CN2396614Y

CN2396614Y - 差速分插机构

Info

Publication number: CN2396614Y
Application number: CN 99207165
Authority: CN
Inventors: 赵匀; 盖玲; 尹建军; 武传宇
Original assignee: Zhejiang University ZJU
Current assignee: Zhejiang University ZJU
Priority date: 1999-04-09
Filing date: 1999-04-09
Publication date: 2000-09-20
Anticipated expiration: 2009-04-09

Abstract

一种差速分插机构,链轮箱内的三个主动链轮分别驱动与两个滑套固接的低速链轮和与链轮轴固接的高速链轮,滑套和链轮轴以差速转动,输出不同转速,低速滑套驱动齿轮盒,高速链轮轴驱动齿轮盒内的中心椭圆齿轮,使行星椭圆齿轮作不等速转动,与行星椭圆齿轮固结的一对栽植臂在齿轮盒圆周运动和行星椭圆齿轮的不等速转动的合成运动下,满足插秧工作轨迹要求。优化参数后,可用于南方双季稻及北方单季稻插秧作业。

Description

差速分插机构

本实用新型发明涉及一种水稻(包括早稻、晚稻)的栽植机具，具体地说是一种在机插水稻秧苗时能完成取秧、推秧、插秧的差速分插机构。

目前，在国内市场上出售的机动插秧机，其栽植机构的形式不外乎两种：一种是曲柄摇杆机构，另一种是日本高速插秧机上使用的偏心或椭圆行星齿轮机构。国内曲柄摇杆机构，工作频率在200～220次/分钟时能进行正常工作，随着插秧频率的增加，使插秧机机架振动加剧，从而限制了工作效率的提高。日本由于在该机构上加了配重，并采用高强度轻质材料和新工艺，且零部件设计更紧凑、精巧，使得日本插秧机工作性能可靠，插秧质量较高，并且插秧频率不断提高，近几年已经超过260次/分钟。但进一步提高插次时机架振动加剧，从而限制了插秧工作效率的提高。同时栽植机构秧针线速度过高，会产生分秧不均、伤秧率和漏秧率增加以及栽植臂易损等缺陷。

从80年代起，日本开始致力于新型分插机构的研究，用以代替曲柄摇杆式分插机构。日本所开发的偏心齿轮和椭圆齿轮行星式分插机构就是其中的代表。这两种机构，由于栽植臂以分插机构齿轮盒驱动轴为中心，对称安装，机构动平衡性好，工作平稳，振动小；工作时，驱动轴旋转一周可插秧两次，在提高工作效率情况下使秧针线速度减小1/2，因而实现伤秧率低，分秧精度提高，插秧质量好，农业技术要求得到保证。这两种行星齿轮式分插机构，日本在中国都申报了专利。目前国产插秧机分插机构效率低且仅适合水稻秧苗的小苗作业(早稻插秧)，在栽植双季稻的我国南方地区只能插一季，因此其使用范围大大降低。

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、加工方便、工作可靠、插秧效率高、制造成本低的分插机构。

本实用新型是采取如下方案实现的：分插机构由传动部件和栽植部件组成，链轮箱中依靠链齿数量不同，通过滑套和链轮轴传递不同角速度到齿轮盒和中心椭圆齿轮；中心椭圆齿轮转速为齿轮盒的2倍；中心椭圆齿轮轮和行星椭圆轮之间无中间齿轮。

链轮箱主动轴依靠两组不同速比链轮，使链轮轴上的链轮传出两种转速，低速传递给齿轮盒，高速传递给中心椭圆齿轮，转速比为1∶2。中心椭圆齿轮与齿轮盒的差速和中心椭圆齿轮与行星椭圆轮的椭圆齿轮传动，使行星椭圆齿轮产生摆动，其摆动周期与齿轮盒转动一周相同。行星椭圆齿轮与栽植臂固结，选择适当的结构参数和装配参数，可以作为高速插秧机分插机构。

