一种传动机构及播种装置的制作方法

本实用新型涉及农业机械设备技术领域，具体地说，涉及一种传动机构及播种装置。

背景技术：

播种机的功用是以一定的播量或株穴距，将农作物种子均匀地播入一定深度的种沟，覆以适量的细湿土，并适当镇压，为种子的发芽提供良好的条件，以达到高产、稳定、提高播种作业的劳动生产率、减轻使用者的劳动强度的目的。

现有的播种机，其主要由主机架、行走轮、开沟装置、排种装置、传动机构以及覆土镇压装置等组成，使用时往往连续播种或施肥，导致播种或施肥沿排列方向的堆积密度大，浪费种子，且容易造成植株排列过密，影响通风。

申请号为2015200360685的专利，该专利的公开日为2015年6月24日，其公开了一种新型玉米播种机，包括机架、种斗、传动装置、下种装置、开沟覆土装置，机架上固定有手柄，种斗安装在机架上，种斗下部安装有种盘，播种管与种盘上的种孔相对，播种管的下端固定有开沟犁和覆土犁，传动装置包括链轮和链条、蜗轮和蜗杆、间歇齿轮和大齿轮，车轮通过传动装置将动力传递给种链轮，由种链轮带动刮板运动，从而带动种子运动。该实用新型公开的技术方案能够实现播种距离均匀，播种不容易多播，不易造成种子的浪费，有利于玉米的生长等有益效果。

但是该实用新型公开的技术方案存在以下缺陷：当间歇齿轮与大齿轮脱离啮合时，大齿轮及其所驱动的机构仍处于自由状态，在惯性作用下，往往仍会动作，导致间歇下种、零星下种，长成后的植株仍然连续排列，因此上述技术方案并未较好地解决植株排列过密，影响通风的问题。

技术实现要素：

1、要解决的问题

针对现有技术中，播种或施肥的间距调整效果不稳定，容易产生零星下种的问题，本实用新型提供一种传动机构及播种装置。本装置采用凸轮轴向驱动方式，实现间歇式动力传输，并利用凸轮与挡片间的摩擦力实现传动过程的迅速启停，实现精确间歇下种，无零星下种，节省种子的目的。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种传动机构，为间歇式驱动机构，包括基板、主动部以及由主动部驱动的从动部；所述主动部包括主动轴，所述从动部包括从动轴，且主动轴与从动轴均安装在基板上；所述主动轴的一端安装有主动轮，所述主动轮与安装在从动轴上的从动轮啮合，主动轮一侧设有有凸轮；

所述从动轴由相互独立，且由轴线重合的固定半轴、活动半轴构成；所述活动半轴一端与固定半轴一端连接；

所述从动轮安装在固定半轴上；

所述活动半轴穿过限位板，并利用限位板进行限位，活动半轴可相对于限位板轴向移动；

所述活动半轴上设有挡片和弹簧；所述挡片位于凸轮的远离基板的一侧，且挡片与凸轮的靠近挡片一端面接触；所述弹簧位于挡片与限位板之间；

在所述的凸轮带动挡片，挡片挤压弹簧，在挡片和弹簧的双重作用下，所述挡片带动活动半轴相对于固定半轴往复运动。

优选地，所述凸轮为端面凸轮；

所述挡片通过推杆与凸轮接触；所述凸轮推动推杆运动，所述推杆推动挡片使挡片相对于固定半轴往复运动。

优选地，所述推杆与凸轮接触处设置有滚轮，使推杆与凸轮之间滚动接触；所述凸轮通过所述滚轮推动推杆。

优选地，所述的推杆为u字型，所述u字型的推杆套在活动半轴外侧。

优选地，所述固定半轴与活动半轴两者相连接的端部，采用齿结构相互啮合实现连接。

优选地，所述固定半轴上的齿结构为沿圆周方向倾斜的齿，且齿的倾斜方向与固定半轴的转动方向相反；适配地，所述活动半轴的齿结构倾斜方向与固定半轴的转动方向相同。

优选地，所述从动部共设置两套，且分别对应位于主动部的相对两侧；

所述活动半轴的自由端安装有拨料轮，所述拨料轮外周设有若干沿拨料轮径向延伸设置的拨片。

一种播种装置，采用所述的传动机构。

一种播种方法，包括以下步骤：

s1、推动活动半轴：主动轮驱动位于其一侧的从动轮转动，由主动轮驱动的凸轮转动，凸轮推动挡片和活动半轴向远离凸轮的一侧移动；

s2、活动半轴失速：凸轮压在挡片上，使将位于限位板和挡片之间的弹簧压缩，活动半轴与固定半轴脱离，活动半轴失速；

s3、停止播种中止：活动半轴失速后，活动半轴上所安装的圆柱结构将物料封堵在以圆柱结构为转送中枢的位置上方，停止下料：

s4、活动半轴得速：凸轮与的推杆之间压力卸载之后，在弹簧的复位作用下，弹簧推动的挡片向靠近基板的一侧移动，一同移动的还有与挡片固连的活动半轴，当活动半轴与该侧固定半轴接触之后，固定半轴带动活动半轴转动；

