CN101755621A

CN101755621A - 绿篱机

Info

Publication number: CN101755621A
Application number: CN200910260883A
Authority: CN
Inventors: G·海因泽尔曼
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2009-12-21
Publication date: 2010-06-30
Also published as: FR2940007A1; FR2940007B1; DE102008063995B4; DE102008063995A1; US20100154227A1

Abstract

本发明涉及一种绿篱机(1)，其具有刀具装置(9)，此刀具装置(9)包含至少一个刀具架(11、12)。刀具架(11、12)被驱动马达通过传动装置(30)在刀具装置(9)的纵向方向上来回移动地驱动。刀具装置(9)包含导引机构(10、10’)，此导引机构(10、10’)在刀具架(11、12)的至少一部分长度上延伸，刀具架(11、12)可纵向移动地保持在此导引机构(10、10’)上。导引机构(10、10’)构成为成型件，并具有扁平的所述固定区(76)和构造成型材的导引区(77)，刀具架(11、12)支承在此导引区(77)上，则在重量较轻的情况下也能达到很高的强度。

Description

绿篱机

技术领域

本发明涉及一种在权利要求1的前序部分中所述类型的绿篱机。

背景技术

从DE 296 07 614 U1已知一种具有刀具装置的绿篱机，此刀具装置具有两个刀具架并可纵向移动地固定在导引机构上。此导引机构构成为U形形状。此U形形状例如是剪裁的棒料。因此导引机构的构造在整个长度都是一样的。

DE 151 103 B1示出了一种具有导引机构的绿篱机，此导引机构同样构成为U形形状。此U形形状这样设置，即U形的侧边指向上方。在绿篱机的外壳区域中，此型材在纵向方向上分开并伸直，以构成两个侧边，用来把型材固定在绿篱机的外壳上。

已知的导引机构必须由相对坚固、因而沉重的型材构成，以便在整个长度上具有足够高的强度。因此，现有的绿篱机的重量相对较重。

发明内容

本发明的目的是，创造一种这种类型的绿篱机，其构造简单且重量较轻。

此目的通过具有权利要求1特征的绿篱机得以实现。

导引机构构成为成型件，可使导引机构实现应力最优的构造。因此，在运行时作用力较大的区域中，此导引机构可构造得相对坚固和坚实。并在作用力较小的区域(例如刀具架的自由端部)中，此导引机构可构成得相对较轻。所述导引区构成为型材，这在重量较轻时对于弯曲具有很高的阻力矩。所述固定区构成为扁平的，这使导引机构能在多个也在绿篱机的横向上彼此相距的点处连接。由于所述扁平构造，所述固定区在保持足够强度的同时还具有很轻的重量。导引机构由于构成为成型件，所以可在浇铸方法中简单地制成。

有利的是，所述导引区具有肋筋结构。此肋筋结构在重量很轻时增强了所述导引区的稳定性。因此所述导引区可设计成轻型结构。有利的是，肋筋结构在此包含至少一个横筋，此横筋横向于刀具装置的纵向方向延伸。因此在重量较轻时，可达到很高的刚性。有利的是，设置多个横筋。在此有利的是，在所述导引区的面向所述固定区的范围内，横筋设置成比在与所述固定区相背离的范围内更密。因此，绿篱机的每个长度单位内的横筋数量从所述固定区至所述导引区的自由端部逐渐减小。导引机构的刚度也因此与在运转时产生的负载相适应。因此，导引机构在整体上可实现较轻的重量。

有利的是，肋筋结构具有至少一个在刀具装置的纵向上延伸的纵筋。符合目的的是，所述导引区具有正面，还具有在刀具装置的纵向上延伸的纵侧面，此纵侧面从正面在刀具架的方向上延伸，并与正面一起构成U形形状。此U形形状因此朝外封闭，因此不可能有脏物沉积。在此有利的是，肋筋结构设置在由正面、纵侧面和刀具架围成的空间中。

