CN104322201B - 便携式锄草机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式锄草机，包括扶手架、发动机和离合器以及刀盘，离合器为离心离合器，离心离合器中的甩块由甩块支座固定在从动杯内，从动杯固定在从动杯支座内，甩块与发动机曲轴相连；传动轴由传动Ⅰ轴和传动Ⅱ轴构成，传动Ⅰ轴的两端分别与离心离合器的从动杯和设置在变速箱内的主动圆锥齿轮联接；固定在传动Ⅱ轴上的从动圆锥齿轮与传动Ⅰ轴上的主动圆锥齿轮啮合，传动Ⅱ轴的下端固接动刀盘；动刀盘上的动刀片与固定在变速箱底端凸缘上的定刀片活动配合；动刀盘上固定有钉齿导座，钉齿下端穿过钉齿导座和动刀盘，上端与联接在变速箱中部隔板上的凸轮抵接，钉齿的上端联接有钉齿弹簧座，钉齿弹簧座与动刀盘的上端面之间设有钉齿弹簧。

Description

便携式锄草机

技术领域

本发明涉及一种锄草机，特别是一种基于伸缩式钉齿的便携式锄草机。

背景技术

目前，便携式割草机主要有以下几种形式：高速旋转的甩盘上固定有尼龙绳，利用旋转的尼龙绳惯性力实现割草；高速旋转的圆盘上固定有刀片，为单圆盘结构；也有采用圆盘锯片的方式等。从切割原理来看，以上几种都为单圆盘结构，属于无支承切割，主要依靠刀片的高速旋转实现切割。从工作原理分析，以上割草机无入土部件，只能切割地面以上杂草的茎杆，可以用于草坪修剪等，其虽然可以控制杂草生长，但并不能彻底灭草，杂草还可以继续生长，因此，用于田间除草效果并不理想。田间除草机械通常使用的锄草机为中耕机配除草铲完成，其虽能灭除草根，但动力消耗较大，只适合较大地块田间除草，对于丘陵或山区小地块并不适合。由于农村劳动力逐渐转移，人工除草越来越少，特别对于菜园、果园及茶园，其产品为直接食用的果蔬或饮料，随着人们对食品安全意识的提高，化学除草存在的安全隐患已不容忽视，而机械化除草装备将受到农民的重视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种既能对杂草进行切割，又能灭除草根，且可减轻用户劳动强度、降低发动机振动和噪音的便携式锄草机。

其技术方案是：一种便携式锄草机，包括扶手架，安装在扶手架上的发动机和安装在发动机上的离合器，通过卡箍固定在离合器壳体与变速箱箱体上的轴套管，设置在轴套管内与离合器和变速箱联接的传动轴，以及刀盘，其特征在于：所述离合器为离心离合器，离心离合器中的甩块通过甩块支座固定在从动杯内，从动杯通过从动杯轴承固定在从动杯支座内，从动杯支座联接在发动机的下方，甩块与发动机曲轴相连；所述传动轴由传动Ⅰ轴和传动Ⅱ轴两部分构成，传动Ⅰ轴的两端分别与离心离合器的从动杯和设置在变速箱内的主动圆锥齿轮联接；固定在变速箱内的传动Ⅱ轴上固接的从动圆锥齿轮与传动Ⅰ轴上的主动圆锥齿轮啮合，传动Ⅱ轴的下端伸出变速箱箱体，其上固接有动刀盘；变速箱的底端设有凸缘，凸缘的底端面上至少固定有两个定刀片，与对应联接在动刀盘上端面上的动刀片活动配合；动刀盘的上端面上至少固定两个设置在变速箱内的钉齿导座，钉齿的下端穿过钉齿导座和动刀盘，其上端与联接在变速箱中部隔板下方且外圆边上轴向铣有凹槽的凸轮抵接，钉齿的上端联接有钉齿弹簧座，钉齿弹簧座与动刀盘的上端面之间设有钉齿弹簧。

其技术效果是：采用安装在动刀盘上的动刀片与联接在变速箱底端上的定刀片活动活动配合，实现了对地面上杂草茎杆的高速剪切，切除杂草；采用凸轮与固定在动刀盘上的钉齿活动配合，在动刀盘转动的一个半周内，随着凸轮升程的加大，压迫下部钉齿伸出刀盘并深入土壤中将草根挑起且通过日晒使其失水，从而实现了有效灭草；而在动刀盘转动的另一半周内，随着凸轮升程的减小，其放松了对钉齿的压迫，在钉齿弹簧的作用下，钉齿缩回刀盘，使挂在其上的草根失去支持并在离心力作用下沿切线甩出，可以有效防止杂草缠挂在钉齿上，实现了防缠性能；另外，采用离心离合器，启动时切断发动机与传动轴之间的动力联接，利于减小启动时的拉力，减轻操作者劳动强度；采用圆盘式动刀盘刀片对杂草实现剪切，属于有支承切割，使有效切割线速度从目前的20-40m/s降低到10-16m/s，割茬高度3-8cm，可选择额定转速较低、额定功率较小的发动机，以降低其振动和噪音。

