齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 203840743 U (45)授权公告日 2014.09.24 CN 203840743 U (21)申请号 201420125222.1 (22)申请日 2014.03.19 A01C 11/02(2006.01) (73)专利权人 浙江理工大学 地址 310018 浙江省杭州市下沙高教园区 2 号大街 928 号 (72)发明人 俞高红 祝广辉 叶秉良 廖振飘 (74)专利代理机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 代理人 杜军 (54) 实用新型名称 齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取 苗机构 (57) 摘要 本实用新型公开了一种齿条不完全非圆 椭圆齿。

2、轮行星系蔬菜取苗机构。现有取苗机构采 用锁止弧达到取苗轨迹的传动比大范围改变， 传 动冲击大。本实用新型的中心轴与行星架固定， 中心不完全非圆齿轮与机架固定， 中心齿条与中 心不完全非圆齿轮固定， 且均空套在中心轴上 ； 第一中间椭圆齿轮与第一中间轴通过花键连接， 第一中间不完全非圆齿轮与第一中间椭圆齿轮固 定 ； 第二中间椭圆齿轮与第二中间轴通过花键连 接， 第二中间不完全非圆齿轮与第二中间椭圆齿 轮固定 ； 第一行星椭圆齿轮与第一行星轴通过花 键连接， 第二行星椭圆齿轮与第二行星轴花键连 接 ； 第一行星轴和第二行星轴的一端均伸出行星 架外与一个取苗爪的壳体固定。本实用新型传动 平稳、 冲。

3、击小。 (51)Int.Cl. (ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 (10)授权公告号 CN 203840743 U CN 203840743 U 1/1 页 2 1. 齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构， 其特征在于 ： 包括中心轴、 行 星架、 中心不完全非圆齿轮、 中心齿条、 第一中间轴、 第二中间轴、 第一中间椭圆齿轮、 第一 中间不完全非圆齿轮、 第二中间椭圆齿轮、 第二中间不完全非圆齿轮、 第一行星轴、 第二行 星轴、 第。

4、一行星椭圆齿轮、 第二行星椭圆齿轮和取苗爪 ； 所述中心轴的一端与动力装置连接， 另一端与行星架固定 ； 所述的中心不完全非圆齿 轮与机架固定， 中心齿条与中心不完全非圆齿轮固定， 且中心齿条的轮齿与中心不完全非 圆齿轮的轮齿设置在不同侧 ； 所述的中心不完全非圆齿轮和中心齿条均空套在中心轴上 ； 所述的第一中间轴和第二中间轴对称设置在中心轴两侧， 且均与行星架通过轴承连接 ； 所 述的第一中间椭圆齿轮与第一中间轴通过花键连接， 第一中间不完全非圆齿轮空套在第一 中间轴上， 并与第一中间椭圆齿轮固定 ； 所述的第二中间椭圆齿轮与第二中间轴通过花键 连接， 第二中间不完全非圆齿轮空套在第二中间轴。

5、上， 并与第二中间椭圆齿轮固定 ； 所述的 第一行星轴和第二行星轴对称设置在行星架两端， 且均与行星架通过轴承连接 ； 所述的第 一行星椭圆齿轮与第一行星轴通过花键连接， 第二行星椭圆齿轮与第二行星轴通过花键连 接 ； 第一行星轴和第二行星轴的一端均伸出行星架外与一个取苗爪的壳体固定 ； 所述第一 中间椭圆齿轮的两侧分别与中心不完全非圆齿轮及第一行星椭圆齿轮通过齿轮副连接 ； 第 二中间椭圆齿轮的两侧分别与中心不完全非圆齿轮及第二行星椭圆齿轮通过齿轮副连接 ； 所述的中心齿条与第一中间不完全非圆齿轮或第二中间不完全非圆齿轮通过齿轮副连接。 2. 根据权利要求 1 所述的齿条不完全非圆椭圆齿轮行。

6、星系蔬菜取苗机构， 其特征 在于 ： 所述的第一中间椭圆齿轮、 第二中间椭圆齿轮、 第一行星椭圆齿轮及第二行星椭圆齿 轮的节曲线参数相同 ； 所述的第一中间不完全非圆齿轮与第二中间不完全非圆齿轮的节曲 线参数相同。 3. 根据权利要求 1 所述的齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构， 其特征 在于 ： 所述的行星架转动， 取苗爪的秧针尖点形成取苗轨迹 ； 所述取苗轨迹的头部设有环 扣， 从头部尖点至钵苗盘顶部为取苗段， 取苗段的直线度为 1mm/20mm 1mm/10mm。 权 利 要 求 书 CN 203840743 U 2 1/4 页 3 齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构 技术。

