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专利名称:一种钵苗移栽机行星轮系连杆组合取苗机构的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种农业机械中的移栽机械,具体地说是涉及一种钵苗移栽机行星轮系连杆组合取苗机构。
背景技术:
移栽是钵苗种植过程中的重要环节之一,移栽具有对气候的补偿作用和使作物生育提早的综合效益,可以充分利用光热资源,其经济效益和社会效益均非常可观。长期以来,移栽一直是一项劳动密集型产业,劳动力成本占移栽生产成本的50%以上。目前,移栽作业仍以人工为主。目前商业化的钵苗移栽机有半自动和全自动的,所谓半自动移栽机就是人工将钵苗喂入栽植嘴、机械手移栽(将栽植嘴内的钵苗移植入土中)的方式;而全自动是钵苗的喂入和移栽都是机械手完成。喂苗机构是机械式钵苗移栽机的核心机构,由于喂苗动作即有运动轨迹要求,同时要有夹苗动作,喂苗技术还不成熟,市场上还未见效率较高的移栽机产品。目前有带式喂苗机构,但该机构对投苗速度有限制,也由于各种钵苗物理特性差异,工作可靠性不高;顶出式喂苗机构顶出后钵苗姿态难以保证也影响机构的推广;此外还有人工辅助放苗的方式,此方式劳动强度和成本较高。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种钵苗移栽机行星轮系连杆组合取苗机构,该机构结构紧凑,能满足取苗机构姿态和夹苗功能要求,符合取苗工艺要求。为了达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是本实用新型的动力由中心轴传给行星架,偏心太阳圆齿轮与机架固接;非圆中间齿轮固接于中间轴且通过中间轴支撑在行星架上,偏心太阳圆齿轮与非圆中间齿轮啮合,偏心行星圆齿轮固接于行星轴且通过行星轴支撑在行星架上,非圆中间齿轮与偏心行星圆齿轮啮合;伸出臂的一端固接于行星轴;连杆的一端通过第一连接轴联接于行星架;取苗爪一端与伸出臂的另一端通过销轴铰接,取苗爪同时通过第二连接轴与连杆的另一端联接;夹苗凸轮与非圆中间齿轮固接;摆杆的一端套在中心轴上且通过滚珠与夹苗凸轮为凸轮副联接,摆杆的另一端与拉线的一端连接,软套管的一端固接于行星架,软套管的另一端固接于取苗爪,拉线的另一端与动爪连接;压紧弹簧两端分别连接行星架和摆杆;回位弹簧的一端连接于取苗爪,回位弹簧的另一端连接于动爪。所述的偏心太阳圆齿轮和偏心行星圆齿轮的齿轮参数一致。本实用新型具有的有益效果是本实用新型采用旋转式的行星轮系连杆组合传动方式的取苗机构,能够通过设计不等速传动规律和连杆参数,设计出理想的取苗轨迹和姿态,同时该机构结构紧凑,力学性能较好,能通过机械方式满足取苗工艺要求。
图1是钵苗移栽机行星轮系连杆组合取苗机构传动原理图。图2是取苗爪拉线结构图。图3是取苗爪工作的目标轨迹。图中1、中心轴,2、行星架,3、偏心太阳圆齿轮,4、非圆中间齿轮,5、中间轴,6、偏心行星圆齿轮,7、行星轴,8、伸出臂,9、连杆,10、第一连接轴,11、第二连接轴,12、销轴,13、夹苗凸轮,14、摆杆,15、拉线,16、软套管,17、滚珠,18、压紧弹簧,19、取苗爪,20、回位弹簧,21、动爪。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型的作进一步说明。如图1、图2所示,动力由中心轴1传给行星架2,偏心太阳圆齿轮3与机架固接,工作时固定不动;非圆中间齿轮4固接于中间轴5且通过中间轴5支撑在行星架2上,偏心太阳圆齿轮3与非圆中间齿轮4齿轮啮合,偏心行星圆齿轮6固接于行星轴7且通过行星轴7支撑在行星架2上,非圆中间齿轮4与偏心行星圆齿轮6齿轮啮合;伸出臂8的一端固接于行星轴7;连杆9的一端通过第一连接轴10联接于行星架2;取苗爪19一端与伸出臂8的另一端通过销轴12铰接,取苗爪19同时通过第二连接轴11与连杆9的另一端联接;夹苗凸轮13与非圆中间齿轮4固接;摆杆14的一端套在中心轴1上且通过滚珠17与夹苗凸轮13为凸轮副联接,摆杆14的另一端与拉线15的一端连接,软套管16的一端固接于行星架
