CN215683290U - 一种水田机械平地轮离合装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水田机械平地轮离合装置，属于插秧设备技术领域。本装置平地轮单元通过离合单元与后桥的动力输出端传动连接，离合单元包括：壳体；锥齿轮一，其与动力输出端啮合；锥齿轮二，其与锥齿轮一啮合；传动轴，其与平地轮单元传动连接；爪型离合器，其包括第一离合齿和第二离合齿，初始状态时第一离合齿与第二离合齿接合；离合轴，其布置于爪型离合器一侧，其一端与第二离合齿偏心传动连接，另一端伸出壳体外；转臂，其一端传动套接在离合轴另一端；离合杆，其一端与转臂铰接，另一端与秧台单元传动连接。本实用新型离合单元的结构设计利用插秧机工作前后秧台单元的升降特点，有效减少整机的动力损耗，延长了各传动部件的使用寿命。

Description

一种水田机械平地轮离合装置

技术领域

本实用新型属于插秧设备技术领域，更具体地说，涉及一种水田机械平地轮离合装置。

背景技术

水田机械如高速插秧机，主要由发动机、变速箱、前桥、后桥2、机架1和秧台单元3等几大部件组成，机架1与前桥、后桥2固定连接，发动机提供源动力给变速箱，变速箱将动力传递给前桥和后桥2，从而带动整机行走，而秧台单元3为插秧机的作业部件，插秧时下降工作，不插秧时升起，在后桥2和秧台单元3之间通常设有平地轮单元4，用于整地或耙地，后桥2一般通过万向轴40将动力输出到平地轮单元的平地轮主体41，平地轮主体41则铰接在秧台单元的相应位置。

在现有的插秧机结构中，平地轮单元4直接通过变速箱连接动力，也有通过秧台单元3获得动力，但以上方式均有不足之处，直接通过变速箱获得动力，会浪费整机的动力输出，特别是在地况不好的时，很容易造成陷车等问题，而通过秧台传递动力，多有的传动部件、连接部件都装载在秧台单元上，增加了秧台单元的负载，降低了插秧机有效寿命。

发明内容

为解决上述问题至少之一，本实用新型采用如下的技术方案。

一种水田机械平地轮离合装置，包括，

后桥，其与插秧机的机架固定连接；

秧台单元，其与插秧机的机架铰接；

平地轮单元，其与后桥的动力输出端传动连接；

所述平地轮单元通过离合单元与后桥的动力输出端传动连接，所述离合单元包括：

壳体，其为中空结构，与后桥固定连接；

锥齿轮一，其安装在壳体中，锥齿轮一与动力输出端啮合；

锥齿轮二，其安装在壳体中，锥齿轮二与锥齿轮一啮合；

传动轴，其安装在壳体中，传动轴与锥齿轮二同轴线布置，传动轴与平地轮单元传动连接；

爪型离合器，其包括第一离合齿和第二离合齿，第一离合齿与锥齿轮二的非啮合端固定连接，第二离合齿传动式套设在传动轴上，初始状态时第一离合齿与第二离合齿接合；

离合轴，其布置于爪型离合器一侧，离合轴的一端与第二离合齿偏心传动连接，另一端伸出壳体外；

转臂，其一端传动式套接在离合轴另一端；

离合杆，其一端与转臂铰接，另一端与秧台单元传动连接。

进一步地，所述第二离合齿远离第一离合齿一端的端部，沿传动轴径向向外凸起形成限位凸沿；

所述离合轴的一端端面偏心位置轴向凸起形成限位桩；

初始状态时，限位桩与限位凸沿接触。

进一步地，所述离合单元还包括：

复位弹簧一，其套设在传动轴上，复位弹簧一一端与壳体抵接，另一端与第二离合齿远离第一离合齿一端部抵接，复位弹簧一处于压缩状态。

进一步地，所述离合单元还包括：

连接座，其呈U型，连接座固定连接在秧台单元上，连接座相互平行的两条对边上配合开设有通孔，离合杆穿过通孔设置。

进一步地，所述离合杆包括：

螺纹段，其形成于离合杆远离转臂的一端侧壁；

垫片，其套设在螺纹段上；

螺母一，其配合螺接在螺纹段上，螺母一与垫片抵接；

复位弹簧二，其套接在螺纹段上，复位弹簧二一端与连接座抵接，另一端与垫片抵接。

进一步地，所述离合杆还包括：

螺母二，其配合螺接在螺纹段上，螺母二与螺母一抵接。

有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型的水田机械平地轮离合装置，离合单元的结构设计利用插秧机工作前后秧台单元的升降特点，在秧台单元工作时，离合单元将后桥的动力传动至平地轮单元，供平地轮正常工作，在秧台单元作业结束时离合单元不对平地轮单元传动，从而有效减少整机的动力损耗，保护了零部件，延长了各传动部件的使用寿命；