下面借助图示的实施例较详细的阐述本实用新型：

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中工作部件(椭圆齿轮)的工作原理图。

图3是本实用新型的结构设计图。

图4是图3的左视图。

图5是栽植臂结构设计图。

图中：1.链轮轴；2.高速链轮；3.低速链轮；4.滑套；5.齿轮盒；6.行星齿轮轴；7.栽植臂；8.行星椭圆齿轮；9.中心椭圆齿轮；10.行星齿轮轴；11.秧针；12.行星椭圆齿轮；13.链轮箱；14.低速主动链轮；15.高速主动链轮；16.链轮箱主动轴；17.推秧杆；18.推秧凸轮；19.拨叉轴；20.拨叉；21.弹簧；22.缓冲垫；23.推秧凸轮；24.栽植臂；25.链条

在图1至图5中，链轮盒中的链轮箱主动轴16上固结三个链轮，其中左边低速主动链轮14通过链条传递动力到与滑套4的低速链轮3，右边的一对链轮传递与左边一致，高速主动链轮15将动力传递到高速链轮2，高速链轮2与链轮轴1固结。以左半边分插机构为例，链轮轴1的一端与中心椭圆齿轮9固结，滑套4一端与齿轮盒5固结，由于低速链轮3与高速链轮2转速之比为1∶2，因此滑套4转速与链轮轴1转速之比为1∶2，而中心椭圆齿轮9与齿轮盒5转速之比为2∶1。在齿轮盒5转动过程中，行星椭圆轮8、12有正向和反向的转动，但是，齿轮盒5转动一周后，行椭圆星轮8、12角位移为0，即行星椭圆轮正方向和反方向转动角位移相等。行星椭圆轮8与栽植臂7通过行星齿轮轴6固结，推秧凸轮18与齿轮架5固结，当行星椭圆轮8相对齿轮盒5转动时，拨叉20在推秧凸轮18作用下，使推秧杆17提起，秧针11在此期间完成取秧动作，弹簧21压缩，当拨叉20行至推秧凸轮18缺口时，栽植臂秧针11处于插秧位置之前，依靠弹簧21压力，使推秧杆17迅速将秧苗推出秧针11，将秧苗插入土壤中。栽植臂的运动为行星椭圆轮中心的圆周运动和行星轮转动的复合运动。

右边一侧结构工作原理相同，每个齿轮盒中对称配置两个行星椭圆齿轮，行星椭圆轮分别固结两个栽植臂，按照该实用新型结构原理和不同农艺要求，齿轮盒转动一周可插秧两次。

本实用新型与现有技术相比，具有的有益效果是：

1、与曲柄摇杆机构比较，它具有旋转式分插机构适应高速插秧的要求。

2、与旋转式分插机构比较，免去了偏心齿轮分插机构齿隙变化带来的如振动、栽植臂工作中自由摆动等问题，保持椭圆齿轮分插机构传动平稳，左、右齿轮盒中分别采用三个偏心椭圆齿轮传动，大大简化机构。

3、利用计算机优化机构参数，可使秧针满足插秧要求的工作轨迹、取秧角和插秧角。

因此，它可用于南方双季稻，以能用于北方单季稻插秧作业。

Claims

1.一种差速分插机构，它包括传动部件和栽植部件，其特征是：a.链轮箱中3个高速主动链轮的齿数相同；b.中心椭圆齿轮和行星椭圆齿轮之间无中间齿轮。

2.根据权利要求1所述的差速分插机构，其特征是：齿轮盒中有三个相同的椭圆齿轮，中间为中心椭圆齿轮，两边对称装置两个行星椭圆齿轮与中心椭圆齿轮啮合，行星椭圆齿轮与栽植臂固结。

3.根据权利要求1所述的差速分插机构，其特征是：链轮箱两对低速链轮和高速链轮的齿数不同，低速链轮和高速链轮的齿数比为2∶1。

4.根据权利要求1所述的差速分插机构，其特征是：与高速链轮固结的链轮轴一端固结在中心椭圆齿轮上，滑套一端固结在低速链轮上，另一端固结在齿轮盒上。