s5、继续播种：活动半轴得速之后，驱动该侧的圆柱结构复位，输料通道内堆积的物料继续通过，并落在垄沟内，实现播种；

s6、重复间隔播种：重复以上步骤，实现同一垄沟中，间隔播种。

一种播种方法，从动轮传动系统共设置两套，且分别位于主动轮的两侧；操作步骤为：

s1、推动第一侧活动半轴：主动轮同时驱动分别位于其两侧的从动轮转动，由主动轮驱动的凸轮转动，凸轮推动第一侧的推杆向远离凸轮的一侧移动，推杆移动过程中，逐渐压紧在挡片上，使挡片带动活动半轴向远离凸轮的一侧移动；

s2、第一侧活动半轴失速：推杆压在挡片上，利用两者之间逐渐提高的摩擦力，推杆将挡片压至停止转动状态，并同时将位于限位板和挡片之间的弹簧压缩，活动半轴与固定半轴脱离，并被挡片牵拉至停止转动状态；

s3、第一侧停止播种中止：第一侧活动半轴失速后，活动半轴上所安装的拨料轮停止转动，该侧料箱内的物料堆积在以拨料轮为转送中枢的位置上方，停止下料：

s4、第二侧活动半轴得速：凸轮与第二侧的推杆之间压力卸载之后，在第二侧的弹簧的复位作用下，弹簧推动第二侧的挡片向靠近基板的一侧移动，一同移动的还有与挡片固连的第二侧活动半轴，当第二侧的活动半轴与该侧固定半轴接触之后，固定半轴带动活动半轴转动；

s5、第二侧继续播种：第二侧的活动半轴得速之后，驱动该侧的拨料轮转动，拨料轮将输料通道内堆积的物料转送通过，并落在垄沟内，实现播种；以上过程中，分别位于主动轴两侧的输料通道中，始终仅有一侧在下料；

s6、重复交替间隔播种：重复以上步骤，实现相邻两垄沟中，始终仅有一侧在播种，另一侧暂停，然后交替；所得下料位置呈现为“品字形”。

3、有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型采用凸轮驱动挡片间歇式远离或靠近固定半轴，实现活动半轴与固定半轴的啮合脱离。在此过程中，活动半轴轴向运动，将拨料轮从输料通道中移开，利用活动半轴上的位于拨料轮靠近基板一侧的圆柱结构代替拨料轮封堵下料口，实现间歇式下种或者施肥过程中，种料或肥料精准下料和停止下料，节省物料资源，保证间隔种植的效果。

(2)本实用新型采用凸轮驱动推杆间歇式压在挡片上，使挡片间歇式轴向移动，进一步推动活动半轴轴向移动，实现活动半轴与固定半轴的啮合脱离。在此过程中，推杆压在转动的挡片上，使挡片停止转动，并带动活动半轴快速静止，实现间歇式下种或者施肥过程中，种料或肥料精准下料和停止下料，节省物料资源，保证间隔种植的效果。

(3)本实用新型采用斜齿轮结构作为固定半轴与活动半轴的连接结构，当固定半轴开始与活动半轴接触或脱离啮合过程中，由于齿结构的倾斜方向与固定半轴驱动活动半轴转动的方向相反，因此初始接触过程，或者脱离过程更加平顺，不容易出现两部件之间的齿尖相互撞击的情形。

(4)本实用新型的主动轴可以由农用机械采用链传动或者齿轮传动的方式驱动，动力源扭矩大，当料箱尺寸较长时，同一根活动半轴上可以依次设置多个拨料轮(比如带有“米字形”拨片的转轮)，较大的扭矩能够满足上述结构的使用需求，起到一趟多垄施肥或下种效果，相邻垄沟内的种植间距由机械尺寸事先确定，种植模式的把控效果好。

