后置式开沟机齿轮箱制造技术

本发明专利技术属于农业机械领域，涉及一种后置式开沟机齿轮箱。齿轮箱腔体内设置一对减速锥齿轮，其特征是所述的锥齿轮采用了旋耕机中通用的锥齿轮，通用锥齿轮具有质量稳定，不易损坏，成本低，购买方便等特点。齿轮减速比小，能提高开沟机刀盘转速，使开沟效率高，而且抛土均匀，沟中残余土少。采用缩短主动轴,延长齿轮箱的套接管的长度，加大轴承筒插入到齿轮箱套接管中的深度技术方案，提高了轴承筒的稳固性；将齿轮箱与机架用垂直和水平两个方向的螺栓紧固，解决了因装配大模数旋耕机齿轮产生振动，从而使齿轮箱与轴承筒和机架容易松动的问题。从而使齿轮箱与轴承筒和机架容易松动的问题。从而使齿轮箱与轴承筒和机架容易松动的问题。

【技术实现步骤摘要】
后置式开沟机齿轮箱


[0001]本专利技术属于农业机械领域，涉及一种后置式开沟机的齿轮箱。

技术介绍

[0002]现有普遍使用30多年的后置式开沟机，主要适用于小麦、油菜等农田开沟，与50-75马力的四轮拖拉机配套，悬挂在拖拉机后部，南京农业大学申请的专利申请号为201320150066.X，名称为“一种开沟机装置”，该说明书附图所显示的主要结构特征是现有这种开沟机的最普遍的结构，附图中可见：长方形框架式机架中间设置一个刀盘，刀盘中心贯串一根刀盘轴，刀盘轴右端用轴承支撑在框架右侧,刀盘轴左端与齿轮箱内的35齿的从动锥齿轮花键配合，配对11齿主动锥齿轮，主动锥齿轮与主动轴连接，主动轴联接万向节，万向节伸缩轴联接拖拉机后部的动力输出轴传递动力，动力输出轴的转速一般有低速540转/分和高速720-760转/分两种。由于齿轮减速比过大，正常只使用720-760转/分的高速档驱动刀盘转动以238转/分钟的转速开沟。现有后置式开沟机存在的缺点主要有：1．工效低，一般开沟速度只有50-60米/分钟，如果开沟速度过快，沟中残余的土就会很多。但近年来100马力左右的大功率拖拉机增多，开沟前进速度过慢，既浪费了拖拉机的功率，也不利于抢农时、保季节。
[0003]2．抛土距离近，抛土不均匀,湿烂田容易堵塞。
[0004]3．因为是专用锥齿轮,质量不稳定，成本高，购买不方便。
[0005]4．主动锥齿轮的齿数只有11齿，远少于齿轮最少齿数17齿的设计规范，容易发生轮齿的根切断裂。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种后置式开沟机齿轮箱，在既能减少沟底残土，又能增加抛土距离的前提下，提高开沟机前进速度，增加工作效益。齿轮强度高，质量稳定，加工制造和购买方便。齿轮箱与轴承筒和机架的装配紧固，耐用可靠。
[0007]完成上述专利技术任务的技术方案是：一种后置式开沟机齿轮箱，放置在机架纵梁后方的托板上，包括齿轮箱以及与前方装配的轴承筒，轴承筒与齿轮箱用螺栓联接紧固，齿轮箱的空腔内装配设置有减速的从动锥齿轮和主动锥齿轮，主动锥齿轮联接的主动轴与万向节和伸缩轴联接，传递拖拉机动力，齿轮箱空腔内设置的两个轴承用于支撑刀盘轴，轴承筒内设置的两个轴承用于支撑主动轴，其特征是：所述的从动锥齿轮和配对的主动锥齿轮采用旋耕机通用的锥齿轮，所述的齿轮箱的套接管向外延长，轴承筒插入套接管中，两者插入配合的重叠长度大于30毫米，所述的刀盘轴与从动锥齿轮采用花键轴孔配合，刀盘轴伸出齿轮箱外的伸出段加工有键槽。
[0008]以上方案的进一步优化：主动锥齿轮和主动轴总长度短于290毫米。
[0009]再进一步优化：所述的齿轮箱中采用的主动锥齿轮与从动锥齿轮的齿数是14齿配对26齿。
[0010]本专利技术的基本思路与特点是：降低齿轮箱的锥齿轮减速的传动比，较大幅度提高刀盘转速，进一步的，选用旋耕机上通用的锥齿轮用于开沟机减速，其优点是：1．提高了刀盘转速。常用的旋耕机的锥齿轮有14齿配对26齿、15齿配对25齿和13齿配对28齿三种，常用齿轮的模数为模数8。这种齿轮减速比小，刀盘转速高，正好适应开沟机提高刀盘转速的需要。如以拖拉机动力输出轴540转/分的转速驱动主动锥齿轮轴，锥齿轮采用14齿配对26齿为例，刀盘转速290转/分；现有产品11齿配对35齿的锥齿轮，在同等动力输出轴540转/分条件下，刀盘转速是170转/分，这样的齿轮配比刀盘转速偏低，所以现有产品在开沟时只有采用动力输出轴760转/分的高速档驱动锥齿轮转动，才能使刀盘转速达到238转/分。而本专利技术只需采用动力输出轴540转/分的低速档驱动锥齿轮，刀盘转速就可以达到290转/分，相比现有产品的高速档还快52转/分，适合快速开沟的需要。
