非圆锥齿轮四级传动。两种机构形式均可实现取秧爪在取苗后，其插秧点相对于取秧点侧向偏移，实现钵苗宽窄行种植。四级齿轮传动有利于取秧爪形成“8”字形的空间运动轨迹，相比两级齿轮传动，取秧时的轨迹侧向偏移量小，取秧爪为“直取苗”姿态，保证取苗成功率。同时，四级传动可以使各级齿轮传动比曲线更加平缓，有利于生成满足凸性和压力角要求的非圆锥齿轮。

Description

一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构

技术领域

本实用新型涉及农业机械，尤其涉及适用于高速钵苗宽窄行移栽机的一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构。

背景技术

目前，水稻插秧机品种多样，但无论是宽窄行插秧还是等行距插秧，移栽机构所取的秧苗都为毯状苗，容易伤根。而钵苗宽窄行移栽机构所取的秧苗为钵苗，钵与钵之间的苗不存在盘根现象，所以在取苗过程不存在伤根问题，相比毯状苗插秧具有更加短的返青周期，这对提高水稻产量具有重大意义。

宽窄行种植是指水稻钵苗移栽机的行间距实行一宽一窄的种植方式，这种种植方式利用作物边际优势的增产原理，通过调整秧苗的行间距，改善植株间通风、透光度，减轻病害（稻瘟病），从而达到优质高产、节本增效的目的。

水稻钵苗宽窄行移栽机构是在移栽机上实现了从塑盘穴位中取秧、植入田中、使钵状秧苗成宽窄行种植的部件。在此之前，已经实现了二级非圆锥齿轮传动的水稻钵苗宽窄行移栽机构，但在实际作业中，由于秧针在取秧一段侧向偏移量过大，造成取苗位置不准确，特别是实际作业中秧苗位置不规则，取苗率很低。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，通过调节各传动轴间的轴交角和其它机构参数，保证取苗过程取秧爪为近似“直取苗”姿态，提高取苗成功率；移栽臂的取秧爪在取苗时轨迹侧向偏移，实现钵苗宽窄行移栽。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型包括传动箱、主动链轮、链条、中心链轮、中心轴、行星轮系、上栽植臂和下栽植臂；所述的中心轴和主动链轮轴均通过轴承支承在传动箱上，固定在主动链轮轴上的主动链轮与固定在中心轴上的中心链轮通过链条连接；两个行星轮系对称设置在中心轴两端，中心轴伸出传动箱外的两端分别与一个行星轮系的齿轮箱固定。

所述的行星轮系可采用第一种机构形式：

所述的行星轮系包括齿轮箱、中心非圆锥齿轮、上第一中间非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第三中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮、上第五中间非圆锥齿轮、上第六中间非圆锥齿轮、上行星非圆锥齿轮、下第一中间非圆锥齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第三中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮、下第五中间非圆锥齿轮、下第六中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮，以及通过轴承支承在齿轮箱内的上第一中间轴、下第一中间轴、上第二中间轴、下第二中间轴、上第三中间轴、下第三中间轴、上行星轴和下行星轴；所述的中心非圆锥齿轮空套在中心轴上，并通过牙嵌式法兰与传动箱固定；所述的上第二中间非圆锥齿轮和上第一中间非圆锥齿轮均与上第一中间轴固定；下第二中间非圆锥齿轮和下第一中间非圆锥齿轮均与下第一中间轴固定；所述中心非圆锥齿轮的两侧分别与上第一中间非圆锥齿轮和下第一中间非圆锥齿轮啮合；上第四中间非圆锥齿轮和上第三中间非圆锥齿轮均与上第二中间轴固定；上第五中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮均与上第三中间轴固定；上行星非圆锥齿轮与上行星轴固定；所述的上第三中间非圆锥齿轮与上第二中间非圆锥齿轮啮合，上第五中间非圆锥齿轮与上第四中间非圆锥齿轮啮合，上行星非圆锥齿轮与上第六中间非圆锥齿轮啮合；下第三中间非圆锥齿轮和下第四中间非圆锥齿轮均与下第二中间轴固定；下第五中间非圆锥齿轮和下第六中间非圆锥齿轮均与下第三中间轴固定；下行星非圆锥齿轮与下行星轴固定；所述的下第三中间非圆锥齿轮与下第二中间非圆锥齿轮啮合，下第五中间非圆锥齿轮与下第四中间非圆锥齿轮啮合，下行星非圆锥齿轮与下第六中间非圆锥齿轮啮合。

