(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210984530.9 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 凯临钒机械 （杭州） 有限公司 地址 310000 浙江省杭州市萧 山区萧山经 济技术开发区红垦农场兆丰路1 1号 (72)发明人 何鹏强　 (74)专利代理 机构 北京沁优知识产权代理有限 公司 11684 专利代理师 杨敏 (51)Int.Cl. F16H 3/093(2006.01) F16H 61/02(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种分流式农用齿轮箱 (57)摘要 本发明公开了一种分流式农用齿轮箱， 包括 齿轮箱体， 温湿度检测装置检测得到温度数据和 湿度数据， 土壤紧实度检测装置检测得到土壤紧 实数据， 电流检测装置检测得到电流检测数据； 实时计算单元将温度数据、 湿度数据和土壤紧实 数据输入预先训练完成的土壤粘度处理模型中， 得到相应的土壤粘度值； 数据处理单元根据电流 检测数据和土壤粘度值综合处理得到一环境阻 拦值， 指令生成单元根据环境阻拦值生成升降调 节指令和锁死指令； 升降驱动组件根据升降调节 指令驱动第三锥齿轮在传动轴上升降滑动， 以调 节输出轴上的输出扭矩； 限位锁死组件根据锁死 指令在升降驱动组件驱动完毕后将第三锥齿轮 与传动轴锁死。 本发明根据外部环 境调整自身输 出扭矩。 权利要求书3页 说明书6页 附图3页 CN 115405667 A 2022.11.29 CN 115405667 A 1.一种分流式农用齿轮箱， 其特征在于， 包括齿轮箱体(1)， 所述齿轮箱体(1)外部固定 设有温湿度检测装置(2)、 土壤紧实度检测装置(3)和电流检测装置(4)， 所述 温湿度检测装 置(2)用于对外部环 境中的温度和湿度进 行实时检测， 得到温度数据和湿度数据， 所述土壤 紧实度检测装置(3)用于对农耕作业的土壤紧实程度进 行实时检测， 得到土壤紧实数据， 所 述电流检测装置(4)用于对驱动齿轮箱的外部驱动电机(61)的驱动电流进行进行实时检 测， 得到电流检测数据； 所述齿轮箱体(1)内部可转动地设有输入轴(11)、 输出轴(12)和若干传动轴(13)， 所述 输入轴(11)、 所述输出轴(12)和若干所述传动轴(13)之间互相 平行， 所述输入轴(11)的一 轴端贯穿所述齿轮箱并同轴固定连接外部驱动电机(61)的驱动输出端， 所述输出轴(12)的 一轴端贯 穿所述齿轮箱并同轴固定连接农耕作业器械的驱动输入端； 所述输入轴(11)上固定套接有第一锥齿轮(14)， 所述输出轴(12)上固定套接有第二齿 轮(15)， 若干所述传动轴(13)上 自上至下依次套接有第三锥齿轮(16)和第四齿轮(17)， 所 述第一锥齿轮(14)和所述第三锥齿轮(16)的轮径 不一致， 所述第一锥齿轮(14)与各所述第 三锥齿轮(16)平行啮合， 所述第二齿轮(15)与各所述第四齿轮(17)啮合， 所述传动轴(13) 上还设有升降驱动组件(6)和限位锁死组件(7)， 所述升降驱动组件(6)的驱动输出端固定 连接所述第三锥齿轮(16)， 所述限位锁死组件(7)设置在所述传动轴(13)与所述第三锥齿 轮(16)之间； 所述齿轮箱体(1)内部还设有控制模块(5)， 所述控制模块(5)分别电连接所述温湿度 检测装置(2)、 所述土壤紧实度检测装置(3)、 所述升降驱动组件(6)和所述限位锁死组件 (7)， 所述控制模块(5)包括实时计算单 元(51)， 数据处 理单元(52)和指令生成单 元(53)； 所述实时计算单元(51)用于将所述温度数据、 所述湿度数据和所述土壤 紧实数据输入 预先训练完成的土壤粘度处 理模型中， 得到相应的土壤粘度值； 所述数据处理单元(52)分别连接所述实时计算单元(51)和所述指令生成单元(53)， 用 于根据所述电流检测数据和所述土壤粘度值综合处理得到一环境阻拦值， 所述指 令生成单 元(53)根据所述环境阻拦 值生成一升降调节指令和一锁死指令； 所述升降驱动组件(6)根据所述升降调 节指令驱动所述第三锥齿轮(16)在所述传动轴 (13)上升降滑动， 以调节所述输出轴(12)上的输出 扭矩； 所述限位锁死组件(7)根据所述锁死指令在所述升降驱动组件(6)驱动完毕后将所述 第三锥齿轮(16)与所述传动轴(13)锁死。 2.