有利的是，为了连接刀具架，所述导引区具有至少一个孔洞。所述导引区的刚度在此孔洞的区域中降低了。为了平衡此刚度降低，规定，在所述导引区的与刀具架相背离的一侧上，将至少一个纵筋设置在此孔洞的高度上。可规定，此纵筋只在孔洞的区域中延伸。因此，所述导引区可达到尽可能恒定的刚度。但还符合目的的是，纵筋在所述导引区的整个长度上延伸。

为了使所述固定区达到较高的强度，规定，所述固定区具有至少一个加强筋。符合目的的是，所述导引区的至少一个纵侧面过渡到所述固定区的加强筋中。在此有利的是，在把导引机构作为铸件生产时，加强筋和所述导引区的纵侧面构成流动通道。因为纵侧面过渡到加强筋中，所以在所述导引区中接收的力可很好地导引到所述固定区中。因此，导引机构在重量很轻时能达到较高的强度。

有利的是，驱动马达是具有曲轴箱的内燃机，所述固定区在至少一个固定点上与内燃机的曲轴箱相连。因此，由导引机构接收的力可直接传递到内燃机的曲轴箱中。符合目的的是，传动装置设置在传动装置外壳中，所述固定区在至少一个固定点上与传动装置外壳相连。因此，所述固定区同时用来加固传动装置外壳。因此传动装置外壳可这样设计，即它不必单独地接收在运转时出现的力。因此，传动装置外壳可设置成相对较轻。在与导引机构的所述固定区连接时，能达到足够的强度。

还规定，绿篱机具有驱动单元，此驱动单元包含驱动马达、传动装置和刀具装置。在此有利的是，此驱动单元通过至少一个抗振元件减振地支承在绿篱机的手柄外壳中。有利的是，所述固定区在至少一个固定点上通过抗振元件与手柄外壳相连。通过把手柄外壳直接连在所述固定区上，使绿篱机达到较高的稳定性，并同时达到较高的导引精确度。所述固定区与曲轴箱、传动装置外壳和手柄外壳的连接是通过所述固定区的扁平构造实现的。有利的是，所述固定区具有至少一个固定开口，用来固定附件(例如导引保护器或滑板)。导引机构尤其是由轻金属(尤其是镁)构成的压铸件。

还规定，传动装置包含由驱动棘轮驱动的齿轮，此齿轮借助轴承销支承在传动装置外壳中。在此有利的是，此轴承销固定地压入传动装置外壳中。因此齿轮可简单地安装在轴承销上。如果至少一个偏心轮构件固定地与齿轮相连，则可实现简单构造的传动装置，其中偏心轮构件具有至少一个偏心轮，刀具架设置在此偏心轮上。相应地，此偏心轮不是与齿轮自身构成为一体，而是构成在单独的零件上。这种两体式的结构可简化生产。

有利的是，偏心轮构件由烧结材料构成，刀具架直接支承在此偏心轮构件上。偏心轮构件直接由烧结材料构成，这确保了良好的支承，因此可省略额外的、单独的轴承(例如滚动轴承)。如果齿轮也通过偏心轮构件支承在轴承销上，则也可实现简单的构造。偏心轮构件因此也为齿轮承担了轴承功能，因此可省略齿轮或偏心轮构件与轴承销之间的单独轴承。

有利的是，绿篱机具有两个刀具架，它们分别通过偏心轮来驱动。有利的是，两个偏心轮设置在齿轮的一侧上。两个偏心轮设置在齿轮的一侧上，这实现了简单的构造。没有刀具架需要设计成弯曲的。刀具架在它的整个长度上都彼此贴靠在一起。因为偏心轮构成在单独的偏心轮构件上，所发两个偏心轮可简单地在齿轮的一侧上制成。