[0011]2．旋耕机锥齿轮产量比开沟机大十多倍，大批量生产使用多年，质量稳定可靠。
[0012]3．旋耕机和开沟机都是农机产品，又都是同一时间段在农田中使用，方便企业生产和用户维修购买。
[0013]4．齿轮的模数为模数8到9，齿形粗大，强度好。
[0014]5．成本低，购买方便。
[0015]以下对本专利技术的工作原理做进一步说明：上述方案既然有这么多优点，为什么多年来没有人实施过这个看似简单的技术方案，主要是存在传统的技术偏见（习惯性思维约束），普遍认为全国近百家企业生产开沟机已有三十多年，都是使用这种专用的11齿比35齿的齿轮，己经习惯正常了，从未想过要改变，何况锥齿轮和齿轮箱是开沟机中最重要又精密的零部件，改换齿轮要牵涉和解决很多问题，既有难度更有风险。从我们经历的许多次反复研究、试制、试验的过程体验到也确实如众人所料是很艰难的，其中最主要的问题是现有老产品的主动锥齿轮11齿配对从动锥齿轮35齿，减速比大，刀盘转速低，如果采用14比26齿其减速比很小，刀盘转速提高了0.7倍，对于大幅度提高刀盘转速能否适用存在很大疑惑。
[0016]开沟机是小麦油菜等粮油生产中不可缺少的重要农机，特别是在2013年以后的六年来，农村的务农人员不断减少，农田向种田大户集中，一般有几百亩到几千亩农田面积，促进了100马力及以上的大功率四轮拖拉机快速普及，新一代农民不但追求大幅度提高开沟机械的作业速度，还要求开沟机将沟中土块切碎，并均匀抛洒到沟的两侧，以覆盖种子和肥料，不但要求正常田开沟效果好，还要求雨后的湿烂田能及时顺利开沟排水，对开沟机的适用性、经济性、可靠性及方便性均提出了很高要求。
[0017]为了适应上述农业生产新的需要，经过几年的研究试验，我们在2018年研制成了一种“多刀片高速开沟机”，见专利申请号为CN201821121375.3的专利，提出了一种提高刀盘转速以解决工效低的技术方案，在专利申请后开始试产和在农田中使用考核后证实，解决了原有老式后置式开沟机功效低，抛土射程近又不均匀等缺点，但从企业生产过程和用户使用情况看，仍然存在着一些重要的问题是：齿轮箱内的锥齿轮是需要定制的专用齿轮，加工不方便，成本高，质量不稳定，常发生断齿，可靠性差。
[0018]齿轮箱中的锥齿轮是开沟中最重要的零件，锥齿轮的制造难度又比圆柱齿轮大，一般都是由专业齿轮厂生产，但小批量生产专用齿轮的成本很大，而且不能及时供货，如果不解决这个难题，将严重影响开沟机的生产和维修供应。
[0019]经过反复思考，突然想到，既然己申报的多刀片高速开沟机用12比26齿的齿轮的
产品己经实践证明效果良好，为什么不能选用大批量生产且常年有供货的14齿比26齿的旋耕机通用锥齿轮，取代开沟机专用锥齿轮呢，于是我们经过努力制造出采用14比26齿，模数为8的旋耕机齿轮的开沟机样机，在田间进行开沟试验考核证明，在动力输出轴的转速为540转/分的条件下，用14齿配对26齿减速后的刀盘转速是290转/分，比12齿配对26齿的刀盘转速250转/分加快了40转/分，不但很适用，而且沟中残土更少，土块更细碎且抛洒均匀。又选择在有许多砖块石头的废房基地改造的农田中进行破坏性试验，再不发生断齿现象，齿轮的强度又大幅提高。尤其在含水率很大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种后置式开沟机齿轮箱，放置在机架纵梁后方的托板上，包括齿轮箱以及与前方装配的轴承筒，轴承筒与齿轮箱用螺栓联接紧固，齿轮箱的空腔内装配设置有减速的从动锥齿轮和主动锥齿轮，主动锥齿轮联接的主动轴与万向节和伸缩轴联接，传递拖拉机动力，齿轮箱空腔内设置的两个轴承用于支撑刀盘轴，轴承筒内设置的两个轴承用于支撑主动轴，其特征是：所述的从动锥齿轮和配对的主动锥齿轮采用旋耕机通用的锥齿轮，所述的齿轮箱的套接管向外延长，轴承筒插入套接管中，两者插入配合的重叠长度大于30毫米，所述的刀盘轴与从动锥齿轮采用花键轴孔配合，刀盘轴伸出齿轮箱外的伸出段加工有键槽。2.根据权利要求1所述的后置式开沟机齿轮箱，其特征是：主动锥齿轮和主动轴总长度短于290毫米。3.根据权利要求1所述的后置式开沟机齿轮箱，其特征是：所述的齿轮箱中采用的主动锥齿轮与从动锥齿轮的齿数是14齿配对26齿。4.根据权利要求1所述的后置式开沟机齿轮箱，...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛玉明，葛伟岸，葛桂萍，周雪梅，
申请(专利权)人：葛玉明，
类型：发明
国别省市：