CN102282975B - 一种割草机的刹车结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种割草机的刹车结构，包括设在支架中的主轴、固定在主轴上的衬套、转接在衬套上的带轮，在支架和衬套之间设有在电机失电后使衬套停止转动的弹性卡位结构，在衬套和带轮之间设有限制带轮相对衬套转动角度的限位结构。本发明实现机械结构柔性制动，结构更加紧凑，刹车更加迅速，效果更加理想。
Description
技术领域
本发明涉及电动园林工具，特别是一种割草机的刹车结构。
背景技术
割草机是一种普遍实用的园林工具，适用于对草坪进行修剪。现有割草机的刹车结构大致可以分为电磁刹车结构和机械刹车结构。电磁刹车结构通过电磁感应控制摩擦片与带轮接触实现刹车，由于采用摩擦力来实现刹车，刹车效果会因为摩擦片的磨损变得越来越不理想，另外需要控制电磁线圈而使得控制电路复杂化。机械刹车结构多数是利用零件之间的卡位使带轮或主轴停转，但由于机构原因，一些割草机的机械刹车结构存在着零件细小繁多且价格高昂，以及刹车操作动作繁琐的弊端。
发明内容
本发明所要解决的问题就是提供一种割草机的刹车结构，结构简单合理，制造成本低，刹车操作方便快捷，使割草机主轴迅速停止转动，刹车效果可靠。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种割草机的刹车结构，包括设在支架中的主轴、固定在主轴上的衬套、转接在衬套上的带轮，其特征在于：在支架和衬套之间设有在电机失电后使衬套停止转动的弹性卡位结构，在衬套和带轮之间设有限制带轮相对衬套转动角度的限位结构。弹性卡位结构不仅能够迅速使衬套和主轴停止转动，还有一定的缓冲作用，避免刚性制动造成零件损坏。
进一步的，所述弹性卡位结构包括设在支架上的扭簧和轴向设在衬套中的销轴，还包括设在衬套和带轮之间的旋转轴移结构，扭簧的一端固定在支架上，扭簧的另一端与销轴伸出衬套的外端卡位或分离，旋转轴移结构在带轮相对衬套正反转动后使销轴轴向往复移动实现销轴的外端与扭簧卡位或者分离。将带轮的轴向转动转换为销轴的轴向移动，结构紧凑，动作迅速。
进一步的，所述旋转轴移结构包括设在带轮中绕带轮轴线螺旋的螺旋斜面和设在衬套与销轴之间将销轴推向螺旋斜面的弹性件，螺旋斜面与销轴对应，在带轮与衬套之间相对转动后销轴的内端贴在螺旋斜面上滑动实现销轴的轴向移动。螺旋斜面加工方便，轴向过渡平缓。
进一步的，所述限位结构包括设在衬套靠近扭簧一端的外侧壁上径向凸出的第一凸块和设在带轮上靠近扭簧一端端面上的第二凸块，第一凸块抵在设置第二凸块的带轮端面上，第一凸块上距衬套中心最远的表面与衬套中心之间的距离大于第二凸块上距衬套中心最近的表面与衬套中心之间的距离，第一凸块和第二凸块一共设有至少三个且第一凸块和第二凸块间隔设置。由于割草机正常工作时，带轮由电机带动，然后带动衬套及主轴转动，通过第一凸块和第二凸块之间的作用，限制带轮相对衬套小角度的转动实现制动控制，同时又不影响衬套与带轮随动。
进一步的，所述第一凸块设有至少两个，第二凸块设有至少一个，第二凸块设在两两第一凸块之间。通过第一凸块限制带轮相对衬套的转动范围。
进一步的，所述第一凸块设有至少一个，第二凸块设有至少两个，第一凸块设在两两第二凸块之间。通过第二凸块限制带轮相对衬套的转动范围。
进一步的，所述衬套上靠近扭簧的一端设有径向凸出的环形台体，环形台体抵在带轮上靠近扭簧一端端面上，第一凸块设在环形台体外环壁上。加强第一凸块的抗冲击强度，提高使用寿命。
进一步的，所述带轮中设有套装衬套的中心孔，中心孔远离扭簧的一端封闭，螺旋斜面设在中心孔的封闭端的内端面上，在中心孔的封闭端上设有穿装主轴的安装孔。衬套与带轮装配好之后，螺旋斜面处于相对密封环境中，使销轴的动作更加迅速灵敏。
