CN101467507B - 园林工具制动装置 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种园林工具制动装置，所述制动装置(2)设置于所述园林工具，所述园林工具包括设有一驱动轴(18)的驱动装置(16)和安装工作头的输出轴(6)，所述输出轴(6)中心轴线与驱动轴(18)中心轴线平行且不同轴，且所述驱动轴(18)连接一传输元件(22)，所述传输元件(22)连接并驱动一固定连接输出轴(6)的转盘(20)工作，所述制动装置(2)包括第一制动元件(12)、相对园林工具固定设置的第二制动元件(14)以及弹性元件(10)，所述第一制动元件(12)设置于所述转盘(20)并且可选择的啮合第二制动元件(14)，所述弹性元件(10)至少有一端连接所述第一制动元件(12)，该装置可快速制动园林工具，保证用户安全。

Description

园林工具制动装置

技术领域

本发明涉及一种园林工具制动装置，尤其是一种园林工具的机械式制动装置。

背景技术

通常，园林工具在驱动装置被切断后，其输出轴由于惯性作用而继续转动。但一些有特殊要求的装置，例如一种园林割草机，此割草机工作头安装于输出轴上，输出轴被驱动装置直接或间接驱动，并且带动工作头工作。此类园林工具安全规范要求在驱动装置被切断后，其安装在输出轴上的工作头能迅速停止转动，以确保使用者安全。

目前，上述园林工具都采用制动装置以帮助工作头在驱动装置切断后实现快速制动，其中主要通过两种的途径实现：一种是采用电子制动结构，另一种是采用机械制动结构。

其中采用电子制动结构的，一旦电子元件失效，就会发生“咬死”现象，导致电机损坏。而目前公开的机械制动结构都比较复杂，所需零件数量较多，加工要求较高，从而导致成本较高。

中国发明专利申请200610096647于2007年4月18日公开了一种机械式园林工具制动装置，其中一个实施方式：园林工具包括电机、主动轮、皮带、和安装刀具的输出轴，制动装置包括绕输出轴旋转的工作轮组件，工作轮组件又由与输出轴固定连接的内轮和套设在内轮外的外轮构成，皮带绕在外轮的外壁面上。其中，外轮的内壁面上设置有若干凸块，该凸块自内壁面向中心延伸。内轮的外壁面上设置有若干与外轮的凸块相对应的突出部，该突出部自外壁面向外凸伸。当外轮与内轮组装在一起并且工作轮组件正常转动时，每个外轮的凸块抵靠着每个内轮的突出部，于是当启动电机，皮带带动外轮旋转，外轮的凸块推动抵靠着它的突出部，从而带动内轮围绕输出轴旋转。该制动装置还包括第一制动元件、固定连接在园林工具上的第二制动元件以及收容于内轮的弹性元件，弹性元件设置在内轮的外壁面和内壁面之间，弹性元件的一端抵靠外壁面和内壁面的连接面，弹性元件的另一端连接第一制动元件的第一端，第一制动元件的第二端连接在内轮上，当启动电机时，主动轮开始旋转，皮带带动外轮旋转，内轮在外轮的凸块的推动作用下随外轮一起围绕输出轴旋转，内轮上的弹性元件由于受到凸块的压迫而一直处于压缩状态，而使得第一制动元件与第二制动元件之间存在间隙不接触；当制动时，由于内轮的转动惯量大于外轮的转动惯量，内轮相对外轮发生角度位移，即内轮相对外轮顺时针旋转，弹性元件恢复形变，周向偏压第一制动元件，使得第一制动元件周向啮合第二制动元件，从而起到制动作用，但此结构较复杂，工作轮组件分为活动连接的内轮和外轮，零件数量较多，稳定性不够，且成本较高。

