具有转向功能的插秧机行走箱的制作方法

本发明属于插秧机技术领域，具体地涉及到了一种给插秧机行走和作业传递动力并能转向的装置。

背景技术：

水稻插秧机是将水稻秧苗种植在水田中的种植机械，其提高了插秧的速度及栽插质量，实现了合理密植，有利于后续作业的机械化。在现有技术的插秧机中，插秧机在转向时，位于插秧机前方的发动机也会跟着一起转向，也就是平时所说的折腰式转向，依靠这种转向方式，在转向的过程中，插秧机易造成侧翻，运行不平稳，并且在转向的过程中，操纵手柄容易碰到驾驶员的腿，给驾驶员带来不便。

技术实现要素：

鉴于现有技术的以上不足，本发明提供一种具有转向功能的插秧机行走箱，以解决插秧机转向时其动力部分也随着摆动，给驾驶员的操控带来不便且容易侧翻的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：具有转向功能的插秧机行走箱，包括：上箱体和下箱体，所述上箱体与所述下箱体转动连接；所述上箱体转动安装有由方向盘驱动的转向轴，所述转向轴与所述下箱体之间设置有转向传动机构；输入动力的一轴、地轮轴和向插秧作业机构输出动力的后输出轴，所述一轴和所述后输出轴分别安装于所述上箱体，所述地轮轴安装于所述下箱体，所述一轴与所述后输出轴之间以及所述一轴与所述地轮轴之间设置有插秧行走传动机构。

进一步的，所述下箱体优选为包括下箱本体和套筒，所述下箱本体与所述套筒固定连接，所述套筒伸入所述上箱体内部并转动连接，所述转向传动机构设置于所述转向轴与所述套筒之间。

进一步的，所述转向传动机构是齿轮传动机构。所述转向传动机构优选为包括：固定于所述转向轴或与所述转向轴设为一体的上转向小齿轮，固定连接于中间轴的上转向大齿轮，固定连接于所述中间轴或与所述中间轴设为一体的下转向小齿轮，固定连接于所述套筒的下转向大齿轮；所述上转向小齿轮与所述上转向大齿轮啮合，所述下转向小齿轮与所述下转向大齿轮啮合，所述中间轴转动安装于所述上箱体内。

进一步的，所述插秧行走传动机构优选为包括：二轴和三轴，所述二轴、所述三轴和所述一轴平行安装于所述上箱体内；一轴滑移齿轮、一轴行走双联齿轮和一轴插秧双联齿轮，所述一轴滑移齿轮位于所述一轴行走双联齿轮与所述一轴插秧双联齿轮之间，所述一轴滑移齿轮与所述一轴行走双联齿轮相邻的端面上分别设置有结合牙；所述一轴滑移齿轮滑键连接于所述一轴，所述一轴行走双联齿轮和所述一轴插秧双联齿轮分别滑套于所述一轴，所述一轴行走双联齿轮具有两个圆柱齿轮，所述一轴插秧双联齿轮具有一个圆柱齿轮和一个圆锥齿轮；二轴滑移双联齿轮和二轴固定双联齿轮，所述二轴滑移双联齿轮滑键连接于所述二轴，所述二轴固定双联齿轮固定连接于所述二轴；三轴圆柱齿轮和三轴圆锥齿轮，所述三轴圆柱齿轮和所述三轴圆锥齿轮分别固定连接于所述三轴；立轴、蜗杆和蜗轮，所述立轴安装于所述上箱体，所述立轴的一端固定连接有立轴圆锥齿轮，另一端从所述套筒内与所述蜗杆固定连接，所述蜗杆安装于所述下箱体，所述蜗轮设置于所述地轮轴上；后输出圆锥齿轮，所述后输出圆锥齿轮设置于所述后输出轴上；所述一轴行走双联齿轮的一个齿轮与所述三轴圆柱齿轮啮合，所述一轴插秧双联齿轮的圆柱齿轮与所述二轴固定双联齿轮的一个齿轮啮合，所述一轴插秧双联齿轮的圆锥齿轮与所述后输出圆锥齿轮啮合，所述三轴圆锥齿轮与所述立轴圆锥齿轮啮合；

在行走档位，所述一轴滑移齿轮与所述一轴行走双联齿轮连接；在插秧档位，所述一轴滑移齿轮与所述二轴固定双联齿轮的一个齿轮啮合；在第一插秧速度档位，所述二轴滑移双联齿轮的一个齿轮与所述一轴插秧双联齿轮的一个齿轮啮合；在第二插秧速度档位，所述二轴滑移双联齿轮的另一个齿轮与所述一轴插秧双联齿轮的另一个齿轮啮合。

