專利名稱：可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及農業機械，尤其是涉及一種用于插秧機的可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構。
背景技術：
在現有公開的插秧機分插機構文獻中，圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構中 的中心齒輪、中間齒輪和行星齒輪的排列方式主要為直線式。直線式排列的優 點是初始安裝角度容易確定，設計和計算都較方便。但其體積外形相對較大， 只適用于高速插秧機。
圓柱齒-橢圓齒輪傳動機構從理論角度不存在齒側間隙，但在實際應用中， 由于加工和裝配誤差、以及使用中的磨損會導致圓柱齒齒輪嚙合、橢圓齒輪嚙 合時產生齒側間隙，引起栽植臂在工作中產生振動，由此影響取秧量的均勻性 和插秧質量。在現有直線式排列圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構中，不利于設 置消除齒隙的裝置。
發明內容
本發明的目的是提供一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構。 該機構的結構尺寸相對較小，振動也小。
為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是
技術方案1、 一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構 包括在中心軸兩端分別安裝結構相同的的左、右傳動箱體，裝在左、右傳 動箱體一側上的栽植臂。右傳動箱體內的結構如下空套在中心軸右端上的右 中心圓柱齒輪通過牙嵌式右法蘭與機架固定聯接，在右中心圓柱齒輪的兩側， 對稱依次安裝固定在右中間軸上的右中間圓柱齒輪及右中間橢圓齒輪和固定在 右行星軸上的右行星橢圓齒輪，右行星軸伸出右傳動箱體外的一端固定有右栽 植臂；從側面看，右中間軸、右行星軸與中心軸右端軸心連線為三角形布置； 右中心圓柱齒輪與右中間圓柱齒輪嚙合，右中間橢圓齒輪與右行星橢圓齒輪嚙 合。
所述的右中間軸的兩端通過右中間軸承活動支撐在右傳動箱體的座孔內， 傳動箱體上沿右中間軸孔徑向設置與右中間軸承外圈接觸的右調節螺釘，右中間軸承的外圈與其座孔間有間隙S ，以調整右中間軸和右中心軸、右行星軸間 的中心距，從而達到消除右中間圓柱齒輪和右中心圓柱齒輪及右中間橢圓齒輪 和右行星橢圓齒輪間的齒側間隙。
所述的右中間軸的兩端通過右中間軸承活動支撐在右傳動箱體的座孔內，
右中間軸承與其座孔間有間隙s ，右中間軸承座孔內的一側裝有沿徑向緊靠右
中間軸承外圈的右彈簧片，以調整右中間軸和右中心軸、右行星軸間的中心距，
從而達到消除右中間圓柱齒輪和右中心圓柱齒輪及右中間橢圓齒輪和右行星橢
圓齒輪間的齒側間隙。
技術方案2、另一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構 包括在中心軸兩端分別安裝結構相同的的左、右傳動箱體，裝在左、右傳 動箱體上、下的栽植臂。右傳動箱體內的結構如下空套在中心軸右端上的右 中心圓柱齒輪通過牙嵌式右法蘭與機架固定聯接，在右中心圓柱齒輪的兩側， 對稱依次安裝固定在上、下右中間軸上的上、下右中間圓柱齒輪及上、下右中 間橢圓齒輪和固定在上、下右行星軸上的上、下右行星橢圓齒輪，上、下右行 星軸伸出右傳動箱體外的一端固定有上、下右栽植臂；從側面看，上右中間軸、 上右行星軸與中心軸右端軸心連線和下右中間軸、下右行星軸與中心軸右端軸 心連線構成以中心軸右端對頂的兩個全等三角形布置；右中心圓柱齒輪與上、
