[發(fā)明專利]一種大擺幅二階非圓齒輪行星輪系移栽機(jī)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811147349.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN109220111B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙雄;張笑舒;代麗;陳建能
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江理工大學(xué)
• 主分類號(hào): A01C11/02
• 分類號(hào): A01C11/02;F16H37/12;F16H55/08
• 代理公司: 杭州昊澤專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33449
• 代理人: 黃前澤

本發(fā)明公開了一種大擺幅二階非圓齒輪行星輪系移栽機(jī)構(gòu)。現(xiàn)有行星輪系式移栽機(jī)構(gòu)無法實(shí)現(xiàn)大位移運(yùn)苗、大角度投苗姿態(tài)變化和水平投苗。本發(fā)明包括行星架、二階非圓太陽輪、第一中間輪、第二中間輪、第三中間輪、第四中間輪、第一行星輪、第二行星輪、第一取苗臂和第二取苗臂。本發(fā)明采用二階非圓齒輪與普通一階非圓齒輪嚙合傳動(dòng)作為移栽機(jī)構(gòu)行星輪系的第一級(jí)，以一對(duì)參數(shù)相同的圓齒輪作為第二級(jí)，能夠使行星架轉(zhuǎn)過360°時(shí)，取苗臂轉(zhuǎn)過720°，能夠滿足取苗臂大擺幅投苗姿態(tài)變化和大位移送苗距離的要求，并能實(shí)現(xiàn)水平投苗；移栽軌跡也呈對(duì)稱分布，使得從取苗時(shí)取苗臂姿態(tài)就能確定出投苗時(shí)取苗臂姿態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及適用于高速缽苗移栽機(jī)的一種大擺幅二階非圓齒輪行星輪系移栽機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

目前，缽苗移栽機(jī)大多為在行星架上對(duì)稱布置一套兩級(jí)不等速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)取苗和投苗，投苗時(shí)一般是保證直立投苗。其中兩級(jí)不等速齒輪傳動(dòng)可采用非圓齒輪、不完全圓齒輪或者不完全非圓齒輪進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，在一個(gè)移栽周期內(nèi)，取苗臂相對(duì)行星架只能轉(zhuǎn)過一周，取苗臂在取苗到投苗的過程中轉(zhuǎn)過的絕對(duì)角度小于90°，限制了取苗臂在取苗到投苗過程中的空間活動(dòng)范圍，也無法達(dá)到缽苗從取苗到投苗過程中需要大角度轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)姿態(tài)變化的要求。另外直立投苗不能滿足所有農(nóng)產(chǎn)品的栽植需求，也有需要水平投苗的情況，比如現(xiàn)有大蔥栽植是人手水平地把苗放進(jìn)撓盤栽植器中，如果要實(shí)現(xiàn)大蔥栽植全自動(dòng)化，那就需要設(shè)計(jì)水平投苗的移栽機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種大擺幅二階非圓齒輪行星輪系移栽機(jī)構(gòu)，使用一套機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)水平投苗，并且取苗臂能夠相對(duì)行星架轉(zhuǎn)動(dòng)兩周，以實(shí)現(xiàn)在取苗到投苗過程中缽苗所需大角度轉(zhuǎn)動(dòng)的姿態(tài)變化要求和大位移送苗距離的要求。

本發(fā)明包括行星架、太陽輪軸、二階非圓太陽輪、第一中間輪軸、第二中間輪軸、第一中間輪、第二中間輪、第三中間輪、第四中間輪、第一行星輪軸、第二行星輪軸、第一行星輪、第二行星輪、第一取苗臂和第二取苗臂；所述的二階非圓太陽輪與牙嵌式法蘭通過端面上的牙嵌相聯(lián)接，牙嵌式法蘭與機(jī)架固定。行星架固定在太陽輪軸上；太陽輪軸與機(jī)架構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；所述的第一中間輪軸和第二中間輪軸對(duì)稱設(shè)置在太陽輪軸兩側(cè)，且均與行星架構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；第一中間輪軸通過鍵連接有第一中間輪和第二中間輪；第二中間輪軸通過鍵連接有第三中間輪和第四中間輪。所述的第一行星輪軸和第二行星輪軸對(duì)稱設(shè)置在太陽輪軸兩側(cè)，且均與行星架構(gòu)成轉(zhuǎn)動(dòng)副；第一行星輪與第一行星輪軸通過鍵連接，第二行星輪與第二行星輪軸通過鍵連接；所述的第一中間輪和第三中間輪同時(shí)與二階非圓太陽輪嚙合，第二中間輪與第一行星輪嚙合，第四中間輪與第二行星輪嚙合；第一行星輪軸伸出行星架外的一端安裝有第一取苗臂，第二行星輪軸伸出行星架外的一端安裝有第二取苗臂。

所述第一取苗臂和第二取苗臂的結(jié)構(gòu)完全相同；第一取苗臂和第二取苗臂的凸輪均與行星架固定。第一取苗臂的殼體與第一行星輪軸固定，第二取苗臂的殼體與第二行星輪軸固定。

所述的第二中間輪、第四中間輪、第一行星輪和第二行星輪為結(jié)構(gòu)完全相同的圓齒輪。

所述的第一取苗臂或第二取苗臂尖點(diǎn)形成的移栽軌跡與內(nèi)、外極限位置圓分別相交兩次；所述的內(nèi)極限位置圓為以行星架轉(zhuǎn)動(dòng)中心為圓心，以第一取苗臂尖點(diǎn)與行星架轉(zhuǎn)動(dòng)中心的最小距離為半徑的圓；所述的外極限位置圓為以行星架轉(zhuǎn)動(dòng)中心為圓心，以第一取苗臂尖點(diǎn)與行星架轉(zhuǎn)動(dòng)中心的最大距離為半徑的圓；外極限位置圓上的兩個(gè)點(diǎn)分別作為取苗點(diǎn)和投苗點(diǎn)。

所述行星架的轉(zhuǎn)角為0～180°與180～360°的過程中，移栽軌跡是對(duì)稱的；根據(jù)第一取苗臂或第二取苗臂取苗時(shí)姿態(tài)就能確定出投苗時(shí)姿態(tài)。

所述第一取苗臂或第二取苗臂在取苗以及投苗時(shí)刻缽苗均水平設(shè)置，且缽苗的缽?fù)猎谕睹鐣r(shí)刻水平朝向與取苗時(shí)刻水平朝向相反。

本發(fā)明具有的有益效果：