申请/专利权人：河南科技大学

申请日：2018-06-26

公开（公告）日：2021-04-13

公开（公告）号：CN108848807B

主分类号：A01C11/00(20060101)

分类号：A01C11/00(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.04.13#授权;2018.12.18#实质审查的生效;2018.11.23#公开

摘要：本发明提供一种基于移栽机的振动减缓系统以及振动减缓方法，振动减缓系统包括传振装置以及运动减缓装置，传振装置包括振动物体、传振杆、连杆、曲柄、转动圆盘，运动减缓装置通过丝杠与传振装置相连接，运动减缓装置包括套设在丝杠上的螺旋筒，螺旋筒的侧壁均匀铰接有若干个向外分散设置的悬臂梁，悬臂梁与支撑板之间通过支撑臂支撑，支撑臂的两端分别与悬臂梁和支撑板铰接连接，各个悬臂梁远离螺旋筒的一端连接有横臂梁，各个相邻的横臂梁之间铰接连接，横臂梁与悬臂梁远离螺旋筒的一端通过撑丝杆固定，相邻的撑丝杆之间环绕有弹性尼龙绳，本发明减小机器自身结构的不规律振动，从而最大程度地避免操作人员以及机械本身受到更长时间的损害。

主权项：1.一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于：包括传振装置以及运动减缓装置；所述传振装置包括振动物体（1）、传振杆（2）、连杆（3）、曲柄（4）、转动圆盘（5），所述传振杆（2）竖直设置在振动物体（1）的底部以及连杆（3）的顶部之间，所述转动圆盘（5）的端面通过倾斜设置的曲柄（4）与连杆（3）的底部连接，所述转动圆盘（5）与曲柄（4）相对的一侧面通过竖直向下设置的转动圆盘支座（6）支撑在工作平台（7）上，所述转动圆盘（5）与转动圆盘支座（6）平行设置；所述运动减缓装置通过丝杠（8）与传振装置相连接，所述丝杠（8）的一端穿过转动圆盘支座（6）与转动圆盘（5）相连接，所述丝杠（8）的另一端通过竖直向下设置的丝杆支座（15）设置在工作平台（7）上，所述转动圆盘（5）与运动减缓装置之间设有垂直设置在工作平台（7）上且穿过丝杠的支撑板（9），所述支撑板（9）的端面上设置有供丝杠穿过的孔洞；所述运动减缓装置包括水平套设在丝杠（8）上的螺旋筒（16），所述螺旋筒（16）的侧壁均匀铰接有若干个向外分散设置的悬臂梁（13），所述悬臂梁（13）与支撑板之间通过支撑臂（12）支撑，所述支撑臂（12）的两端分别与悬臂梁（13）和支撑板（9）铰接连接，各个所述悬臂梁（13）远离螺旋筒（16）的一端连接有横臂梁（18），各个相邻的所述横臂梁（18）之间铰接连接，且所述横臂梁（18）均由第一横臂梁（10）和第二横臂梁（11）铰接连接，且所述第一横臂梁（10）和第二横臂梁（11）铰接处与悬臂梁（13）远离螺旋筒（16）的一端通过撑丝杆（14）固定，相邻的所述撑丝杆（14）之间环绕有弹性尼龙绳（19），位于相邻悬臂梁（13）之间的第一横臂梁（10）与第二横臂梁（11）之间设置有减振弹簧（17）。

