本实用新型提供了一种与手扶拖拉机配套使用的灭茬装置。
背景技术:
农耕整地时,需要去除收割后遗留在农田里的作物根茬,人力灭茬的劳动强度很高,效率低下,所以,现代农业常使用灭茬装置来去除作物的根茬,灭茬装置的主要部件是装有多排灭茬刀的刀辊,刀辊安装在手扶拖拉机后部,刀辊通过动力传递装置从手扶拖拉机的动力输出端处获取扭矩进行旋转,由于各灭茬刀的端部向一侧弯曲且带有一定角度,所以当刀辊转动时,各灭茬刀能深入土层将作物的根茬切断挖出,工作效率高,使用普遍;现有灭茬装置的动力传递装置上普遍设有离合机构,在灭茬工作时,通过离合机构联接动力驱动刀辊转动,此时旋转的灭茬刀是向操作者的行进方向旋进的,操作安全无碍;在调头倒车时,要求通过离合机构切断动力,使刀辊停转,确保操作安全;而在实际作业中,手扶拖拉机的操作人员往往为了节约工时图一时方便,不去操作离合机构,而是直接倒车调头,由于操作人员位于手扶拖拉机的尾部,在倒车时,旋转的灭茬刀是向操作者方向旋进的,由于田间的地面坑洼不平土质松软,操作者容易因躲闪不及或摔倒被旋转的灭茬刀伤害。
技术实现要素:
本实用新型的目的是提供一种灭茬装置,该灭茬装置与手扶拖拉机配合使用,当手扶拖拉机倒车时,刀辊会停止转动,操作安全。
本实用新型的技术方案是:灭茬装置,其特征在于:具有齿轮箱、链条箱、联轴板、刀辊、拨杆,链条箱置于齿轮箱的一侧,联轴板置于齿轮箱的另一侧,所述的齿轮箱装有转动连接的动力轴、中间轴和传动轴,其中,动力轴上固装有动力齿轮、导动齿轮,齿轮箱的装配端设有通孔,动力齿轮一侧的外圆端部穿过所述的通孔置于齿轮箱的外部;中间轴上固装有中间齿轮,中间齿轮与导动齿轮啮合连接;传动轴上装有拨轮、传动齿轮,传动齿轮与传动轴转动连接,传动齿轮与中间齿轮啮合连接,拨轮与传动轴周向键连接、轴向滑动连接,拨轮和传动齿轮的相对端面上各设有嵌齿,当拨轮位于传动齿轮一侧的滑动止点时,两嵌齿啮合连接,当拨轮位于另一侧的滑动止点时,两嵌齿相互分离;所述的齿轮箱上设有杆孔,所述的拨轮的外圆面上设有环槽,所述的拨杆穿过所述的杆孔其杆端置于所述的环槽内,拨杆的杆端分别与环槽两侧的槽壁活动压接;所述的链条箱装有转动连接的上轮轴、下轮轴,上轮轴上依次套有弹簧、压轮和上链轮,弹簧的一端与链条箱或上轮轴活动压接、另一端与压轮压接,压轮与上轮轴周向键连接、轴向滑动连接,压轮和上链轮的相对端面上各设有棘齿,两棘齿上的各齿牙的一端是立面、顶端是平面、另一端是斜面,当压轮正转时,两棘齿通过所述的立面啮合连接,当压轮反转时,两棘齿通过所述的平面和斜面滑动连接,所述的上链轮与上轮轴转动连接,下轮轴上固装有下链轮,上、下链轮通过链条动力联接;所述的刀辊沿周固装有多个灭茬刀,刀辊一端与下轮轴固连,刀辊另一端与连轴板的下端转动连接,连轴板的上端通过连接管与齿轮箱固连,所述的传动轴通过连接轴与上轮轴固连,连接轴上套有轴套,轴套一端与齿轮箱固连、另一端与链条箱固连。
所述的棘齿的齿牙数量是三个。
所述的齿轮箱后端装有椅架,椅架的前端与齿轮箱铰接连接,椅架的后端装有座椅,椅架上固连有轮架,轮架的下端装有行走轮,轮架的两侧各装有踏脚板。
本实用新型的工作原理是:齿轮箱的装配端与手扶拖拉机底盘的齿轮箱对接固连,置于齿轮箱外部的动力齿轮探入到手扶拖拉机的变速箱中与该变速箱中的输出齿轮啮合,完成了灭茬装置与手扶拖拉机的配合安装;所述的拨杆和拨轮构成所述的离合机构,通过拨杆拨动拨轮从而连接或分离传动齿轮和传动轴之间的动力,在灭茬操作时,动力齿轮从手扶拖拉机的输出齿轮处获得正向扭矩,将该动力齿轮通过相啮合的导动齿轮和中间齿轮将动力输送给传动齿轮,此时,拨轮和传动齿轮之间的嵌齿相啮合,传动齿轮驱动拨轮转动从而带动传动轴正向