（2）本实用新型的水田机械平地轮离合装置，利用插秧机倒退秧台单元自动提升的功能，倒车时秧台单元上升使离合单元处于分离状态，中断了对平地轮单元的动力输入，防止平地轮反转，也防止有草或者秸秆等缠绕在平地轮上，确保平地效果；

（3）本实用新型的水田机械平地轮离合装置，复位弹簧一的设置可以保证离合单元的稳定接合状态，从而保证对平地轮单元的有效传动，在秧台单元下降开始工作时，复位弹簧一也可使第一离合齿迅速有效恢复接合位置；

（4）本实用新型的水田机械平地轮离合装置，通过插秧机的后桥输出动力，通过万向节将动力传输给平地轮主体，动力传输更加平稳，且秧台单元负载小；

（5）本实用新型的水田机械平地轮离合装置，秧台上升下降角度大，连接平地轮的万向节很容易在地况不好时超出其工作行程，从而导致零部件损毁，通过离合单元确保了秧台上升后的动力中断，将损毁机器部件的不确定因素降低一半；

（6）本实用新型结构简单，设计合理，易于制造，不仅适用于带平地轮型插秧机，也适用于所有需要整地、耙地的水田机械，譬如拖拉机的后提升架上加装离合单元，在后提升架工作时断开和接合动力，可以控制悬挂在提升架上的旋耕机、耕种犁轻松实现作业时的动力切换。

附图说明

图1为本实用新型的后桥及平地轮单元处示意图；

图2为本实用新型的离合单元示意图；

图3为本实用新型的插秧机部分结构侧视图；

图4为本实用新型的离合杆处示意图；

图中：

1、机架；

2、后桥；20、动力输出端；

3、秧台单元；30、提升架一；31、提升油缸；32、提升架二；

4、平地轮单元；40、万向轴；41、平地轮主体；410、平地轮传动箱；411、左连接处；412、右连接处；

5、离合单元；50、壳体；51、锥齿轮一；52、锥齿轮二；53、传动轴；54、爪型离合器；540、第一离合齿；541、第二离合齿；5410、限位凸沿；55、离合轴；550、限位桩；56、转臂；560、连接销；57、离合杆；570、螺纹段；571、垫片；572、螺母一；573、螺母二；574、复位弹簧二；58、复位弹簧一；59、连接座。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

本实施例的水田机械平地轮离合装置，包括，

后桥2，其与插秧机的机架1固定连接；

秧台单元3，其与插秧机的机架1铰接；

平地轮单元4，其与后桥2的动力输出端20传动连接；

所述平地轮单元4通过离合单元5与后桥2的动力输出端20传动连接，所述离合单元5包括：

壳体50，其为中空结构，与后桥2固定连接；

锥齿轮一51，其安装在壳体50中，锥齿轮一51与动力输出端20啮合；

锥齿轮二52，其安装在壳体50中，锥齿轮二52与锥齿轮一51啮合；

传动轴53，其安装在壳体50中，传动轴53与锥齿轮二52同轴线布置，传动轴53与平地轮单元4传动连接；

爪型离合器54，其包括第一离合齿540和第二离合齿541，第一离合齿540与锥齿轮二52的非啮合端固定连接，第二离合齿541传动式套设在传动轴53上，初始状态时第一离合齿540与第二离合齿541接合；

离合轴55，其布置于爪型离合器54一侧，离合轴55的一端与第二离合齿541偏心传动连接，另一端伸出壳体50外；

转臂56，其一端传动式套接在离合轴55另一端；

离合杆57，其一端与转臂56铰接，另一端与秧台单元3传动连接。

本实施例以高速插秧机为例，高速插秧机主要由发动机、变速箱、前桥、后桥2、机架1和秧台单元3等几大部件组成，机架1与前桥、后桥2固定连接，发动机提供源动力给变速箱，变速箱将动力传递给前桥和后桥2，从而带动整机行走，而秧台单元3为插秧机的作业部件，插秧时下降工作，不插秧时升起，在后桥2和秧台单元3之间设有平地轮单元4，用于整地或耙地，后桥2通过万向轴40将动力输出到平地轮单元4的平地轮主体41，平地轮主体41则铰接在秧台单元3的相应位置。