全文数据：一种基于移栽机的振动减缓系统及其振动减缓方法技术领域[0001]本发明涉及农业机械技术领域，具体的说是一种基于移栽机的振动减缓系统及其振动减缓方法。背景技术[0002]当移栽机在田地间工作时，由于田地间工作环境的天然复杂性以及潜在的不确定性，会使机械本身出现颠簸以及振动的情况，由于颠簸以及振动的不规律性和不确定性，久而久之其振动就会加剧并使其基础结构产生上下、前后、左右等不同程度的随机变位，从而对机械本身产生不可逆转的损害；除此之外，机械的不规律振动还会影响机器自身零件的工作性能、使机器的零部件产生附加的载荷、引起结构疲劳破坏，如发生齿面损伤、齿面塑性变形、轮齿裂纹、过载折断、腐蚀磨损、气蚀故障等。同时会降低机器的工作效率以及工作精度，增加环境噪声，也在一定程度上增加了机器工作时的安全隐患，增加了安全的许多不确定性，且当操作人员在此振动环境下长时间工作时，也会影响其身体健康，甚至会使神经系统、心血管系统、骨骼及听力系统等诸多方面发生病症，皮肤感觉出现紊乱，其中尤以振动感觉和痛觉的改变最为明显，且多伴有以窦性心律不齐。发明内容[0003]为解决上述问题，本发明提供一种基于移栽机的振动减缓系统及其振动减缓方法，减小机器自身结构的不规律振动，从而最大程度地避免操作人员以及机械本身受到更长时间的损害，提高了操作人员工作环境的舒适性，并且延长了机械的使用寿命，提升了作业精度以及工作效率。[0004]本发明通过以下技术方案来实现：一种基于移栽机的振动减缓系统，包括传振装置以及运动减缓装置；所述传振装置包括振动物体、传振杆、连杆、曲柄、转动圆盘，所述传振杆竖直设置在振动物体的底部以及连杆的顶部之间，所述转动圆盘的端面通过倾斜设置的曲柄与连杆的底部连接，所述转动圆盘与曲柄相对的一侧面通过竖直向下设置的转动圆盘支座支撑在工作平台上，所述转动圆盘与转动圆盘支座平行设置；所述运动减缓装置通过丝杠与传振装置相连接，所述丝杠的一端穿过转动圆盘支座与转动圆盘相连接，所述丝杠的另一端通过竖直向下设置的丝杆支座设置在工作平台上，所述转动圆盘与运动减缓装置之间设有垂直设置在工作平台上且穿过丝杠的支撑板，所述支撑板的端面上设置有供丝杠穿过的孔洞；所述运动减缓装置包括水平套设在丝杠上的螺旋筒，所述螺旋筒的侧壁均匀铰接有若干个向外分散设置的悬臂梁，所述悬臂梁与支撑板之间通过支撑臂支撑，所述支撑臂的两端分别与悬臂梁和支撑板铰接连接，各个所述悬臂梁远离螺旋筒的一端连接有横臂梁，各个相邻的所述横臂梁之间铰接连接，且所述横臂梁均由第一横臂梁和第二横臂梁铰接连接，且所述第一横臂梁和第二横臂梁铰接处与悬臂梁远离螺旋筒的一端通过撑丝杆固定，相邻的所述撑丝杆之间环绕有弹性尼龙绳，位于相邻悬臂梁之间的第一横臂梁与第二横臂梁之间设置有减振弹簧。[0005]进一步的，所述悬臂梁的个数为4个。[0006]进一步的，所述悬臂梁为S型波浪状，相对设置的悬臂梁之间相互对称。[0007]进一步的，所述工作台的材质为铝合金材料。[0008]进一步的，所述第一横臂梁的直径大于第二横臂梁的直径，所述撑丝杆设置在第一横臂梁上。[0009]进一步的，所述第一横臂梁的直径小于第二横臂梁的直径，所述撑丝杆设置在第二横臂梁上。[0010]进一步的，相邻的横臂梁之间第一横臂梁和第二横臂梁交错设置。[0011]进一步的，所述弹性尼龙绳为环形线圈状，将各个撑丝杆整体环绕。[0012]进一步的，在支撑板上位于孔洞的四周设置有环形圈，所述支撑臂与支撑板铰接的一端均匀分布在环形圈上，所述支撑臂与悬臂梁铰接的一端均匀分布在悬臂梁上。