发明内容

针对现有技术的不足本发明提供一种结构简单、稳定性强、成本较低且能有效的实现制动功能园林工具机械式制动装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案可通过两种方式实现，第一种是：一种园林工具制动装置，所述制动装置设置于所述园林工具，所述园林工具包括设有一驱动轴的驱动装置和安装工作头的输出轴，所述输出轴中心轴线与驱动轴中心轴线平行且不同轴，且所述驱动轴连接一传输元件，所述传输元件连接并驱动一固定连接输出轴的转盘工作，所述制动装置包括第一制动元件、相对园林工具固定设置的第二制动元件以及弹性元件，所述第一制动元件设置于所述转盘并且可选择的啮合第二制动元件，所述弹性元件至少有一端连接所述第一制动元件。

其中，一个底盘固定连接所述驱动装置和园林工具，驱动装置安装于底盘的上表面，一个从底盘下表面延伸的连接装置背向驱动装置设置，用于固定连接所述第二制动元件，输出轴与驱动轴不同轴，且输出轴中心轴线和驱动轴中心轴线平行，驱动轴通过传输元件间接驱动输出轴，传输元件一端连接与输出轴固定的转盘中，另一端连接驱动轴，驱动轴通过传输元件驱动转盘，从而带动输出轴运动。第一制动元件设置在与输出轴固定连接的转盘中，转盘设有沿转盘周向设置的侧壁。所述的第二制动元件形状是与转盘同圆心的环形体，并且第二制动元件的半径小于转盘半径且设置于所述底盘连接装置和所述第一制动元件之间，所述的第一制动元件还包括刹车片和连接杆，刹车片面向第二制动元件设置，形状大致为与第二制动元件同心圆弧的一段环形体，且固定的连接于连接杆上设置的固定刹车片的固定装置，连接杆上还设有收容弹性元件一端的收容装置，收容装置背向刹车片设置，弹性元件设置于转盘侧壁和第一制动元件之间，弹性元件的一端可以插入收容装置中且抵靠第一制动元件，另一端抵靠转盘侧壁内表面，给第一制动元件一大致垂直输出轴中心轴线的偏压力，所述连接杆的一端还设有销轴，用于连接第一制动元件和转盘的螺钉穿过销轴且与接收元件枢轴连接，当离心力作用时，连接杆可以以螺钉为圆心旋转。

本发明的另一种技术方案是这样实现的：一种园林工具制动装置，所述制动装置设置于所述园林工具，所述园林工具包括有一驱动轴的驱动装置和用于安装工作头的并与所述驱动轴同轴的输出轴，其特征在于：所述输出轴驱动一转盘工作，所述制动装置包括第一制动元件、相对园林工具固定设置的第二制动元件以及弹性元件，所述第一制动元件设置于所述转盘并且可选择的啮合第二制动元件，所述弹性元件至少有一端连接所述第一制动元件。

其中，此技术方案与第一种技术方案区别在于：驱动轴无需传输元件直接驱动输出轴，其中，输出轴可以是直接连接于驱动轴的转轴，也可以是驱动轴沿轴方向延伸出的连接工作头的一段，输出轴驱动转盘运动。

以上两种技术方案均适用于一种可以修剪草坪的园林切割工具。

采用这样的结构后，当驱动装置工作时，由驱动装置驱动的驱动轴直接或者间接驱动转盘及输出轴转动，且转盘中的第一制动元件受到离心力的作用从而克服弹性元件作用力脱离第二制动元件，园林工具正常运行；  当驱动装置停止工作时，第一制动元件受到弹性元件的作用而靠近并啮合第二制动元件达到制动园林工具目的，此园林工具制动装置只设有一个转盘，通过离心式制动结构达到制动目的，结构简单，稳定性强，成本较低，制动效果良好。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明第一种实施方式主视方向示意图。