所述的行星轮系也可为采用第二种机构形式：

所述的行星轮系包括齿轮箱、中心非圆锥齿轮、上第一中间非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第三中间非圆锥齿轮、上行星非圆锥齿轮、下第一中间非圆锥齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第三中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮，以及通过轴承支承在齿轮箱内的上第一中间轴、下第一中间轴、上第二中间轴、下第二中间轴、上第三中间轴、下第三中间轴、上行星轴和下行星轴；所述的中心非圆锥齿轮空套在中心轴上，并通过牙嵌式法兰与传动箱固定；上第一中间非圆锥齿轮与上第一中间轴固定，下第一中间非圆锥齿轮与下第一中间轴固定；中心非圆锥齿轮的两侧分别与上第一中间非圆锥齿轮和下第一中间非圆锥齿轮啮合；所述的上第二中间非圆锥齿轮与上第二中间轴固定，并与上第一中间非圆锥齿轮啮合；上第三中间非圆锥齿轮与上第三中间轴固定，上行星非圆锥齿轮与上行星轴固定；所述的上第三中间非圆锥齿轮的两侧分别与上第二中间非圆锥齿轮和上行星非圆锥齿轮啮合；下第二中间非圆锥齿轮与下第二中间轴固定，并与下第一中间非圆锥齿轮啮合；下第三中间非圆锥齿轮与下第三中间轴固定，下行星非圆锥齿轮与下行星轴固定；所述的下第三中间非圆锥齿轮的两侧分别与下第二中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮啮合。

所述的上行星轴伸出齿轮箱外的一端与上栽植臂的栽植臂壳体固定，下行星轴伸出齿轮箱外的一端与下栽植臂的栽植臂壳体固定；上栽植臂和下栽植臂的结构完全一致。

所述的上第一中间轴和下第一中间轴对称设置在中心轴两侧，且与中心轴的轴交角均为                                               ；上第二中间轴和下第二中间轴对称设置在中心轴两侧，上第二中间轴与上第一中间轴、下第二中间轴与下第一中间轴之间的轴交角均为η；上第三中间轴和下第三中间轴对称设置在中心轴两侧，上第三中间轴与上第二中间轴、下第三中间轴与下第二中间轴之间的轴交角均为ξ；上行星轴和下行星轴对称设置在中心轴两侧，上行星轴与上第二中间轴、下行星轴与下第三中间轴之间的轴交角均为；、η、ξ和的取值根据宽窄行行距农艺要求在2～45°范围内变化。

所述的上第一中间非圆锥齿轮与下第一中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第二中间非圆锥齿轮与下第二中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第三中间非圆锥齿轮与下第三中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第四中间非圆锥齿轮与下第四中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第五中间非圆锥齿轮与下第五中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第六中间非圆锥齿轮与下第六中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上行星非圆锥齿轮与下行星非圆锥齿轮的几何参数完全相同。

所述的中心非圆锥齿轮、上第一中间非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第三中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮、上第五中间非圆锥齿轮、上第六中间非圆锥齿轮、上行星非圆锥齿轮、下第一中间非圆锥齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第三中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮、下第五中间非圆锥齿轮、下第六中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮可同时为一阶非圆锥齿轮、高阶非圆锥齿轮、偏心非圆锥齿轮或变性非圆锥齿轮中的一种。

所述的中心非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱内侧向外侧方向依次排布，中心圆柱斜齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮和下第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱内侧向外侧方向依次排布。

所述的中心圆柱斜齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮也可由齿轮箱外侧向内侧方向依次排布，中心圆柱斜齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮和下第六中间非圆锥齿轮也由齿轮箱外侧向内侧方向依次排布。

本实用新型具有的有益效果是：

1、本实用新型具有非圆齿轮的非匀速比传动及锥齿轮的空间传动特性，通过调节各传动轴间的轴交角，使得移栽臂取苗爪在取苗后，其推苗点相对于取苗点侧向偏移，使得所移栽钵苗的行距成宽、窄变化，实现宽窄行种植的农艺要求。