[0013]本发明还提供一种基于移栽机的振动减缓方法，具体步骤为：步骤一、移栽机户外作业时，传振装置中的振动物体受到冲击力发生振动，与其底部连接的传振杆也将随之振动，与传振杆底部连接的连杆会在传振杆的作用下发生运动，通过曲柄连杆结构的运动，转动圆盘会发生转动，当转动圆盘发生转动时，与转动圆盘水平连接的丝杠也会随之发生转动；步骤二、当丝杠随之发生转动时，套设在丝杠上的螺旋筒在丝杠上进行横向运动；步骤三、当螺旋筒发生横向运动时，若干个悬臂梁在螺旋筒的运动挤压下，以及支撑臂、横臂梁的共同限制作用下发生运动，其运动使悬臂梁的外端远离丝杠，撑丝杆也做远离丝杠的运动，与此同时，各个撑丝杆之间也做远离的运动；步骤四、当撑丝杆相互之间做远离的运动时，对减振弹簧和弹性尼龙绳提供拉力，同时减振弹簧和弹性尼龙绳对撑丝杆产生反作用力，反作用力与撑丝杆的运动方向相反，减缓了撑丝杆之间的相互运动，同时悬臂梁、螺旋筒的运动也会减缓，将反作用力传递至传振杆，振动物体的振动也会减缓，从而达到减缓振动的效果。[0014]本发明的有益效果在于：1本发明的振动物体通过曲柄连杆机构连接转动圆盘，转动圆盘带动丝杠转动，此部分构造为仿机动车缸体发动机构造，充分利用了机械结构的简易和灵活性；2本发明巧妙地运用了运动形式的转换，将螺旋筒的直线运动转化为了运动减缓装置的扩展运动，从而为后续的减小振动提供合适环境，以达到整个装置阻尼和减缓振动的效果；3本发明通过减振弹簧和弹性尼龙绳这些材料的优秀弹性与回复性达到了具体阻尼和减缓振动的目的，以此达到发明要求。附图说明[0015]图1是本发明的左轴测视图；图2是本发明的右轴测视图；图3是本发明的主视图；图4是本发明的侧视图；附图标记:1、振动物体，2、传振杆，3、连杆，4、曲柄，5、转动圆盘，6、转动圆盘支座，7、工作平台，8、丝杠，9、支撑板，10、第一横臂梁，11、第二横臂梁，12、支撑臂，13、悬臂梁，14、撑丝杆，15、丝杆支座，I6、螺旋筒，17、减振弹簧，18、横臂梁，19、弹性尼龙绳。具体实施方式[0016]下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。[0017]当移栽机在田地间工作时，由于田地间工作环境的天然复杂性以及潜在的不确定性，会使机械本身出现颠簸以及振动的情况，当振动物体1发生振动时，与其相连接的传动杆2也将随之一起振动，并带动下方与之相连的连杆3进行运动，连杆3下部与转动圆盘5相连，会带动转动圆盘5发生转动，与此同时转动圆盘5也会带动与之相连的丝杠8做转动运动，在丝杠8转动运动作用下，其上部套设的螺旋筒16会沿着丝杠8做横向的运动，在螺旋筒16的运动作用下，与之相连的运动减缓装置就会发生扩展运动，但由于运动减缓装置中有突出的四个撑丝杆14,且撑丝杆14之间环绕有弹性尼龙绳19,位于相邻悬臂梁13之间的第一横臂梁10与第二横臂梁11之间设置有减振弹簧17,在其作用下，运动减缓装置的扩张运动就会受到阻尼和减缓，螺旋筒16的横向运动也会减缓，以此类推，传振杆2的运动也会受到减缓，振动物体1的振动也会受到阻尼和减缓，因此达到对于振动物体的减振效果，达到发明要求，最大程度地降低了机器的损耗以及保障了操作人员的身体健康，确保了操作人员能够健康无虑地工作，提高了工作效率，并且延长了机器的使用寿命，提升了作业精度。[0018]—种基于移栽机的振动减缓系统，包括传振装置以及运动减缓装置；所述传振装置包括振动物体1、传振杆2、连杆3、曲柄4、转动圆盘5,所述传振杆2竖直设置在振动物体1的底部以及连杆3的顶部之间，所述转动圆盘5的端面通过倾斜设置的曲柄4与连杆3的底部连接，所述转动圆盘5与曲柄4相对的一侧面通过竖直向下设置的转动圆盘支座6支撑在工作平台7上，所述转动圆盘5与转动圆盘支座6平行设置；所述运动减缓装置通过丝杠8与传振装置相连接，所述丝杠8的一端穿过转动圆盘支座6与转动圆盘5相连接，所述丝杠8的另一端通过竖直向下设置的丝杆支座15设置在工作平台7上，所述工作台7的材质是由高强度且质量较轻的铝合金材料铸成，具有较大的承载力，确保不会由于振动物体的振动强度过大而导致其弯折变形，进而影响整个装置的工作稳定性。