本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機械領(lǐng)域,涉及一種定向移栽裝置,具體涉及一種混合驅(qū)動行星齒輪系傳動定向移栽裝置。
背景技術(shù):
目前的移栽裝置多數(shù)只是單純實現(xiàn)了缽苗的移栽作用,并沒有考慮到移栽后缽苗葉片的朝向規(guī)律,移栽后缽苗葉片朝向不一,導(dǎo)致移栽后缽苗的生長受光照影響差異較大,缽苗個體間的生長狀況存在較大差異,尚未發(fā)現(xiàn)能夠?qū)徝绶轿贿M行自適應(yīng)調(diào)整的移栽裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種混合驅(qū)動行星齒輪系傳動定向移栽裝置,該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)缽苗方位的自適應(yīng)調(diào)整,且傳動平穩(wěn),沖擊小。
本發(fā)明包括行星架、第二太陽輪、第一太陽輪、第一中間輪、第二中間輪、第一行星輪、第三中間輪、第二行星輪、移栽臂、常速電機和調(diào)速電機;所述的行星架兩端各布置一個移栽臂;行星架通過軸承支承于機架上,并由常速電機驅(qū)動;中心軸通過軸承支承于機架上,并與調(diào)速電機的輸出軸固定;所述的第一太陽輪與機架固定,第二太陽輪固定在中心軸上;兩根中間軸關(guān)于中心軸對稱布置,且均通過軸承支承于行星架上;兩根行星軸通過軸承對稱支承于行星架兩端;中間軸上空套有第一中間輪,并通過鍵連接有第三中間輪;第一中間輪與第二中間輪同軸固聯(lián);行星軸通過鍵連接有第一行星輪,并空套有第二行星輪;所述的第一太陽輪同時與兩個第一中間輪嚙合;第二太陽輪同時與兩個第三中間輪嚙合;第二中間輪與對應(yīng)側(cè)第一行星輪嚙合;第三中間輪與對應(yīng)側(cè)第二行星輪嚙合。
所述的移栽臂包括移栽臂殼體、第一凸輪、第一斜齒輪、第二斜齒輪、移栽軸、移栽爪、第二凸輪、銷軸、連接件、擺桿和推苗桿;所述的第一斜齒輪與第二行星輪同軸固聯(lián),移栽臂殼體與行星軸伸出行星架的一端固定;所述的第二斜齒輪固定在移栽軸上,并與第一斜齒輪嚙合;所述的移栽軸通過軸承支承于移栽臂殼體上,移栽爪的兩片彈簧片尾端均與移栽軸伸出移栽臂殼體外的一端固定;所述的第一凸輪和第二凸輪均與行星架固定;所述的連接件包括連桿和兩根支架桿;連桿與兩根支架桿的一端固聯(lián)在一起并通過銷軸鉸接在移栽臂殼體上;兩根支架桿的另一端均鉸接有滾輪,兩個滾輪分別與第一凸輪和第二凸輪構(gòu)成凸輪副;連桿的另一端與擺桿的一端鉸接,擺桿的另一端與推苗桿的一端鉸接;推苗桿與移栽臂殼體構(gòu)成滑動副;所述推苗桿的另一端設(shè)有推苗塊,推苗塊開設(shè)有兩個夾槽,移栽爪的兩片彈簧片嵌入兩個夾槽內(nèi)。
所述的第二太陽輪、第三中間輪和第二行星輪為結(jié)構(gòu)參數(shù)完全相同的圓齒輪。
所述的第一斜齒輪與第二斜齒輪的軸交角為90°。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,通過混合驅(qū)動行星輪系傳動,能夠?qū)崿F(xiàn)缽苗方位的自適應(yīng)調(diào)整;同時雙取苗臂的布置大幅提高了缽苗移栽的效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中移栽臂的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明中推苗桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、行星架,2、第二太陽輪,3、第一太陽輪,3’、第一中間輪,4、第二中間輪,5、第一行星輪,6、第三中間輪,7、第二行星輪,8、第一凸輪,9、第一斜齒輪,10、第二斜齒輪,11、移栽軸,12、移栽爪,13、第二凸輪,14、銷軸,15、連接件,16、擺桿,17、推苗桿,17-1、推苗塊,17-2、夾槽。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
