本發明屬于插秧機技術領域,具體地涉及到了一種插秧機行走箱錐齒輪差動減速裝置。
背景技術:
水稻插秧機是將水稻秧苗種植在水田中的種植機械,其提高了插秧的速度及栽插質量,實現了合理密植,有利于后續作業的機械化。在現有技術的插秧機中,想要實現插秧機的正常工作,就必須要經過減速處理。中國實用新型專利“cn205921993u”公開了一種名稱為“具有轉向功能的插秧機行走箱”的該插秧機行走箱將轉向機構和行走箱結合在一起。插秧機行走箱的上箱體和下箱體轉動連接,轉向軸與下箱體之間設置有轉向傳動機構,通過方向盤轉動轉向軸時,其動力會通過轉向傳動機構傳遞給下箱體,進而使連接于下箱體的地輪軸上的地輪轉向,實現了輪式轉向。但是,插秧機行走箱的減速機構采用的是蝸輪蝸桿結構,這種減速機構雖然能夠滿足插秧機進行插秧工作時所需要的傳動比,但是蝸輪蝸桿的相對滑動速度大,傳動效率較低,磨損較嚴重,這種結構往往存在強度不夠的問題,可靠性較低。并且蝸輪蝸桿機構具有自鎖功能,其動力的傳遞是不可逆的,即只能由蝸桿帶動蝸輪運動,而不能由蝸輪帶動蝸桿運動,而一旦出現插秧機的地輪軸被卡死的情況時,連接在地輪軸上的蝸輪不能帶動蝸桿運動,即不能實現夠動力的逆向傳遞,這樣就會出現插秧機不能被拖行的情況。并且,在下箱體內采用蝸輪蝸桿形式的減速機構,蝸輪較大,需要把下箱體的結構設計的很大,這樣就會使得下箱體距離地面較近,插秧機的通過性差。
技術實現要素:
鑒于現有技術的以上不足,本發明提供一種插秧機行走箱錐齒輪差動減速裝置,以解決插秧機出現故障時不能被移機的技術問題,而且傳動效率高,可靠性高,通過性好。
為解決上述技術問題,本發明的技術方案是:插秧機行走箱錐齒輪差動減速裝置,其特征在于,包括:箱體,所述箱體內設置有錐齒輪差動減速機構,所述錐齒輪差動減速機構傳動連接在行走輸出軸與地輪軸之間。
進一步的,所述錐齒輪差動減速機構包括復合軸,所述復合軸包括順序設置的輸入軸段、差動軸安裝軸段和輸出軸段;所述輸入軸段轉動安裝有動力輸入錐齒輪,所述動力輸入錐齒輪固定于所述箱體;所述差動軸安裝軸段轉動插裝有差動軸,所述差動軸的兩端分別連接有差動錐齒輪;所述輸出軸段轉動安裝有雙聯錐齒輪;一個所述差動錐齒輪與所述動力輸入錐齒輪嚙合,另一個所述差動錐齒輪與所述雙聯錐齒輪的一個錐齒輪嚙合,所述雙聯錐齒輪的另一個錐齒輪與地輪軸錐齒輪嚙合,所述地輪軸錐齒輪連接于所述地輪軸。
進一步的,所述差動軸與所述復合軸斜交布置。
進一步的,所述差動軸安裝軸段開設有安裝孔,所述差動軸通過軸承轉動安裝于所述安裝孔。
進一步的,所述行走輸出軸與所述復合軸通過花鍵套或聯軸器連接。
采用了上述技術方案后,本發明的有益效果是:
1)減速機構采用錐齒輪差動減速機構,這種結構的傳動比大,結構緊湊,可靠性高,結構布置所需空間較小,不象蝸輪一樣具有較大的回轉半徑,因而插秧機的通過性好。
而且,相較于蝸輪蝸桿形式的減速機構,其運動是可逆的。由于蝸輪蝸桿機構具有自鎖功能,其動力的傳遞是不可逆的,即只能由蝸桿帶動蝸輪運動,而不能由蝸輪帶動蝸桿運動,而一旦出現插秧機故障,不能自行提供動力的情況下,連接在地輪軸上的蝸輪不能帶動蝸桿運動,即不能實現夠動力的逆向傳遞,就會出現插秧機不能被拖行的情況。但是,采用錐齒輪差動減速機構時,動力的傳動是通過圓錐齒輪之間的嚙合來實現的,當插秧機因出現故障而不能自行提供動力的情況時,外界動力就可以拖動插秧機行走。