附图说明

下面借助附图阐述了本发明的实施例。其中：

图1在俯视图中示出了按现有技术的绿篱机；

图2在俯视图中示出了按本发明的绿篱机；

图3在俯视图中示出了图2的绿篱机，外壳盖已取下；

图4在仰视图中示出了图2的绿篱机；

图5在纵向剖面图中示出了手柄外壳的外壳罩和刀具装置；

图6在扩大视图中示出了图5的传动装置外壳的区域；

图7在透视图中示出了图5的外壳半壳和刀具装置的布置；

图8在仰视图中示出了刀具装置的导引机构；

图9示出了在图8的箭头IX的方向上的侧视图；

图10在俯视图中示出了导引机构的实施例；

图11示出了在图10的箭头XI的方向上的侧视图；

图12在侧视图中示出了绿篱机的传动装置外壳；

图13在纵向剖面图中示出了绿篱机的传动装置。

具体实施方式

图1示出了按现有技术的绿篱机1’。绿篱机1’具有后手柄3，在马达壳体的对面一侧上具有刀具装置9。在与后手柄3相背离的一侧上设置有手柄管4。燃料箱6设置在后手柄3和马达壳体之间。绿篱机1’的内燃机以曲轴箱面向手柄3，并以汽缸面向刀具装置9。因此，曲轴的旋转轴线24和刀具装置9之间的间距a相对较大。

在图2示出的按本发明的绿篱机1具有手柄外壳2，后手柄3和手柄管4设置在此手柄外壳2上，用来导引绿篱机1。在手柄外壳2的与后手柄3相背离的一侧上，刀具装置9往前伸。刀具装置9具有导引机构10和两个刀具架，其中第一刀具架11可在图2中看到。第二刀具架12(图4)叠合地位于它下面。刀具装置9在绿篱机1的纵向中间轴线29的方向上延伸，此纵向中间轴线29在绿篱机1的俯视图中在中间将后手柄3分开。纵向中间轴线29与曲轴23的旋转轴线24相交(图3)。

手柄外壳2包含图3所示的下部的外壳罩28和图2所示的外壳盖27。外壳盖27具有槽口32，风扇叶轮盖33设置在此槽口32中。振动间隙42构成在外壳盖27的边缘和风扇叶轮盖33之间。此风扇叶轮盖33是驱动单元22(图3)的一部分，此驱动单元22通过抗振元件36减振地地支承在手柄外壳2中。

如图3所示，驱动马达支承在手柄外壳2中，此驱动马达构成为内燃机14。此内燃机14是单缸发动机，尤其是二冲程发动机。但内燃机14也可以是混合润滑的四冲程发动机。

内燃机14平放地设置在手柄外壳2中。内燃机14具有曲轴箱25和汽缸20，火花塞17伸进此汽缸20中。汽缸20在此设置在手柄外壳2的面向后手柄3的一侧上，而曲轴箱25面向手柄管4和刀具装置9。因此，曲轴23的旋转轴线24和刀具装置9之间的间距b明显小于现有技术中的间距a，此曲轴23可旋转地支承在曲轴箱25中。在曲轴箱25的面向刀具装置9的一侧上，设置有用于驱动介质(尤其用于燃料)的燃料箱6。此燃料箱6被手柄管4跨越，并因此通过手柄管4免受外部影响，如碰撞或类似情形。此燃料箱6具有封闭盖7，此封闭盖7有利地无需工具就能打开并设置在手柄管4的下方。因此可保护封闭盖7，以免不小心地打开。此外在燃料箱6上还设置有排气阀8。

内燃机20具有起动装置，它作用在与内燃机14的曲轴23固定相连的风扇叶轮16上。起动装置的起动器柄5从风扇叶轮盖33(图2)伸出。

如图3所示，点火模块18设置在汽缸20上，此点火模块18给火花塞17供应点火能量。气化器15和排气消声器19设置在内燃机14上。内燃机14连同气化器15和排气消声器19构成为驱动单元22的一部分。

手柄外壳2通过总共四个抗振元件36与驱动单元22相连。两个抗振元件36在手柄管4的范围内设置在纵向中间轴线29的两侧。另外两个抗振元件36(它们在图3中没有示出)设置在容纳部40中，容纳部40在手柄外壳2中与汽缸20相邻。为了把外壳盖27与外壳罩28连接起来，在外壳罩28上设置有总共四个螺纹座44。手柄管4固定在紧固板45上，此紧固板45与手柄外壳2构成为一体。