所述转动圆盘5与运动减缓装置之间设有垂直设置在工作平台7上且穿过丝杠的支撑板9,所述支撑板9的端面上设置有供丝杠穿过的孔洞；所述运动减缓装置包括水平套设在丝杠8上的螺旋筒16,由于螺旋筒16与丝杠8的结构与螺栓螺母的结构相似，因此螺旋筒16会在丝杜8的运动作用下发生横向的运动，所述螺旋筒16的侧壁均匀较接有若干个向外分散设置的悬臂梁I3,也可以所述螺旋筒I6包括竖直套设在丝杠8上的圆盘以及与圆盘连接的水平套设在丝杠8上的连接筒，所述圆盘上均匀设有若干个与连接筒侧壁连接的支座，所述支座包括两个垂直于圆盘的支撑板，各个所述悬臂梁13分别对应设置在支座内，所述悬臂梁13与支座铰接连接，且悬臂梁u抵在对应于支座的连接筒的侧壁，也可以悬臂梁I3靠近连接筒的一端与连接筒的侧壁有间隙，所述悬臂梁13的个数为4个，且所述悬臂梁13为S型波浪状，能够减缓运动减缓装置水平方向上的冲击力，相对设置的悬臂梁13之间相互对称，所述悬臂梁I3与支撑板之间通过支撑臂12支撑，所述支撑臂12的两端分别与悬臂梁13和支撑板9铰接连接，在支撑板9上位于孔洞的四周设置有环形圈，所述支撑臂12与支撑板9铰接的一端均匀分布在环形圈上，所述支撑臂12与悬臂梁13铰接的一端均匀分布在悬臂梁上。[0019]各个所述悬臂梁13远离螺旋筒16的一端连接有横臂梁18,各个相邻的所述横臂梁18之间铰接连接，且所述横臂梁1S均由第一横臂梁10和第二横臂梁11铰接连接，且所述第一横臂梁10和第二横臂梁11铰接处与悬臂梁13远离螺旋筒16的一端通过撑丝杆14固定，所述第一横臂梁10的直径大于第二横臂梁11的直径，所述撑丝杆14设置在第一横臂梁10上，或者所述第一横臂梁10的直径小于第二横臂梁11的直径，所述撑丝杆14设置在第二横臂梁11上，相邻的所述撑丝杆14之间环绕有弹性尼龙绳19,所述弹性尼龙绳19为环形线圈状，将各个撑丝杆14整体环绕，位于相邻悬臂梁13之间的第一横臂梁1〇与第二横臂梁11之间设置有减振弹簧17,相邻的横臂梁18之间第一横臂梁10和第二横臂梁11交错设置。[0020]本发明还提供一种基于移栽机的振动减缓方法，具体步骤为：步骤一、移栽机户外作业时，传振装置中的振动物体1受到冲击力发生振动，与其底部连接的传振杆2也将随之振动，与传振杆底部连接的连杆3会在传振杆2的作用下发生运动，通过曲柄连杆结构的运动，转动圆盘5会发生转动，当转动圆盘5发生转动时，与转动圆盘5水平连接的丝杠8也会随之发生转动；步骤二、当丝杠8随之发生转动时，套设在丝杠上的螺旋筒16在丝杠上进行横向运动；步骤三、当螺旋筒16发生横向运动时，若干个悬臂梁13在螺旋筒16的运动挤压下，以及支撑臂12、横臂梁18的共同限制作用下发生运动，其运动使悬臂梁13的外端远离丝杠8,做扩展运动，撑丝杆14也做远离丝杠8的运动，与此同时，各个撑丝杆14之间也做远离的运动；步骤四、当撑丝杆14相互之间做远离的运动时，对减振弹簧17和弹性尼龙绳19提供拉力，同时减振弹簧17和弹性尼龙绳19对撑丝杆14产生反作用力，反作用力与撑丝杆14的运动方向相反，减缓了撑丝杆14之间的相互运动，同时悬臂梁13、螺旋筒16的运动也会减缓，将反作用力传递至传振杆2，振动物体1的振动也会减缓，从而达到减缓振动的效果。[0021]还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。[0022]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