2,软套管16的另一端固接于取苗爪19,拉线15的另一端与动爪21连接;压紧弹簧18两端分别连接行星架2和摆杆14;回位弹簧20的一端连接于取苗爪19,回位弹簧20的另一端连接于动爪21。所述的偏心太阳圆齿轮3和偏心行星圆齿轮6齿轮参数一致。第二连接轴11和销轴12共同作用,控制取苗爪19姿态和位移,保证取苗爪19尖点进入钵盘和取出钵苗过程中走一段近似垂直钵盘的轨迹,钵苗取出后取苗爪19再偏转过一定角度使得钵苗直立下落,取苗爪19获得理想运动轨迹和姿态(如图3所示)。夹苗凸轮13推动摆杆14摆动,摆杆14拉动拉线15,拉线15和回位弹簧20控制取苗爪上动爪21的夹紧和张开,实现夹苗和放苗。本实用新型的工作原理如下本实用新型工作时,偏心太阳圆齿轮3固定不动,行星架2勻速转动,通过偏心太阳圆齿轮3、非圆中间齿轮4和偏心行星圆齿轮6的啮合,使得行星轴7相对行星架2反方向的非勻速周期性转动,伸出臂8固接于行星轴7,其绝对运动为周期性的非勻速摆动。行星架2同时驱动连杆9运动,连杆9和伸出臂8共同作用控制取苗爪19的运动。通过设计行星齿轮系传动和连杆参数能实现取苗爪轨迹和姿态的工艺要求。取苗爪19工作的目标轨迹如图3所示,第二连接轴11和销轴12共同作用,控制取苗爪19姿态和位移,保证取苗爪19尖点进入钵盘和取出钵苗过程中走一段近似垂直钵盘的轨迹,钵苗取出后取苗爪再偏转过一定角度使得钵苗直立下落,取苗爪
19获得理想运动轨迹和姿态。压紧弹簧18使得摆杆14压紧在夹苗凸轮13上,夹苗凸轮13随非圆中间齿轮4一起做相对与行星架2的周期性转动,推动摆杆14摆动,摆杆14拉动拉线15,拉线15和回位弹簧20控制取苗爪上动爪21的运动,实现夹苗和放苗。上述具体实施方式
用来解释说明本实用新型,而不是对本实用新型进行限制,在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改和改变,都落入本实用新型的保护范围。
,其特征在于动力由中心轴(1)传给行星架O),偏心太阳圆齿轮(3)与机架固接;非圆中间齿轮固接于中间轴(5)且通过中间轴(支撑在行星架(上,偏心太阳圆齿轮C3)与非圆中间齿轮(4)啮合,偏心行星圆齿轮(6)固接于行星轴(7)且通过行星轴(7)支撑在行星架(上,非圆中间齿轮(4)与偏心行星圆齿轮(6)啮合;伸出臂(8)的一端固接于行星轴(7);连杆(9)的一端通过第一连接轴(10)联接于行星架(2);取苗爪(19)一端与伸出臂(8)的另一端通过销轴(12)铰接,取苗爪(19)同时通过第二连接轴(11)与连杆(9)的另一端联接;夹苗凸轮(13)与非圆中间齿轮固接;摆杆(14)的一端套在中心轴(1)上且通过滚珠(17)与夹苗凸轮(13)为凸轮副联接,摆杆(14)的另一端与拉线(15)的一端连接,软套管(16)的一端固接于行星架
0),软套管(16)的另一端固接于取苗爪(19),拉线(15)的另一端与动爪连接;压紧弹簧(18)两端分别连接行星架(2)和摆杆(14);回位弹簧OO)的一端连接于取苗爪(19),回位弹簧OO)的另一端连接于动爪01)。
,其特征在于所述的偏心太阳圆齿轮C3)和偏心行星圆齿轮(6)齿轮参数一致。
专利摘要本实用新型公开了一种钵苗移栽机行星轮系连杆组合取苗机构。偏心太阳圆齿轮与机架固接,非圆中间齿轮和偏心行星圆齿轮钵苗移栽机行星轮系连杆组合取苗机构通过中间轴和行星轴支撑在行星架上。伸出臂与行星非圆齿轮固接,夹苗凸轮与非圆中间齿轮固接。伸出臂一端与取苗爪铰接,连杆两端分别于行星架和取苗爪铰接,通过行星齿轮系的传动将行星架的匀速转动转变成伸出臂的摇摆运动,连杆和伸出臂决定取苗爪的姿态,使得取苗爪获得理想运动轨迹;一个运动周期中夹苗凸轮和回位弹簧控制取苗爪上动爪的运动,实现对钵苗的夹紧和松开。该取苗机构结构紧凑,能满足取苗爪姿态和钵苗夹紧松开的功能要求,符合取苗农艺要求。