图2是本发明按照图1的仰视图。

图3是本发明第一种实施方式的底盘结构立体示意图。

图4是本发明第一种实施方式的制动装置立体分解图。

图5是本发明第二种实施方式主视方向示意图。

图6是本发明按照图5的仰视图。

其中：2、制动装置；       3、底盘；         5、连接装置；

6、输出轴；         10、弹性元件；    12、第一制动元件；

14、第二制动元件；  15、螺钉；        16、电机；

17、垫片；          18、电枢轴；      20、转盘；

21、侧壁            22、传输元件；    24、刹车片；

25、连接杆；        28、收容装置；    29、固定装置；

30、接收元件；      31、销轴

具体实施方式

本发明公开揭示了一种园林工具制动装置，特别是一种机械式离心园林工具制动装置，现以具体实施例进行说明。

参照图1至图3所示本发明的第一种实施方式，园林割草机包括电机16、安装工作头的输出轴6和制动装置2，电机16有一输出的电枢轴18，输出轴6有一个输出轴中心轴线A，制动装置2包括一个转盘20、第一制动元件12和第二制动元件14以及弹性元件10，其中转盘20有且只有一个。一个底盘3固定连接于园林割草机，电机16固定安装在底盘3的上表面，一个连接装置5背向电机16设置，从底盘3的下表面延伸出，与第二制动元件14相配接，在本实施方式中，第二制动元件14是一个以输出轴中心轴线A为圆心的环形体，其圆周外表面是由一种摩擦系数较大的非金属材料制成，连接装置5从底盘3下表面延伸突出，形成多段与第二制动元件14同心的环形件，连接装置5的半径小于第二制动元件14，第二制动元件14套设在连接装置5上并通过螺钉固定。输出轴6的一端固定连接于转盘20，另一端连接园林工具工作头(图未示出)，转盘20设有沿转盘周向设置的侧壁21，第一制动元件12设置在转盘20中，并位于第二制动件14的圆周外侧，在本实施方式中，第一制动元件12是一对具有刹车片24和连接杆25的圆弧型的装置，圆形转盘20具有与第二制动元件14相同的圆心，并且其半径大于第二制动元件14的半径。一传输元件22张紧的套设在电枢轴18和转盘20的侧壁21外表面，其中输出轴6中心轴线A与电枢轴18中心轴线平行且不同轴，本实施例中的传输元件22是一种用于传输的皮带，皮带的张紧力使得电枢轴18和转盘20与皮带之间摩擦力足够大，不会出现滑带。

参照图4所示，第一制动元件12的一端还设有销轴31，螺钉15穿过第一制动元件12一端的销轴31并与接收元件30枢轴连接，第一制动元件12可以螺钉15为圆心旋转，本实施方式中，接收元件30设置于转盘20中，螺钉15和第一制动元件12中安装有垫片17，方便第一制动元件12以螺钉15为圆心转动。第一制动元件12中的刹车片24是由一种摩擦系数较大的材料制成，设置于第一制动元件12圆弧内侧，面向第二制动元件14，在本实施方式中，刹车片24形状大致为与第二制动元件14同心圆弧的一段环形体，大致全面的接触第二制动元件14。连接杆25上设有可固定刹车片24的固定装置29，在本实施方式中，刹车片24以插入的方式进入连接杆25上的固定装置29，并且紧凑的与固定装置29连接，当刹车片24磨损后，用户可方便的更换刹车片24，以保持制动装置2的制动效率。连接杆25上还设有收容弹性元件10一端的收容装置28，收容装置28背向刹车片24设置，在本实施方式中，收容装置28大致设置于第一制动元件12连接杆25的中部。在本实施方式中，弹性元件10优选的是一压簧，并且设置在转盘侧壁21和第一制动元件12之间，弹性元件10的一端插入第一制动元件12上的收容装置28，并且抵靠收容装置28设置，弹性元件10的另一端抵靠转盘20的侧壁21内表面，以大致垂直于输出轴6中心轴线A方向偏压连接杆25，弹性元件10还可以是其他的弹性装置或设置于其他位置，只要有克服第一制动元件离心力的作用力即可。当电机16工作时，电枢轴18带动固定连接输出轴6的转盘20旋转，第一制动元件12受到离心力驱使，以螺钉15为圆心，克服弹性元件10的偏压力向转盘20内壁靠拢，脱开第二制动元件14，割草机正常工作；当电机转速变慢或停止时，弹性元件10偏压第一制动元件12克服离心力作用，使得第一制动元件12靠向第二制动元件14并使得刹车片24周向啮合第二制动元件14，起到制动作用，使得输出轴6迅速停止转动。