旋转,与传动轴周向键连接的压轮在弹簧力的作用下其棘齿与上链轮的棘齿咬合,该正向扭矩通过压轮棘齿的立面传递给上链轮棘齿的立面,从而使压轮带动上链轮进行转动,上链轮通过链条驱动下链轮旋转,从而带动刀辊转动,进行灭茬操作;当手扶拖拉机调头倒车时,手扶拖拉机变速箱中输出齿轮将反向的扭矩通过上述机构传递给压轮时,该反向扭矩通过压轮棘齿的斜面传递给上链轮棘齿的斜面,由于刀辊上的各灭茬刀与地面接触形成一定的阻力,压轮棘齿与上链轮棘齿间的斜面因此产生滑动,迫使压轮克服弹簧的弹力沿上轮轴的轴向方向外侧滑移,无法驱动上链轮主动,扭矩从此处被切断,刀辊停转。
通过上述工作原理,本实用新型的优点是:所述的弹簧、压轮的棘齿和上链轮的棘齿在整个动力传动链中构成了一套逆止机构,当手扶拖拉机倒车时,刀辊会停止转动,操作安全。
本实用新型最显著的优点是:
1)由于压轮和上链轮之间的棘齿受到的冲击力较大,在长期的、频繁的使用过程中,有一定的爆齿几率,又由于齿轮箱的动力齿轮需要探入手扶拖拉机的变速箱中,所以齿轮箱的装配端的通孔是与手扶拖拉机变速箱的匹配端是互通的,即齿轮箱和变速箱的内部空间相互连通且,当压轮的棘齿和上链轮的棘齿因冲击力断裂时,断掉的金属部件会落入手扶拖拉机变速箱内,非常容易损坏手扶拖拉机的变速箱,造成重大损失,甚至打齿后,变速箱内锻造淬火的碎裂齿轮件会因巨大的惯性击碎铸铁的变速箱壳体飞出,对操作人员造成伤害,而将压轮和上链轮布置在链条箱内,棘齿的齿牙断裂后,动力也随之被切断,两棘齿失去齿牙的啮合产生打滑,链轮链条不运转,损失很小,并且链条箱内粘稠的链条油脂会将断掉的金属部件粘附在链条箱的内壁上,避免损失扩大。
2)由于压轮和上链轮间的棘齿属于易磨损件,由于链条箱置于灭茬装置的外侧,相比与手扶拖拉机机体连接的齿轮箱,独立置于外侧的链条箱拆解工作更容易,所以,将弹簧、压轮和上链轮布置在链条箱内,对压轮和上链轮的更换、维护工作简单容易。
3)由于两棘齿间的特殊止逆结构,在手扶拖拉机调头倒车时,倒挡的扭矩大转速高,两棘齿之间的滑动摩擦力以及冲击力均较大,如果将其布置在齿轮箱内,齿轮箱内较稀的齿轮油不能很好的缓冲两棘齿之间的冲击力和滑动的摩擦力,导致两棘齿的使用寿命缩短;而链条油脂相对齿轮油更加粘稠,所以,将弹簧、压轮和上链轮布置在链条箱内,能够利用粘稠的链条油脂来缓解两棘齿之间的冲击力和滑动的摩擦力,大幅的提高了两棘齿的使用寿命,而且粘稠的链条油还能在两棘齿之间起到减震、降噪的作用。
4)在两棘齿上的各齿牙的一端是立面、顶端是平面、另一端是斜面的结构中,其顶端平面给予了两相对棘齿在滑动时平移的支撑力,使棘齿的强度更高,滑动的行程更长,从而减少了齿数,两棘齿间的冲击次数少,且相比顶端为尖端的常规棘齿,顶端为平端的棘齿其强度更高、耐冲击性能更好、使用寿命更长。
5)两棘齿的齿牙数量是三个,在限定的各齿牙的一端是立面、顶端是平面、另一端是斜面的结构中,平面和斜面的长度更长,能进一步提高齿牙的强度,且两棘齿间滑移的行程更长,冲击次数更少,进一步提高了棘齿的使用寿命。
6)在齿轮箱后面加装座椅,让操作人员坐在座椅并将脚踩在踏脚板上进行操作,能进一步提高操作的安全性。
附图说明
图1是本实用新型灭茬装置的结构示意图。
图2是图1中沿a-a的剖面结构示意图。
图3是本实用新型灭茬装置的使用状态示意图。
图中1联轴板、2连接管、3动力轴、4动力齿轮、5导动齿轮、6齿轮箱、7轴套、8连接轴、9防护板、10弹簧、11上轮轴、12链条箱、13上链轮、14斜面、15平面、16立面、17棘齿、18压轮、19链条、20下链轮、21下轮轴、22刀辊、23灭茬刀、24拨轮、25环槽、26拨杆、27杆孔、28嵌齿、29传动齿轮、30传动轴、31中间轴、32中间齿轮、33齿轮箱的装配端、34通孔、35手扶拖拉机的变速箱、36手扶拖拉机变速箱中的输出齿轮、37座椅、38椅架、39踏脚板、40轮架、41行走轮。