2、本实用新型与二级非圆锥齿轮传动移栽机构相比，在实现移栽轨迹时，非圆锥齿轮的节曲线形状更加圆滑，可以防止齿轮加工时的轮齿根切现象；同时能保证取苗时秧针的横向偏移量较小，减小秧苗不规则对取秧的影响，从而提高取苗率。

3、本实用新型工作稳定，机械化程度高，在取秧过程中能较好地保持完整的根系，不伤苗，极大地缩短了水稻秧苗的返青周期，能够实现宽窄行插秧的特点，增产效果显著，有利于推广应用。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中中心非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱内侧向外侧方向依次排布时的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中中心非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱外侧向内侧方向依次排布时的整体结构示意图；

图3是本实用新型在实施例二中的整体结构示意图；

图4是本实用新型中上栽植臂或下栽植臂的内部结构剖视图；

图5是本实用新型中上栽植臂或下栽植臂的立体图；

图6是本实用新型实施例一中行星轮系的装配关系端面立体图；

图7是本实用新型实施例一中行星轮系的装配关系侧面立体图；

图8是本实用新型实施例二中行星轮系的装配关系端面立体图；

图9是本实用新型实施例二中行星轮系的装配关系侧面立体图；

图10是本实用新型实施例一中中心非圆锥齿轮与下第一中间非圆锥齿轮的啮合传动示意图；

图11是本实用新型实施例一中下第二中间非圆锥齿轮与下第三中间非圆锥齿轮的啮合传动示意图；

图12是本实用新型实施例一中下第四中间非圆锥齿轮与下第五中间非圆锥齿轮的啮合传动示意图；

图13是本实用新型实施例一中下行星非圆锥齿轮与下第六中间非圆锥齿轮的啮合传动示意图；

图14是本实用新型作业时形成宽窄行移栽的移栽效果示意图；

图15是本实用新型形成的“8”字形空间运动轨迹示意图。

图中：1、中心链轮，2、中心轴，3、牙嵌式法兰，4、下第一中间非圆锥齿轮，5、下第三中间非圆锥齿轮，6、下第五中间非圆锥齿轮，7、下行星轴，8、下行星非圆锥齿轮，9、下栽植臂，10、下第六中间非圆锥齿轮，11、下第三中间轴，12、下第四中间非圆锥齿轮，13、下第二中间轴，14、下第二中间非圆锥齿轮，15、下第一中间轴，16、上第一中间非圆锥齿轮，17、上第一中间轴，18、上第二中间非圆锥齿轮，19、上第三中间非圆锥齿轮，20、上第二中间轴，21、上第四中间非圆锥齿轮，22、上第五中间非圆锥齿轮，23、上第三中间轴，24、上第六中间非圆锥齿轮，25、上栽植臂，26、上行星轴，27、上行星非圆锥齿轮，28、齿轮箱，29、中心非圆锥齿轮，30、链条，31、主动链轮，32、主动链轮轴，33、传动箱，38、拨叉，39、凸轮，40、推秧杆，41、后U卡，42、前U卡，43、弹簧，44、取秧爪，45、秧钵，46、空间运动轨迹，46-1、取苗段，47、地面，48、秧苗，49、栽植臂壳体，A、取苗点，B、插秧点。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例一：

如图1和2所示，一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，包括传动箱33、主动链轮31、链条30、中心链轮1、中心轴2、行星轮系、上栽植臂25和下栽植臂9；中心轴2和主动链轮轴32均通过轴承支承在传动箱33上，固定在主动链轮轴32上的主动链轮31与固定在中心轴2上的中心链轮1通过链条30连接；两个行星轮系对称设置在中心轴2两端，中心轴2伸出传动箱33外的两端分别与一个行星轮系的齿轮箱28固定。