进一步的，所述中心孔的封闭端上还设有灌注润滑油的通孔，通孔对应螺旋斜面。减小螺旋斜面与销轴之间的滑动摩擦。
进一步的，所述带轮与衬套之间还设有使带轮相对衬套转动将销轴顶出衬套与扭簧卡位的弹性复位件。电机失电后带轮迅速停转，带轮的转速低于衬套的转速，这样依靠带轮与衬套之间的速度差具有相对转动后实现刹车，增加弹性复位件后缩短刹车反应时间，使刹车更快。
采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：实现机械结构柔性制动，结构更加紧凑，刹车更加迅速，效果更加理想。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明一种实施例在刹车时的结构示意图；
图2为图1所示实施例在解除刹车时的结构示意图；
图3为图1所示实施例在刹车时带轮与衬套端面视图；
图4为图3中A-A向剖视图；
图5为图1所示实施例在解除刹车时带轮与衬套端面视图；
图6为图5中B-B向剖视图。
具体实施方式
如图1至6所示本发明一种实施例的结构示意图，一种割草机的刹车结构，包括设在支架1中的主轴2、固定在主轴上的衬套3、转接在衬套上的带轮4，在支架和衬套之间设有在电机失电后使衬套停止转动的弹性卡位结构，在衬套和带轮之间设有限制带轮相对衬套转动角度的限位结构。
所述弹性卡位结构包括设在支架上的扭簧5和轴向设在衬套中的销轴6，还包括设在衬套和带轮之间的旋转轴移结构，扭簧的一端固定在支架上，扭簧的另一端与销轴伸出衬套的外端卡位或分离，旋转轴移结构在带轮相对衬套正反转动后使销轴轴向往复移动实现销轴的外端61与扭簧卡位或者分离。所述旋转轴移结构包括设在带轮中绕带轮轴线的螺旋斜面41和设在衬套与销轴之间将销轴推向螺旋斜面的弹性件31，在本实施例中，弹性件采用弹簧，销轴上设有第一台阶面，衬套中套装销轴的孔中设有第二台阶面，弹簧套在销轴上，弹簧的一端抵在第一台阶面上，弹簧的另一端抵在第二台阶面上；螺旋斜面与销轴对应，在带轮与衬套之间相对转动后销轴的内端62贴在螺旋斜面上滑动实现销轴的轴向移动。
所述限位结构包括设在衬套靠近扭簧一端的外侧壁上径向凸出的第一凸块32和设在带轮上靠近扭簧一端端面上的第二凸块42，第一凸块抵在设置第二凸块的带轮端面上，第一凸块上距衬套中心最远的表面与衬套中心之间的距离大于第二凸块上距衬套中心最近的表面与衬套中心之间的距离，第一凸块和第二凸块一共设有至少三个且第一凸块和第二凸块间隔设置，这样是保证第一凸块和第二凸块在转动轨迹有相互干涉的部分。其中第一凸块设有至少两个，第二凸块设有至少一个，第二凸块设在两两第一凸块之间；或者第一凸块设有至少一个，第二凸块设有至少两个，第一凸块设在两两第二凸块之间。所述衬套上靠近扭簧的一端设有径向凸出的环形台体33，环形台体抵在带轮上靠近扭簧一端端面上，第一凸块设在环形台体外环壁上。在本实施例中优选第一凸块设有四个且两两对称分布，第二凸块设有两个且分别设在两个第一凸块之间，这样数量上的简单变化在此不再叙述。
带轮中设有套装衬套的中心孔43，中心孔远离扭簧的一端封闭，螺旋斜面设在中心孔的封闭端44的内端面上，在中心孔的封闭端上设有穿装主轴的安装孔45。中心孔的封闭端上还设有灌注润滑油的通孔46，通孔对应螺旋斜面。
上述实施例中，带轮与衬套之间还设有使带轮相对衬套转动将销轴顶出衬套与扭簧卡位的弹性复位件7，在本实施例中，弹性复位件采用了复位扭簧，复位扭簧的一端固定在衬套上，复位扭簧的另一端固定在带轮上。当然也可以选用其他弹簧或金属弹片。