本实施例中平地轮单元4与后桥2的动力输出端20传动连接，由后桥2为平地轮单元4提供动力，避免秧台单元3承受过多载荷。

本实施例的高速插秧机中，平地轮单元4包括万向轴40和平地轮主体41，如图1所示，万向轴40一端与离合单元5的传动轴53传动连接另一端与平地轮主体41传动连接，平地轮主体41上设有平地轮传动箱410，其接受来自万向轴40的动力，为整个平地轮提供动力，平地轮传动箱410中设有减速齿轮，能将离合单元5通过万向轴40传来的动力进行一次减速，同时可以改变平地轮的旋向，保证平地轮的方向与插秧机作业时的车轮行走方向一致，平地轮主体41的两端设置有左连接处411和右连接处412，两处连接处与秧台单元3铰接，随着秧台单元3的升降，带动平地轮主体41相应的升降，本实施例的万向轴40的两端均为万向节，万向轴40的中部设置有滑动轴，解决秧台单元3上升、下降过程中传动的行程变化问题。

本实施例的高速插秧机中在后桥2位置处设置了离合单元5，如图1和图2所示，离合单元5的锥齿轮一51与后桥2的动力输出端20啮合，锥齿轮二52与锥齿轮一51垂直，且与锥齿轮一51啮合，爪型离合器54为现常见的离合器结构，本实施例的离合单元5利用爪型离合器54结构，实现锥齿轮二52与传动轴53的传动离合状态，爪型离合器54的第一离合齿540同轴固定在锥齿轮二52非啮合的端面上，与锥齿轮二52保持同步转动，传动轴53的轴线与锥齿轮二52的轴线共线，传动轴53的一端部端面正对锥齿轮二52非啮合端端面，传动轴53另一端伸出壳体50并与平地轮单元4的万向轴40的一端传动连接；第二离合齿541滑动套接在传动轴53上且与传动轴53保持传动连接的状态，即第二离合齿541与传动轴53同步转动，初始状态时，第一离合齿540和第二离合齿541接合，后桥2动力输出端20输出的动力能经爪型离合器54传动至传动轴53进而传动至平地轮单元4时平地轮转动工作；离合轴55与传动轴53垂直设置，且离合轴55的一端部与第二离合齿541偏心传动连接，即随着离合轴55的转动，在偏心连接作用下，会使第二离合齿541沿着传动轴53滑动，进而能控制第二离合齿541与第一离合齿540的接合或脱离接合的状态；转臂56一端套接在离合轴55的端部，与离合轴55同步转动，另一端通过连接销560与离合杆57铰接，转臂56和离合杆57均设于壳体50外；如图2和图3本实施例离合单元5的离合杆57一端通过连接销560与转臂56铰接，另一端与秧台单元3传动连接，秧台单元3在升降动作时，会带动离合杆57升降，进而使转臂56绕离合轴55转动，从而带动离合轴55转动，由于离合轴55与第二离合齿541偏心传动连接，离合轴55的转动会带动第二离合齿541沿传动轴53轴向移动，使得爪型离合器54的离合状态发生变化。

本实施例中，秧台单元3工作时，秧台单元3下降，平地轮单元4也随之下降到整地耙地位置，此时离合杆57、离合轴55处于初始位置，第二离合齿541也处于初始位置，爪型离合器54处于接合状态，后桥2的动力正常传动至平地轮单元4，平地轮单元4正常工作；当秧台单元3作业结束时或高速插秧机掉头时，秧台单元3会上升至非作业位置，会带动平地轮单元4上升，同时，秧台单元3的上升使离合杆57升高，带动转臂56转动，进而带动离合轴55转动，使得与离合轴55偏心传动连接的第二离合齿541沿传动轴53轴向移动，第二离合齿541与第一离合齿540脱离接合状态，此时锥齿轮二52空转，传动轴53无动力输入，进而平地轮单元4处于断开状态，平地轮无动力输入。

实施例2

本实施例的水田机械平地轮离合装置，在实施例1的基础上做进一步改进，所述第二离合齿541远离第一离合齿540一端的端部，沿传动轴53径向向外凸起形成限位凸沿5410；

所述离合轴55的一端端面偏心位置轴向凸起形成限位桩550；

初始状态时，限位桩550与限位凸沿5410接触。

如图2所示，离合轴55端面偏心设置的限位桩550和环向形成的限位凸沿5410相互接触配合，随着离合杆57上升带动离合轴55转动，偏心位置的限位桩550的运动轨迹为圆周形，与限位桩550持续接触的限位凸沿5410会在作用力下沿着传动轴53轴向移动，进而使第二离合齿541远离第一离合齿540，使得爪型离合器54脱离接合。

实施例3

本实施例的水田机械平地轮离合装置，在实施例2的基础上做进一步改进，所述离合单元5还包括：

复位弹簧一58，其套设在传动轴53上，复位弹簧一58一端与壳体50抵接，另一端与第二离合齿541远离第一离合齿540一端部抵接，复位弹簧一58处于压缩状态。

如图2所示，在初始位置时，离合轴55不转动，第二离合齿541在压缩状态的复位弹簧一58作用下，稳定与第一离合齿540接合，此时对平地轮单元4稳定传动，当秧台单元3上升时，带动离合杆57上升，使离合轴55转动，进而使限位桩550对第二离合齿541的限位凸沿5410施加作用力，第二离合齿541压缩复位弹簧一58并与第一离合齿540脱离接合；当秧台单元3下降工作时，离合杆57、离合轴55均回复至初始位置，限位桩550不再对第二离合齿541施加作用力，此时在复位弹簧一58的作用力下，第二离合齿541复位至与第一离合齿540接合的状态。