2)錐齒輪差動減速機構具體包括復合軸,復合軸包括順序設置的輸入軸段、差動軸安裝軸段和輸出軸段;輸入軸段轉動安裝有動力輸入錐齒輪,動力輸入錐齒輪固定于下箱體;差動軸安裝軸段轉動插裝有差動軸,差動軸的兩端分別連接有差動錐齒輪;輸出軸段轉動安裝有雙聯錐齒輪;一個差動錐齒輪與動力輸入錐齒輪嚙合,另一個差動錐齒輪與雙聯錐齒輪的一個錐齒輪嚙合,雙聯錐齒輪的另一個錐齒輪與連接于地輪軸的地輪軸錐齒輪嚙合。差動軸與復合軸斜交布置時,錐齒輪差動減速機構在保證減速機構強度的情況下,減速機構的傳動比是最佳的。
附圖說明
圖1是一種包含了本發明構思的插秧機行走箱實施例的結構示意圖;
圖2是圖1中a-a處的剖視圖;
圖3是圖1中b-b處的放大的剖視圖;
圖4是圖1中轉向傳動機構的放大的結構示意圖;
圖5是本發明的錐齒輪差動減速裝置的放大的剖視圖;
圖6是圖5中復合軸的放大的結構示意圖;
圖中,1-一軸,2-二軸,3-三軸,4-倒擋軸,5-上箱體,6-主離合器,7-一軸插秧雙聯齒輪,8-一軸快慢擋齒輪,9-一軸行走雙聯齒輪,10-二軸大小齒輪,11-二軸雙聯齒輪,12-倒擋軸常嚙合齒輪,13-倒擋軸滑動齒輪,14-三軸圓柱齒輪,15-三軸圓錐齒輪,16-行走輸出軸圓錐齒輪,17-行走輸出軸,18-套筒,19-插秧輸出軸,20-后驅動軸,21-過渡齒輪,22-插秧驅動主動齒輪,23-插秧離合主動牙嵌,24-插秧離合被動牙嵌,25-后驅動齒輪,26-轉向軸,27-上轉向小齒輪,28-上轉向大齒輪,29-中間軸,30-下轉向小齒輪,31-下轉向大齒輪,32-方向盤,33-扭矩倍增器,34-下箱本體,35-密封環,36-復合軸,,361-輸入軸段,362-差動軸安裝軸段,3621-安裝孔,363-輸出軸段,37-動力輸入錐齒輪,38-差動錐齒輪一,39-差動錐齒輪二,40-雙聯錐齒輪,41-地輪軸錐齒輪,42-地輪軸,43-差動軸,44-地輪。
具體實施方式
下面結合附圖,對使用本發明的插秧機行走箱錐齒輪差動減速裝置的插秧機行走箱進一步說明。
如圖1、圖2以及圖3共同所示,一種插秧機行走箱,它包括上箱體5和下箱體,下箱體又包括下箱本體34和套筒18,下箱本體34與套筒18固定連接,套筒18伸入上箱體5內部并轉動連接,當然,在制造許可的前提下,下箱本體34與套筒18也可設為一體成為一個下箱體,并且上箱體5與套筒18之間可以設置有密封環35。
轉向軸26轉動安裝在上箱體5上,上箱體5上還設置有液壓馬達和由方向盤32驅動的扭矩倍增器33,扭矩倍增器33與液壓馬達通過液壓管路連接,轉向軸26與扭矩倍增器33連接,這樣,當轉動方向盤32時,轉向軸26就會相應轉動,采用扭矩倍增器33是為了使轉向操作更為輕便和靈活。
一軸1、二軸2、三軸3、倒擋軸4、插秧輸出軸19和后驅動軸20縱向平行安裝于上箱體5內,一軸1的軸端安裝有主離合器6,用于連接或切斷動力輸入。插秧輸出軸19用于向插秧作業機構輸出動力,地輪軸42安裝于下箱體,使用時,地輪44安裝在地輪軸42上,實現最終的行走。