如图4所示，外壳罩28在底面上具有开口39，驱动单元22通过所述开口伸出。在驱动单元22和开口39的边缘之间构成有振动间隙41。振动间隙41和42允许驱动单元22和手柄外壳2之间发生相对运动。驱动单元22包含传动装置外壳31。此传动装置外壳31在两个固定点48上与导引机构拧在一起。此传动装置外壳31具有传动装置外壳盖37，紧固螺栓穿过传动装置外壳盖37。导引机构10在另外两个固定点49上与内燃机14的曲轴箱25直接相连。在导引机构10上设置有另外两个固定点47，抗振元件36设置在这两个固定点47上，以便与手柄外壳2相连。“固定点”这个概念是指固定导引机构的位置，所示的螺纹连接也是指各个紧固螺栓的位置。

如图4所示，手柄外壳2具有一系列用来提高强度的加强筋。后手柄3在其底面上具有由纵筋和横筋构成的肋筋结构43。在外壳罩28的范围内设置有两个加强纵筋38，它们连接到后手柄3的肋筋结构43上，并一直延伸到抗振元件36的范围内，用来与导引机构10相连。这两个加强纵筋38弧形地从后手柄3一直延伸到抗振元件36的范围内，其中扩大了加强纵筋38之间的间距。每个加强纵筋38都是由两个侧面的纵筋构成，它们通过倾斜延伸的横梁彼此相连。紧固板45设置有肋筋结构46，用来提高刚性。在此，肋筋结构46在用于固定抗振元件36的连接点和用于连接手柄管4的连接点之间的区域内延伸。

如图4所示，刀具架11、12分别具有纵向孔50，螺栓51穿过纵向孔50，此螺栓51将导引机构10与两个刀具架11、12相连。

如图5所示，导引机构10通过五个螺栓51与刀具架11、12相连。还如图5所示，外壳罩28与后手柄3构成为一体。只有后手柄3的盖板(在图5中未示出)是单独的构件。此外，燃料箱半壳13也成型在外壳罩28上。

如图6所示，螺栓51直接拧在导引机构10中。其它的、与传动装置外壳31相背离的螺栓51借助螺母54保持在导引机构10中。此螺母54在此设置在导引机构10的正面60上。在螺栓51的头部下方分别设置有盘片52，盘片52贴靠在所述第二刀具架12上。滑动导引机构53设置在螺栓51的每个杆部和刀具架11、12之间。

如图7所示，两个纵筋21设置在导引机构10的正面60上，这两个纵筋21连续地在导引机构10的大部分长度上延伸。只在螺栓51的面向刀具装置9的自由端部的区域内没有设置纵筋21。导引机构10具有两个纵侧面58，它们与正面60构成朝刀具架11、12敞开的U形形状。纵筋21在正面60上在纵侧面58的延长部分中延伸。

如图7所示，在与外壳罩28一体构成的紧固板45上设置有两个容纳部45，用于手柄管4的两个端部。这两个容纳部55设置在紧固板45的外侧面上，并设置在燃料箱半壳13的两侧。

图8和9详细地示出了导引机构10的构造。导引机构10具有固定区76，此固定区76设置在外壳罩28的范围内，固定点47、48和49设置在此固定区76中。在此，各两个固定点47、48和49设置在绿篱机1的纵向中间轴线29的两侧，并设置成相对纵向中间轴线29对称。此外，导引机构10还具有导引区77，刀具架11、12支承在此导引区77中。为了连接刀具架11和12，导引区77总共具有五个孔洞59，螺栓51(图5)穿过这些孔洞59。如图8和9所示，导引机构10构成为成型件。固定区76设计成扁平的区域并具有固定板56。此固定板56在此可具有槽口或类似形状，用来优化重量。在固定板56上设置有加强筋61，此加强筋61从固定点49(其用来连接曲轴箱25)弧形地延伸到固定点48(其用来连接传动装置外壳31)，再从该处继续延伸到导引区77。此加强筋61在此过渡到导引区77的纵侧面58中。在固定板56中，总共设置有四个固定开口75，用来固定附件(如导引保护器或滑板)。在纵向中间轴线29的每侧上分别设置有两个固定开口75。

