專(zhuān)利名稱(chēng)：缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械中的移栽機(jī)，具體涉及一種缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置。
背景技術(shù)：
移栽是蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)之一，移栽具有對(duì)氣候的補(bǔ)償作用和使作物生 育提早的綜合效益，可以充分利用光熱資源，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均非?？捎^。長(zhǎng)期以 來(lái)，蔬菜生產(chǎn)一直是一項(xiàng)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，勞動(dòng)力成本占蔬菜生產(chǎn)成本的50%以上。目前， 約有60 %蔬菜是采用育缽苗移栽方式種植的，并且移栽作業(yè)仍以人工為主。目前商業(yè)化的缽苗移栽機(jī)有半自動(dòng)和全自動(dòng)的，所謂半自動(dòng)移栽機(jī)就是人工將缽 苗喂入栽植嘴、機(jī)械手移栽(將栽植嘴內(nèi)的缽苗移植入土中)的方式；而全自動(dòng)是缽苗的喂 入和移栽都是機(jī)械手完成。目前半自動(dòng)的缽苗移栽機(jī)市場(chǎng)占有量大得多。但是半自動(dòng)的缽 苗移栽機(jī)的移栽機(jī)構(gòu)都是采用往復(fù)式的多桿機(jī)構(gòu)，作業(yè)時(shí)慣性力大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置，作業(yè)時(shí)慣性力小，結(jié)構(gòu) 緊湊，能滿足缽苗移栽農(nóng)藝要求。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是動(dòng)力由鏈輪驅(qū)動(dòng)鏈輪軸，鏈輪軸兩側(cè)分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的左、右行星輪系式移 栽裝置；其特征在于，現(xiàn)以行星輪系式移栽裝置為例說(shuō)明其結(jié)構(gòu)如下左行星架與鏈輪軸 左端固接，左行星架內(nèi)的左非圓太陽(yáng)齒輪與左鏈輪箱固接，固定在左上、左下中間非圓齒輪 軸上的左上、左下中間非圓齒輪與左非圓太陽(yáng)齒輪嚙合，固定在左上、左下行星軸上的左 上、左下行星非圓齒輪與左上、左下中間非圓齒輪嚙合，左上、左下行星軸伸出端處的左行 星架上、下端面分別固接左上、左下端面凸輪，伸出左上、左下端面凸輪外的左上、左下行星 輪軸上依次鉸接左上、左下內(nèi)半栽植嘴和左上、左下外半栽植嘴，在鉸接點(diǎn)上部的左上內(nèi)半 栽植嘴和左上外半栽植嘴用左上凹槽和左上銷(xiāo)子連接，在鉸接點(diǎn)下部的左上內(nèi)半栽植嘴和 左上外半栽植嘴內(nèi)側(cè)用左上彈簧連接，在鉸接點(diǎn)上部的左上內(nèi)半栽植嘴通過(guò)左上滾子與左 上端面凸輪相接觸；在鉸接點(diǎn)上部的左下內(nèi)半栽植嘴和左下外半栽植嘴用左下凹槽和左下 銷(xiāo)子連接，在鉸接點(diǎn)下部的左下內(nèi)半栽植嘴和左下外半栽植嘴內(nèi)側(cè)用左下彈簧連接，在鉸 接點(diǎn)上部的左下內(nèi)半栽植嘴通過(guò)左下滾子與左下端面凸輪相接觸。所述的左右布置的兩套行星輪系式移栽裝置，每套移栽裝置中的非圓太陽(yáng)齒輪、 兩個(gè)中間非圓齒輪和兩個(gè)行星非圓齒輪共五個(gè)非圓齒輪節(jié)曲線一致，且初始安裝相位角一 致。所述的左右布置的兩套行星輪系式移栽裝置與鏈輪軸的初始安裝相位角差90°， 即左右兩套移栽裝置工作的時(shí)候不是同步的，存在相位差。本發(fā)明具有的有益效果是本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)式的行星輪系傳動(dòng)方式的移栽裝置，在同樣移栽頻率的情況下慣性力小。左右布置的兩套行星輪系式移栽裝置與鏈輪軸的初始安裝相位角差90°，即左右 兩套移栽裝置不是同時(shí)作業(yè)的，存在相位差。這可以有效地進(jìn)一步降低移栽機(jī)作業(yè)的慣性 力。并能夠通過(guò)建立非圓齒輪傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)學(xué)模型，選擇機(jī)構(gòu)合適的初始位置，設(shè)計(jì)出理 想的非圓齒輪節(jié)曲線，形成了行星輪軸上栽植嘴所需的軌跡和姿態(tài)，滿足缽苗移栽的農(nóng)藝 要求。