下右中間圓柱齒輪嚙合，上、下右中間橢圓齒輪與上、下右行星橢圓齒輪嚙合。 所述的上、下右中間軸的兩端通過上、下右中間軸承活動支撐在右傳動箱 體的座孔內，傳動箱體上沿上、下右中間軸孔徑向設置與上、下右中間軸承外
圈接觸的右調節螺釘，上、下右中間軸承的外圈與其座孔間有間隙s，以調整
上、下右中間軸和右中心軸、上、下右行星軸間的中心距，從而達到消除上、 下右中間圓柱齒輪和右中心圓柱齒輪及上、下右中間橢圓齒輪和上、下右行星 橢圓齒輪間的齒側間隙。
所述的上、下右中間軸的兩端通過上、下右中間軸承活動支撐在右傳動箱
體的座孔內，上、下右中間軸承與其座孔間有間隙S，上、下右中間軸承座孔 內的一側裝有沿徑向緊靠右中間軸承外圈的右彈簧片，以調整上、下右中間軸 和右中心軸、上、下右行星軸間的中心距，從而達到消除上、下右中間圓柱齒 輪和右中心圓柱齒輪及上、下右中間橢圓齒輪和上、下右行星橢圓齒輪間的齒 側間隙。
本發明具有的有益效果是
在傳動箱體內相對中心圓柱齒輪設置一組行星系橢圓齒輪或對稱設置2組行星系橢圓齒輪，從側面看，中心軸、中間軸、行星軸三軸軸心成三角形或兩 個中間軸和兩個行星軸與中心軸共五軸軸心構成以中心軸對頂的兩個全等三角 形布置，可使箱體外形尺寸設計得更小，而齒輪模數可選取得較大，有利于提 高輪齒強度；左、右傳動箱體上可安裝一個栽植臂或者上、下兩個栽植臂，以 適用于步行式或乘坐式插秧機；中間軸的兩端通過軸承活動支撐在傳動箱體的 座孔內，所述的軸承與箱體座孔間有間隙S，傳動箱體上沿中間軸孔徑向設置
與中間軸軸承外圈接觸的調節螺釘，或在中間軸軸孔內的一側裝有沿徑向緊靠 軸承外圈的彈簧片，以調整中間軸和中心軸、行星軸間的中心距，從而消除中 間齒輪和中心齒輪、行星齒輪間的齒側間隙。該種傳動系分插機構在結構上具 有齒輪模數大、箱體小等優點，可消除齒隙，傳動平穩，插秧穴口小，秧苗直 立性好，插秧軌跡更加合理，既可用于步行式插秧機，也可用于乘坐式插秧機。
圖1是本發明一側安裝單個栽植臂的正視剖視展開圖。 圖2是本發明的圖l側視圖。
圖3是本發明上、下對稱安裝兩個栽植臂的正視剖視展開圖。 圖4是圖3的A-A剖視圖。 圖5是圖4的C-C部分剖視圖。
圖6是本發明的彈簧片調整齒側間隙的側視結構示意圖。 圖7是本發明的彈簧片調整齒側間隙原理圖。 圖8是中間軸裝入前彈簧片狀態。 圖9是中間軸裝入后彈簧片狀態。 圖10是圖9的I放大圖。
圖中l.中心軸，2.右法蘭，3.右傳動箱，4.右中心圓柱齒輪，5.右中間圓 柱齒輪，6.右調節螺釘，7.右調節螺母，8.右行星軸，9.右行星橢圓齒輪，10.右 栽植臂部件，ll.右中間橢圓齒輪，12.右中間軸，13.右軸承，14.右彈簧片。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
如圖l、圖2所示，本發明包括在中心軸l兩端分別安裝結構相同的的左、 右傳動箱體，裝在左、右傳動箱體一側上的栽植臂。右傳動箱體3內的結構如 下空套在中心軸1右端上的右中心圓柱齒輪4通過牙嵌式右法蘭2與機架固 定聯接，在右中心圓柱齒輪4的側，依次安裝固定在右中間軸12上的右中間 圓柱齒輪5及右中間橢圓齒輪11和固定在右行星軸8上的右行星橢圓齒輪9，右行星軸8伸出右傳動箱體3外的一端固定有右栽植臂10;從側面看，右中間 軸12、右行星軸8與中心軸1右端軸心連線為三角形布置；右中心圓柱齒輪4 與右中間圓柱齒輪5嚙合，右中間橢圓齒輪11與右行星橢圓齒輪9嚙合。