权利要求：1.一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:包括传振装置以及运动减缓装置；所述传振装置包括振动物体（1、传振杆2、连杆3、曲柄4、转动圆盘5，所述传振杆2竖直设置在振动物体1的底部以及连杆3的顶部之间，所述转动圆盘5的端面通过倾斜设置的曲柄4与连杆3的底部连接，所述转动圆盘5与曲柄4相对的一侧面通过竖直向下设置的转动圆盘支座6支撑在工作平台（7上，所述转动圆盘5与转动圆盘支座6平行设置；所述运动减缓装置通过丝杠8与传振装置相连接，所述丝杠8的一端穿过转动圆盘支座6与转动圆盘5相连接，所述丝杠8的另一端通过竖直向下设置的丝杆支座（15设置在工作平台（7上，所述转动圆盘5与运动减缓装置之间设有垂直设置在工作平台7上且穿过丝杠的支撑板9，所述支撑板9的端面上设置有供丝杠穿过的孔洞；所述运动减缓装置包括水平套设在丝杠8上的螺旋筒（16，所述螺旋筒（16的侧壁均匀铰接有若干个向外分散设置的悬臂梁（13，所述悬臂梁（13与支撑板之间通过支撑臂12支撑，所述支撑臂（12的两端分别与悬臂梁（13和支撑板⑼铰接连接，各个所述悬臂梁（13远离螺旋筒（16的一端连接有横臂梁（18，各个相邻的所述横臂梁（18之间铰接连接，且所述横臂梁（18均由第一横臂梁（10和第二横臂梁（11铰接连接，且所述第一横臂梁（10和第二横臂梁（11铰接处与悬臂梁（13远离螺旋筒（16的一端通过撑丝杆（14固定，相邻的所述撑丝杆（14之间环绕有弹性尼龙绳（19，位于相邻悬臂梁（13之间的第一横臂梁10与第二横臂梁11之间设置有减振弹簧17。2.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:所述悬臂梁13的个数为4个。3.根据权利要求1或2所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:所述悬臂梁（13为S型波浪状，相对设置的悬臂梁（13之间相互对称。4.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:所述工作台7的材质为铝合金材料。5.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:所述第一横臂梁10的直径大于第二横臂梁11的直径，所述撑丝杆14设置在第一横臂梁（10上。6.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:所述第一横臂梁10的直径小于第二横臂梁11的直径，所述撑丝杆14设置在第二横臂梁11上。7.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:相邻的横臂梁18之间第一横臂梁10和第二横臂梁11交错设置。8.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:所述弹性尼龙绳19为环形线圈状，将各个撑丝杆14整体环绕。9.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓系统，其特征在于:在支撑板9上位于孔洞的四周设置有环形圈，所述支撑臂（12与支撑板9铰接的一端均匀分布在环形圈上，所述支撑臂（12与悬臂梁13铰接的一端均匀分布在悬臂梁上。10.根据权利要求1所述的一种基于移栽机的振动减缓方法，其特征在于:具体步骤为：步骤一、移栽机户外作业时，传振装置中的振动物体（1受到冲击力发生振动，与其底部连接的传振杆2也将随之振动，与传振杆底部连接的连杆3会在传振杆2的作用下发生运动，通过曲柄连杆结构的运动，转动圆盘5会发生转动，当转动圆盘5发生转动时，与转动圆盘5水平连接的丝杠8也会随之发生转动；步骤二、当丝杠8随之发生转动时，套设在丝杠上的螺旋筒（16在丝杠上进行横向运动；步骤三、当螺旋筒（16发生横向运动时，若干个悬臂梁（I3在螺旋筒（I6的运动挤压下，以及支撑臂（12、横臂梁（18的共同限制作用下发生运动，其运动使悬臂梁（13的外端远离丝杠8，撑丝杆（14也做远离丝杠8的运动，与此同时，各个撑丝杆（14之间也做远离的运动；步骤四、当撑丝杆（14相互之间做远离的运动时，对减振弹簧（17和弹性尼龙绳（19提供拉力，同时减振弹簧（17和弹性尼龙绳（19对撑丝杆（14产生反作用力，反作用力与撑丝杆（14的运动方向相反，减缓了撑丝杆（14之间的相互运动，同时悬臂梁（13、螺旋筒I6的运动也会减缓，将反作用力传递至传振杆2，振动物体1的振动也会减缓，从而达到减缓振动的效果。

百度查询： 河南科技大学 一种基于移栽机的振动减缓系统及其振动减缓方法

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