專利名稱：一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及農(nóng)業(yè)機械，尤其是涉及一種步行式插秧機的非圓齒輪旋轉(zhuǎn)式 分插機構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，在市場上出售的水稻插秧機，其栽植機構(gòu)主要有兩種曲柄搖桿式分 插機構(gòu)和旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)。曲柄搖桿式分插機構(gòu)可以通過改變曲柄轉(zhuǎn)動中心與 搖桿擺動中心位置改變秧爪的相對運動軌跡，當其相對運動軌跡為"腰子形" 時，用于乘坐式插秧機，當其相對運動軌跡為"海豚形"時，用于步行式插秧 機。旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)的秧爪相對運動軌跡呈"腰子形"，主要用于乘坐式插秧機， 若用于步行式插秧機時，則插秧穴口過大，容易造成漂秧和倒秧。但旋轉(zhuǎn)式分 插機構(gòu)與曲柄搖桿式分插機構(gòu)相比，具有慣性力小、振動小和穩(wěn)定性好的優(yōu)點。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機 構(gòu)，該機構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸相對較小，振動也小。
為了達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是它包括傳動部件和栽 植臂部件；傳動部件包括在鏈輪箱內(nèi)的傳動軸上裝有主動鏈輪，經(jīng)鏈條與裝在 鏈輪箱內(nèi)中心軸上的中心鏈輪連接，中心軸伸出鏈輪箱外的左、右兩側(cè)軸端分 別固定有左、右齒輪盒。所述的左、右齒輪盒內(nèi)的中心軸上分別裝有通過左、 右法蘭固定在鏈輪箱上的左、右中心齒輪，左、右中心齒輪分別與固裝在左、 右中間軸上的左、右中間齒輪、而左、右中間齒輪與固定在左、右行星軸上的 左、右行星齒輪嚙合，左、右行星軸伸出左、右齒輪盒的一端固定有左、右栽 植臂部件。
所述的左、右齒輪盒內(nèi)的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪和左、右行星 齒輪所構(gòu)成的三軸齒輪行星系的三軸軸心的相對位置成三角形排列。
所述的左、右中心齒輪，左、右中間齒輪和左、右行星齒輪都是不包括橢 圓齒輪的非圓齒輪。
所述的左、右栽植臂部件均為直臂式結(jié)構(gòu)，即撥叉對推秧桿的作用點與對 凸輪的作用點在撥叉軸的同一橫截面內(nèi)。所述的左、右栽植臂部件上各固定有一個"u"型的秧爪，秧爪的兩個分開
伸出的取秧指為角鋼形狀，取秧指的下部P1處為鋒利的刀刃狀，兩秧指間的內(nèi)
側(cè)P2處為平滑狀。
中心齒輪固定不動，中心鏈輪帶動齒輪盒轉(zhuǎn)動，行星齒輪帶動固裝在行星 軸一端的栽植臂相對于齒輪盒作非勻速轉(zhuǎn)動，栽植臂的絕對運動為行星輪相對 齒輪盒的非勻速轉(zhuǎn)動和齒輪盒繞中心軸的圓周運動的合成運動。在此合成運動 的作用下，栽植臂部件中的秧爪形成適合步行插秧機的"海豚形"軌跡。
本實用新型具有的有益效果是在齒輪盒內(nèi)相對中心輪只有1組行星系齒 輪傳動，齒輪行星系的三軸軸心的相對位置成三角形排列，帶動1個栽植臂運 動，齒輪盒轉(zhuǎn)一圈，實現(xiàn)插秧1穴，適合步行式插秧機工作時的插秧頻率，插 穴變得很小，利于立秧，降低漂秧率和倒秧率；若提高齒輪盒轉(zhuǎn)速，也可用于 高速插秧機上；"U"型秧爪的兩個分開伸出的取秧指為角鋼形狀，取秧指的下 部為鋒利的刀刃狀，兩秧指間的內(nèi)側(cè)為平滑狀，可以減少秧爪取秧時與土壤間 的摩擦阻力，不易傷秧；撥叉對推秧桿的作用點與對凸輪的作用點在撥叉軸的 同一橫向截面內(nèi)，撥叉零件受力狀態(tài)更加合理。整體結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量 輕，振動小，制造成本低。


圖1是本實用新型的機構(gòu)原理示意圖。
圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)裝配示意圖。
