差动偏心齿轮系分插机构制造技术

本发明专利技术为一种差动偏心齿轮系分插机构，涉及水稻插秧装置的技术领域，包括差速驱动箱（４）、旋转齿轮盒（９）和栽植臂（１０），以及内置传动机构，在旋转齿轮盒（９）中设置有消除偏心齿轮传动机构（Ｐ）齿侧间隙所需的错位扭转机构（Ｎ），使栽植臂（１０）上的秧爪（１２）不发生由偏心齿轮传动机构（Ｐ）形成的齿侧间隙引起的晃动，保证秧爪（１２）准确到达取秧位置和推秧位置。本发明专利技术不仅形成满足插秧要求的工作轨迹和姿态，而且保持了和现有高速插秧机分插机构至少同样的插秧效率。按照水稻不同株距规格的栽插要求，既可用于株距从１２０－２００ｍｍ的普通稻密植，也可用于株距从２００－２８０ｍｍ的普通稻稀植，尤其适合栽插晚稻大苗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水稻插秧装置的
，该插秧装置通过连接并支承在乘坐型插秧机后部，能完成从秧箱切块取秧、夹持运秧和强制推秧到地面的动作，特指按照给定轨迹进行插秧到田间的旋转式栽插装置。
技术介绍
目前公开的关于上述栽插装置有高速插秧机械手(公开号CN2583946)，在该装置中，栽植臂由行星轮轴驱动相对于旋转齿轮盒作整周转动。而旋转齿轮盒中的偏心齿轮之间的传动，因自身传动特性和加工误差会产生齿侧间隙，在取秧和推秧过程中的反作用力下，使栽植臂相对于旋转齿轮盒发生晃动，造成秧针取苗位置不稳定和推秧位置不准确的问题。另一方面，在该装置的差速驱动箱内，滑套齿轮带动旋转齿轮盒是朝着秧箱相反的方向转动的。为此，必须改变原有插秧机进给传动箱中的传动结构，使得被动链轮转向改变，从而保证旋转齿轮盒朝着秧箱的方向转动。同时，该装置中差速驱动箱的传动方案为减速设计，使得旋转齿轮盒的转速被降低一半，直接导致插秧效率降低50%。为保持同样的插秧效率，旋转齿轮盒的转速必须被提高到原来的2倍。因此，原装置结构有待改进。只有解决该装置的上述问题，才能使其具有工程实用价值。目前，市场出售的高速插秧机上的分插机构，其旋转齿轮盒内大都采用非圆齿轮或椭圆齿轮来进行变速传动，而非圆 齿轮或椭圆齿轮的设计复杂，需要专用设备制造，加大了制造成本。由于偏心齿轮制造方便，如果采用偏心率小的偏心齿轮替代非圆齿轮或椭圆齿轮，在保证传动平稳的前提下，就可大大降低分插机构的制造成本。另外，当前的高速插秧机分插机构主要是针对我国水稻小苗栽插而设计，不适应栽插南方地区多季稻大苗，因此其使用范围也受到限制。专利技术内容本专利技术的目的是要克服上述装置的设计缺陷，提供一种具有消除偏心齿轮副齿侧间隙并保持高效插秧的分插机构，既可用于小株距密植，也可用于大株距稀植。本专利技术的特征结构是在上述分插机构的旋转齿轮盒中，通过设置错位扭转机构来消除偏心齿轮传动机构形成的齿侧间隙，使栽植臂上的秧爪不发生由偏心齿轮传动齿侧间隙引起的晃动，保证秧爪在旋转齿轮盒每个旋转圆周上准确到达取秧位置和推秧位置。随着旋转齿轮盒相对于差速驱动箱围绕着中心主轴自由的回转，中心主轴上的太阳偏心齿轮、第一中间轴上的第一中间偏心齿轮，第二中间轴上的第二中间偏心齿轮，行星轮轴上的行星偏心齿轮，依次相互形成啮合传动，各轴安装中心距固定，但各对啮合齿轮的几何中心距由于齿轮偏心安装而周期性的变动，这种变动使得轮齿侧隙也随之变化。