进一步的，所述后输出圆锥齿轮优选为套设于所述后输出轴，所述后输出轴设置有与所述后输出圆锥齿轮相配合的离合器。

进一步的，所述蜗轮优选为套设于所述地轮轴，所述蜗轮滑键连接有由拨叉控制的结合子，所述地轮轴上还固定连接有结合盘，所述下箱本体设置有拨轴，所述拨轴与所述拨叉连接。

进一步的，所述上箱体优选设置有液压马达，所述转向轴连接有由方向盘驱动的扭矩倍增器，所述扭矩倍增器与所述液压马达通过液压管路连接。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

1)由于上箱体和下箱体转动连接，转向轴与下箱体之间设置有转向传动机构，一轴和后输出轴分别安装于上箱体，地轮轴安装于下箱体，一轴与后输出轴之间以及所述一轴与地轮轴之间设置有插秧行走传动机构，因此，通过方向盘转动转向轴时，其动力会通过转向传动机构传递给下箱体，进而使地轮轴上的地轮转向，实现了轮式转向，避免了在折腰式转向时其动力部分也随着摆动，操纵手柄不容易碰到驾驶员的腿，给驾驶员的操控带来了方便，而且插秧机不容易侧翻，在驾驶员周围的机架上还可以设置作业平台以摆放秧苗等，为插秧机的连续作业提供了极大的便利。

2)转向机构和行走箱集成在一起，两者既相互独立又相互关联，结构更加紧凑，插秧机整机布局更加简洁。

3)采用蜗轮和蜗杆机构，传动比大，结构紧凑。

4)在地轮轴上设置了结合子和结合盘，在插秧机出现故障时，人工转动拨轴，使结合子和结合盘脱离结合，地轮轴与蜗轮脱离连接，能够将插秧机方便地拖走。

附图说明

图1是本发明实施例的纵向剖示图；

图2是图1中转向传动机构的结构示意图；

图3是图1中A-A处的剖视图；

图4是图2中B-B处的剖视图；

图中，1-方向盘，2-扭矩倍增器，3-转向轴，4-上转向小齿轮，5-上转向大齿轮，6-中间轴，7-下转向小齿轮，8-下转向大齿轮，9-套筒，10-下箱本体，11-皮带轮，12-主离合器，13-一轴，14-一轴滑移齿轮，15-一轴行走双联齿轮，16-一轴插秧双联齿轮，17-二轴，18-二轴滑移双联齿轮，19-二轴固定双联齿轮，20-三轴，21-三轴圆柱齿轮，22-三轴圆锥齿轮，23-立轴圆锥齿轮，24-立轴，25-蜗杆，26-蜗轮，27-地轮轴，28-结合子，29-结合盘，30-拨叉，31-拨轴，32-密封环，33-后输出轴，34-后输出圆锥齿轮，35-副离合器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，一种具有转向功能的插秧机行走箱，它包括上箱体和下箱体，下箱体又包括下箱本体10和套筒9，下箱本体10与套筒9固定连接，套筒9伸入上箱体内部并转动连接，当然，在制造许可的前提下，下箱本体10与套筒9也可设为一体成为一个下箱体，并且上箱体与套筒9之间设有密封环32。

转向轴3转动安装在上箱体上，上箱体上还设置有液压马达和由方向盘1驱动的扭矩倍增器2，扭矩倍增器2与液压马达通过液压管路连接，转向轴3与扭矩倍增器2连接，这样，当转动方向盘1时，转向轴3就会相应转动，采用扭矩倍增器2是为了使转向操作更为轻便和灵活。

如图2所示，转向轴3与下箱体的套筒9之间设置有转向传动机构，具体的，转向轴3设置有上转向小齿轮4，上转向小齿轮4可以与转向轴3设为一体也可以分体设置，中间轴6固定连接有上转向大齿轮5和下转向小齿轮7，同样的，当齿轮直径接近中间轴6时，下转向小齿轮7可以与中间轴6设为一体，下转向大齿轮8固定连接于套筒9。上转向小齿轮4与上转向大齿轮5啮合，下转向小齿轮7与下转向大齿轮8啮合，中间轴6转动安装于上箱体内。

上述转向传动机构的动力传动路线是：

方向盘1→扭矩倍增器2→转向轴3→上转向小齿轮4→上转向大齿轮5→中间轴6→下转向小齿轮7→下转向大齿轮8→套筒9→下箱本体10→地轮轴27→地轮。

上述转向传动机构是两级减速的齿轮传动机构，为了获得适应的速比，也可以采用一级减速的结构或三级减速及以上的结构，这些是本领域的普通技术人员所熟知的。通过该传动机构，转向时，下箱体相对于上箱体转动，由于下箱体与地轮轴27连接，因而可以驱动地轮转动，而与发动机等连接的上箱体不动，具体的结构和工作原理将在以下的描述中详细说明。

如图1和图3所示，一轴13、二轴17和三轴20平行安装于上箱体内，一轴13的轴端安装有主离合器12，用于连接或切断动力输入。后输出轴33也安装于上箱体，用于向插秧作业机构输出动力，地轮轴27安装于下箱体，使用时，地轮安装在地轮轴27上，实现最终的行走。