圖1是缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置傳動(dòng)原理圖。圖2是非圓齒輪行星輪系的初始安裝位置圖。圖3是缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置栽植嘴的靜軌跡。圖4是缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置栽植嘴的動(dòng)軌跡。圖中1.鏈輪軸，2，2'.左右行星架，3、3'.左右上非圓太陽(yáng)齒輪，4、4'.左右 鏈輪箱，5、5'.左右上中間非圓齒輪，6、6'.左右上行星非圓齒輪，7、7'.上左右行星 輪軸，8、8'.左右上內(nèi)半栽植嘴，9、9'.左右上外半栽植嘴，10、10'.左右上凹槽，11、 11'.左右上銷(xiāo)子，12、12'.左右上滾子，13、13'.左右上端面凸輪，14、14'.左右上彈 簧，15、15'.左右下中間非圓齒輪，16、16'.左右下行星非圓齒輪，17、17'.左右下行星 輪軸，18、18'.左右下內(nèi)半栽植嘴，19、19'.左右下外半栽植嘴，20、20'.左右下凹槽， 21,21'.左右下銷(xiāo)子，22、22'.左右下滾子，23、23'.左右下端面凸輪，24、24'.左右 下彈簧。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明動(dòng)力由鏈輪驅(qū)動(dòng)鏈輪軸1，鏈輪軸1兩側(cè)分別安裝有結(jié)構(gòu)相同 的左、右行星輪系式移栽裝置；其中左行星輪系式移栽裝置的結(jié)構(gòu)如下左行星架2與鏈輪軸1左端固接，左行星架 內(nèi)的左非圓太陽(yáng)齒輪3與左鏈輪箱4固接，固定在左上、左下中間非圓齒輪軸上的左上、左 下中間非圓齒輪5、15與左非圓太陽(yáng)齒輪3嚙合，固定在左上、左下行星軸7、17上的左上、 左下行星非圓齒輪6、16與左上、左下中間非圓齒輪5、15嚙合，左上、左下行星軸7、17伸出 端處的左行星架2上、下端面分別固接左上、左下端面凸輪13、22，伸出左上、左下端面凸輪 13,22外的左上、左下行星輪軸7、17上依次鉸接左上、左下內(nèi)半栽植嘴8和左上、左下外半 栽植嘴9，在鉸接點(diǎn)上部的左上內(nèi)半栽植嘴8和左上外半栽植嘴9用左上凹槽10和左上銷(xiāo) 子11連接，在鉸接點(diǎn)下部的左上內(nèi)半栽植嘴8和左上外半栽植嘴9內(nèi)側(cè)用左上彈簧14連 接，在鉸接點(diǎn)上部的左上內(nèi)半栽植嘴8通過(guò)左上滾子12與左上端面凸輪13相接觸；在鉸接 點(diǎn)上部的左下內(nèi)半栽植嘴18和左下外半栽植嘴19用左下凹槽20和左下銷(xiāo)子21連接，在 鉸接點(diǎn)下部的左下內(nèi)半栽植嘴18和左下外半栽植嘴19內(nèi)側(cè)用左下彈簧24連接，在鉸接點(diǎn) 上部的左下內(nèi)半栽植嘴18通過(guò)左下滾子22與左下端面凸輪23相接觸。