如圖2、圖5、圖6所示，所述的右中間軸12的兩端通過右中間軸承13活 動支撐在右傳動箱體3的座孔內，傳動箱體3上沿右中間軸12孔徑向設置與右 中間軸承13外圈接觸的右調節螺釘6，右中間軸承13的外圈與其座孔間有間隙 S，以調整右中間軸12和右中心軸1、右行星軸8間的中心距，從而達到消除 右中間圓柱齒輪5和右中心圓柱齒輪4及右中間橢圓齒輪ll和右行星橢圓齒輪 9間的齒側間隙。
如圖8、圖9、圖10所示，所述的右中間軸12的兩端通過右中間軸承13 活動支撐在右傳動箱體3的座孔內，右中間軸承13與其座孔間有間隙S，右中 間軸承13座孔內的一側裝有沿徑向緊靠右中間軸承13外圈的右彈簧片14，以 調整右中間軸12和右中心軸1、右行星軸8間的中心距，從而達到消除右中間 圓柱齒輪5和右中心圓柱齒輪4及右中間橢圓齒輪11和右行星橢圓齒輪9間的
如圖:3、圖4所示，包括在中心軸1兩端分別安裝結構相同的的左、右傳動 箱體，裝在左、右傳動箱體上、下的栽植臂；其特征在于右傳動箱體3內的 結構如下空套在中心軸1右端上的右中心圓柱齒輪4通過牙嵌式右法蘭2與 機架固定聯接，在右中心圓柱齒輪4的兩側，對稱依次安裝固定在上、下右中 間軸12上的上、下右中間圓柱齒輪5及上、下右中間橢圓齒輪ll和固定在上、 下右行星軸8上的上、下右行星橢圓齒輪9，上、下右行星軸8伸出右傳動箱體 3外的一端固定有上、下右栽植臂10;從側面看，上右中間軸12、上右行星軸 8與中心軸1右端軸心連線和下右中間軸12、下右行星軸8與中心軸1右端軸 心連線構成以中心軸1右端對頂的兩個全等三角形布置；右中心圓柱齒輪4與 上、下右中間圓柱齒輪5嚙合，上、下右中間橢圓齒輪ll與上、下右行星橢圓 齒輪9嚙合。
如圖4、圖5、圖6所示，所述的上、下右中間軸12的兩端通過上、下右 中間軸承13活動支撐在右傳動箱體3的座孔內，傳動箱體3上沿上、下右中間 軸12孔徑向設置與上、下右中間軸承13外圈接觸的右調節螺釘6，上、下右中 間軸承13的外圈與其座孔間有間隙S ，以調整上、下右中間軸12和右中心軸1、 上、下右行星軸8間的中心距，從而達到消除上、下右中間圓柱齒輪5和右中 心圓柱齒輪4及上、下右中間橢圓齒輪ll和上、下右行星橢圓齒輪9間的齒側間隙。
如圖7、圖8、圖9、圖10所示，所述的上、下右中間軸12的兩端通過上、 下右中間軸承13活動支撐在右傳動箱體3的座孔內，上、下右中間軸承13與 其座孔間有間隙S，上、下右中間軸承13座孔內的一側裝有沿徑向緊靠右中間 軸承13外圈的右彈簧片14，以調整上、下右中間軸12和右中心軸1、上、下 右行星軸8間的中心距，從而達到消除上、下右中間圓柱齒輪5和右中心圓柱 齒輪4及上、下右中間橢圓齒輪ll和上、下右行星橢圓齒輪9間的齒側間隙。
本發明的工作原理是
分插機構動力由插秧機鏈輪箱主動鏈輪經鏈條傳遞到中心鏈輪，帶動中心 軸轉動，由中心軸帶動左、右傳動箱轉動，在轉動的左、右傳動箱內，固定的 中心齒輪通過一側的中間圓柱齒輪、中間橢圓齒輪傳動行星橢圓齒輪，當行星 橢圓齒輪繞行星軸相對齒輪盒轉動時，帶動單個栽植臂轉動，牽動撥叉圍繞固 定凸輪擺動，在取秧前撥叉經過凸輪的上升段而抬起，將推秧桿提高至最高點， 同時壓縮推秧彈簧；在取秧到插秧前，撥叉處于凸輪的最高位置保持段；當秧 爪到達插秧位置，撥叉轉至凸輪缺口，推秧彈簧回位推動推秧桿向下快速運動， 將秧苗推入土中。從而順序完成了水稻秧苗的取秧、插秧動作，實現水稻秧苗 的機械化移栽。栽植臂部件的運動為行星橢圓齒輪繞行星軸相對齒輪盒的非勻 速轉動和齒輪盒繞中心軸的圓周運動的合成運動。中心軸轉一轉，插秧一次。
本發明另一種實施例的工作原理是