(5)本实用新型的播种机，采用一个主动轮间歇驱动两个从动轮转动，进而实现对两个料箱内的物料依次间歇释放，能够按照“品字形”布置结构下种，“品字形”布置结构使得田间通风性好，植物生长更稳固，更不容易生病虫害，满足了当前主流种植模式(“品字形”下种和培育植株)的需求。

(6)本实用新型还能用于施肥。当前，由于土壤板结严重，很多农区在推行化肥与菌肥的综合使用，利用菌肥等肥料改善由单一施用化肥引起的土地板结情况，本实用新型可将化肥与菌肥分别通过不同的料箱出料孔，借助两套从动部分别控制两种肥料的交错间隔施用，起到了肥料的均匀合理撒施。

附图说明

图1为本实用新型的一侧视角立体图；

图2为本实用新型的另一侧视角立体图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为本实用新型的固定半轴与活动半轴配合关系示意图；

图5为本实用新型的输料通道与下料盘配合关系示意图；

图6为本实用新型的下料盘的侧视图。

图中：

1、主动部；2、从动部；3、主动轴；4、从动轴；5、主动轮；6、凸轮；

7、从动轮；71、固定半轴；72、活动半轴；

8、限位板；9、挡片；10、弹簧；11、基板；12、支撑件；13、推杆；14、滚轮；15、齿结构；

16、拨料轮；161、拨片；

17、料箱；171、料孔；

18、输料通道；19、轴承座；20、链轮；21、圆筒结构；22、下料盘；23、下料管道。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于了解，下面结合实施例对本实用新型作进一步阐述。

实施例1

如图1至图3所示，一种传动机构，包括基板11和间歇式驱动机构，所述间歇式驱动机构包括主动部1以及由主动部1驱动的从动部2。具体来讲，所述主动部1包括主动轴3，所述从动部2包括从动轴4。所述基板11上安装有两个轴承座19，所述主动轴3与从动轴4分别穿过对应轴承座19，并均由轴承座19分别滚动支撑。

所述主动轴3的一端安装有主动轮5，主动轮5上设有凸轮6，该凸轮6端面凸轮，能够间歇地平顺推动从动部2动作。所述主动轮5一侧配合有安装在从动轴4上的从动轮7，本实施例中，主动轮5采用齿轮配合的方式与从动轮7啮合传动。

所述从动轴4由相互独立的固定半轴71、活动半轴72构成，且固定半轴71、活动半轴72的轴线相互重合，且直径相同，以实现固定半轴71对活动半轴71的正常驱动。所述固定半轴71穿过位于基板11上的轴承座19，仅可相对于基板11转动，而不能轴向窜动。所述活动半轴的一端与固定半轴71的一端采用齿结构15相互啮合。所述从动轮7固定套设在固定半轴71上，使用时，主动轮5借助从动轮7驱动固定半轴71持续转动。本实施例中，对活动半轴72进行支撑的支撑板与对活动半轴72进行限位的限位板8的功能集中由限位板8实现，即限位板8在限位的同时进行支撑，在支撑时，要求限位板8上设有便于活动半轴71贯穿的通孔，且通孔内安装有直线轴承，直线轴承的内径与活动半轴71的内径相适配。在活动半轴72可相对于限位板8轴向移动的情况下，活动半轴72上设有挡片9和弹簧10，所述挡片9采用可拆卸的方式或一体成型的方式稳定安装在活动半轴72上，作为弹簧10和凸轮控制活动半轴72动作的具体部位。要实现凸轮6对活动半轴72的控制，本实施例中，挡片9的一侧面与凸轮6相贴合，以便挡片9在凸轮6的驱动下周期性往复运动，所述弹簧10位于挡片9与限位板8之间，在挡片往复运动过程中，通过往复挤压弹簧10，带动与固定半轴71固连的限位板8运动，实现控制活动半轴72与固定半轴71结合、分离的目的。