在本实施例中，是以主轴顺时针转动为正常工作时的转动方向，螺旋斜面沿顺时针方向螺旋上升为例，如图3和4所示，在启动割草机时，销轴处于刹车位置，电机带动带轮相对衬套顺时针转动，销轴相对螺旋斜面在螺旋斜面上逆时针滑动，由于弹性件的作用将销轴推向螺旋斜面，所以销轴向衬套中回缩最终与扭簧分离解除刹车状态。如图5和6所示，在割草机断电时，带轮停止转动，而衬套和主轴由于惯性继续顺时针转动，因此带轮和衬套之间具有相对转动，同时在弹性复位件的作用下，销轴随衬套在螺旋斜面上的顺时针滑动并随着螺旋斜面的上升而伸出衬套，最终与扭簧卡位实现刹车。若主轴逆时针转动为正常工作时的转动方向，则将螺旋斜面设为逆时针方向上螺旋上升，原理同上，在此不再叙述。
除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。
Claims (9)
1.一种割草机的刹车结构，包括设在支架（1）中的主轴（2）、固定在主轴上的衬套（3）、转接在衬套上的带轮（4），在支架和衬套之间设有在电机失电后使衬套停止转动的弹性卡位结构，在衬套和带轮之间设有限制带轮相对衬套转动角度的限位结构，其特征在于：所述弹性卡位结构包括设在支架上的扭簧（5）和轴向设在衬套中的销轴（6），还包括设在衬套和带轮之间的旋转轴移结构，扭簧的一端固定在支架上，扭簧的另一端与销轴伸出衬套的外端卡位或分离，旋转轴移结构在带轮相对衬套正反转动后使销轴轴向往复移动实现销轴的外端（61）与扭簧卡位或者分离。
2.根据权利要求1所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述旋转轴移结构包括设在带轮中绕带轮轴线螺旋的螺旋斜面（41）和设在衬套与销轴之间将销轴推向螺旋斜面的弹性件（31），螺旋斜面与销轴对应，在带轮与衬套之间相对转动后销轴的内端（62）贴在螺旋斜面上滑动实现销轴的轴向移动。
3.根据权利要求1所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述限位结构包括设在衬套靠近扭簧一端的外侧壁上径向凸出的第一凸块（32）和设在带轮上靠近扭簧一端端面上的第二凸块（42），第一凸块抵在设置第二凸块的带轮端面上，第一凸块上距衬套中心最远的表面与衬套中心之间的距离大于第二凸块上距衬套中心最近的表面与衬套中心之间的距离，第一凸块和第二凸块一共设有至少三个且第一凸块和第二凸块间隔设置。
4.根据权利要求3所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述第一凸块设有至少两个，第二凸块设有至少一个，第二凸块设在两两第一凸块之间。
5.根据权利要求3所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述第一凸块设有至少一个，第二凸块设有至少两个，第一凸块设在两两第二凸块之间。
6.根据权利要求3、4或5所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述衬套上靠近扭簧的一端设有径向凸出的环形台体（33），环形台体抵在带轮上靠近扭簧一端端面上，第一凸块设在环形台体外环壁上。
7.根据权利要求1、2或3所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述带轮中设有套装衬套的中心孔（43），中心孔远离扭簧的一端封闭，螺旋斜面设在中心孔的封闭端（44）的内端面上，在中心孔的封闭端上设有穿装主轴的安装孔（45）。
8.根据权利要求7所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述中心孔的封闭端上还设有灌注润滑油的通孔（46），通孔对应螺旋斜面。
9.根据权利要求1、2或3所述的一种割草机的刹车结构，其特征在于：所述带轮与衬套之间还设有使带轮相对衬套转动将销轴顶出衬套与扭簧卡位的弹性复位件（7）。
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