圖3是圖2的B-B剖視圖。
圖4是本實用新型傳動原理的側(cè)面示意圖。
圖5是本實用新型的秧爪形狀特征示意圖。
圖6是本實用新型秧爪靜軌跡與齒輪盒轉(zhuǎn)角的關(guān)系示意圖。
圖7是本實用新型秧爪的運動軌跡示意圖。
圖8是以往"行星系直線排列式"分插機構(gòu)的運動軌跡示意圖。
圖中l(wèi).中心軸，2'.左法蘭，2.右法蘭，3.中心鏈輪，4.鏈輪箱，5'.左齒 輪盒，5.右齒輪盒，6'.左行星輪，6.右行星輪，7'.左行星軸，7.右行星軸，8'. 左栽植臂部件，8.右栽植臂部件，9'.左撥叉，9.右撥叉，10'.左凸輪，10.右凸 輪，12'.左中間軸，12.右中間軸，13'.左中間齒輪，13.右中間齒輪，14'. 左中心齒輪，14.右中心齒輪，15.秧爪，16.傳動軸，17.推秧桿，18.主動鏈輪， 19.鏈條，20.推秧彈簧，21.緩沖墊。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
如圖l、 2所示，本實用新型的步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機 構(gòu)，它包括傳動部件和栽植臂部件。傳動部件包括在鏈輪箱4內(nèi)的傳動軸16及 裝在其上的主動鏈輪18，經(jīng)鏈條19與裝在鏈輪箱4內(nèi)中心軸1上的中心鏈輪3 連接，中心軸1伸出鏈輪箱4外的左、右兩側(cè)軸端分別固定有左、右齒輪盒5'、 5。所述的左、右齒輪盒5'、 5內(nèi)的中心軸1上分別裝有通過左、右法蘭2'、 2 固定在鏈輪箱4上的左、右中心齒輪14'、 14，左、右中心齒輪14'、 14分別通 過固裝在左、右中間軸12'、 12上的左、右中間齒輪13'、 13傳動固裝在左、 右行星軸7'、 7上的左、右行星齒輪6'、 6，左、右行星軸7'、 7伸出左、右齒 輪盒5'、 5的一端固定有左、右栽植臂部件8'、 8。
如圖4所示，所述的左、右齒輪盒5'、 5內(nèi)的左、右中心齒輪14'、 14,左、 右中間齒輪13' 、 13和左、右行星齒輪6' 、 6三軸齒輪行星系的三軸軸心A、 B、 C的相對位置成三角形排列，ci、 S是非圓齒輪初始位置安裝角，a<S。
所述左、右行星齒輪6'、 6，左、右中間齒輪13'、 13和左、右中心齒輪 14'、 14都是不包括橢圓齒輪的非圓齒輪。
所述的左、右栽植臂部件8'、 8均為直臂式結(jié)構(gòu)，即撥叉對推秧桿的作用 點與對凸輪的作用點在撥叉軸的同一橫向截面內(nèi)。
如圖3所示，以右栽植臂部件8為例，它安裝有推秧裝置，包括右凸輪 10、右撥叉9、推秧彈簧20、緩沖墊21、秧爪15、推秧桿17。右凸輪10與右 齒輪盒5固定連接。如圖5所示，"U"型秧爪15的下部Pl處為鋒利的刀刃狀， 兩秧爪15'和15間的內(nèi)側(cè)P2處為平滑形狀。
如圖6、 7所示，為本分插機構(gòu)實施例中秧爪尖部的軌跡，"為靜軌跡即機 器不行走時的軌跡，b為動軌跡即機器行走時的軌跡，c為秧苗，d為地平線，e 為秧爪，s為插穴寬度。
如圖8所示，為以往"行星系直線排列式"分插機構(gòu)秧爪尖部的軌跡，a' 為靜軌跡，b'為動軌跡即機器行走時的軌跡，c為秧苗，d為地平線，e為秧爪， s'為插穴寬度。
從圖7、圖8可以看出，本實用新型使插穴變得很小，s'為83mm， s僅為 25mm。
本實用新型的工作原理是分插機構(gòu)動力由插秧機鏈輪箱主動鏈輪經(jīng)鏈條 傳遞到中心鏈輪，帶動中心軸轉(zhuǎn)動，帶動左、右齒輪盒轉(zhuǎn)動，同時，在轉(zhuǎn)動的左、右齒輪盒內(nèi)，固定的中心齒輪通過中間齒輪傳動行星輪，當行星齒輪繞行 星軸相對齒輪盒轉(zhuǎn)動時，帶動栽植臂轉(zhuǎn)動，牽動撥叉圍繞固定凸輪擺動，在取
秧前撥叉經(jīng)過凸輪的上升段而抬起，將推秧桿提高至最高點，同時壓縮推秧彈 簧；在取秧到插秧前，撥叉處于凸輪的最高位置保持段；當秧爪到達插秧位置， 撥叉轉(zhuǎn)至凸輪缺口，推秧彈簧回位推動推秧桿向下快速運動，將秧苗推入土中。 從而順序完成了水稻秧苗的取秧、插秧動作，實現(xiàn)水稻秧苗的機械化移栽。栽 植臂部件的運動為行星齒輪繞行星軸相對齒輪盒的非勻速轉(zhuǎn)動和齒輪盒繞中心 軸的圓周運動的合成運動。齒輪盒轉(zhuǎn)一圈，栽植臂插秧一次的插秧頻率適合步 行式插秧機的工作要求。利用計算機優(yōu)化非圓齒輪傳動系的結(jié)構(gòu)參數(shù)，就可使 秧針的軌跡滿足步行插秧機插秧的"海豚形"軌跡要求。