为了提高固定半轴71与活动半轴72的动力传递效果，本实施例还采用如下技术方案：

在弹簧10自然伸长状态下，凸轮6带动挡片9实现挤压弹簧10，弹簧10基于限位板8将活动半轴72推至与固定半轴71紧密贴合状态。

如图4所示，进一步地，所述固定半轴71与活动半轴72之间采用位于各自端部的齿结构15相互啮合，本实施例中采用的齿数为7颗，齿结构15的直径为25mm。

为了避免两个部件上的齿顶结构相对转动接触瞬间出现过大冲击，本实施例的技术内容将所述固定半轴71上的齿结构15设置为沿圆周方向倾斜的齿，齿的倾斜方向与固定半轴71的转动方向相反；适配地，所述活动半轴72的齿结构15倾斜方向与固定半轴71的转动方向相同。由于固定半轴作为驱动部，当固定半轴71与活动半轴72接触时，两个部件上的齿结构15的倾斜面相互接触，而沿轴线倾角更大的两个斜面相互接触的冲击力相对于沿轴线倾角更小的齿侧面接触冲击大大降低，有利于避免设备损坏，保证设备在使用过程中有较平稳状态和较长使用寿命。齿结构15的一侧面与齿结构15的轴线倾角为50°，另一侧面与齿结构15的轴线倾角为15°。上述齿结构15的倾角过小导致在现有播种机拨料轮转速范围内，齿尖间冲击加重；反之，则会导致因倾斜角度过大导致动力传输不足，活动半轴易与固定半轴之间产生打滑现象。

作为与间歇式驱动机构相配合的结构，在基板上安装有料箱17。所述料箱17位于间歇式驱动机构上方，料箱17的底部设有料孔171，所述料孔171位于拨料轮16上方，料孔171下方连接有输料通道18，用于将料箱17内的物料输送至下方外接的犁子后方。具体地，所述活动半轴72的另一端安装有拨料轮16，所述拨料轮16外周设有若干沿拨料轮16径向延伸设置的拨片161，使得拨料轮16的侧视图呈现类似“米字形”，拨料轮16靠近基板11的一侧设有直径与拨料轮16直径相同的圆柱结构。所述活动半轴72穿过所述输料通道18，且拨料轮16位于输料通道18内，用于转动拨料。当拨料轮16不转动时，物料堆积在相邻两拨片161之间，形成短暂堆积，当拨料轮16相对于输料通道轴向窜动，使圆柱结构代替拨料轮16的位置后，物料也会堆积在圆柱结构处。

动作时，主动轮1转动，驱动带有从动轮2的固定半轴转动71。主动轮1上的凸轮6驱动挡片9，使挡片9迅速压缩弹簧10，将活动半轴72脱离固定半轴71，活动半轴72轴向窜动使，将圆柱结构封堵输料通道18，保证间歇阶段尽可能少地下种或下肥料。

一种播种机，采用上述驱动机构。

播种机的设备机构还包括：间歇式驱动机构上方设有料箱17，所述料箱17的底部设有料孔171，料孔171下方连接有输料通道18，所述拨料轮16位于输料通道18内，用于转动拨料。

一种播种方法，其步骤为：

s1、推动活动半轴：主动轮驱动位于其一侧的从动轮转动，由主动轮驱动的凸轮转动，凸轮推动挡片和活动半轴向远离凸轮的一侧移动；

s2、活动半轴失速：凸轮压在挡片上，使将位于限位板和挡片之间的弹簧压缩，活动半轴与固定半轴脱离，活动半轴失速；

s3、停止播种中止：活动半轴失速后，活动半轴上所安装的圆柱结构将物料封堵在以圆柱结构为转送中枢的位置上方，停止下料：

s4、活动半轴得速：凸轮与的推杆之间压力卸载之后，在弹簧的复位作用下，弹簧推动的挡片向靠近基板的一侧移动，一同移动的还有与挡片固连的活动半轴，当活动半轴与该侧固定半轴接触之后，固定半轴带动活动半轴转动；

s5、继续播种：活动半轴得速之后，圆柱结构复位，输料通道内堆积的物料转送通过，并落在垄沟内，实现播种；

s6、重复间隔播种：重复以上步骤，实现同一垄沟中，间隔播种。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

实施例2

在实施例1的基础技术方案保持不变的基础上，所述从动部2共设置两套，且分别对应位于主动部1的相对两侧。当主动轮1转动时，主动轮1能够交替带动两侧的从动部2分别动作，最终实现从动部对两个料箱的下料进程控制。

支撑件12为l型结构，即包括了实施例1中的支撑件(作为本实施例中支撑件12的一部)和限位板(作为本实施例中支撑件12的二部，且一部与二部相互垂直)，本实施在支撑件12上铰接了推杆13。具体来说，对于活动半轴72的控制，本实施例进一步采用如下技术方案：