根据权利要求1所述的分流式农用齿轮箱， 其特征在于， 所述实时计算单元(51)包 括： 存储子单元(511)， 用于保存若干 同一时刻的历史温度数据、 历史湿度数据、 历史紧实 数据以及根据相 应的所述历史温度数据、 所述历史湿度数据、 所述历史紧实数据预先标定 的标定粘度值； 训练子单元(512)， 连接所述存储子单元(511)， 用于将同一时刻的各所述历史温度数 据、 所述历史湿度数据、 所述历史紧实数据作为输入， 将相应的所述标定粘度数据作为输 出， 训练得到所述土壤粘度处 理模型； 生成子单元(513)， 连接所述训练子单元(512)， 用于将实时检测得到的所述温度数据、 所述湿度数据和所述土壤紧实数据输入所述土壤粘度处 理模型中， 输出 所述土壤粘度值。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115405667 A 23.根据权利要求1所述的分流式农用齿轮箱， 其特征在于， 所述数据处理单元(52)包 括： 预处理子单元(521)， 用于对所述电流检测数据进行 数据预处 理， 得到滤后电流数据； 计算子单元(522)， 连接所述预处理子单元(521)， 用于将所述滤后电流数据和所述土 壤粘度值输入预设的环境阻拦计算公式 中， 得到所述环境阻拦 值。 4.根据权利要求3所述的分流式农用齿轮箱， 其特 征在于， 所述环境阻拦公式配置为： 其中， EO用于表示所述环境阻拦 值； k用于表示第一预设 常数； b用于表示第二预设 常数； IS用于表示所述滤后电流 值； IP用于表示预设的标准电流 值； CS用于表示所述土壤粘度值。 5.根据权利要求1所述的分流式农用齿轮箱， 其特征在于： 所述传动轴(13)设置有两 个， 则所述升降驱动组件(6)包括驱动电机(61)、 转动块(62)、 转动杆(63)、 复位弹簧(64)、 L 形挡块(65)、 横移滑块(66)、 第一滑杆(67)、 一对第一滑套(68)、 一对第一限位杆(69)和一 对第二滑套(610)， 所述驱动电机(61)水平固定在所述齿轮箱体(1)的内部， 所述驱动电机 (61)的驱动输出轴(12)固定连接所述转动块(62)， 所述转动杆(63)滑动套接在所述转动块 (62)内， 所述转动杆(63)与所述 驱动电机(61)的输出轴(12)垂直， 所述L型挡块固定在所述 转动杆(63)的一端， 所述复位弹簧(64)套接在所述转动杆(63)上， 所述复位弹簧(64)的两 端分别与所述L型挡块与所述转动块(62)相抵， 所述横移滑 块(66)可转动地连接所述L型挡 块的外侧， 所述横移滑块(66)滑动套接在所述第一滑杆(67)上， 一对所述第一滑套(68)分 别固定在所述第一滑杆(67)的两端， 所述第一限位杆(69)竖直固定在所述齿轮箱体(1)的 内部， 所述第一滑套(68)滑动套接在所述第一限位杆(69)上， 所述第一滑套(68)与所述第 二滑套(610)的侧端固定连接， 所述第二滑套(610)可滑动地套接在所述传动轴(13)上， 所 述第三锥齿轮(16)固定套接在所述第二滑套(610)的外壁上。 6.根据权利要求5所述的分流式农用齿轮箱， 其特征在于： 所述齿轮箱的顶部 内壁和底 部内部均开设有一对限位滑槽(8)， 所述限位滑槽(8)内可滑动地设置有转动轴承(81)、 弧 形挡板(82)和压缩弹簧(83)， 所述传动轴(13)的上下两端分别固定套接在所述转动轴承 (81)内， 所述弧形挡板(82)与所述转动轴承(81)的形状相适配， 所述弧形挡板(82)的开口 朝向所述转动轴承(81)， 所述压缩弹簧(83)的一端与所述弧形挡板(82)远离开口的一侧相 抵， 另一端与所述限位滑槽(8)的内侧壁相抵 。 7.根据权利要求5所述的分流式农用齿轮箱， 其特征在于： 所述限位锁死组件(7)设置 在所述第二滑套(610)内部， 所述限位锁死组件(7)包括相对设置的一对联动杆(71)， 所述 联动杆(71)上自上至下依次均匀固定连接有若干摩 擦片(72)， 各所述摩 擦片(72)的形状与 所述传动轴(13)相适配， 所述联动杆(71)远离各所述摩 擦片(72)的一侧固定连接一微型气 缸(73)的输出轴(12)， 所述微型气缸(73)水平嵌设在所述第二滑套(610)内， 所述微型气缸 (73)用以推动联动杆(71)， 带动各 所述摩擦片(72)与所述传动轴(13)紧贴或分离 。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115405667 A 3