右行星輪系式移栽裝置的結(jié)構(gòu)如下右行星架2'與鏈輪軸1右端固接，右行星 架內(nèi)的右非圓太陽(yáng)齒輪3'與右鏈輪箱4'固接，固定在右上、右下中間非圓齒輪軸上的右 上、右下中間非圓齒輪5' ,15'與右非圓太陽(yáng)齒輪3'嚙合，固定在右上、右下行星軸7'、17'上的右上、右下行星非圓齒輪6' ,16'與右上、右下中間非圓齒輪5' ,15'嚙合，右 上、右下行星軸7' ,17'伸出端處的右行星架2'上、下端面分別固接右上、右下端面凸輪 13' ,22'，伸出右上、右下端面凸輪13' ,22'外的右上、右下行星輪軸7‘ ,17'上依次 鉸接右上、右下內(nèi)半栽植嘴8'和右上、右下外半栽植嘴9'，在鉸接點(diǎn)上部的右上內(nèi)半栽 植嘴8'和右上外半栽植嘴9'用右上凹槽10'和右上銷(xiāo)子1Γ連接，在鉸接點(diǎn)下部的右 上內(nèi)半栽植嘴8'和右上外半栽植嘴9'內(nèi)側(cè)用右上彈簧14'連接，在鉸接點(diǎn)上部的右上 內(nèi)半栽植嘴8'通過(guò)右上滾子12'與右上端面凸輪13'相接觸；在鉸接點(diǎn)上部的右下內(nèi)半 栽植嘴18'和右下外半栽植嘴19'用右下凹槽20'和右下銷(xiāo)子21'連接，在鉸接點(diǎn)下部 的右下內(nèi)半栽植嘴18'和右下外半栽植嘴19'內(nèi)側(cè)用右下彈簧24'連接，在鉸接點(diǎn)上部 的右下內(nèi)半栽植嘴18'通過(guò)右下滾子22'與右下端面凸輪23'相接觸。如圖2所示，所述的左右布置的兩套行星輪系式移栽裝置，每套移栽裝置的非圓 太陽(yáng)齒輪、兩個(gè)中間非圓齒輪和兩個(gè)行星非圓齒輪共五個(gè)非圓齒輪節(jié)曲線一致，且初始安 裝相位角一致。所述的左右布置的兩套行星輪系式移栽裝置與鏈輪軸的初始安裝相位角差90°， 即左右兩套移栽裝置工作的時(shí)候不是同步的，存在相位差。非圓齒輪節(jié)曲線由栽植嘴的理想靜軌跡和動(dòng)軌跡(如圖3和圖4所示)來(lái)反求， 端面凸輪13的輪廓線也由栽植嘴的理想靜軌跡和動(dòng)軌跡反求。本發(fā)明的工作原理如下(以左行星架為例)本發(fā)明工作時(shí)，非圓太陽(yáng)齒輪3固定不動(dòng)，鏈輪軸1勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)行星架2勻速 轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)非圓太陽(yáng)齒輪3、中間非圓齒輪5和行星非圓齒輪6的嚙合，使得行星輪軸7相 對(duì)行星架2反方向的非勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，其絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為周期性的非勻速擺動(dòng)。由于栽植嘴(包括 內(nèi)半栽植嘴8、外半栽植嘴9、凹槽10、銷(xiāo)子11、滾子12和彈簧14)固結(jié)在行星輪軸7上，所 以栽植嘴的運(yùn)動(dòng)和行星輪軸7 —樣，即絕對(duì)運(yùn)動(dòng)為周期性的非勻速擺動(dòng)，形成了栽植嘴的 靜軌跡和動(dòng)軌跡，其移栽后的動(dòng)軌跡幾乎豎直向上，接近“零速度移栽”，不會(huì)推倒已經(jīng)植入 土中的缽苗。內(nèi)外兩半栽植嘴上分別有凹槽10和銷(xiāo)子11，當(dāng)內(nèi)半栽植嘴8繞行星軸7轉(zhuǎn)過(guò)一定 角度時(shí)，外半栽植嘴9以相反的方向繞行星輪軸7轉(zhuǎn)過(guò)同樣大小的角度，實(shí)現(xiàn)栽植嘴對(duì)中開(kāi) 合。內(nèi)半栽植嘴8繞行星軸7的轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)其上的滾子12與固定在行星架2上的端面凸 輪13的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的；而的回位是依靠彈簧14的彈力，彈簧14兩頭分別掛在內(nèi)半栽 植嘴8和外半栽植嘴9。左右布置的兩套行星輪系式移栽裝置與鏈輪軸1的聯(lián)結(jié)(鍵或花鍵)角度不一 致，相位角差90°，即左右兩套移栽裝置工作的時(shí)候不是同步的，存在相位差，作業(yè)時(shí)振動(dòng) 上述具體實(shí)施方式