分插機構動力由插秧機鏈輪箱主動鏈輪經鏈條傳遞到中心鏈輪，帶動中心 軸轉動，由中心軸帶動左、右傳動箱轉動，在轉動的左、右傳動箱內，固定的 中心齒輪通過兩側的上、下中間圓柱齒輪、中間橢圓齒輪傳動上、下行星橢圓 齒輪，當上、下行星橢圓齒輪分別繞上、下行星軸相對齒輪盒轉動時，帶動上、 下兩栽植臂轉動，牽動撥叉圍繞固定凸輪擺動，在取秧前撥叉經過凸輪的上升 段而抬起，將推秧桿提高至最高點，同時壓縮推秧彈簧；在取秧到插秧前，撥 叉處于凸輪的最高位置保持段；當秧爪到達插秧位置，撥叉轉至凸輪缺口，推 秧彈簧回位推動推秧桿向下快速運動，將秧苗推入土中。從而順序完成了水稻 秧苗的取秧、插秧動作，實現水稻秧苗的機械化移栽。栽植臂部件的運動為行 星橢圓齒輪繞行星軸相對齒輪盒的非勻速轉動和齒輪盒繞中心軸的圓周運動的 合成運動。中心軸轉一轉，上、下兩個栽植臂各插秧一次，共插秧兩次。
中間軸兩端軸承的外圈與傳動箱體座孔間設置間隙S ，在傳動箱體上沿中 間軸孔徑向設置與中間軸軸承外圈接觸的調節螺釘，或者在傳動箱體上中間軸軸孔內的一側裝有沿徑向緊靠軸承外圈的彈簧片，以調整中間軸和中心軸、行 星軸間的中心距，從而消除由于加工和裝配誤差、以及使用中的磨損產生的齒 輪嚙合側隙。
上述具體實施方式
用來解釋說明本發明，而不是對本發明進行限制，在本 發明的精神和權利要求的保護范圍內，對本發明作出的任何修改和改變，都落 入本發明的保護范圍。
權利要求
1、一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構，包括在中心軸(1)兩端分別安裝結構相同的的左、右傳動箱體，裝在左、右傳動箱體一側上的栽植臂；其特征在于右傳動箱體(3)內的結構如下空套在中心軸(1)右端上的右中心圓柱齒輪(4)通過牙嵌式右法蘭(2)與機架固定聯接，在右中心圓柱齒輪(4)的兩側，對稱依次安裝固定在右中間軸(12)上的右中間圓柱齒輪(5)及右中間橢圓齒輪(11)和固定在右行星軸(8)上的右行星橢圓齒輪(9)，右行星軸(8)伸出右傳動箱體(3)外的一端固定有右栽植臂(10)；從側面看，右中間軸(12)、右行星軸(8)與中心軸(1)右端軸心連線為三角形布置；右中心圓柱齒輪(4)與右中間圓柱齒輪(5)嚙合，右中間橢圓齒輪(11)與右行星橢圓齒輪(9)嚙合。
2、 根據權利要求1所述的一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機 構，其特征在于所述的右中間軸(12)的兩端通過右中間軸承(13)活動支撐在右 傳動箱體(3)的座孔內，傳動箱體(3)上沿右中間軸(12)孔徑向設置與右中間軸承 (13)外圈接觸的右調節螺釘(6)，右中間軸承(13)的外圈與其座孔間有間隙S，以 調整右中間軸(12)和右中心軸(1)、右行星軸(8)間的中心距，從而達到消除右中 間圓柱齒輪(5)和右中心圓柱齒輪(4)及右中間橢圓齒輪(11)和右行星橢圓齒輪(9) 間的齒側間隙。
3、 根據權利要求1所述的一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機 構，其特征在于所述的右中間軸(12)的兩端通過右中間軸承(13)活動支撐在右 傳動箱體(3)的座孔內，右中間軸承(13)與其座孔間有間隙S ，右中間軸承(13)座 孔內的一側裝有沿徑向緊靠右中間軸承(13)外圈的右彈簧片(14)，以調整右中間 軸(12)和右中心軸(1)、右行星軸(8)間的中心距，從而達到消除右中間圓柱齒輪(5) 和右中心圓柱齒輪(4)及右中間橢圓齒輪(11)和右行星橢圓齒輪(9)間的齒側間 隙。