7、领域 0001 本实用新型属于农业机械领域， 涉及一种蔬菜取苗机构， 具体涉及一种齿条不 完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构。 背景技术 0002 移栽具有使作物生育提早和对气候的补偿作用的综合效益， 可以充分利用光热资 源， 其经济与社会效益均非常可观。水田、 旱地的钵苗移栽作业需要开发移栽取苗机构。 0003 行星轮系传动机构在移栽机械的取苗机构中已有应用， 为了完成取苗推苗回 程的工作过程， 移栽臂尖点要完成所需要的运动轨迹， 在现有的行星轮系取苗机构中都采 用了锁止弧机构以达到取苗轨迹所需要的传动比大范围改变， 锁止弧传动的传动比相当于 无穷大， 所以在锁止弧传动与齿轮传动的过渡阶段，。

8、 由于传动比的巨大突变， 中间齿轮及行 星齿轮的转速有很大的突变， 机构的传动有很大的冲击， 很不稳定， 不利于提高取苗速度。 发明内容 0004 本实用新型的目的是针对现有技术的不足， 提供一种齿条不完全非圆椭圆齿 轮行星系蔬菜取苗机构， 该机构能满足钵苗移栽机所需的特殊轨迹要求， 且传动平稳、 冲击 小。 0005 本实用新型包括中心轴、 行星架、 中心不完全非圆齿轮、 中心齿条、 第一中间轴、 第 二中间轴、 第一中间椭圆齿轮、 第一中间不完全非圆齿轮、 第二中间椭圆齿轮、 第二中间不 完全非圆齿轮、 第一行星轴、 第二行星轴、 第一行星椭圆齿轮、 第二行星椭圆齿轮和取苗爪。 所述中心轴。

9、的一端与动力装置连接， 另一端与行星架固定 ； 所述的中心不完全非圆齿轮与 机架固定， 中心齿条与中心不完全非圆齿轮固定， 且中心齿条的轮齿与中心不完全非圆齿 轮的轮齿设置在不同侧 ； 所述的中心不完全非圆齿轮和中心齿条均空套在中心轴上 ； 所述 的第一中间轴和第二中间轴对称设置在中心轴两侧， 且均与行星架通过轴承连接 ； 所述的 第一中间椭圆齿轮与第一中间轴通过花键连接， 第一中间不完全非圆齿轮空套在第一中间 轴上， 并与第一中间椭圆齿轮固定 ； 所述的第二中间椭圆齿轮与第二中间轴通过花键连接， 第二中间不完全非圆齿轮空套在第二中间轴上， 并与第二中间椭圆齿轮固定 ； 所述的第一 行星轴和第。

10、二行星轴对称设置在行星架两端， 且均与行星架通过轴承连接 ； 所述的第一行 星椭圆齿轮与第一行星轴通过花键连接， 第二行星椭圆齿轮与第二行星轴通过花键连接 ； 第一行星轴和第二行星轴的一端均伸出行星架外与一个取苗爪的壳体固定。 所述第一中间 椭圆齿轮的两侧分别与中心不完全非圆齿轮及第一行星椭圆齿轮通过齿轮副连接 ； 第二中 间椭圆齿轮的两侧分别与中心不完全非圆齿轮及第二行星椭圆齿轮通过齿轮副连接 ； 所述 的中心齿条与第一中间不完全非圆齿轮或第二中间不完全非圆齿轮通过齿轮副连接。 0006 所述的第一中间椭圆齿轮、 第二中间椭圆齿轮、 第一行星椭圆齿轮及第二行星椭 圆齿轮的节曲线参数相同 ； 。

11、所述的第一中间不完全非圆齿轮与第二中间不完全非圆齿轮的 节曲线参数相同。 说 明 书 CN 203840743 U 3 2/4 页 4 0007 所述的行星架转动， 取苗爪的秧针尖点形成取苗轨迹 ； 所述取苗轨迹的头部设有 环扣， 从头部尖点至钵苗盘顶部为取苗段， 取苗段的直线度为 1mm/20mm 1mm/10mm。 0008 本实用新型的有益效果 ： 0009 1、 本实用新型的不等速传动， 使取苗爪的秧针尖点形成取苗轨迹， 满足钵苗移栽 的农艺要求 ； 0010 2、 本实用新型采用齿条与不完全非圆齿轮啮合方式代替现有机构中的锁止弧机 构， 不仅在行星架转动小角度范围内实现了齿条与不完全。

12、非圆齿轮的整个传动比变化过 程， 同时实现了行星架转动的整个周期内， 行星系第一级齿轮副传动比平缓的变化， 使得齿 条与不完全非圆齿轮从开始啮合至分离的整个过程中， 中间椭圆齿轮及行星椭圆齿轮没有 转速上较小的突变， 克服了现有机构中传动不稳定、 冲击大的缺点 ； 0011 3、 本实用新型结构简单、 体积小、 重量轻、 振动小、 制造成本低 ； 0012 4、 本实用新型采用两个取苗爪的布置方案， 行星架转动一次， 取苗作业两次， 工作 效率高， 能适应移栽机在任何转速下的水田和旱地移栽作业。 附图说明 0013 图 1 为本实用新型的整体结构剖视图 ； 0014 图 2 为本实用新型的工作。