导引区77具有肋筋结构57，此肋筋结构57在由正面60和纵侧面58构成的U形形状内设置在由U形形状和刀具架11、12围成的空间内。此肋筋结构57包含纵筋74，此纵筋74沿纵向中间轴线29的方向在导引区77的中间延伸。纵筋74通过横筋73与纵侧面58相连，此横筋73呈之字形延伸。在导引区77的与固定区76相邻的区域中，横筋73非常紧凑并且朝纵筋74比较陡斜地设置。随着与固定区76的间距的增大，横筋73延伸得更平且没那么紧密。因此，横筋73在每个长度单位中的数量更少(例如在相邻孔洞59之间)。因此，横筋73的数量与导引机构10的机械负载相适应。

如图9所示，导引区77连同纵筋21在与固定区76相邻的地方具有高度h1。导引机构10的垂直于刀具架11、12的平面测量的高度在导引区77中随着朝固定区76间距的扩大而减小。在与固定区76相背离的端部上，导引机构10还具有高度h₂，此高度h₂明显小于高度h₁。导引机构10的高度不含纵筋21进行测量，也是从固定区76朝导引区77的自由端部连续地减小。

图10和11示出了导引机构10’的实施例。导引机构10’的构造在此基本上相当于导引机构10的构造。相同的附图标记在此表示彼此相应的元件。导引机构10’的固定区76只具有两个用于附件的固定开口75。导引区77在正面60上没有连续延伸的纵筋22，而是有纵筋71，此纵筋71分别只在孔洞59的范围内延伸。相应地，此纵筋71只设置在导引区77由于孔洞59而强度变弱的范围内。因此可达到合适的强度，并可避免刚度突变。导引机构10’在未示出的底面上具有肋筋结构57，此肋筋结构57有利地相当于导引机构10的肋筋结构。

如图11所示，导引机构10’在导引区77的与固定区76相邻的地方的高度h₁一直到自由端部(导引机构10’在此处具有高度h₂)连续地减小。在此不考虑纵筋71。

在图12中示出了传动装置外壳31的构造。此传动装置外壳31借助固定点47上的第一紧固螺栓62与导引机构10相连。传动装置外壳31借助第二紧固螺栓63直接与曲轴箱25相连。传动装置外壳盖37借助第三紧固螺栓78拧在传动装置外壳31上。

如图13所示，曲轴23通过离心力离合器26与设置在传动装置外壳31中的传动装置30相连。此离心力离合器26包含未详细示出的、与离合器鼓盘64共同作用的离心配重。此离合器鼓盘64抗扭转地与驱动棘轮65相连，此驱动棘轮65是传动装置30的一部分并通过滚动轴承66支承在传动装置外壳31中。驱动棘轮65与齿轴67相啮合，第一偏心轮69和第二偏心轮70固定在此齿轮67上。这两个偏心轮69和70构成在单独的偏心轮构件68上，此偏心轮构件68固定在齿轮67上，有利地是压入此齿轮67中。偏心轮构件68是烧结零件。偏心轮构件68具有开口79，此开口79与齿轮67的旋转轴线80是同心的。轴承销72通过此开口79伸出，此轴承销72压入传动装置外壳31中。偏心轮构件68直接支承在轴承销72上。这通过把偏心轮构件68构成为烧结零件来实现。齿轮67支承在偏心轮构件68上，此偏心轮构件68设置在轴承销72范围内，从而不需要单独的轴承来支承齿轮67。刀具架11、12直接支承在偏心轮69、70上，而不需要单独的轴承。如图13所示，两个偏心轮69、70设置在齿轮67的一侧上，即与内燃机14相背离的底面上。刀具架11、12因此可在整个长度上彼此贴靠在一起。

导引机构10、10’被当作压铸的成型件制造而成。导引机构10、10’由轻金属构成，尤其由镁构成。因此导引机构10、10’的重量很轻。因为是在压铸中生产，因此可作为成型件简单地实现给出的实施例。

Claims

1.一种具有刀具装置(9)的绿篱机，此刀具装置(9)包含至少一个刀具架(11、12)，此刀具架(11、12)被驱动马达通过传动装置(30)在刀具装置(9)的纵向方向上来回移动地驱动，其中刀具装置(9)包含导引机构(10、10’)，此导引机构(10、10’)在刀具装置(9)的至少一部分长度上延伸，所述刀具架(11、12)可纵向移动地保持在此导引机构(10、10’)上，其特征在于，所述导引机构(10、10’)构成为成型件，并具有扁平的固定区(76)和构造成型材的导引区(77)，所述刀具架(11、12)支承在所述导引区(77)上。

