專利名稱：插秧裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種插秧裝置，具體地說，它是一種使旋轉(zhuǎn)箱能圍繞第一橫軸自由旋轉(zhuǎn)地支撐在插秧傳動箱上，而且使插秧爪支撐盒能圍繞第二橫軸自由做相對轉(zhuǎn)動地支撐在旋轉(zhuǎn)箱，由隨著旋轉(zhuǎn)箱的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)箱與插秧爪支撐盒之間的相對旋轉(zhuǎn)，能使插秧爪的前端部描繪出規(guī)定的取出秧苗的軌跡的插秧裝置。
以往的插秧裝置如日本專利公報特開平5-23028號所記載的那樣，在圍繞上述第二橫軸、與插秧爪支撐盒成一體回轉(zhuǎn)的操作臂的擺動端設(shè)有凸輪從動機構(gòu)，而且是安裝在旋轉(zhuǎn)箱內(nèi)部；在固定在插秧傳動箱上的導向板上，形成了帶周向槽的凸輪，該凸輪是使離第一軸的距離發(fā)生變化的。其中，設(shè)置在操作臂擺動端上的凸輪從動機構(gòu)被裝成插入帶周向槽的凸輪的周向槽內(nèi)的狀態(tài)。這樣，隨著旋轉(zhuǎn)箱的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，凸輪從動機構(gòu)就與帶周向槽的凸輪滑動相接地被導向，使插秧爪支撐盒描繪出規(guī)定的取出秧苗軌跡地做相對回轉(zhuǎn)。
上述以往的插秧裝置用比較簡單的結(jié)構(gòu)，就能使插秧爪支撐盒描繪出取出秧苗軌跡地相對于被回轉(zhuǎn)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)箱進行相對回轉(zhuǎn)。
但是，在上述過去的結(jié)構(gòu)中，由于是用帶周向槽的凸輪與凸輪從動機構(gòu)之間滑動相接地導向來限制插秧爪支撐盒的姿勢。該插秧爪支撐盒能圍繞第二軸自由轉(zhuǎn)動地被支撐在旋轉(zhuǎn)箱上的。因而在凸輪從動機構(gòu)與凸輪面之間會因加工上的誤差而產(chǎn)生槽間隙。就會因這槽間隙而使插秧爪支撐盒產(chǎn)生晃蕩，于是就有取出秧苗的位置不穩(wěn)定的問題。另外，隨著設(shè)有凸輪從動機構(gòu)的操作臂的相對于帶周向槽凸輪的姿勢變化，會產(chǎn)生擰扭或被頂住的現(xiàn)象，就不能順利進行導向，因此這種機構(gòu)有待改進。
本發(fā)明的目的是要克服上述裝置的缺點，提供一種能對插秧爪進行順利導向，使取出秧苗的位置穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)簡單的插秧裝置。
本發(fā)明的特征結(jié)構(gòu)是上述的插秧裝置中，通過能自由伸縮的限制機構(gòu)，把與插秧爪支撐盒成一體地能圍繞第二橫軸回轉(zhuǎn)的操作臂、和相對于插秧傳動箱、位置固定的固定支點由樞軸加以連接。
隨著旋轉(zhuǎn)箱圍繞第一軸的旋轉(zhuǎn)，插秧爪支撐盒和操作臂就圍繞該旋轉(zhuǎn)軸進行公轉(zhuǎn)，隨著這公轉(zhuǎn)，使限制機構(gòu)聯(lián)動地回轉(zhuǎn)。由于限制機構(gòu)以設(shè)在偏離第一軸規(guī)定距離的偏心位置上的固定支點為中心地回轉(zhuǎn)，因而，其與旋轉(zhuǎn)軸的位置偏離所引起的距離變化就由限制機構(gòu)的伸縮加以抵消吸收。也就是說，操作臂圍繞第二軸的旋轉(zhuǎn)位置是根據(jù)限制機構(gòu)的伸縮量確定的。因此，當用凸輪機構(gòu)或連桿機構(gòu)之類的“伸縮量限定機構(gòu)”來規(guī)定上述限制機構(gòu)的伸縮量時，就能使插秧爪支撐盒、即插秧爪前端部的移動軌跡設(shè)定成描繪出規(guī)定的取出秧的軌跡。
這樣，由于與插秧爪支撐盒成一體回轉(zhuǎn)的操作臂的回轉(zhuǎn)姿勢的自由度變成只沿著限制機構(gòu)的伸縮方向的一個方向，因而，上述“伸縮量規(guī)定機構(gòu)”就只要控制一個方向的移動量即可，便可進行擰扭或晃蕩量很小的、穩(wěn)定的導向動作。