13、原理示意图 ； 0015 图 3 为本实用新型中行星系的结构示意图 ； 0016 图 4-1 为本实用新型中取苗爪的内部结构剖视图 ； 0017 图 4-2 为本实用新型中取苗爪的整体结构示意图 ； 0018 图 5-1 为本实用新型中行星架转角为 0 280时中心不完全非圆齿轮与第一中 间椭圆齿轮啮合的传动比曲线图 ； 0019 图 5-2 为本实用新型中行星架转角为 280 360时中心齿条与第一中间不完全 非圆齿轮啮合的传动比曲线图。 0020 图中 ： 1、 中心轴， 2、 行星架， 3、 中心不完全非圆齿轮， 4、 中心齿条， 5、 第一中间轴， 6、 第二中间轴， 7、 第一中间椭。

14、圆齿轮， 8、 第一中间不完全非圆齿轮， 9、 第二中间椭圆齿轮， 10、 第二中间不完全非圆齿轮， 11、 第一行星轴， 12、 第二行星轴， 13、 第一行星椭圆齿轮， 14、 第二行星椭圆齿轮， 15、 取苗爪， 15-1、 推苗凸轮， 15-2、 推苗拨叉， 15-3、 推苗杆， 15-4、 秧针， 15-5、 弹簧， 15-6、 推苗爪， 16、 取苗轨迹， 17、 钵苗。 具体实施方式 0021 如图 1、 2 和 3 所示， 齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构包括中心 轴 1、 行星架 2、 中心不完全非圆齿轮 3、 中心齿条 4、 第一中间轴 5、 第二中间轴 6、 第一。

15、中间 椭圆齿轮 7、 第一中间不完全非圆齿轮 8、 第二中间椭圆齿轮 9、 第二中间不完全非圆齿轮 10、 第一行星轴 11、 第二行星轴 12、 第一行星椭圆齿轮 13、 第二行星椭圆齿轮 14 和取苗爪 15。中心轴 1 的一端与动力装置连接， 另一端与行星架 2 固定 ； 中心不完全非圆齿轮 3 与机 架固定， 中心齿条4与中心不完全非圆齿轮3固定， 且中心齿条的轮齿与中心不完全非圆齿 轮的轮齿设置在不同侧 ； 中心不完全非圆齿轮 3 和中心齿条 4 均空套在中心轴上 ； 第一中 间轴5和第二中间轴6对称设置在中心轴两侧， 且均与行星架2通过轴承连接 ； 第一中间椭 说 明 书 CN 2。

16、03840743 U 4 3/4 页 5 圆齿轮 7 与第一中间轴 5 通过花键连接， 第一中间不完全非圆齿轮 8 空套在第一中间轴上， 并与第一中间椭圆齿轮7固定 ； 第二中间椭圆齿轮9与第二中间轴6通过花键连接， 第二中 间不完全非圆齿轮 10 空套在第二中间轴上， 并与第二中间椭圆齿轮 9 固定 ； 第一行星轴 11 和第二行星轴 12 对称设置在行星架 2 两端， 且均与行星架通过轴承连接 ； 第一行星椭圆齿 轮 13 与第一行星轴 11 通过花键连接， 第二行星椭圆齿轮 14 与第二行星轴 12 通过花键连 接 ； 第一行星轴 11 和第二行星轴 12 的一端均伸出行星架 2 外与一。

17、个取苗爪 15 的壳体固 定。第一中间椭圆齿轮 7 的两侧分别与中心不完全非圆齿轮 3 及第一行星椭圆齿轮 13 通 过齿轮副连接 ； 第二中间椭圆齿轮 9 的两侧分别与中心不完全非圆齿轮 3 及第二行星椭圆 齿轮 14 通过齿轮副连接 ； 当中心不完全非圆齿轮 3 与第一中间椭圆齿轮 7 开始啮合时， 中 心齿条 4 与第一中间不完全非圆齿轮 8 分离， 与第二中间不完全非圆齿轮 10 啮合 ； 当中心 不完全非圆齿轮 3 与第二中间椭圆齿轮 9 开始啮合时， 中心齿条 4 与第二中间不完全非圆 齿轮 10 分离， 与第一中间不完全非圆齿轮 8 啮合， 保证传动的连续性。 0022 第一中间。