从一轴13至后输出轴33以及从一轴13至地轮轴27之间设置了一系列的传动部件，这些部件结合在一起构成了能够使插秧机行走和插秧作业的传动机构，它具有在转运状态下使用的纯行走档位、边行走边插秧的第一插秧速度档位、边行走边插秧的第二插秧速度档位以及停机检查的空档位等。以下是该传动机构的详细结构。

一轴13上设置了：一轴滑移齿轮14、一轴行走双联齿轮15和一轴插秧双联齿轮16，一轴滑移齿轮14位于一轴行走双联齿轮15与一轴插秧双联齿轮16之间，一轴滑移齿轮14与一轴行走双联齿轮15相邻的端面上分别设置有结合牙；一轴滑移齿轮14滑键连接于一轴13，一轴行走双联齿轮15和一轴插秧双联齿轮16分别滑套于一轴13，一轴行走双联齿轮15具有两个圆柱齿轮，一轴插秧双联齿轮16具有一个圆柱齿轮和一个圆锥齿轮。

二轴17上设置了：二轴滑移双联齿轮18和二轴固定双联齿轮19，二轴滑移双联齿轮18滑键连接于二轴17，二轴固定双联齿轮19固定连接于二轴17。

三轴20上设置了：三轴圆柱齿轮21和三轴圆锥齿轮22，三轴圆柱齿轮21和三轴圆锥齿轮22分别固定连接于三轴20。

如图4所示，立轴24安装于上箱体，立轴24的一端固定连接有立轴圆锥齿轮23，另一端从套筒内与蜗杆25固定连接。蜗杆25安装于下箱体，蜗轮26套设于地轮轴27，蜗轮26滑键连接有由拨叉30控制的结合子28，地轮轴27上还固定连接有结合盘29，下箱本体10设置有拨轴31，拨轴31与拨叉30连接。在插秧机出现故障时，人工转动拨轴31，使结合子28和结合盘29脱离结合，地轮轴27与蜗轮26脱离连接，能够将插秧机方便地拖走。当然，如果不考虑该功能，将蜗轮26固定于地轮轴27上即可。蜗轮26和蜗杆25可以获得大的传动比而且结构紧凑，当然，从结构上说，采用圆锥齿轮副或其它的传动机构代替，也是可行的。

后输出圆锥齿轮34套设于后输出轴33，后输出轴33设置有与后输出圆锥齿轮34相配合的副离合器35，通过该副离合器35，可以更方便地控制插秧动力的输出。

上述传动机构中各齿轮的啮合关系是：

一轴行走双联齿轮15的一个齿轮与三轴圆柱齿轮21啮合，一轴插秧双联齿轮16的圆柱齿轮与二轴固定双联齿轮19的一个齿轮啮合，一轴插秧双联齿轮16的圆锥齿轮与后输出圆锥齿轮34啮合，三轴圆锥齿轮22与立轴圆锥齿轮23啮合。

在行走档位，一轴滑移齿轮14与一轴行走双联齿轮15连接；在插秧档位，一轴滑移齿轮14与二轴固定双联齿轮19的一个齿轮啮合；在第一插秧速度档位，二轴滑移双联齿轮18的一个齿轮与一轴插秧双联齿轮16的一个齿轮啮合；在第二插秧速度档位，二轴滑移双联齿轮18的另一个齿轮与一轴插秧双联齿轮16的另一个齿轮啮合。

上述行走插秧传动机构的动力传动路线是：

纯行走档位的动力传动路线是:皮带轮11→主离合器12→一轴13→一轴滑移齿轮14→一轴行走双联齿轮15→三轴圆柱齿轮21→三轴20→三轴圆锥齿轮22→立轴圆锥齿轮23→立轴24→蜗杆25→蜗轮26→结合子28→结合盘29→地轮轴27→地轮。

边行走边插秧的动力传动路线是：

行走：皮带轮11→主离合器12→一轴13→一轴滑移齿轮14→二轴固定双联齿轮19→二轴17→二轴滑移双联齿轮18→一轴行走双联齿轮15→三轴圆柱齿轮21→三轴20→三轴圆锥齿轮22→立轴圆锥齿轮23→立轴24→蜗杆25→蜗轮26→结合子28→结合盘29→地轮轴27→地轮；

同时，插秧：皮带轮11→主离合器12→一轴13→一轴滑移齿轮14→二轴固定双联齿轮19→一轴插秧双联齿轮16→后输出圆锥齿轮34→副离合器35→后输出轴33→插秧装置。

停机检查的空档位的动力传动路线是：皮带轮11→主离合器12→一轴13→一轴滑移齿轮14→二轴固定双联齿轮19→一轴插秧双联齿轮16→后输出圆锥齿轮34→副离合器35→后输出轴33→插秧装置。

本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征(如一轴、二轴、三轴等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。

在本说明书的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”“水平”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。