4、 一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構，包括在中心軸(l) 兩端分別安裝結構相同的的左、右傳動箱體，裝在左、右傳動箱體上、下的栽 植臂；其特征在于右傳動箱體(3)內的結構如下空套在中心軸(l)右端上的右 中心圓柱齒輪(4)通過牙嵌式右法蘭(2)與機架固定聯接，在右中心圓柱齒輪(4)的 兩側，對稱依次安裝固定在上、下右中間軸(12)上的上、下右中間圓柱齒輪(5) 及上、下右中間橢圓齒輪(ll)和固定在上、下右行星軸(8)上的上、下右行星橢圓 齒輪(9)，上、下右行星軸(8)伸出右傳動箱體(3)外的一端固定有上、下右栽植臂(10);從側面看，上右中間軸(12)、上右行星軸(8)與中心軸(1)右端軸心連線和下右中間軸(12)、下右行星軸(8)與中心軸(1)右端軸心連線構成以中心軸(1)右端對 頂的兩個全等三角形布置；右中心圓柱齒輪(4)與上、下右中間圓柱齒輪(5)嚙合， 上、下右中間橢圓齒輪(ll)與上、下右行星橢圓齒輪(9)嚙合。
5、 根據權利要求4所述的一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機 構，其特征在于所述的上、下右中間軸(12)的兩端通過上、下右中間軸承(13) 活動支撐在右傳動箱體(3)的座孔內，傳動箱體(3)上沿上、下右中間軸(12)孔徑 向設置與上、下右中間軸承(13)外圈接觸的右調節螺釘(6)，上、下右中間軸承(13) 的外圈與其座孔間有間隙S ，以調整上、下右中間軸(12)和右中心軸(1)、上、下 右行星軸(8)間的中心距，從而達到消除上、下右中間圓柱齒輪(5)和右中心圓柱 齒輪(4)及上、下右中間橢圓齒輪(ll)和上、下右行星橢圓齒輪(9)間的齒側間隙。
6、 根據權利要求4所述的一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機 構，其特征在于所述的上、下右中間軸(12)的兩端通過上、下右中間軸承(13) 活動支撐在右傳動箱體(3)的座孔內，上、下右中間軸承(13)與其座孔間有間隙5 ，上、下右中間軸承(13)座孔內的一側裝有沿徑向緊靠右中間軸承(13)外圈的右彈 簧片(14)，以調整上、下右中間軸(12)和右中心軸(1)、上、下右行星軸(8)間的中 心距，從而達到消除上、下右中間圓柱齒輪(5)和右中心圓柱齒輪(4)及上、下右 中間橢圓齒輪(11 )和上、下右行星橢圓齒輪(9)間的齒側間隙。
全文摘要
本發明公開了一種可消除齒隙的圓柱齒-橢圓齒輪傳動系分插機構。空套在中心軸兩端的中心圓柱齒輪通過法蘭與機架固接，在中心圓柱齒輪的一側或兩側上、下，依次或對稱依次布置中間軸、行星軸，中間圓柱齒輪、中間橢圓齒輪分別與中心圓柱齒輪和行星橢圓齒輪嚙合。從側面看，中心軸、中間軸、行星軸三軸軸心成三角形或上、下五軸軸心成以中心軸對頂的兩個全等三角形布置，中間軸兩端通過軸承活動支撐在傳動箱體的座孔內并有間隙δ，傳動箱體上沿中間軸孔徑向設置調節螺釘，或在軸承座孔內的一側裝緊靠軸承外圈的彈簧片，以消除中間齒輪和中心齒輪、行星齒輪間的齒側間隙。本發明具有可消除齒隙、傳動平穩、插秧穴口小等優點，可用于步行式和乘坐式插秧機。
文檔編號A01C11/02GK101530034SQ200910097629
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月13日 優先權日2009年4月13日
發明者武傳宇, 勻 趙 申請人:浙江理工大學