具体实施方式
灭茬装置,如图1至图3所示的结构,其具有齿轮箱6、链条箱12、联轴板1、刀辊22、拨杆26,链条箱置于齿轮箱的一侧,联轴板置于齿轮箱的另一侧,所述的齿轮箱装有转动连接的动力轴3、中间轴31和传动轴30,其中,动力轴上固装有动力齿轮4、导动齿轮5,齿轮箱的装配端33设有通孔34,动力齿轮一侧的外圆端部穿过所述的通孔置于齿轮箱的外部;中间轴上固装有中间齿轮32,中间齿轮与导动齿轮啮合连接;传动轴上装有拨轮24、传动齿轮29,传动齿轮与传动轴转动连接,传动齿轮与中间齿轮啮合连接,拨轮与传动轴周向键连接、轴向滑动连接,拨轮和传动齿轮的相对端面上各设有嵌齿28,当拨轮位于传动齿轮一侧的滑动止点时,两嵌齿啮合连接,当拨轮位于另一侧的滑动止点时,两嵌齿相互分离;所述的齿轮箱上设有杆孔27,所述的拨轮的外圆面上设有环槽25,所述的拨杆穿过所述的杆孔其杆端置于所述的环槽内,拨杆的杆端分别与环槽两侧的槽壁活动压接;所述的链条箱装有转动连接的上轮轴11、下轮轴21,上轮轴上依次套有弹簧10、压轮18和上链轮13,弹簧的一端与链条箱或上轮轴活动压接、另一端与压轮压接,压轮与上轮轴周向键连接、轴向滑动连接,压轮和上链轮的相对端面上各设有棘齿17,两棘齿上的各齿牙的一端是立面16、顶端是平面15、另一端是斜面14,当压轮正转时,两棘齿通过所述的立面啮合连接,当压轮反转时,两棘齿通过所述的平面和斜面滑动连接,所述的上链轮与上轮轴转动连接,下轮轴上固装有下链轮20,上、下链轮通过链条19动力联接;所述的刀辊沿周固装有多个灭茬刀23,刀辊一端与下轮轴固连,刀辊另一端与连轴板的下端转动连接,连轴板的上端通过连接管2与齿轮箱固连,所述的传动轴通过连接轴8与上轮轴固连,连接轴上套有轴套7,轴套一端与齿轮箱固连、另一端与链条箱固连。所述的上链轮和下链轮的数量各是两个,两组上、下之间通过双排链条动力联接。所述的棘齿的齿牙数量是三个,三个齿牙沿周均布排列。所述的链条箱内装有粘稠的链条油,用于给链条箱内各运动部件进行减震、降噪、降温。
所述的齿轮箱后端装有椅架38,椅架的前端与齿轮箱铰接连接,椅架的后端装有座椅37,椅架上固连有轮架40,轮架的下端装有行走轮41,行走轮与轮架转动连接,轮架的两侧各装有踏脚板39。使用人,操作人员做在座椅上,双脚踏在踏脚板上,手持手扶拖拉机两侧的扶手进行操作,两脚至于高处操作更安全。
所述的齿轮箱的装配端是指齿轮箱与手扶拖拉机的变速箱35后部进行匹配端对接的端面,即该装配端用于与手扶拖拉机变速箱的后部进行对接,手扶拖拉机变速箱是手扶拖拉机底盘中的重要部件,通常在手扶拖拉机变速箱后部的匹配端上安装牵引板,拆掉牵引板后,变速箱的后端裸露,能看到手扶拖拉机变速箱的输出齿轮36,将齿轮箱的装配端通过多跟螺栓对接在变速箱的后端上即可,齿轮箱与变速箱之间装有密封垫,装配后,从变速箱的注油口处加注适量的齿轮油即可,所述的手扶拖拉机是101型、111型、121型、151型底盘的手扶拖拉机;根据手扶拖拉机的类型和使用习惯,所述的拨杆的杆体按常规方式铰接安装在齿轮箱或手扶拖拉机的机体上均可。所刀辊的外围设有防护板9,防护板用于覆盖灭茬刀的上部、后部及两侧部,避免位于灭茬刀后方的操作人员直接面对灭茬刀。所述的传动轴通、连接轴和上轮轴可以是一根整轴;所述的刀辊和下轮轴可以加工成一体的结构。所述的动力轴、中间轴和传动轴可使用轴承与变速箱转动连接。可在齿轮箱的后部安装牵引板,牵引犁铧,使灭茬翻垄一次完成,提高工作效率。