实施例4

本实施例的水田机械平地轮离合装置，在实施例3的基础上做进一步改进，所述离合单元5还包括：

连接座59，其呈U型，连接座59固定连接在秧台单元3上，连接座59相互平行的两条对边上配合开设有通孔，离合杆57穿过通孔设置。

如图4所示，本实施例的高速插秧机的秧台单元3包括提升架一30、提升油缸31和提升架二32，本实施例的连接座59即固定在提升架二32上，离合杆57可通过连接座59结构稳定的与连接秧台单元3连接。

实施例5

本实施例的水田机械平地轮离合装置，在实施例6的基础上做进一步改进，所述离合杆57包括：

螺纹段570，其形成于离合杆57远离转臂56的一端侧壁；

垫片571，其套设在螺纹段570上；

螺母一572，其配合螺接在螺纹段570上，螺母一572与垫片571抵接；

螺母二573，其配合螺接在螺纹段570上，螺母二573与螺母一572抵接；

复位弹簧二574，其套接在螺纹段570上，复位弹簧二574一端与连接座59抵接，另一端与垫片571抵接。

如图3和图4所示，本实施例的离合杆57结构，可以通过旋拧螺母一572，可以控制离合杆57相对于秧台单元3的初始高度位置，从而便于针对离合单元5的设置位置来对离合杆57初始位置进行调整。

通过螺母二573的设计，在螺母一572调整好位置后，螺母一572的一端与复位弹簧二574抵接，通过旋拧螺母二573，使得螺母二573与螺母一572另一端抵接，从而有效防止螺母一572松动移位，确保了离合杆57初始位置的定位稳定，保证离合单元5能有效工作。

本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种水田机械平地轮离合装置，包括，

后桥，其与插秧机的机架固定连接；

秧台单元，其与插秧机的机架铰接；

平地轮单元，其与后桥的动力输出端传动连接；其特征在于，

所述平地轮单元通过离合单元与后桥的动力输出端传动连接，所述离合单元包括：

壳体，其为中空结构，与后桥固定连接；

锥齿轮一，其安装在壳体中，锥齿轮一与动力输出端啮合；

锥齿轮二，其安装在壳体中，锥齿轮二与锥齿轮一啮合；

传动轴，其安装在壳体中，传动轴与锥齿轮二同轴线布置，传动轴与平地轮单元传动连接；

爪型离合器，其包括第一离合齿和第二离合齿，第一离合齿与锥齿轮二的非啮合端固定连接，第二离合齿传动式套设在传动轴上，初始状态时第一离合齿与第二离合齿接合；

离合轴，其布置于爪型离合器一侧，离合轴的一端与第二离合齿偏心传动连接，另一端伸出壳体外；

转臂，其一端传动式套接在离合轴另一端；

离合杆，其一端与转臂铰接，另一端与秧台单元传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种水田机械平地轮离合装置，其特征在于：

所述第二离合齿远离第一离合齿一端的端部，沿传动轴径向向外凸起形成限位凸沿；

所述离合轴的一端端面偏心位置轴向凸起形成限位桩；

初始状态时，限位桩与限位凸沿接触。

3.根据权利要求2所述的一种水田机械平地轮离合装置，其特征在于，所述离合单元还包括：

复位弹簧一，其套设在传动轴上，复位弹簧一一端与壳体抵接，另一端与第二离合齿远离第一离合齿一端部抵接，复位弹簧一处于压缩状态。

4.根据权利要求3所述的一种水田机械平地轮离合装置，其特征在于，所述离合单元还包括：

连接座，其呈U型，连接座固定连接在秧台单元上，连接座相互平行的两条对边上配合开设有通孔，离合杆穿过通孔设置。

5.根据权利要求4所述的一种水田机械平地轮离合装置，其特征在于，所述离合杆包括：

螺纹段，其形成于离合杆远离转臂的一端侧壁；

垫片，其套设在螺纹段上；

螺母一，其配合螺接在螺纹段上，螺母一与垫片抵接；

复位弹簧二，其套接在螺纹段上，复位弹簧二一端与连接座抵接，另一端与垫片抵接。

6.根据权利要求5所述的一种水田机械平地轮离合装置，其特征在于，所述离合杆还包括：

螺母二，其配合螺接在螺纹段上，螺母二与螺母一抵接。

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