如图6和7所示，行星轮系包括齿轮箱28、中心非圆锥齿轮29、上第一中间非圆锥齿轮16、上第二中间非圆锥齿轮18、上第三中间非圆锥齿轮19、上第四中间非圆锥齿轮21、上第五中间非圆锥齿轮22、上第六中间非圆锥齿轮24、上行星非圆锥齿轮27、下第一中间非圆锥齿轮4、下第二中间非圆锥齿轮14、下第三中间非圆锥齿轮5、下第四中间非圆锥齿轮12、下第五中间非圆锥齿轮6、下第六中间非圆锥齿轮10和下行星非圆锥齿轮8，以及通过轴承支承在齿轮箱28内的上第一中间轴17、下第一中间轴15、上第二中间轴20、下第二中间轴13、上第三中间轴23、下第三中间轴11、上行星轴26和下行星轴7；中心非圆锥齿轮29空套在中心轴2上，并通过牙嵌式法兰3与传动箱33固定；上第二中间非圆锥齿轮18和上第一中间非圆锥齿轮16均与上第一中间轴17固定；下第二中间非圆锥齿轮14和下第一中间非圆锥齿轮4均与下第一中间轴15固定；中心非圆锥齿轮29的两侧分别与上第一中间非圆锥齿轮16和下第一中间非圆锥齿轮4啮合；上第四中间非圆锥齿轮21和上第三中间非圆锥齿轮19均与上第二中间轴20固定；上第五中间非圆锥齿轮22和上第六中间非圆锥齿轮24均与上第三中间轴23固定；上行星非圆锥齿轮27与上行星轴26固定；上第三中间非圆锥齿轮19与上第二中间非圆锥齿轮18啮合，上第五中间非圆锥齿轮22与上第四中间非圆锥齿轮21啮合，上行星非圆锥齿轮27与上第六中间非圆锥齿轮24啮合；下第三中间非圆锥齿轮5和下第四中间非圆锥齿轮12均与下第二中间轴13固定；下第五中间非圆锥齿轮6和下第六中间非圆锥齿轮10均与下第三中间轴11固定；下行星非圆锥齿轮8与下行星轴7固定；下第三中间非圆锥齿轮5与下第二中间非圆锥齿轮14啮合，下第五中间非圆锥齿轮6与下第四中间非圆锥齿轮12啮合，下行星非圆锥齿轮8与下第六中间非圆锥齿轮10啮合。

如图1、4和5所示，上行星轴26伸出齿轮箱28外的一端与上栽植臂25的栽植臂壳体49固定，下行星轴7伸出齿轮箱28外的一端与下栽植臂9的栽植臂壳体49固定；上栽植臂25和下栽植臂9的结构完全一致，均采用成熟的现有技术，如201110164729.9的专利。

如图10、11、12和13所示，上第一中间轴17和下第一中间轴15对称设置在中心轴2两侧，且与中心轴2的轴交角均为；上第二中间轴20和下第二中间轴13对称设置在中心轴2两侧，上第二中间轴20与上第一中间轴17、下第二中间轴13与下第一中间轴15之间的轴交角均为η；上第三中间轴23和下第三中间轴11对称设置在中心轴2两侧，上第三中间轴23与上第二中间轴20、下第三中间轴11与下第二中间轴13之间的轴交角均为ξ；上行星轴26和下行星轴7对称设置在中心轴2两侧，上行星轴26与上第二中间轴20、下行星轴7与下第三中间轴11之间的轴交角均为；、η、ξ和的取值根据相应的宽窄行行距农艺要求设计，角度值可以在2～45°范围内变化。

如图6和7所示，上第一中间非圆锥齿轮16与下第一中间非圆锥齿轮4的几何参数完全相同；上第二中间非圆锥齿轮18与下第二中间非圆锥齿轮14的几何参数完全相同；上第三中间非圆锥齿轮19与下第三中间非圆锥齿轮5的几何参数完全相同；上第四中间非圆锥齿轮21与下第四中间非圆锥齿轮12的几何参数完全相同；上第五中间非圆锥齿轮22与下第五中间非圆锥齿轮6的几何参数完全相同；上第六中间非圆锥齿轮24与下第六中间非圆锥齿轮10的几何参数完全相同；上行星非圆锥齿轮27与下行星非圆锥齿轮8的几何参数完全相同。

