一種非圓齒輪行星系三爪水稻缽苗移栽機構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非圓齒輪行星系三爪水稻缽苗移栽機構。兩個移栽臂的移栽機構,推秧角與取秧角的角度差一般只能達到46°,移栽臂回程容易把秧苗回帶。本發(fā)明的不完全非圓齒輪通過牙嵌式法蘭固定在齒輪箱內;凸鎖止弧板和太陽輪緩沖弧板均與不完全非圓齒輪通過銷連接;第一行星軸、第二行星軸和第三行星軸的一端分別與一個移栽臂的殼體通過銷連接;第一凹鎖止弧板和第一中間輪緩沖弧板均與第一中間非圓齒輪通過銷連接、第二凹鎖止弧板和第二中間輪緩沖弧板均與第二中間非圓齒輪通過銷連接、第三凹鎖止弧板和第三中間輪緩沖弧板均與第三中間非圓齒輪通過銷連接。本發(fā)明能實現推秧角與取秧角的角度差達到52°,移栽工作效率和取苗成功率高。
【專利說明】一種非圓齒輪行星系三爪水稻缽苗移栽機構
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于農業(yè)機械領域,涉及移栽機構,具體涉及一種非圓齒輪行星系三爪水 稻缽苗移栽機構。
【背景技術】
[0002] 水稻的移栽是種植過程中重要的環(huán)節(jié),目前水稻移栽機械主要有插秧機、水稻拋 秧機和缽苗栽值機。插秧機采用毯狀苗,緩苗期較長,傷根;水稻拋秧機容易使秧苗倒伏、直 立性不好;而缽苗栽植直立性好,無緩苗期。
[0003] 隨著農業(yè)機械化的發(fā)展,高速移栽是必然趨勢。國內研制的水稻缽苗移栽機構多 為桿結構,工作效率較低,而桿結構由于自身缺陷,無法進一步提高工作效率;目前市場上 全自動水稻移栽機雖然能實現自動抓取苗,但是移栽工作分別采用不同的機構分解成三個 動作完成,結構復雜,運作速度偏高時導致傷秧率和漏秧率增加,作業(yè)質量很難保證;國內 移栽機構基本使用兩個移栽臂結構,推秧角與取秧角的角度差一般只能達到46°,絕對動 軌跡直立度不好,移栽臂回程容易把秧苗回帶,制約了我國水稻移栽的高速化發(fā)展。國外引 進的水稻缽苗移栽機構價格昂貴、結構復雜、育苗要求高,不適合我國水稻種植現狀。
【發(fā)明內容】
[0004] 本發(fā)明針對現有技術的不足,提供一種非圓齒輪行星系三爪水稻缽苗移栽機構, 推秧角與取秧角的角度差能達到52°,移栽工作效率和取苗成功率高,種植效果更好,能夠 有效實現水稻缽苗有序化移栽。
[0005] 本發(fā)明包括齒輪箱、不完全非圓齒輪、第一中間軸、第二中間軸、第三中間軸、第一 行星軸、第二行星軸、第三行星軸、第一中間非圓齒輪、第二中間非圓齒輪、第三中間非圓齒 輪、第一行星非圓齒輪、第二行星非圓齒輪、第三行星非圓齒輪、凸鎖止弧板、第一凹鎖止弧 板、第二凹鎖止弧板、第三凹鎖止弧板、太陽輪緩沖弧板、第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪 緩沖弧板、第三中間輪緩沖弧板、消除齒隙裝置和移栽臂;所述的不完全非圓齒輪與牙嵌式 法蘭固定,牙嵌式法蘭固定在齒輪箱內;所述的凸鎖止弧板和太陽輪緩沖弧板均與不完全 非圓齒輪通過銷連接;所述的第一中間軸、第二中間軸、第三中間軸、第一行星軸、第二行星 軸和第三行星軸平行設置,且兩端均通過軸承支承在齒輪箱內;第一中間軸、第二中間軸和 第三中間軸沿圓周均布;第一行星軸、第二行星軸和第三行星軸沿圓周均布,且一端均伸出 齒輪箱外,分別與一個移栽臂的殼體通過銷連接;所述的第一中間非圓齒輪與第一中間軸 通過花鍵連接、第二中間非圓齒輪與第二中間軸通過花鍵連接,第三中間非圓齒輪與第三 中間軸通過花鍵連接;所述的第一行星非圓齒輪與第一行星軸通過花鍵連接,第二行星非 圓齒輪與第二行星軸通過花鍵連接,第三行星非圓齒輪與第三行星軸通過花鍵連接;所述 的第一凹鎖止弧板和第一中間輪緩沖弧板均與第一中間非圓齒輪通過銷連接、第二凹鎖止 弧板和第二中間輪緩沖弧板均與第二中間非圓齒輪通過銷連接、第三凹鎖止弧板和第三中 間輪緩沖弧板均與第三中間非圓齒輪通過銷連接;所述的不完全非圓齒輪至少同時與第一 中間非圓齒輪、第二中間非圓齒輪和第三中間非圓齒輪中的兩個嚙合;第一中間非圓齒輪 與第一行星非圓齒輪嚙合,第二中間非圓齒輪與第二行星非圓齒輪嚙合,第三行星非圓齒 輪與第三中間非圓齒輪嚙合;所述的凸鎖止弧板與第一凹鎖止弧板、第二凹鎖止弧板或第 三凹鎖止弧板摩擦傳動;所述的太陽輪緩沖弧板與第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪緩沖 弧板或第三中間輪緩沖弧板摩擦傳動;所述消除齒隙裝置包括消除齒隙凸輪、擺桿、擺桿帽 和壓力彈簧;三個消除齒隙裝置的消除齒隙凸輪分別與第一行星軸、第二行星軸和第三行 星軸通過花鍵連接,且分別與一根擺桿的一端通過凸輪副連接;三根擺桿的另一端均與齒 輪箱通過擺桿銷軸鉸接,中部分別與一個擺桿帽可拆卸連接;三根壓力彈簧的一端均與齒 輪箱固定,另一端分別套置在對應的擺桿帽上。