這樣，用上述合理的結(jié)構(gòu)改進，就能提供一種把進行回轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)箱與用樞軸能自由轉(zhuǎn)動地支撐在其上的插秧爪支撐盒的相對回轉(zhuǎn)特性確定成能得到所要求的取出秧苗軌跡那樣的導向動作，能在很少產(chǎn)生插秧爪的晃蕩或擰扭的穩(wěn)定狀態(tài)下進行的插秧裝置。
以下結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明，附圖中
圖1是插秧裝置的側(cè)面圖；圖2是插秧機構(gòu)的橫斷面圖；圖3是表示插秧機構(gòu)的另一個實施例的橫斷面圖；圖4是表示插秧爪移動軌跡的斷面圖；圖5是表示分支傳動機構(gòu)的剖切平面圖；圖6是表示插秧機構(gòu)另一個實施例的橫斷面圖；圖7是表示插秧機構(gòu)的彈性靠上機構(gòu)的橫斷面圖；圖8是表示插秧機構(gòu)的彈性靠上機構(gòu)的另一個實施例的橫斷面圖；圖9是表示插秧機構(gòu)的彈性靠上機構(gòu)的再一個實施例的側(cè)向橫斷面圖。
圖1是表示安裝在乘坐型插秧機的后部的插秧裝置。在這種插秧裝置中，通過在方形管狀的主框架1上連接著送秧箱2和數(shù)個傳動箱3而構(gòu)成框架部分。插秧裝置還具有以一定的行程、相對該框架做往復橫向移動的秧箱臺4、插秧機構(gòu)5以及數(shù)個接地浮筒6。插秧機構(gòu)5從秧箱臺4的下端將秧苗一株一株地取出，并把它們插入田里。
先就上述插秧機構(gòu)5的結(jié)構(gòu)進行說明。該機構(gòu)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，各傳動箱3呈懸臂狀被連接在主框架1上。在各傳動箱3的后部左右兩側(cè)，設(shè)有旋轉(zhuǎn)箱7，旋轉(zhuǎn)箱7是繞第一橫軸X被回轉(zhuǎn)驅(qū)動的。在該旋轉(zhuǎn)箱7的兩端由樞軸支持著一對插秧爪支撐盒8，它們可自由地繞第二橫軸Y做相對回轉(zhuǎn)運動。在該插秧爪支撐盒8上，裝有取出秧苗用的插秧爪9(見圖4)。旋轉(zhuǎn)箱7的圓筒狀樞軸支撐部10可自由回轉(zhuǎn)地外嵌在固定支軸11上，固定支軸11是相對于傳動箱3、位置呈固定狀態(tài)地被安裝的。固定支軸11通過在左右圓筒狀樞軸支撐部10、10中間部位的連接構(gòu)件18連接支撐在傳動箱3上。而且，通過配置在傳動箱3內(nèi)的傳動鏈條12，從送秧箱二側(cè)將動力傳遞給與圓筒狀樞軸支撐部10形成一體的鏈輪13。于是，使鏈輪13在一定的方向上旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。
如圖5所示，對位于傳動箱3左右兩側(cè)的各個旋轉(zhuǎn)箱7、7的動力，是通過供給從送秧箱2輸出的動力的、在傳動箱3的內(nèi)部的橫向傳動軸14傳遞的。由傳動軸14傳遞的動力，又通過齒輪傳動機構(gòu)15分支傳遞給設(shè)在中間軸16上的左右一對鏈輪17、17上(見圖2)。然后，通過左右一對傳動鏈條12、12，從鏈輪17、17將動力傳遞給左右旋轉(zhuǎn)箱7、7的圓筒狀樞軸支撐部10、10上。
另外，作為分支傳動結(jié)構(gòu)的代替方案，也可用下述的結(jié)構(gòu)來代替圖2和圖5所示的左右設(shè)置一對傳動鏈的結(jié)構(gòu)，即把中間軸設(shè)在圓筒狀樞軸支撐部附近的位置上，通過一條傳動鏈從橫向傳動軸14將動力傳遞給中間軸，然后再通過一對齒輪機構(gòu)，從這個中間軸分支傳給左右的圓筒狀樞軸支撐部上。
另外，在圖2所示的機構(gòu)中，各個旋轉(zhuǎn)支點側(cè)的樞軸支撐部25、25分別由不同的零件構(gòu)成。但是，也可如圖3所示那樣，把旋轉(zhuǎn)支點側(cè)的樞軸支撐部25、25做成一體。這樣，就能把圖2中的各個圓筒形零件28、28做成同一形狀的零件加以構(gòu)成，能減少零件的數(shù)量。此外，在下面說明的圖6、圖7、圖8中，是用單件構(gòu)成限制機構(gòu)23、23的樞軸支撐部，把圓筒狀構(gòu)件28作成同樣構(gòu)件。