在本發明的插秧機行走箱中設置了一系列的傳動部件,這些部件結合在一起構成了能夠使插秧機前進、后退以及插秧作業的動力傳動機構,它具有在陸地行走時使用的純行走擋位、邊行走邊插秧的擋位、倒擋以及驅動履帶運動的擋位等。以下是該動力傳動機構的詳細結構。
一軸1上設置了:一軸快慢擋齒輪8、一軸行走雙聯齒輪9和一軸插秧雙聯齒輪7,一軸快慢擋齒輪8位于一軸行走雙聯齒輪9與一軸插秧雙聯齒輪7之間,一軸快慢擋齒輪8與一軸行走雙聯齒輪9相鄰的端面上分別設置有結合牙嵌;一軸快慢擋齒輪8滑鍵連接于一軸1,一軸行走雙聯齒輪9和一軸插秧雙聯齒輪7分別通過軸承轉動安裝于一軸1,在本實施例中,一軸行走雙聯齒輪9和一軸插秧雙聯齒輪7皆具有兩個圓柱齒輪。
二軸2上設置了:二軸大小齒輪10和二軸雙聯齒輪11,二軸大小齒輪10鍵連接于二軸2,二軸雙聯齒輪11滑鍵連接于二軸2。
三軸3上設置了:過渡齒輪21、三軸圓柱齒輪14和三軸圓錐齒輪15,過渡齒輪21通過軸承轉動安裝于三軸3,三軸圓柱齒輪14和三軸圓錐齒輪15分別鍵連接于三軸3。
倒擋軸4上設置了:倒擋軸常嚙合齒輪12和倒擋軸滑動齒輪13,倒擋軸常嚙合齒輪12鍵連接于倒擋軸4,倒擋軸滑動齒輪13滑鍵連接于倒擋軸4。
插秧輸出軸19上設置了:插秧驅動主動齒輪22,插秧驅動主動齒輪22通過軸承轉動安裝于插秧輸出軸19。
后驅動軸20上設置了:后驅動齒輪25,后驅動齒輪25鍵連接于后驅動軸20。
行走輸出軸17安裝于上箱體5內,行走輸出軸17的一端鍵連接有行走輸出軸圓錐齒輪16,行走輸出軸17的另一端與復合軸36的一端通過花鍵套或者聯軸器連接。
插秧驅動主動齒輪22通過軸承轉動安裝于插秧輸出軸19,插秧輸出軸19設置有與插秧驅動主動齒輪22相配合的插秧離合器,通過該插秧離合器,可以更方便地控制插秧動力的輸出。本發明中的插秧離合器包括插秧離合主動牙嵌23和插秧離合被動牙嵌24,插秧離合主動牙嵌23和插秧驅動主動齒輪22固定連接,插秧離合被動牙嵌24和插秧輸出軸19鍵連接。
上述動力傳動機構中各齒輪的嚙合關系是:
一軸行走雙聯齒輪9的一個齒輪與三軸圓柱齒輪14嚙合,一軸插秧雙聯齒輪7的一個齒輪與過渡齒輪21嚙合,過渡齒輪21與插秧驅動主動齒輪22嚙合,二軸大小齒輪10的一個齒輪與倒擋軸常嚙合齒輪12嚙合,二軸大小齒輪10的另一個齒輪與一軸插秧雙聯齒輪7的另一個齒輪嚙合;三軸圓錐齒輪15與行走輸出軸圓錐齒輪16嚙合;
一軸快慢擋齒輪8與一軸行走雙聯齒輪9牙嵌連接形成快擋位;
一軸快慢擋齒輪8與二軸大小齒輪10的一個齒輪嚙合形成慢擋位;
二軸雙聯齒輪11的一個齒輪與一軸行走雙聯齒輪9的一個齒輪嚙合形成插秧行走速度選擇擋位。
上述變速傳動機構的動力傳動路線是:
插秧狀態行走的動力傳動路線是:主離合器6→一軸1→一軸快慢擋齒輪8→二軸大小齒輪10→二軸2→二軸雙聯齒輪11→一軸行走雙聯齒輪9→三軸圓柱齒輪14→三軸3→三軸圓錐齒輪15→行走輸出軸圓錐齒輪16→行走輸出軸17。
不插秧狀態行走的動力傳動路線是:
主離合器6→一軸1→一軸快慢擋齒輪8→一軸行走雙聯齒輪9→三軸圓柱齒輪14→三軸3→三軸圓錐齒輪15→行走輸出軸圓錐齒輪16→行走輸出軸17。
倒擋的動力傳動路線是:
主離合器6→一軸1→一軸快慢擋齒輪8→二軸大小齒輪10→倒擋軸常嚙合齒輪12→倒擋軸4→倒擋軸滑動齒輪13→一軸行走雙聯齒輪9→三軸圓柱齒輪14→三軸3→三軸圓錐齒輪15→行走輸出軸圓錐齒輪16→行走輸出軸17。