在所述基板11上安装支撑件12，所述支撑件12的一部与基板11垂直固连，二部作为限位板8，支撑和限制活动半轴72。支撑件12中部设置有圆筒结构21，支撑件12借助该圆筒结构21铰接有推杆13。推杆13为框架结构，推杆13套在活动半轴72外侧，推杆13位于挡片9的靠近固定半轴71一侧，且推杆13的上部与下部均与挡片9接触，以增大推杆13对挡片9的接触面积，提高对挡片9的压制控制效果。推杆13靠近凸轮的一端延伸至凸轮6的靠近弹簧10一侧，以便凸轮6接触并驱动推杆13，使推杆13推动挡片9动作，推杆13并将转动的挡片9迅速压止。

为了使推杆13与凸轮6之间摩擦力降低，在推杆13的与凸轮6接触的端部设置有滚轮14。

对于上述机构的应用：

由于施肥料时，化肥与菌肥需要同时施用，如此交替式间歇下肥料能够保证肥料的播撒均匀，避免化肥集中后造成土壤板结，也避免菌肥播撒不均影响植物成长。

在下种时，由于采用上述交替间歇下种方式，能够使得相邻两垄沟内的下种格局完全错开，最终实现“品字形”种植布局，满足当下种植需求。

一种播种方法，其步骤为：

s1、推动第一侧活动半轴：主动轮同时驱动分别位于其两侧的从动轮转动，由主动轮驱动的凸轮转动，凸轮推动第一侧的推杆向远离凸轮的一侧移动，推杆移动过程中，逐渐压紧在挡片上，使挡片带动活动半轴向远离凸轮的一侧移动；

s2、第一侧活动半轴失速：推杆压在挡片上，利用两者之间逐渐提高的摩擦力，推杆将挡片压至停止转动状态，并同时将位于限位板和挡片之间的弹簧压缩，活动半轴与固定半轴脱离，并被挡片牵拉至停止转动状态；

s3、第一侧停止播种中止：第一侧活动半轴失速后，活动半轴上所安装的拨料轮停止转动，该侧料箱内的物料堆积在以拨料轮为转送中枢的位置上方，停止下料：

s4、第二侧活动半轴得速：凸轮与第二侧的推杆之间压力卸载之后，在第二侧的弹簧的复位作用下，弹簧推动第二侧的挡片向靠近基板的一侧移动，一同移动的还有与挡片固连的第二侧活动半轴，当第二侧的活动半轴与该侧固定半轴接触之后，固定半轴带动活动半轴转动；

s5、第二侧继续播种：第二侧的活动半轴得速之后，驱动该侧的拨料轮转动，拨料轮将输料通道内堆积的物料转送通过，并落在垄沟内，实现播种；以上过程中，分别位于主动轴两侧的输料通道中，始终仅有一侧在下料；

s6、重复交替间隔播种：重复以上步骤，实现相邻两垄沟中，始终仅有一侧在播种，另一侧暂停，然后交替；所得下料位置呈现为“品字形”。

本实用新型中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

实施例3

在实施例1的基础技术方案保持不变的基础上，本实施例在固定半轴71上安装链轮20，并在基板11上布置另一套从动部，以该链轮20作为主动传动件，驱动另一套从动部运动，在新增的另一套从动部上配合安装料箱，从而实现多套料箱的共同施肥或下种。具体地，本实施例中，一套料箱内放置化肥，另一套料箱内放置菌肥，形成更进一步地肥料均匀播撒。

当然，也可以基于以上原理设置更多从动部和料箱，包括用料箱同步播撒种子。

实施例4

如图5所示，在实施例1的基础技术方案保持不变的基础上，本实施例在料箱17下部固定安装用来开出垄沟的犁铧，所述输料通道18的下端延伸至犁铧后侧，并在输料通道18的下端活动连通有播种盘22，具体地，所述输料通道18的下端活动套在播种盘22侧端面上，使得播种盘22可相对于输料通道18转动，但不能够相对轴向窜动。见图6，所述播种盘22为具有空腔的盘状结构，在沿其圆周方向上，播种盘22的周围均匀分布有播种管23，所述播种管23与播种盘22的空腔连通。

使用时，所述输料通道18内的物料进入到播种盘22后，在重力作用下通过各个播种管23插入犁铧开出的土沟内。播种盘22周围的播种管23与土壤接触，在设备行走过程中，与播种盘22相对运动的土壤推动播种管23转动，实现下种。由于各个播种管23之间的距离是恒定的，因此播种间距是较为恒定的，有利于实现标准化种植。

另外，主动轴上安装有带轮，所述带轮与外接的农用车的发动机动力输出部相连接，用于接收和传递动能。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本领域的普通技术人员应当了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都应落入要求保护的本实用新型内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。