18、椭圆齿轮7、 第二中间椭圆齿轮9、 第一行星椭圆齿轮13及第二行星椭圆 齿轮 14 的节曲线参数相同 ； 第一中间不完全非圆齿轮 8 与第二中间不完全非圆齿轮 10 的 节曲线参数相同。 0023 如图2所示， 行星架2逆时针转动， 通过齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系的不 等速传动， 取苗爪 15 的秧针尖点形成取苗轨迹 16 ； 取苗轨迹的头部设有环扣， 从头部尖点 至钵苗盘顶部为取苗段 16-1， 取苗段的直线度为 1mm/20mm， 保证取苗爪垂直离开钵苗盘， 避免取苗时损伤钵苗 17。 0024 如 图 4-1 和 4-2 所 示， 取 苗 爪 15 采 用 成 熟 的 现 有 技 术，。

19、 例 如 申 请 号 为 201210293743.3 的专利。 0025 如 图 5-1 所 示，行 星 架 2 转 动 的 一 个 周 期 内，行 星 架 转 角 为 0 280 时，中 心 不 完 全 非 圆 齿 轮 3 与 第 一 中 间 椭 圆 齿 轮 7 啮 合，其 传 动 比 随行星架转角平缓变化 ； 如图5-2所示， 行星架转角为280360时， 中心齿条4与 第一中间不完全非圆齿轮 8 啮合， 其传动比随行星架转角出现微小突变后出现一个峰 值， 且峰值相对传动比的变化范围并未出现急剧变化。可见， 中心齿条 4 与第一中间不完 全非圆齿轮 8 啮合引起行星系第一级齿轮副传动比的。

20、突变小， 且在行星架转动小角度范围 内实现了传动比的整个变化过程， 同时实现了行星架转动的整个周期内， 行星系第一级 齿轮副传动比较为平缓的变化， 与现有技术相比， 传动平稳， 冲击力小。出现图 5-1 和 5-2 所示的传动比变化趋势是由于行星架转角为 280时， 中心不完全齿轮 3 和第一中间椭圆 齿轮 7 分离， 同时中心齿条 4 与第一中间不完全非圆齿轮 8 开始啮合 ； 行星架转角为 360 时， 中心齿条 4 与第一中间不完全非圆齿轮 8 分离， 同时中心不完全齿轮 3 和第一中间椭圆 齿轮 7 开始啮合。 0026 该齿条不完全非圆椭圆齿轮行星系蔬菜取苗机构的工作原理 ： 002。

21、7 动力经中心轴 1 传给行星架 2， 带动行星架 2 转动 ； 中心不完全非圆齿轮 3 空套在 中心轴 1 上并与机架固定， 行星架 2 带动第一中间椭圆齿轮 7、 第二中间椭圆齿轮 9、 第一行 星椭圆齿轮 13 及第二行星椭圆齿轮 14 公转 ； 第一中间椭圆齿轮 7 的两侧分别与中心不完 说 明 书 CN 203840743 U 5 4/4 页 6 全非圆齿轮 3 及第一行星椭圆齿轮 13 啮合， 第二中间椭圆齿轮 9 的两侧分别与中心不完全 非圆齿轮3及第二行星椭圆齿轮14啮合， 实现了取苗爪15的不等速传动 ； 当中心不完全非 圆齿轮 3 与第一中间椭圆齿轮 7 开始啮合时， 中心。

22、齿条 4 与第一中间不完全非圆齿轮 8 分 离， 与第二中间不完全非圆齿轮 10 啮合 ； 当中心不完全非圆齿轮 3 与第二中间椭圆齿轮 9 开始啮合时， 中心齿条 4 与第二中间不完全非圆齿轮 10 分离， 与第一中间不完全非圆齿轮 8 啮合， 保证传动的连续性。 0028 当行星架 2 转动到推苗位置时， 推苗凸轮 15-1 推动推苗拨叉 15-2 旋转， 推苗拨叉 15-2 带动推苗杆 15-3 向取苗爪 15 的头部运动， 推苗杆头部的推苗爪 15-6 完成推苗动作， 秧针 15-4 在推苗杆的作用下张开， 钵苗 17 脱落 ； 当行星架 2 转动到取苗位置时， 推苗拨叉 15-2 处。

23、于推苗凸轮 15-1 的近休止段， 推苗杆 15-3 及推苗拨叉 15-2 在弹簧 15-5 的作用下 回到初始位置， 秧针15-4在推苗爪15-6的作用下加紧钵苗盘中的钵苗17， 完成取苗动作并 为下一次推苗做准备。 说 明 书 CN 203840743 U 6 1/5 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 203840743 U 7 2/5 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 203840743 U 8 3/5 页 9 图 4-1 说 明 书 附 图 CN 203840743 U 9 4/5 页 10 图 4-2 图 5-1 说 明 书 附 图 CN 203840743 U 10 5/5 页 11 图 5-2 说 明 书 附 图 CN 203840743 U 11 。