专利名称：变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水稻插秧机的分插机构，尤其是一种变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，属于农业机械技术领域。
背景技术：
据申请人了解，现有机动式水稻插秧机的栽植臂有两种形式一种是曲柄摇杆式分插机构，另一种是旋转式分插机构。前者由于其自身结构特点及推秧装置的存在，工作时容易产生振动，影响插秧质量。当工作转速超过270r/min后随着转速的增加振动加剧， 因此无法适用于高速插秧机。后者的典型结构可以参见申请号为CN200710069230.3以及 CN200810162112. 1的中国专利申请。此两专利申请公开的技术方案分别为偏心圆齿轮-非圆齿轮行星系分插机构和椭圆齿轮行星系分插机构以及差动式分插机构等，由于在栽植臂回转箱单侧设置两个栽植臂，回转箱体旋转一周可以插秧两次，因此在提高插秧效率的同时使插秧线速度减少了一半。此类旋转式分插机构虽然具有作业效率高的优点，但随着旋转速度的提高，容易因取秧速度过高会造成伤苗现象。通过采取在回转箱体上适当增加栽植臂个数的措施，可以在不降低工作效率的情况下适当降低取秧速度，但要么导致插秧株距较原分插机构插秧株距更小，不能满足插秧株距要求；要么插秧质量明显下降，无法正常工作。因此，如何在保持旋转式分插机构插秧质量和高栽插频次的同时，既降低栽植臂的取秧线速度，又满足水稻宽株距的栽插要求，成为一道技术难题。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术存在的问题，提出一种在保证插秧质量和较高插秧作业效率前提下，既能降低栽植臂取秧线速度，又能满足宽株距水稻栽插要求的变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，从而解决现有技术遇到的难题。为了达到以上目的，申请人对现有技术进行了深入研究发现，当分插机构增加栽植臂数量(例如增加到三个)，为保持秧针的原有运动轨迹(插秧机行进速度不变)，势必导致插秧株距减小(参见
图1)，从而导致不能满足插秧要求。此时，如果通过加大插秧机行进速度保持原有插秧株距，又会造成秧针轨迹变形，失去原先入土时的“绕扣”轨迹(参见图2)，导致带秧现象，严重影响插秧质量。对于中心齿轮采用椭圆节曲线齿轮的多栽植臂分插机构而言，也是如此，图3是中心齿轮采用椭圆节曲线齿轮的二个栽植臂分插机构插秧株距为160毫米时的秧针轨迹图。如果保持该株距，而增加为三个栽植臂时，秧针轨迹如图4所示，显然也出现了无“绕扣”现象，因此也会严重影响插秧质量。此时，如果采取调整椭圆参数(例如焦点位置、长短轴比等)虽然可以在一定程度上改善秧针轨迹(参见图5)，但受到限制，由于秧针轨迹的“绕扣，，较小，会出现秧针碰秧现象，导致伤秧苗、影响秧苗直立度的结果，依然无法保证插秧质量。
通过反复探索，申请人提出以下变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构的技术方案，该机构包括两端分别从传动箱两侧伸出的中心轴，所述中心轴的两端分别与两回转箱体固连，所述回转箱体的中心齿轮与传动箱固连，所述中心齿轮分别通过惰轮与至少两个沿圆周均布的行星齿轮啮合，所述行星齿轮分别与移栽臂同轴固连，所述移栽臂中装有从一端伸出的秧针，其特征在于所述中心齿轮的节曲线由至少两段平滑过渡连接的变性椭圆曲线构成，其中 对应秧针取秧段的椭圆曲线方程为
权利要求
1.一种变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，包括两端分别从传动箱两侧伸出的中心轴， 所述中心轴的两端分别与两回转箱体固连，所述回转箱体的中心齿轮与传动箱固连，所述中心齿轮分别通过惰轮与至少两个沿圆周均布的行星齿轮啮合，所述行星齿轮分别与移栽臂同轴固连，所述移栽臂中装有从一端伸出的秧针，其特征在于所述中心齿轮的节曲线由至少两段平滑过渡连接的变性椭圆曲线构成，其中对应秧针取秧段的椭圆曲线方程为
2.根据权利要求1所述的变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，其特征在于所述传动箱通过左、右法兰支撑中心轴。
3.根据权利要求2所述的变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，其特征在于所述中心齿轮空套在中心轴上。
4.根据权利要求3所述的变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，其特征在于所述中心齿轮通过其端面齿与传动箱形成牙嵌式固连结构。
5.根据权利要求4所述的变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，其特征在于所述各行星齿轮的节曲线与中心齿轮的节曲线相同。
全文摘要
本发明涉及一种变性椭圆齿轮多栽植臂分插机构，属于农业机械技术领域。包括两端分别从传动箱两侧伸出的中心轴，中心轴的两端与回转箱体固连，回转箱体的中心齿轮与传动箱固连，中心齿轮分别通过惰轮与至少两个沿圆周均布的行星齿轮啮合，行星齿轮分别与移栽臂同轴固连，移栽臂中装有从一端伸出的秧针，其特征在于中心齿轮的节曲线由至少两段平滑过渡连接的变性椭圆曲线构成，惰轮节曲线与中心齿轮和行星齿轮的节曲线共轭。采用本发明后，在满足宽株距水稻栽插要求的情况下，形成较大的“绕扣”轨迹，从而妥善解决了现有技术遇到的难题，确保了水稻插秧质量。
文档编号F16H55/08GK102165874SQ201110110648
公开日2011年8月31日 申请日期2011年4月27日 优先权日2011年4月27日
发明者吴崇友, 张敏, 张文毅 申请人:农业部南京农业机械化研究所