当几何中心距达到最大时,侧隙也变得最大,从而在从动齿轮由增速变减速的情况下,弓I起齿轮工作齿面和非工作齿面交替出现撞击和噪声，造成传动的不平稳。此时，当中心主轴上的太阳偏心齿轮、第一中间轴上的第一中间偏心齿轮，第二中间轴上的第二中间偏心齿轮，行星轮轴上的行星偏心齿轮依次相互形成啮合传动后，由于行星偏心齿轮与行星轮轴固结，而行星偏心错齿轮可自由转动，依靠错位扭转机构，使太阳偏心齿轮的轮齿工作面与第一中间轴上的第一中间偏心齿轮的齿面保持接触的同时，太阳偏心齿轮的轮齿非工作面与第一中间轴上的第一中间偏心错齿轮的齿面也保持接触，在传动过程中卡紧弹簧和箍紧弹簧始终使行星偏心错齿轮相对行星偏心齿轮扭转一定角度，致使其它各配对齿轮的齿面也相互保持接触。这样，就达到了消除配对齿轮侧隙的作用。当行星轮轴带动栽植臂上秧爪转动时不会发生晃动，秧爪能在每个旋转圆周上准确取秧，并在推秧位置借助栽植臂内推秧机构的动作而将秧苗准确推入泥土中。本专利技术的另一个技术特征为太阳偏心齿轮以旋转齿轮盒两倍的转速围绕中心主轴同方向旋转。根据上述要求，在差速驱动箱中，通过固结被动链轮的第一传动轴上的圆齿轮等速将动力传递给与第二传动轴固结的圆齿轮，圆齿轮再与固结在中心轴上的小圆齿轮啮合，其传动比为1: 2，从而使太阳偏心齿轮增速为旋转齿轮盒两倍的转速。同时，通过与第二传动轴固结的圆齿轮，等速将动力传递给可滑套安装在中心主轴上的牙嵌式圆齿轮。通过固结旋转齿轮盒的法兰式连接盘，牙嵌式圆齿轮的牙嵌面与法兰式连接盘形成牙嵌式型连接，带动差速驱动箱左右两侧的旋转齿轮盒绕中心主轴自由转动。这样，就保证了太阳偏心齿轮以旋转齿轮盒两倍的转速围绕中心主轴同方向旋转。工作时，秧爪能形成满足插秧要求的工作轨迹和姿态，而且保持了和现有高速插秧机分插机构至少同样的插秧效率。本专利技术的另一个技术特征为围绕太阳偏心齿轮均布配置12个或18个从动偏心齿轮。根据上述要求，在旋转齿轮盒的旋转圆周上，围绕太阳偏心齿轮均布配置12个或18个从动偏心齿轮，形成以相等间隔布置2个或3个传动臂分支结构。相对2个传动臂分支结构而言，在插秧机保持同样的插秧效率时，3个传动臂分支结构可降低分插机构中心主轴转速，使秧针尖速度 降低，可以减少伤秧，利于秧苗生长，特别适合用于小株距秧苗栽插。附图说明图1是一个实施例的机构配置侧视图；图2是一个实施例的机构配置俯视图；图3是一个实施例的结构装配的俯视图；图4是一个实施例的结构装配的侧视图；图5是差速驱动箱沿图3中A-A的剖切侧视图；图6是一个实施例的错位扭转机构初始位置安装图；图7是一个实施例的秧针尖静轨迹与动轨迹图；图8是另一个实施例的结构装配的侧视图；图9是另一个实施例的错位扭转机构初始位置安装图。