中心非圆锥齿轮29、上第一中间非圆锥齿轮16、上第二中间非圆锥齿轮18、上第三中间非圆锥齿轮19、上第四中间非圆锥齿轮21、上第五中间非圆锥齿轮22、上第六中间非圆锥齿轮24、上行星非圆锥齿轮26、下第一中间非圆锥齿轮4、下第二中间非圆锥齿轮14、下第三中间非圆锥齿轮5、下第四中间非圆锥齿轮12、下第五中间非圆锥齿轮6、下第六中间非圆锥齿轮10和下行星非圆锥齿轮8可同时为一阶非圆锥齿轮、高阶非圆锥齿轮、偏心非圆锥齿轮或变性非圆锥齿轮中的一种。

如图1所示，中心非圆锥齿轮29、上第二中间非圆锥齿轮18、上第四中间非圆锥齿轮21和上第六中间非圆锥齿轮24由齿轮箱28内侧向外侧方向依次排布，中心圆柱斜齿轮29、下第二中间非圆锥齿轮14、下第四中间非圆锥齿轮12和下第六中间非圆锥齿轮10由齿轮箱28内侧向外侧方向依次排布。

如图2所示，中心圆柱斜齿轮29、上第二中间非圆锥齿轮18、上第四中间非圆锥齿轮21和上第六中间非圆锥齿轮24也可由齿轮箱28外侧向内侧方向依次排布，此时，中心圆柱斜齿轮29、下第二中间非圆锥齿轮14、下第四中间非圆锥齿轮12和下第六中间非圆锥齿轮10也由齿轮箱28外侧向内侧方向依次排布。

该九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构的工作原理：

动力由传动箱33内的主动链轮31经链条30传递到中心链轮1上，带动中心轴2转动，中心轴2带动齿轮箱28转动；齿轮箱28内，空套在中心轴2上与传动箱33固定的中心非圆锥齿轮29分别与上第一中间非圆锥齿轮16、下第一中间非圆锥齿轮4啮合；上第二中间非圆锥齿轮18与上第三中间非圆锥齿轮19啮合；上第四中间非圆锥齿轮21与上第五中间非圆锥齿轮22啮合；上第六中间非圆锥齿轮24与上行星非圆锥齿轮27啮合；当上行星非圆锥齿轮27随上行星轴26相对齿轮箱28转动时，带动上移栽臂25转动。下第二中间非圆锥齿轮14与下第三中间非圆锥齿轮5啮合；下第四中间非圆锥齿轮12与下第五中间非圆锥齿轮6啮合；下第六中间非圆锥齿轮10与下行星非圆锥齿轮8啮合；下行星非圆锥齿轮8随下行星轴7相对齿轮箱28转动时，带动下移栽臂9转动。

实施例二：

如图3所示，一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，包括传动箱33、主动链轮31、链条30、中心链轮1、中心轴2、行星轮系、上栽植臂25和下栽植臂9；中心轴2和主动链轮轴32均通过轴承支承在传动箱33上，固定在主动链轮轴32上的主动链轮31与固定在中心轴2上的中心链轮1通过链条30连接；两个行星轮系对称设置在中心轴2两端，中心轴2伸出传动箱33外的两端分别与一个行星轮系的齿轮箱28固定。

如图8和9所示，行星轮系包括齿轮箱28、中心非圆锥齿轮29、上第一中间非圆锥齿轮16、上第二中间非圆锥齿轮18、上第三中间非圆锥齿轮19、上行星非圆锥齿轮27、下第一中间非圆锥齿轮4、下第二中间非圆锥齿轮14、下第三中间非圆锥齿轮5和下行星非圆锥齿轮8，以及通过轴承支承在齿轮箱28内的上第一中间轴17、下第一中间轴15、上第二中间轴20、下第二中间轴13、上第三中间轴23、下第三中间轴11、上行星轴26和下行星轴7；中心非圆锥齿轮29空套在中心轴2上，并通过牙嵌式法兰3与传动箱33固定；上第一中间非圆锥齿轮16与上第一中间轴17固定，下第一中间非圆锥齿轮4与下第一中间轴15固定；中心非圆锥齿轮29的两侧分别与上第一中间非圆锥齿轮16和下第一中间非圆锥齿轮4啮合；上第二中间非圆锥齿轮18与上第二中间轴20固定，并与上第一中间非圆锥齿轮16啮合；上第三中间非圆锥齿轮19与上第三中间轴23固定，上行星非圆锥齿轮27与上行星轴26固定；上第三中间非圆锥齿轮19的两侧分别与上第二中间非圆锥齿轮18和上行星非圆锥齿轮27啮合；下第二中间非圆锥齿轮14与下第二中间轴13固定，并与下第一中间非圆锥齿轮4啮合；下第三中间非圆锥齿轮5与下第三中间轴11固定，下行星非圆锥齿轮8与下行星轴7固定；下第三中间非圆锥齿轮5的两侧分别与下第二中间非圆锥齿轮14和下行星非圆锥齿轮8啮合。