隨著上述旋轉(zhuǎn)箱7的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)箱7與插秧爪支撐盒8之間的相對旋轉(zhuǎn)，從側(cè)面看，插秧爪9的前端部便描繪出像圖4所示那樣、大致成橢圓形的、規(guī)定的秧苗取出軌跡。也就是說，將支軸19與插秧爪支撐盒8能成一體自由回轉(zhuǎn)地連接著，將各個插秧爪支撐盒8用樞軸連接在旋轉(zhuǎn)箱7上。而且，在支軸19上能成一體自由回轉(zhuǎn)地設(shè)置著操作臂20。該操作臂20的另一端設(shè)有銷21。另外，固定銷22的被設(shè)置成它與固定構(gòu)件24連接成一體地從固定構(gòu)件24中延伸出來。固定構(gòu)件24是與固定支軸11的一端連接成一體的。通過能自由伸縮的限制機構(gòu)23，把銷21與固定銷22(固定支點的一側(cè))用樞軸連接起來。
圖2所示的固定銷22的軸心，與固定支軸11的軸心X是呈偏心狀態(tài)配置的。但，并不限于這一種形態(tài)。
下面，對限制機構(gòu)23進行說明。限制機構(gòu)23具有桿26和圓筒形構(gòu)件28。桿26是與外嵌在固定銷22上、并能相對于固定銷22自由旋轉(zhuǎn)的樞軸支撐部25連成一體的。圓筒形構(gòu)件28，是與外嵌在操作臂20側(cè)的銷21上、并能相對于銷21自由旋轉(zhuǎn)的樞軸支撐部27連成一體的。圓筒形構(gòu)件28被構(gòu)成能自由滑動地外嵌在桿26上，而且與桿26之間能相互滑移。此外，圓筒形構(gòu)件28是與凸輪從動機構(gòu)(或系緊件)29形成一體的，而且系緊在固定構(gòu)件24上所形成的帶周向槽的凸輪30內(nèi)地進行導向。
上述固定銷22的偏心位置及帶周向槽的凸輪30的形狀是如下這樣確定的。
即，如圖4所示，依次求出在插秧爪9前端的軌跡描繪出取出目標秧苗軌跡的情況下、上述各個操作臂20側(cè)的銷21與軸心連接的直線；由這些直線的交點集合體的大約中心部位確定固定銷22的位置。
與這樣確定的固定銷22相對應(yīng)地，把帶周向槽的凸輪30的形狀設(shè)定成能使各個插秧爪前端部的軌跡描繪出目標軌跡那樣地，使凸輪從動機構(gòu)29被導向成在周向上相連的狀態(tài)。
這樣，隨著旋轉(zhuǎn)箱7的旋轉(zhuǎn)動作，限制機構(gòu)23便圍繞固定銷22的軸心聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)。與此同時，凸輪從動機構(gòu)29就沿著帶周向槽的凸輪30滑動接觸地被導向，由此規(guī)定了限制機構(gòu)23的伸縮量，從而把插秧爪支撐盒8的相對姿勢規(guī)定成能使插秧爪前端部描繪出目標軌跡。
由于如上所述地確定了固定銷22的位置，因此，可以將凸輪從動機構(gòu)29的伸縮移動量抑制在最小限度，這樣，就能穩(wěn)定控制插秧爪支撐盒8的姿勢，同時還可將產(chǎn)生晃蕩的情況抑制到最小程度。
在插秧爪支撐盒8的內(nèi)部，設(shè)有秧苗推出件31，它是與插秧爪9完成的秧苗取出的動作同步的、在把插秧爪9握持的秧苗插栽在大田上時，秧苗推出件31進行推出動作。該秧苗推出件31，由架設(shè)在一對插秧爪支撐盒8、8的橫向側(cè)的連接件32連接成一體，由凸輪軸33、33的凸輪導向作用，進行引退。各凸輪軸33、33分別與各個插秧支撐盒8、8做相對旋轉(zhuǎn)運動。
另外，如圖6所示，也可使上述操作臂20側(cè)的樞軸支撐銷21延長突出，把這延長部分用作凸輪從動機構(gòu)(或系緊構(gòu)件)29使用。
如圖7所示，在上述桿26上形成的托架26a和在圓筒形構(gòu)件28上形成的托架28a之間裝有壓縮彈簧SP[彈性靠上機構(gòu)之一例]。由于該彈簧SP的彈力的作用，使圓筒形構(gòu)件28壓向離開固定銷22的方向(徑向朝外側(cè)方向)。因此，上述各凸輪從動機構(gòu)29處在與帶周向槽的凸輪30的槽外周側(cè)導向面30a[導向凸輪面之一側(cè)]壓接的狀態(tài)下，可減小由于加工上的誤差而產(chǎn)生晃蕩的影響地進行滑動接觸導向。