插秧驅動的動力傳動路線是:主離合器6→一軸1→一軸快慢擋齒輪8→二軸大小齒輪10→一軸插秧雙聯齒輪7→過渡齒輪21→插秧驅動主動齒輪22→插秧離合主動牙嵌23→插秧離合被動牙嵌24→插秧輸出軸19→插秧機構。
后橋驅動的動力傳動路線是:主離合器6→一軸1→一軸快慢擋齒輪8→二軸大小齒輪10→二軸2→二軸雙聯齒輪11→一軸行走雙聯齒輪9→三軸圓柱齒輪14→后驅動齒輪25→后驅動軸20→后橋。
如圖4所示,轉向軸26與下箱體的套筒18之間設置有轉向傳動機構,具體地,轉向軸26設置有上轉向小齒輪27,上轉向小齒輪27可以與轉向軸26設為一體也可以分體設置,中間軸29固定連接有上轉向大齒輪28和下轉向小齒輪30,同樣的,當齒輪直徑接近中間軸29時,下轉向小齒輪30可以與中間軸29設為一體,下轉向大齒輪31固定連接于套筒18。上轉向小齒輪27與上轉向大齒輪28嚙合,下轉向小齒輪30與下轉向大齒輪31嚙合,中間軸29轉動安裝于上箱體5內。
上述轉向傳動機構的動力傳動路線是:
方向盤32→扭矩倍增器33→轉向軸26→上轉向小齒輪27→上轉向大齒輪28→中間軸29→下轉向小齒輪30→下轉向大齒輪31→套筒18→下箱本體34→地輪軸42→地輪44。
上述轉向傳動機構是兩級減速的齒輪傳動機構,為了獲得適應的速比,也可以采用一級減速的結構或三級減速及以上的結構,這些是本領域的普通技術人員所熟知的。通過該動力傳動機構,轉向時,下箱體相對于上箱體轉動,由于下箱體與地輪軸連接,因而可以驅動地輪轉動,而與發動機等連接的上箱體不動。
如圖5以及圖6所示,插秧機行走箱的下箱本體34內還設置有錐齒輪差動減速機構,錐齒輪差動減速機構包括復合軸36,復合軸36包括順序設置的輸入軸段361、差動軸安裝軸段362和輸出軸段363。輸入軸段361轉動安裝有動力輸入錐齒輪40,并且動力輸入錐齒輪40固定于下箱體,可以通過螺釘將動力輸入錐齒輪40和下箱體固定連接,當然,也可以通過其他常規的連接方式進行連接。差動軸安裝軸段362插裝有差動軸43,具體地,差動軸安裝軸段362可以開設安裝孔3621,差動軸43通過軸承轉動安裝于安裝孔3621。差動軸43優選與復合軸36斜交布置。差動軸43的兩端分別鍵連接有差動錐齒輪,分別定義為差動錐齒輪一38和差動錐齒輪二39。輸出軸段363通過軸承轉動安裝有雙聯錐齒輪40。差動錐齒輪一38與雙聯錐齒輪40的一個齒輪嚙合,差動錐齒輪二39與動力輸入錐齒輪37嚙合,雙聯錐齒輪40的另一個齒輪與地輪軸錐齒輪41嚙合,地輪軸錐齒輪41固定連接在地輪軸42上,地輪軸錐齒輪41可以通過焊接或者鍵連接的方式與地輪軸42連接,當然,也可以通過其他常用的連接方式進行連接。
上述錐齒輪差動減速機構的動力傳動路線是:
行走輸出軸17→復合軸36→差動軸43→差動錐齒輪二39→差動軸43→差動錐齒輪一38→雙聯錐齒輪40→地輪軸錐齒輪41→地輪軸42→地輪44。
本說明書中涉及到的帶有序號命名的技術特征(如一軸、二軸、三軸等),僅僅是為了區別各技術特征,并不代表各技術特征之間的位置關系、安裝順序及工作順序等。
本發明不局限于上述具體的實施方式,本領域的普通技術人員從上述構思出發,不經過創造性的勞動,所作出的種種變換,均落在本發明的保護范圍內。