如图3、4和5所示，上行星轴26伸出齿轮箱28外的一端与上栽植臂25的栽植臂壳体49固定，下行星轴7伸出齿轮箱28外的一端与下栽植臂9的栽植臂壳体49固定；上栽植臂25和下栽植臂9的结构完全一致，均采用成熟的现有技术，如201110164729.9的专利。

上第一中间轴17和下第一中间轴15对称设置在中心轴2两侧，且与中心轴2的轴交角均为；上第二中间轴20和下第二中间轴13对称设置在中心轴2两侧，上第二中间轴20与上第一中间轴17、下第二中间轴13与下第一中间轴15之间的轴交角均为η；上第三中间轴23和下第三中间轴11对称设置在中心轴2两侧，上第三中间轴23与上第二中间轴20、下第三中间轴11与下第二中间轴13之间的轴交角均为ξ；上行星轴26和下行星轴7对称设置在中心轴2两侧，上行星轴26与上第三中间轴23、下行星轴7与下第三中间轴11之间的轴交角均为；、η、ξ和的取值根据相应的宽窄行行距农艺要求设计，角度值可以在2～45°范围内变化。

如图8和9所示，上第一中间非圆锥齿轮16与下第一中间非圆锥齿轮4的几何参数完全相同；上第二中间非圆锥齿轮18与下第二中间非圆锥齿轮14的几何参数完全相同；上第三中间非圆锥齿轮19与下第三中间非圆锥齿轮5的几何参数完全相同；上行星非圆锥齿轮27与下行星非圆锥齿轮8的几何参数完全相同。

中心非圆锥齿轮29、上第一中间非圆锥齿轮16、上第二中间非圆锥齿轮18、上第三中间非圆锥齿轮19、上行星非圆锥齿轮26、下第一中间非圆锥齿轮4、下第二中间非圆锥齿轮14、下第三中间非圆锥齿轮5和下行星非圆锥齿轮8可同时为一阶非圆锥齿轮、高阶非圆锥齿轮、偏心-非圆锥齿轮或变性非圆锥齿轮中的一种。

该九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构的工作原理是：

动力由传动箱33内的主动链轮31经链条30传递到中心链轮1上，带动中心轴2转动，中心轴2带动齿轮箱28转动；齿轮箱28内，空套在中心轴2上与传动箱33固定的中心非圆锥齿轮29分别与上第一中间非圆锥齿轮16、下第一中间非圆锥齿轮4啮合；上第一中间非圆锥齿轮16与上第二中间非圆锥齿轮18啮合；上第二中间非圆锥齿轮18与上第三中间非圆锥齿轮19啮合；上第三中间非圆锥齿轮19与上行星非圆锥齿轮27啮合；当上行星非圆锥齿轮27随上行星轴26相对齿轮箱28转动时，带动上移栽臂25转动。下第一中间非圆锥齿轮4与下第二中间非圆锥齿轮14啮合；下第二中间非圆锥齿轮14与下第三中间非圆锥齿轮5啮合；下第三中间非圆锥齿轮5与下行星非圆锥齿轮8啮合；下行星非圆锥齿轮8随下行星轴7相对齿轮箱28转动时，带动下移栽臂9转动。