用來(lái)解釋說(shuō)明本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的 精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置，動(dòng)力由鏈輪驅(qū)動(dòng)鏈輪軸(1)，鏈輪軸(1)兩側(cè)分別安裝有結(jié)構(gòu)相同的左、右行星輪系式移栽裝置；其特征在于，現(xiàn)以左行星輪系式移栽裝置為例說(shuō)明其結(jié)構(gòu)如下左行星架(2)與鏈輪軸(1)左端固接，左行星架內(nèi)的左非圓太陽(yáng)齒輪(3)與左鏈輪箱(4)固接，固定在左上、左下中間非圓齒輪軸上的左上、左下中間非圓齒輪(5、15)與左非圓太陽(yáng)齒輪(3)嚙合，固定在左上、左下行星軸(7、17)上的左上、左下行星非圓齒輪(6、16)與左上、左下中間非圓齒輪(5、15)嚙合，左上、左下行星軸(7、17)伸出端處的左行星架(2)上、下端面分別固接左上、左下端面凸輪(13、22)，伸出左上、左下端面凸輪(13、22)外的左上、左下行星輪軸(7、17)上依次鉸接左上、左下內(nèi)半栽植嘴(8)和左上、左下外半栽植嘴(9)，在鉸接點(diǎn)上部的左上內(nèi)半栽植嘴(8)和左上外半栽植嘴(9)用左上凹槽(10)和左上銷(xiāo)子(11)連接，在鉸接點(diǎn)下部的左上內(nèi)半栽植嘴(8)和左上外半栽植嘴(9)內(nèi)側(cè)用左上彈簧(14)連接，在鉸接點(diǎn)上部的左上內(nèi)半栽植嘴(8)通過(guò)左上滾子(12)與左上端面凸輪(13)相接觸；在鉸接點(diǎn)上部的左下內(nèi)半栽植嘴(18)和左下外半栽植嘴(19)用左下凹槽(20)和左下銷(xiāo)子(21)連接，在鉸接點(diǎn)下部的左下內(nèi)半栽植嘴(18)和左下外半栽植嘴(19)內(nèi)側(cè)用左下彈簧(24)連接，在鉸接點(diǎn)上部的左下內(nèi)半栽植嘴(18)通過(guò)左下滾子(22)與左下端面凸輪(23)相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置，其特征在于所述的左右 布置的兩套行星輪系式移栽裝置，每套移栽裝置中的非圓太陽(yáng)齒輪、兩個(gè)中間非圓齒輪和 兩個(gè)行星非圓齒輪共五個(gè)非圓齒輪節(jié)曲線一致，且初始安裝相位角一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置，其特征在于所述的左右 布置的兩套行星輪系式移栽裝置與鏈輪軸的初始安裝相位角差90°，即左右兩套移栽裝置 工作的時(shí)候不是同步的，存在相位差。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種缽苗移栽機(jī)旋轉(zhuǎn)式移栽裝置。動(dòng)力由鏈輪軸輸出傳給左右兩套行星輪系式移栽裝置。行星架由鏈輪軸驅(qū)動(dòng)，非圓太陽(yáng)齒輪與鏈輪箱固結(jié)，工作時(shí)固定不動(dòng)。非圓太陽(yáng)齒輪兩邊對(duì)稱(chēng)布置中間非圓齒輪和行星非圓齒輪。行星輪軸伸出端上鉸接內(nèi)半栽植嘴和外半栽植嘴，內(nèi)外兩半栽植嘴上分別有凹槽和銷(xiāo)子，實(shí)現(xiàn)栽植嘴對(duì)中開(kāi)合。栽植嘴的張開(kāi)是通過(guò)內(nèi)半栽植嘴上的滾子與固定在行星架上的端面凸輪的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，閉合是通過(guò)裝在內(nèi)外兩半栽植嘴上的彈簧來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)非圓齒輪行星系，鏈輪軸的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成行星輪軸的搖擺絕對(duì)運(yùn)動(dòng)，形成了行星輪軸上栽植嘴所需的軌跡和姿態(tài)，滿足缽苗移栽的農(nóng)藝要求。
文檔編號(hào)A01C11/02GK101878692SQ20101021021
公開(kāi)日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者胡小欽, 趙雄, 陳建能, 黃前澤 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)