参照图5、图6所示本发明的第二实施方式，第二实施方式与第一实施方式的区别在于：第二实施方式的电枢轴18无需传输元件22可直接驱动输出轴6，在本实施例中，电枢轴18与输出轴6为同一轴，输出轴6是电枢轴轴向延伸的用于连接工作头的一端，转盘20固定连接于输出轴6，输出轴6驱动转盘20旋转。

Claims (16)

1.一种园林工具制动装置，所述制动装置(2)设置于所述园林工具，所述园林工具包括设有一驱动轴(18)的驱动装置(16)和安装工作头的输出轴(6)，所述输出轴(6)中心轴线与驱动轴(18)中心轴线平行且不同轴，且所述驱动轴(18)连接一传输元件(22)，其特征在于：所述传输元件(22)连接并驱动一固定连接输出轴(6)的转盘(20)工作，所述制动装置(2)包括第一制动元件(12)、相对园林工具固定设置的第二制动元件(14)以及弹性元件(10)，所述第一制动元件(12)设置于所述转盘(20)并且可选择的啮合第二制动元件(14)，所述弹性元件(10)至少有一端连接所述第一制动元件(12)，所述转盘设有沿转盘周向设置的侧壁，所述弹性元件设置于转盘的所述侧壁和第一制动元件之间，所述的第一制动元件包括刹车片和连接杆，刹车片(24)面向第二制动元件(14)设置，连接杆一端设有销轴，所述连接杆通过螺钉连接转盘，转盘中设有一接收元件，所述螺钉穿过连接杆的销轴枢轴连接接收元件。

2.按照权利要求1中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述弹性元件(10)一端抵靠所述转盘(20)的所述侧壁(21)内表面。

3.按照权利要求1中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述第二制动元件(14)形状是与所述转盘(20)同心的环形体。

4.按照权利要求3中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述第二制动元件(14)半径小于转盘(20)半径。

5.按照权利要求1中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述刹车片(24)是与所述第二制动元件(14)同心圆弧的一段环形体。

6.按照权利要求1中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述连接杆(25)上设有固定刹车片(24)的固定装置(29)。

7.按照权利要求6中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述连接杆(25)上设有背向刹车片(24)的收容弹性元件(10)一端的收容装置(28)。

8.一种园林工具制动装置，所述制动装置(2)设置于所述园林工具，所述园林工具包括有一驱动轴(18)的驱动装置(16)和用于安装工作头的并与所述驱动轴同轴的输出轴(6)，其特征在于：所述输出轴(6)驱动一转盘(20)工作，所述制动装置(2)包括第一制动元件(12)、相对园林工具固定设置的第二制动元件(14)以及弹性元件(10)，所述第一制动元件(12)设置于所述转盘(20)并且可选择的啮合第二制动元件(14)，所述弹性元件(10)至少有一端连接所述第一制动元件(12)，所述转盘设有沿转盘周向设置的侧壁，所述弹性元件设置于转盘的所述侧壁和第一制动元件之间，所述的第一制动元件包括刹车片和连接杆，刹车片(24)面向第二制动元件(14)设置，连接杆一端设有销轴，所述连接杆通过螺钉连接转盘，转盘中设有一接收元件，所述螺钉穿过连接杆的销轴枢轴连接接收元件。

9.按照权利要求8中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述弹性元件(10)一端抵靠所述侧壁(21)内表面。

10.按照权利要求8中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述第二制动元件(14)形状是与所述转盘(20)同心的环形体。

11.按照权利要求10中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述第二制动元件(14)半径小于转盘(20)半径。

12.按照权利要求8中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述刹车片(24)是与所述第二制动元件(14)同心圆弧的一段环形体。

13.按照权利要求8中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述连接杆(25)上设有固定刹车片(24)的固定装置(29)。

14.按照权利要求13中所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述连接杆(25)上设有背向刹车片(24)的收容弹性元件(10)一端的收容装置(28)。

15.按照权利要求8至14中任意一项所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述弹性元件(10)在垂直于所述输出轴(6)中心轴线方向作用所述第一制动元件(12)。

16.按照权利要求8至14中任意一项所述的园林工具制动装置，其特征在于：所述园林工具为一种可以修剪草坪的切割工具。

Images