如图5、6和14所示，将两个九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构并排安装在移栽机上时，由于、η、ξ和均不等于90°，因此上栽植臂25的转动平面与齿轮箱28的转动平面不是平行平面，引起上栽植臂25和下栽植臂9的取秧爪44在夹取秧钵45中的秧苗48后，于插秧点B插入地面47，其插秧点B相对于取秧点A向外侧偏移，从而实现所插秧苗行距宽、窄分布。取秧爪尖点形成如图14所示的空间运动轨迹46。上栽植臂25、下栽植臂9的转动使拨叉38围绕固定在齿轮箱28上的凸轮39摆动，在取秧前拨叉38经过凸轮39的第一个上升段而抬起，将推苗杆40缩进，同时压缩弹簧43，此时前U卡42和后U卡41对取秧爪44均无作用力；当取秧爪44接近取秧点A时，拨叉38经过凸轮39的第二个上升段而抬起，将推秧杆40缩进至最内端，前U卡42会挤压取秧爪44，完成夹取秧苗的过程；当取秧爪44到达插秧点B时，拨叉38转至凸轮39缺口，弹簧43推动推秧杆40快速向外推出，后U卡41会撑开取秧爪44，推秧杆40将秧苗推入土中，从而顺序完成水稻钵苗的取、推动作，实现水稻钵苗机械化宽窄行移栽。

如图15所示，取秧爪尖点形成的空间运动轨迹46呈“8”字形，其取苗段46-1侧向偏移量小，可以保证取苗过程取秧爪为近似“直取苗”姿态，提高取苗成功率，解决了二级非圆锥齿轮传动移栽机构取苗时取秧爪侧向偏移量过大造成取苗率低的问题；相比两级齿轮传动，四级齿轮传动可以使总传动比曲线更加平缓，有利于生成满足凸性和压力角要求的非圆锥齿轮，能防止齿轮加工时的轮齿根切现象，同时保证重合度。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型做出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，包括传动箱、主动链轮、链条、中心链轮、中心轴、行星轮系、上栽植臂和下栽植臂，其特征在于：所述的中心轴和主动链轮轴均通过轴承支承在传动箱上，固定在主动链轮轴上的主动链轮与固定在中心轴上的中心链轮通过链条连接；两个行星轮系对称设置在中心轴两端，中心轴伸出传动箱外的两端分别与一个行星轮系的齿轮箱固定；

所述的行星轮系可采用第一种机构形式：

所述的行星轮系包括齿轮箱、中心非圆锥齿轮、上第一中间非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第三中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮、上第五中间非圆锥齿轮、上第六中间非圆锥齿轮、上行星非圆锥齿轮、下第一中间非圆锥齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第三中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮、下第五中间非圆锥齿轮、下第六中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮，以及通过轴承支承在齿轮箱内的上第一中间轴、下第一中间轴、上第二中间轴、下第二中间轴、上第三中间轴、下第三中间轴、上行星轴和下行星轴；所述的中心非圆锥齿轮空套在中心轴上，并通过牙嵌式法兰与传动箱固定；所述的上第二中间非圆锥齿轮和上第一中间非圆锥齿轮均与上第一中间轴固定；下第二中间非圆锥齿轮和下第一中间非圆锥齿轮均与下第一中间轴固定；所述中心非圆锥齿轮的两侧分别与上第一中间非圆锥齿轮和下第一中间非圆锥齿轮啮合；上第四中间非圆锥齿轮和上第三中间非圆锥齿轮均与上第二中间轴固定；上第五中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮均与上第三中间轴固定；上行星非圆锥齿轮与上行星轴固定；所述的上第三中间非圆锥齿轮与上第二中间非圆锥齿轮啮合，上第五中间非圆锥齿轮与上第四中间非圆锥齿轮啮合，上行星非圆锥齿轮与上第六中间非圆锥齿轮啮合；下第三中间非圆锥齿轮和下第四中间非圆锥齿轮均与下第二中间轴固定；下第五中间非圆锥齿轮和下第六中间非圆锥齿轮均与下第三中间轴固定；下行星非圆锥齿轮与下行星轴固定；所述的下第三中间非圆锥齿轮与下第二中间非圆锥齿轮啮合，下第五中间非圆锥齿轮与下第四中间非圆锥齿轮啮合，下行星非圆锥齿轮与下第六中间非圆锥齿轮啮合；