如圖1所示,混合驅(qū)動行星齒輪系傳動定向移栽裝置,包括行星架1、第二太陽輪2、第一太陽輪3、第一中間輪3’、第二中間輪4、第一行星輪5、第三中間輪6、第二行星輪7、移栽臂、常速電機和調(diào)速電機;行星架1為一個結(jié)構(gòu)對稱框架,兩端各布置一個移栽臂,提高移栽效率;行星架1通過軸承支承于機架上,并由常速電機驅(qū)動,使得行星架具有恒定的轉(zhuǎn)速n1;中心軸通過軸承支承于機架上,并與調(diào)速電機的輸出軸固定,由調(diào)速電機調(diào)整輸入轉(zhuǎn)速n2;第一太陽輪3與機架固定,第二太陽輪2固定在中心軸上;兩根中間軸關(guān)于中心軸對稱布置,且均通過軸承支承于行星架上;兩根行星軸通過軸承對稱支承于行星架兩端;中間軸上空套有第一中間輪3’,并通過鍵連接有第三中間輪6;第一中間輪3’與第二中間輪4同軸固聯(lián);行星軸通過鍵連接有第一行星輪5,并空套有第二行星輪7;第一太陽輪3同時與兩個第一中間輪3’嚙合;第二太陽輪2同時與兩個第三中間輪6嚙合;第二中間輪4與對應(yīng)側(cè)第一行星輪5嚙合;第三中間輪6與對應(yīng)側(cè)第二行星輪7嚙合;第二太陽輪2、第三中間輪6和第二行星輪7為結(jié)構(gòu)參數(shù)完全相同的圓齒輪。
如圖1、2和3所示,移栽臂包括移栽臂殼體、第一凸輪8、第一斜齒輪9、第二斜齒輪10、移栽軸11、移栽爪12、第二凸輪13、銷軸14、連接件15、擺桿16和推苗桿17;第一斜齒輪9與第二行星輪同軸固聯(lián),移栽臂殼體與行星軸伸出行星架的一端固定;第二斜齒輪10固定在移栽軸11上,并與第一斜齒輪嚙合;第一斜齒輪9與第二斜齒輪10的軸交角為90°;移栽軸通過軸承支承于移栽臂殼體上,移栽爪12的兩片彈簧片尾端均與移栽軸伸出移栽臂殼體外的一端固定;第一凸輪8和第二凸輪13均與行星架固定;連接件15包括連桿和兩根支架桿;連桿與兩根支架桿的一端固聯(lián)在一起并通過銷軸14鉸接在移栽臂殼體上;兩根支架桿的另一端均鉸接有滾輪,兩個滾輪分別與第一凸輪8和第二凸輪13構(gòu)成凸輪副;連桿的另一端與擺桿16的一端鉸接,擺桿16的另一端與推苗桿17的一端鉸接;推苗桿17與移栽臂殼體構(gòu)成滑動副;推苗桿17的另一端設(shè)有推苗塊17-1,推苗塊17-1開設(shè)有兩個夾槽17-2,移栽爪12的兩片彈簧片嵌入兩個夾槽17-2內(nèi)。
該混合驅(qū)動行星齒輪系傳動定向移栽裝置的工作原理是:
行星架以恒定的轉(zhuǎn)速運動,第一太陽輪3固定不動,導(dǎo)致第一中間輪作非勻速轉(zhuǎn)動;第一中間輪與第二中間輪固連,通過第二中間輪到第一行星輪的不等速傳動,使得與第一行星輪固連的移栽臂殼體在平面內(nèi)作特殊的擺動,形成缽苗移栽軌跡。第二太陽輪由調(diào)速電機驅(qū)動;第二太陽輪、第三中間輪、第二行星輪嚙合傳動將動力傳給移栽臂殼體內(nèi)的第一斜齒輪,與第一斜齒輪嚙合的第二斜齒輪通過移栽軸帶動移栽爪轉(zhuǎn)動。
當(dāng)機構(gòu)移栽軌跡確定后,根據(jù)移苗軌跡的相應(yīng)段對應(yīng)行星架轉(zhuǎn)角,找出對應(yīng)該軌跡段的第二行星輪的轉(zhuǎn)角,以此引入移栽爪所夾持缽苗到預(yù)定方位的角度差,根據(jù)此角度差通過控制器來控制第二太陽輪的輸入轉(zhuǎn)角,驅(qū)動第二行星輪和第一行星輪的相對轉(zhuǎn)動,從而通過交錯軸斜齒輪傳動實現(xiàn)移栽軸在移栽臂內(nèi)的轉(zhuǎn)動,帶動移栽爪在空間內(nèi)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)缽苗方位的自適應(yīng)調(diào)整。
第一行星輪5相對于行星架1的轉(zhuǎn)動使得第一凸輪8和第二凸輪13構(gòu)成的共軛凸輪通過滾輪、連接件15、擺桿16將動力傳給推苗桿17;推苗桿17的推苗塊17-1夾緊或松開移栽爪12的兩片彈簧片從而實現(xiàn)夾苗或植苗。