[0006] 所述的齒輪箱包括圓形的箱體和箱蓋,箱體與箱蓋固定;箱體和箱蓋均開設有中 心軸安裝孔、三個中間軸安裝孔和三個行星軸安裝孔,箱體還開設有沿圓周分布的三個壓 力彈簧放置槽;箱體的同一橫截面上,中心軸安裝孔的圓心與對應中間軸安裝孔的圓心連 線、中間軸安裝孔的圓心與對應行星軸安裝孔的圓心連線之間的夾角為145?160°,行星 軸安裝孔的圓心與對應的移栽臂尖點的連線、行星軸安裝孔的圓心與對應中間軸安裝孔的 圓心連線之間的夾角為40?60° ;第一中間軸、第二中間軸和第三中間軸的兩端分別設置 在箱體和箱蓋對應的一個中間軸安裝孔內;第一行星軸、第二行星軸和第三行星軸的兩端 分別設置在箱體和箱蓋對應的一個行星軸安裝孔內;三根壓力彈簧分別設置在一個壓力彈 簧放置槽內。
[0007] 所述的不完全非圓齒輪有齒部分對應的圓心角為270?285°。
[0008] 所述的凸鎖止弧板和太陽輪緩沖弧板分別設置在不完全非圓齒輪的兩側,第一凹 鎖止弧板和第一中間輪緩沖弧板分別設置在第一中間非圓齒輪的兩側,第二凹鎖止弧板和 第二中間輪緩沖弧板分別設置在第二中間非圓齒輪的兩側,第三凹鎖止弧板和第三中間輪 緩沖弧板分別設置在第三中間非圓齒輪的兩側。
[0009] 所述的第一中間非圓齒輪、第二中間非圓齒輪和第三中間非圓齒輪的結構完全相 同,其節(jié)曲線方程為
【權利要求】
1. 一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,包括齒輪箱、不完全非圓齒輪、第一中 間軸、第二中間軸、第H中間軸、第一行星軸、第二行星軸、第H行星軸、第一中間非圓齒輪、 第二中間非圓齒輪、第H中間非圓齒輪、第一行星非圓齒輪、第二行星非圓齒輪、第H行星 非圓齒輪、凸鎖止弧板、第一凹鎖止弧板、第二凹鎖止弧板、第H凹鎖止弧板、太陽輪緩沖弧 板、第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪緩沖弧板、第H中間輪緩沖弧板、消除齒隙裝置和移 栽臂,其特征在于: 所述的不完全非圓齒輪與牙嵌式法蘭固定,牙嵌式法蘭固定在齒輪箱內;所述的凸鎖 止弧板和太陽輪緩沖弧板均與不完全非圓齒輪通過銷連接;所述的第一中間軸、第二中間 軸、第H中間軸、第一行星軸、第二行星軸和第H行星軸平行設置,且兩端均通過軸承支承 在齒輪箱內;第一中間軸、第二中間軸和第H中間軸沿圓周均布;第一行星軸、第二行星軸 和第H行星軸沿圓周均布,且一端均伸出齒輪箱外,分別與一個移栽臂的殼體通過銷連接; 所述的第一中間非圓齒輪與第一中間軸通過花鍵連接、第二中間非圓齒輪與第二中間軸通 過花鍵連接,第H中間非圓齒輪與第H中間軸通過花鍵連接;所述的第一行星非圓齒輪與 第一行星軸通過花鍵連接,第二行星非圓齒輪與第二行星軸通過花鍵連接,第H行星非圓 齒輪與第H行星軸通過花鍵連接;所述的第一凹鎖止弧板和第一中間輪緩沖弧板均與第一 中間非圓齒輪通過銷連接、第二凹鎖止弧板和第二中間輪緩沖弧板均與第二中間非圓齒輪 通過銷連接、第H凹鎖止弧板和第H中間輪緩沖弧板均與第H中間非圓齒輪通過銷連接; 所述的不完全非圓齒輪至少同時與第一中間非圓齒輪、第二中間非圓齒輪和第H中間非圓 齒輪中的兩個曬合;第一中間非圓齒輪與第一行星非圓齒輪曬合,第二中間非圓齒輪與第 二行星非圓齒輪曬合,第H行星非圓齒輪與第H中間非圓齒輪曬合;所述的凸鎖止弧板與 第一凹鎖止弧板、第二凹鎖止弧板或第H凹鎖止弧板摩擦傳動;所述的太陽輪緩沖弧板與 第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪緩沖弧板或第H中間輪緩沖弧板摩擦傳動;所述消除齒 隙裝置包括消除齒隙凸輪、擺桿、擺桿帽和壓力彈黃;H個消除齒隙裝置的消除齒隙凸輪分 別與第一行星軸、第二行星軸和第H行星軸通過花鍵連接,且分別與一根擺桿的一端通過 凸輪副連接;H根擺桿的另一端均與齒輪箱通過擺桿銷軸較接,中部分別與一個擺桿帽可 拆卸連接;H根壓力彈黃的一端均與齒輪箱固定,另一端分別套置在對應的擺桿帽上。