如圖8所示，上述改良方案也可把上述彈簧SP裝在圓筒形構(gòu)件28內(nèi)。在這種情況下，彈簧SP的作用也和上述一樣，把圓筒形構(gòu)件28壓向離開固定銷22的方向(徑向朝外側(cè)方向)，于是可獲得與上述同樣的效果。
此外，在上述彈性靠上機構(gòu)中，是把圓筒形構(gòu)件28彈向徑向朝外方向的狀態(tài)。與此相反，也可以采用這樣的結(jié)構(gòu)，即把圓筒形構(gòu)件28彈向徑向朝里方向。在這種情況下，使凸輪從動機構(gòu)29壓接在上述帶周向槽的凸輪30的槽內(nèi)周側(cè)導向面30b上。
在上述帶周向槽的凸輪30中，也可采用如圖9所示的結(jié)構(gòu)，即在插秧爪9從秧箱臺4取出秧苗的位置上、以及相當于往大田栽插的位置的地方，附設(shè)橡膠之類的彈性體E。該彈性體E將凸輪從動機構(gòu)29彈性地推壓到溝槽的寬度方向內(nèi)側(cè)，防止產(chǎn)生晃蕩現(xiàn)象，使取出秧苗的數(shù)量穩(wěn)定，同時也可使栽插姿勢穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種插秧裝置，它具有插秧傳動箱(3)、旋轉(zhuǎn)箱(7)、插秧爪支撐盒(8)以及插秧爪(9)等機構(gòu)，插秧傳動箱(3)使旋轉(zhuǎn)箱(7)能圍繞著第一橫軸(X)做相對回轉(zhuǎn)運動地支撐著，而且旋轉(zhuǎn)箱(7)使插秧爪支撐盒(8)能圍繞著第二軸(Y)自由做相對回轉(zhuǎn)運動地支撐著，同時，由隨著旋轉(zhuǎn)箱(7)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)箱(7)與插秧爪支撐盒(8)之間的相對旋轉(zhuǎn)運動能使插秧爪(9)的前端部描繪出規(guī)定的取出秧苗的軌跡，其特征在于通過限制機構(gòu)(23)，把圍繞第二橫軸(Y)、與插秧爪支撐盒(8)成一體回轉(zhuǎn)的操作臂(20)、與相對插秧傳動箱(3)、位置固定的固定支點(22)進行樞軸連接，使該限制機構(gòu)只在上述固定支點(22)和操作臂(20)的各個連接點相連接的直線方向上能自由伸縮。
2.如權(quán)利要求1所述的插秧裝置，其特征在于上述固定支點(22)的軸心與上述的第一軸(X)是偏心配置的。
3.如權(quán)利要求2所述的插秧裝置，其特征在于上述限制機構(gòu)(23)由桿構(gòu)件(26)和圓筒構(gòu)件(28)構(gòu)成，上述桿構(gòu)件(26)是在圓筒構(gòu)件(28)內(nèi)可滑動地接觸的。
4.如權(quán)利要求3所述的插秧裝置，其特征在于在上述限制機構(gòu)上設(shè)有系緊件(29)，另外，在固定構(gòu)件(24)上形成導向凸輪面(30a)，系緊件(29)在導向凸輪面(30a)上滑動地導向，隨著旋轉(zhuǎn)箱(7)的旋轉(zhuǎn)，使上述插秧爪支撐盒(8)能做相對回轉(zhuǎn)運動。
5.如權(quán)利要求4所述的插秧裝置，其特征在于具有把系緊件(29)推向?qū)蛲馆喢?30a)的彈性靠上機構(gòu)(SP)。
全文摘要
一種插秧裝置有插秧傳動箱、旋轉(zhuǎn)箱、插秧爪支撐盒及插秧爪等機構(gòu)。旋轉(zhuǎn)箱能繞第一橫軸(X)旋轉(zhuǎn)地支撐著，插秧爪支撐盒能繞第二橫軸(Y)回轉(zhuǎn)地支撐著。旋轉(zhuǎn)箱與插秧爪支撐盒之間相對旋轉(zhuǎn)運動能使插秧爪的前端部描繪規(guī)定的取出秧苗軌跡。通過限制機構(gòu)把圍繞第二橫軸(Y)、同插秧爪支撐盒成一體回轉(zhuǎn)的操作臂、與相對插秧傳動箱、位置固定的固定支點進行樞軸連接。使限制機構(gòu)只在固定支點和操作臂的各個連接點相連接的直線方向上能自由伸縮。
文檔編號A01C11/02GK1109705SQ9411886
公開日1995年10月11日 申請日期1994年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月29日
發(fā)明者大內(nèi)久平 申請人:久保田株式會社