附图说明

图1是本发明的整机结构示意图；

图2是本发明的变速箱结构示意图；

图3是本发明的离心离合器结构示意图；

图4是凸轮的主视图；

图5是图4的侧视图

图6是图4的俯视图。

具体实施方式

如图1-6所示，一种便携式锄草机，包括扶手架1，安装在扶手架上的发动机2和安装在发动机上的离合器，通过卡箍41固定在离合器壳体与变速箱箱体6上的轴套管4，设置在轴套管内与离合器和变速箱联接的传动轴，以及刀盘。所述离合器由甩块35、拉簧34、离心从动杯31、从动杯轴承32和从动杯支座33构成离心离合器3，离心离合器中的甩块35通过甩块支座37固定在从动杯31内，从动杯通过从动杯轴承固定在从动杯支座内，从动杯支座通过螺钉连接在发动机2的下方，甩块与发动机曲轴相连，发动机启动后，随着油门的加大，曲轴转速提高，离心离合器甩块离心力加大，克服被拉长的拉簧的拉力向外张开，其外部摩擦片36与离心离合器从动杯的内壁接触并压紧，通过两者之间的摩擦力传递扭矩，当油门减小，发动机转速降低到一定数值时，甩块离心力减小，拉簧回复到初始状态，离心离合器的甩块外部摩擦片与从动杯的内壁脱离接触，从而动力分离。从动杯支座通过螺钉连接在发动机2的下方。所述传动轴由传动Ⅰ轴51和传动Ⅱ轴61两部分构成，传动Ⅰ轴的两端分别通过花键与离心离合器的从动杯和设置在变速箱内的主动圆锥齿轮511联接；通过轴承固定在变速箱6内的传动Ⅱ轴上固接的从动圆锥齿轮62与传动Ⅰ轴上的主动圆锥齿轮511啮合，主要是将动力由向下倾斜的平面改为水平面，圆锥齿轮的锥角为10-15°。传动Ⅱ轴的下端伸出变速箱箱体，其上通过滚针轴承固接有动刀盘9；变速箱的底端设有凸缘63，凸缘的底端面上通过沉头螺钉至少固定有两个定刀片81，与对应联接在动刀盘9上端面上的动刀片91活动配合，实现对杂草的切割。定、动刀片之间的间隙可以通过加减刀片的厚度或通过调整垫片来调节，一般调整为0.5-0.8mm，属有支承切割，可以保证刀片线速度在10-16m/s的范围内，也能实现有效切割。动刀盘的上端面上至少固定两个设置在变速箱内的钉齿导座74，钉齿73的下端穿过钉齿导座和动刀盘，其上端与通过螺栓联接在变速箱中部隔板64下方且外圆边上轴向铣有凹槽的凸轮7抵接，钉齿的上端联接有钉齿弹簧座71，钉齿弹簧座与动刀盘的上端面之间设有钉齿弹簧72。动刀盘随着传动Ⅱ轴的旋转，一方面带动动刀片91旋转，使动刀片与定刀片81活动配合，实现对杂草的切割；另一方面带动钉齿73沿着凸轮外圆边上轴向铣有的凹槽内旋转，并在凸轮7和钉齿弹簧72的配合作用下，实现钉齿伸缩的除草功能。即，在动刀盘转动的一个半周内，凸轮7的升程逐渐加大，从而压迫下部钉齿伸出刀盘并深入土壤中将草根挑起通过日晒使其失水，从而实现有效灭草；在刀盘转动的另一半周内，凸轮的升程则逐渐减小，从而逐渐放松其对钉齿的压迫，在钉齿弹簧的作用下，钉齿缩回刀盘，使挂在其上的草根失去支持并在离心力作用下沿切线甩出，可以有效防止杂草缠挂在钉齿上，具有良好的防缠性能。

上述动刀片91与定刀片81是长度为150-200mm、厚度为3-5mm、宽度40-50mm的矩形刀片。

Claims (5)

1.一种便携式锄草机，包括扶手架，安装在扶手架上的发动机和安装在发动机上的离合器，通过卡箍固定在离合器壳体与变速箱箱体上的轴套管，设置在轴套管内与离合器和变速箱联接的传动轴，以及刀盘，其特征在于：所述离合器为离心离合器(3)，离心离合器中的甩块(35)通过甩块支座(37)固定在从动杯(31)内，从动杯通过从动杯轴承固定在从动杯支座内，从动杯支座联接在发动机(2)的下方，甩块与发动机曲轴相连；所述传动轴由传动Ⅰ轴(51)和传动Ⅱ轴(61)两部分构成，传动Ⅰ轴的两端分别与离心离合器的从动杯和设置在变速箱(6)内的主动圆锥齿轮(511)联接；固定在变速箱内的传动Ⅱ轴上固接的从动圆锥齿轮(62)与传动Ⅰ轴上的主动圆锥齿轮(511)啮合，传动Ⅱ轴的下端伸出变速箱箱体，其上固接有动刀盘(9)；变速箱的底端设有凸缘(63)，凸缘的底端面上至少固定有两个定刀片(81)，与对应联接在动刀盘上端面上的动刀片(91)活动配合，动刀盘的上端面上至少固定两个设置在变速箱内的钉齿导座(74)，钉齿(73)的下端穿过钉齿导座和动刀盘，其上端与联接在变速箱中部隔板(64)下方且外圆边上轴向铣有凹槽的凸轮(7)抵接，钉齿的上端联接有钉齿弹簧座(71)，钉齿弹簧座与动刀盘的上端面之间设有钉齿弹簧(72)。

2.根据权利要求1所述的一种便携式锄草机，其特征在于：所述离心离合器(3)由甩块(35)、拉簧(34)、离心从动杯(31)、从动杯轴承(32)和从动杯支座(33)构成。

3.根据权利要求1所述的一种便携式锄草机，其特征在于：所述传动Ⅰ轴(51)上的主动圆锥齿轮(511)和传动Ⅱ轴(61)上的从动圆锥齿轮(62)的锥角为10-15°。

4.根据权利要求1所述的一种便携式锄草机，其特征在于：所述动刀片(91)与定刀片(81)之间的间隙为0.5-0.8mm。

5.根据权利要求1所述的一种便携式锄草机，其特征在于：所述动刀片(91)与定刀片(81)是长度为150-200mm、厚度为3-5mm、宽度40-50mm的矩形刀片。