2.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述导引区(77)具有肋筋结构(57)。

3.按权利要求2所述的绿篱机，其特征在于，所述肋筋结构(57)包含至少一个横筋(73)，此横筋(73)横向于刀具装置(9)的纵向方向延伸。

4.按权利要求3所述的绿篱机，其特征在于，设置多个横筋(73)，其中在所述导引区(77)的面向所述固定区(76)的范围内，横筋(73)设置成比在与所述固定区(76)相背离的范围内更密。

5.按权利要求2所述的绿篱机，其特征在于，所述肋筋结构(57)具有至少一个在刀具装置(9)的纵向上延伸的纵筋(74)。

6.按权利要求2所述的绿篱机，其特征在于，所述导引区(77)具有正面(60)和在刀具装置(9)的纵向上延伸的纵侧面(58)，此纵侧面(58)从正面(60)朝刀具架(11、12)的方向延伸，并与正面(60)一起构成U形形状，肋筋结构(57)设置在由正面(60)、纵侧面(58)和刀具架(11、12)围成的空间中。

7.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述导引区(77)具有至少一个用来连接刀具架(11、12)的孔洞(59)，在所述导引区(77)的与刀具架(11、12)相背离的一侧上，在此孔洞(59)的高度上设置有至少一个纵筋(21、71)。

8.按权利要求7所述的绿篱机，其特征在于，所述纵筋(71)只设置在孔洞(59)的区域中。

9.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述导引区(77)在面向所述固定区(76)的范围内具有第一高度(h₁)，此高度(h₁)是垂直于刀具架(11、12)的平面进行测量的，并在与所述固定区(76)相背离的范围内具有第二高度(h₂)，其中第一高度(h₁)大于第二高度(h₂)。

10.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述固定区(76)具有至少一个加强筋(61)，所述导引区(77)的至少一个纵侧面(58)过渡到所述固定区(76)的加强筋(61)中。

11.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述驱动马达是具有曲轴箱(25)的内燃机(14)，所述固定区(76)在至少一个固定点(49)上与内燃机(14)的曲轴箱(25)相连。

12.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述传动装置(30)设置在传动装置外壳(31)中，所述固定区(76)在至少一个固定点(48)上与传动装置外壳(31)相连。

13.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述绿篱机(1)具有驱动单元(22)，此驱动单元(22)包含驱动马达、传动装置(30)和刀具装置(9)，其中此驱动单元(22)通过至少一个抗振元件(36)减振地支承在绿篱机(1)的手柄外壳(2)中，所述固定区(76)在至少一个固定点(47)上通过抗振元件(36)与手柄外壳(2)相连。

14.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述固定区(76)具有至少一个用来固定附件的固定开口(75)。

15.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述导引机构(10、10’)是由轻金属制成的压铸件。

16.按权利要求1所述的绿篱机，其特征在于，所述传动装置(30)包含由驱动棘轮(65)驱动的齿轮(76)，此齿轮(76)借助轴承销(72)支承在传动装置外壳(31)中，此轴承销(72)压入传动装置外壳(31)中。

17.按权利要求16所述的绿篱机，其特征在于，与所述齿轮(67)固定地连接有至少一个偏心轮构件(68)，其中偏心轮构件(68)具有至少一个偏心轮(69、70)，刀具架(11、12)设置在所述偏心轮上。

18.按权利要求17所述的绿篱机，其特征在于，所述偏心轮构件(68)由烧结材料构成，刀具架(11、12)直接支承在此偏心轮构件上，齿轮(67)通过偏心轮构件(68)支承在轴承销(72)上。

19.按权利要求17所述的绿篱机，其特征在于，所述绿篱机(1)具有两个刀具架(11、12)，所述刀具架分别通过偏心轮(69、70)来驱动，其中这两个偏心轮(69、70)设置在齿轮(67)的一侧上。