上述具體實施方式
用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限 制，在本實用新型的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，對本實用新型作出的任何 修改和改變，都落入本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)，它包括傳動部件和栽植臂部件；傳動部件包括在鏈輪箱(4)內(nèi)的傳動軸(16)上裝有主動鏈輪(18)，經(jīng)鏈條(19)與裝在鏈輪箱(4)內(nèi)中心軸(1)上的中心鏈輪(3)連接，中心軸(1)伸出鏈輪箱(4)外的左、右兩側(cè)軸端分別固定有左、右齒輪盒(5′、5)；其特征在于所述的左、右齒輪盒(5′、5)內(nèi)的中心軸(1)上分別裝有通過左、右法蘭(2′、2)固定在鏈輪箱(4)上的左、右中心齒輪(14′、14)，左、右中心齒輪(14′、14)分別與固裝在左、右中間軸(12′、12)上的左、右中間齒輪(13′、13)、而左、右中間齒輪(13′、13)與固定在左、右行星軸(7′、7)上的左、右行星齒輪(6′、6)嚙合，左、右行星軸(7′、7)伸出左、右齒輪盒(5′、5)的一端固定有左、右栽植臂部件(8′、8)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機 構(gòu)，其特征在于所述的左、右齒輪盒(5'、 5)內(nèi)的左、右中心齒輪(14'、 14)， 左、右中間齒輪(13'、 13)和左、右行星齒輪(6'、 6)三軸齒輪行星系的三軸軸心 A、 B、 C的相對位置成三角形排列。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2所述的一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插 機構(gòu)，其特征在于所述的左、右中心齒輪(14'、 14)，左、右中間齒輪(13'、 13)和左、右行星齒輪(6'、 6)都是不包括橢圓齒輪的非圓齒輪。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機 構(gòu)，其特征在于所述的左、右栽植臂部件(8'、 8)均為直臂式結(jié)構(gòu)，即撥叉對 推秧桿的作用點與對凸輪的作用點在撥叉軸的同一橫向截面內(nèi)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機 構(gòu)，其特征在于所述的左、右栽植臂部件(8'、 8)上各固定有一個"U"型的秧 爪(15)，秧爪(15)的兩個分開伸出的取秧指為角鋼形狀，取秧指的下部Pl 處為鋒利的刀刃狀，兩秧指間的內(nèi)側(cè)P2處為平滑狀。
專利摘要本實用新型公開了一種步行式插秧機的非圓齒輪后插旋轉(zhuǎn)式分插機構(gòu)。鏈輪箱內(nèi)的中心鏈輪帶動固裝在中心軸兩端的左右齒輪盒轉(zhuǎn)動，齒輪盒內(nèi)，固定不動的中心齒輪通過與中間非圓齒輪嚙合傳動固定在行星軸上的行星非圓齒輪，相對于齒輪盒作非勻速轉(zhuǎn)動。在行星軸伸出齒輪盒的一端固裝有一個栽植臂，其絕對運動為行星非圓齒輪相對齒輪盒的非勻速轉(zhuǎn)動和齒輪盒相對中心軸的圓周運動的合成運動。本機構(gòu)中行星系的設(shè)計特點是從側(cè)面看，中心軸、中間軸、行星軸三軸的軸心A、B、C為銳角三角形布置。齒輪盒轉(zhuǎn)一圈，栽植臂插秧一次，秧爪的相對運動軌跡為上圓下尖，形同“海豚形”曲線，確保插秧時的插穴小，減少倒秧和漂秧。適合步行式插秧機的插秧要求。
文檔編號A01C11/02GK201064097SQ20072015
公開日2008年5月28日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月26日
發(fā)明者俞高紅, 張國鳳, 革 李, 謝仁華, 勻 趙 申請人:浙江理工大學(xué)