图中，1，构架；2，侧支架；3，进给传动箱；4，差速驱动箱；5，固定栓；6，接地船板；7，秧箱；8，分插机构；9旋转齿轮盒，；10，栽植臂；11，秧苗推出杆；12，秧爪；13，动力输入轴；14，导轨；15，太阳偏心齿轮；16A,第一中间偏心齿轮；16B,第一中间偏心错齿轮；17A,第二中间偏心齿轮；17B，第二中间偏心错齿轮；18A，行星偏心齿轮；18B，行星偏心错齿轮；19，长销轴；20，短销轴；21，卡紧弹簧；22，箍紧弹簧；23，凸缘状凸轮；24，栽植臂连接板；25，半圆柱销；26，法兰式连接盘；27，牙嵌式圆齿轮；28，圆齿轮A ;29，小圆齿轮；30，圆齿轮B ;31，圆齿轮C ;32，被动链轮；33，链条；34，轴端挡片；35，防松螺母；36，油封；37，凸轮摆杆；38，支轴；39，压缩弹簧；40，栽植臂后盖；41，主动链轮；42，链条张紧器；X1，中心主轴；X2，第一中间轴；X3，第二中间轴；X4，行星轮轴；G1，第一传动轴；G2，第二传动轴；P，不等速偏心齿轮传动机构；T，推秧机构；Ν，错位扭转机构。具体实施方式最佳的具体实施方式之一图1表示本专利技术一个实施例的配置在乘坐式插秧机后部的侧视图，图2是其主要结构的俯视图。该实施例是以栽插6行秧苗的规格配置在行进机架本体上的，机架本体由横向放置的圆管状的构架(I)、连接在构架(I)两侧外端的侧支架(2)、连接在机体横向方向大致中间位置的进给传动箱(3)、沿横向以一定间隔配置并与构架(I)相连的多个差速驱动箱(4)组成。进给传动箱(3)上连接固定栓(5)，整个插秧装置通过固定栓(5)上的轴孔与升降连杆机构相连，挂接在插秧机行进底盘尾部(图中没表示)。在机架本体的前部安装秧箱(7)，在进给传动箱(3)的分支动力带动下能以一定行程沿机体上导轨(14)横向往复移动。在各个差速驱动箱(4)后部的左右侧，能自由驱动地设置分插机构(8)。在机架本体的底部，沿机体横向方向并排设置多个接地船板￠)。动力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差动偏心齿轮系分插机构，其特征是：包括差速驱动箱（４）、旋转齿轮盒（９）和栽植臂（１０），以及内置传动机构，所述旋转齿轮盒（９）相对于差速驱动箱（４）围绕着中心主轴（Ｘ１）自由回转，栽植臂（１０）相对于旋转齿轮盒（９）围绕着与中心主轴（Ｘ１）平行的行星轮轴（Ｘ４）自由回转；在所述旋转齿轮盒（９）中设置有消除偏心齿轮传动机构（Ｐ）齿侧间隙所需的错位扭转机构（Ｎ）；在所述旋转齿轮盒（９）中的太阳偏心齿轮（１５）和行星偏心齿轮（１８Ａ）之间平行地支承２个与行星偏心齿轮（１８Ａ）全等的偏心齿轮，分别是第一中间偏心齿轮（１６Ａ）、第二中间偏心齿轮（１７Ａ），且各自与第一中间轴（Ｘ２）和第二中间轴（Ｘ３）滑套安装，且太阳偏心齿轮（１５）以旋转齿轮盒（９）两倍的转速围绕中心主轴（Ｘ１）同方向旋转；所述太阳偏心齿轮（１５）、第一中间偏心齿轮（１６Ａ）、第二中间偏心齿轮（１７Ａ）和行星偏心齿轮（１８Ａ）依序形成相互啮合；所述太阳偏心齿轮（１５）以旋转齿轮盒（９）两倍的转速围绕中心主轴（Ｘ１）同方向旋转，形成不等速传递的偏心齿轮传动机构（Ｐ）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尹建军，李耀明，李双，刘艳，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]