所述的行星轮系也可为采用第二种机构形式：

所述的行星轮系包括齿轮箱、中心非圆锥齿轮、上第一中间非圆锥齿轮、 上第二中间非圆锥齿轮、上第三中间非圆锥齿轮、上行星非圆锥齿轮、下第一中间非圆锥齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第三中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮，以及通过轴承支承在齿轮箱内的上第一中间轴、下第一中间轴、上第二中间轴、下第二中间轴、上第三中间轴、下第三中间轴、上行星轴和下行星轴；所述的中心非圆锥齿轮空套在中心轴上，并通过牙嵌式法兰与传动箱固定；上第一中间非圆锥齿轮与上第一中间轴固定，下第一中间非圆锥齿轮与下第一中间轴固定；中心非圆锥齿轮的两侧分别与上第一中间非圆锥齿轮和下第一中间非圆锥齿轮啮合；所述的上第二中间非圆锥齿轮与上第二中间轴固定，并与上第一中间非圆锥齿轮啮合；上第三中间非圆锥齿轮与上第三中间轴固定，上行星非圆锥齿轮与上行星轴固定；所述的上第三中间非圆锥齿轮的两侧分别与上第二中间非圆锥齿轮和上行星非圆锥齿轮啮合；下第二中间非圆锥齿轮与下第二中间轴固定，并与下第一中间非圆锥齿轮啮合；下第三中间非圆锥齿轮与下第三中间轴固定，下行星非圆锥齿轮与下行星轴固定；所述的下第三中间非圆锥齿轮的两侧分别与下第二中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮啮合；

所述的上行星轴伸出齿轮箱外的一端与上栽植臂的栽植臂壳体固定，下行星轴伸出齿轮箱外的一端与下栽植臂的栽植臂壳体固定；上栽植臂和下栽植臂的结构完全一致。

2.根据权利要求1所述的一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，其特征在于：所述的上第一中间轴和下第一中间轴对称设置在中心轴两侧，且与中心轴的轴交角均为θ；上第二中间轴和下第二中间轴对称设置在中心轴两侧，上第二中间轴与上第一中间轴、下第二中间轴与下第一中间轴之间的轴交角均为η；上第三中间轴和下第三中间轴对称设置在中心轴两侧，上第三中间轴与上第二中间轴、下第三中间轴与下第二中间轴之间的轴交角均为ξ；上行星轴和下行星轴对称设置在中心轴两侧，上行星轴与上第二中间轴、下行星轴与下第三中间轴之间的轴交角均为θ、η、ξ和的取值根据宽窄行行距农艺要求在2～45°范围内变化。

3.根据权利要求1所述的一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，其特征在于：所述的上第一中间非圆锥齿轮与下第一中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第二中间非圆锥齿轮与下第二中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第三中间非圆锥齿轮与下第三中间非圆锥齿轮的几何参数完全 相同；上第四中间非圆锥齿轮与下第四中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第五中间非圆锥齿轮与下第五中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上第六中间非圆锥齿轮与下第六中间非圆锥齿轮的几何参数完全相同；上行星非圆锥齿轮与下行星非圆锥齿轮的几何参数完全相同。

4.根据权利要求1所述的一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，其特征在于：所述的中心非圆锥齿轮、上第一中间非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第三中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮、上第五中间非圆锥齿轮、上第六中间非圆锥齿轮、上行星非圆锥齿轮、下第一中间非圆锥齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第三中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮、下第五中间非圆锥齿轮、下第六中间非圆锥齿轮和下行星非圆锥齿轮可同时为一阶非圆锥齿轮、高阶非圆锥齿轮、偏心非圆锥齿轮或变性非圆锥齿轮中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，其特征在于：所述的第一种行星轮系中，中心非圆锥齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱内侧向外侧方向依次排布，中心圆柱斜齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮和下第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱内侧向外侧方向依次排布。

6.根据权利要求1所述的一种九轴非圆锥齿轮行星轮系钵苗宽窄行移栽机构，其特征在于：所述的第一种行星轮系中，中心圆柱斜齿轮、上第二中间非圆锥齿轮、上第四中间非圆锥齿轮和上第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱外侧向内侧方向依次排布，中心圆柱斜齿轮、下第二中间非圆锥齿轮、下第四中间非圆锥齿轮和下第六中间非圆锥齿轮由齿轮箱外侧向内侧方向依次排布。