2. 根據權利要求1所述的一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,其特征在于: 所述的齒輪箱包括圓形的箱體和箱蓋,箱體與箱蓋固定;箱體和箱蓋均開設有中也軸安裝 孔、H個中間軸安裝孔和H個行星軸安裝孔,箱體還開設有沿圓周分布的H個壓力彈黃放 置槽;箱體的同一橫截面上,中也軸安裝孔的圓也與對應中間軸安裝孔的圓也連線、中間軸 安裝孔的圓也與對應行星軸安裝孔的圓也連線之間的夾角為145?160°,行星軸安裝孔 的圓也與對應的移栽臂尖點的連線、行星軸安裝孔的圓也與對應中間軸安裝孔的圓也連線 之間的夾角為40?60° ;第一中間軸、第二中間軸和第H中間軸的兩端分別設置在箱體和 箱蓋對應的一個中間軸安裝孔內;第一行星軸、第二行星軸和第H行星軸的兩端分別設置 在箱體和箱蓋對應的一個行星軸安裝孔內;H根壓力彈黃分別設置在一個壓力彈黃放置槽 內。
3. 根據權利要求1所述的一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,其特征在于: 所述的不完全非圓齒輪有齒部分對應的圓也角為270?285°。
4. 根據權利要求1所述的一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,其特征在于: 所述的凸鎖止弧板和太陽輪緩沖弧板分別設置在不完全非圓齒輪的兩側,第一凹鎖止弧板 和第一中間輪緩沖弧板分別設置在第一中間非圓齒輪的兩側,第二凹鎖止弧板和第二中間 輪緩沖弧板分別設置在第二中間非圓齒輪的兩側,第H凹鎖止弧板和第H中間輪緩沖弧板 分別設置在第H中間非圓齒輪的兩側。
5. 根據權利要求1所述的一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,其特征在 于:所述的第一中間非圓齒輪、第二中間非圓齒輪和第H中間非圓齒輪的結構完全相同, 其節(jié)曲線方程為/?(例= ,其中,為第一中間非圓齒輪、第二中間非 + ccos(^) 圓齒輪或第H中間非圓齒輪相對不完全非圓齒輪轉過的角度,12《a《22, 0. 35《b《0. 55, -0. 7《C《-0. 5,0. 8《d《I. I ;第一行星非圓齒輪、第二行星非圓齒 輪和第H行星非圓齒輪的結構完全相同;第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪緩沖弧板和第 H中間輪緩沖弧板結構完全相同;第一凹鎖止弧板、第二凹鎖止弧板和第H凹鎖止弧板的 結構完全相同。
6. 根據權利要求1所述的一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,其特征在于: 所述太陽輪緩沖弧板的碰撞凸起與第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪緩沖弧板或第H中間 輪緩沖弧板的碰撞凸起摩擦傳動。
7. 根據權利要求1所述的一種非圓齒輪行星系H爪水稻鉢苗移栽機構,其特征在于: 所述太陽輪緩沖弧板、第一中間輪緩沖弧板、第二中間輪緩沖弧板和第H中間輪緩沖弧板 的摩擦面均為圓弧面;所述第一凹鎖止弧板、第二凹鎖止弧板和第H凹鎖止弧板的摩擦面 均為圓弧面;所述凸鎖止弧板的摩擦面包括進入摩擦面和退出摩擦面;進入摩擦面為圓弧 面,弧度為62° ;所述退出摩擦面為凸鎖止弧板的摩擦面在第一凹鎖止弧板的摩擦面上做 純滾動形成的曲線簇的包絡面;退出摩擦面對應的圓也角等于太陽輪緩沖弧板與第一中 間輪緩沖弧板開始碰撞到摩擦傳動結束過程中第一中間輪緩沖弧板轉過的角度,取值為 12 ?24°。
【文檔編號】A01C11/02GK104255146SQ201410427600
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權日:2014年8月27日
【發(fā)明者】俞高紅, 吳國環(huán), 葉秉良, 吳有特 申請人:浙江理工大學