CN104322202B - 一种基于活动底板的便携式割草机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于活动底板的便携式割草机，其包括扶手架、发动机、离合器、轴套管、传动轴和切割刀，所述离合器为离心离合器；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；通过轴承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；伸出变速箱外的传动Ⅱ轴上依次固接有太阳轮、内齿圈和刀架圆盘；变速箱的底端上，沿圆周方向均布行星齿轮轴，行星齿轮轴端伸出变速箱，其上分别固接的行星齿轮与太阳轮和内齿圈啮合；内齿圈外缘上的一对上刀片与刀架圆盘外缘上的一对下刀片之间活动配合；传动Ⅱ轴的底端通过外球面球轴承联接一圆盘底板。

Description

一种基于活动底板的便携式割草机

技术领域

本发明涉及一种割草机，特别是一种基于活动底板及双圆盘结构的便携式割草机。

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，因为刀片要保证20-40m/s的线速度才能实现有效切割。所以上述割草机一般采用额定功率1kw左右额定转速8000-10000rpm的两冲程汽油机作为动力，由此带来了较大的噪音与振动问题。从操作方式来看，便携式割草机主要有手持式与背负式操作两种方式，手持式由于发动机并不与人体接触，人体对发动机的振动噪音敏感度下降，但由于工作时旋转刀片要悬空，机器的重量全部由人手臂支承，劳动强度较大；采用背负式结构，虽然减小了手持重量，机器中较重的发动机由人体背负，并采用软轴传递动力，但发动机的噪音与振动会直接传递给人体，使用舒适度会下降，也有人考虑给割草机加装行走轮，但结构较复杂，零件较多，易堵草，且离地间隙过高，低矮杂草清理不净，且由于刀片旋转平面不可偏转，在清理低凹处杂草时可能清理不到杂草，或割茬太高，工作质量不好；在清理高凸处的杂草时，可能使刀片触及地面，影响割草质量甚至损坏刀片。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够减轻用户劳动强度、降低有效切割线速度的基于活动底板的便携式割草机。

其技术方案是：一种基于活动底板的便携式割草机，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，以及切割刀，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螺栓固定在与发动机曲轴相连的甩块支座上，外侧安装有从动杯，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；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，其上依次固接有太阳轮、内齿圈和刀架圆盘；变速箱箱体的底端上，沿圆周方向均布固定若干行星齿轮轴，行星齿轮轴端伸出变速箱箱体，其上分别联接的行星齿轮，与太阳轮的外齿和内齿圈的内齿啮合；通过支座固定在内齿圈外缘上的一对上刀片与通过支座固定在刀架圆盘外缘上的一对下刀片之间活动配合；传动Ⅱ轴的底端通过外球面球轴承联接一圆盘底板。

其技术效果是：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；通过旋转方向相反的上下两组刀片可以对杂草实现剪切，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。配套的发动机可以不再选择额定转速为8000-10000rpm额定功率为1kw左右的振动及噪音较大的两冲程汽油机，而可以选择额定转速为4000-5000rpm额定功率为0.8kw左右的振动及噪音较小的四冲程汽油机，同时不降低工作质量，提高操作者的使用舒适性；底板采用活动式圆盘结构，配合外球面球轴承，由于球面球轴承具有小角度范围内的调心功能，允许圆盘底板作小角度的偏转，在实际工作中有利于清除凹凸不平地面的杂草，且在工作中圆盘底板可以顺地拖动，机器的重量全部由地面支承，减少了手持力，与目前手持式割草机工作时始终需要抬起机器，防止刀片触及地面相比，劳动强度大大降低。

附图说明

图1是本发明的整机总装图；

图2是本发明的变速箱总成装配图；

图3是图2的A-A向视图；

图4是本发明的离心离合器装配图。

具体实施方式

如图1-4所示，一种基于活动底板的便携式割草机，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，以及切割刀。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通过螺栓固定在与发动机曲轴相连的甩块支座37上，外侧安装有从动杯31，从动杯通过从动杯轴承32固定在从动杯支座33内，从动杯支座通过螺钉连接在发动机2的下方。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34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，离心离合器甩块离心力减小，拉簧回复到初始状态，离心离合器的甩块外部摩擦片与离心离合器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的下侧。所述传动轴由传动Ⅰ轴51和传动Ⅱ轴52两部分构成，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内的传动Ⅱ轴52上固接的从动圆锥齿轮521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，其上依次固接有太阳轮8、内齿圈9和刀架圆盘10；变速箱箱体的底端上，沿圆周方向均布固定有3-4个行星齿轮轴71，行星齿轮轴端伸出变速箱箱体，其上分别通过滚针轴承联接的行星齿轮72，与太阳轮的外齿和内齿圈的内齿啮合。通过支座固定在内齿圈外缘上的一对上刀片91与传动Ⅱ轴转向相反，通过支座固定在刀架圆盘外缘上的一对下刀片101与传动Ⅱ轴转向一致，上、下两对刀片之间活动配合，实现对杂草的剪切。上、下两对刀片之间的间隙一般为0.5-0.8mm，可以通过加减设置在支座上的调整垫片(图中未示)来调节，属有支承切割，可以保证刀片线速度10-16m/s也能实现有效切割。传动Ⅱ轴的底端通过外球面球轴承111联接一圆盘底板11，由于球面球轴承具有小角度范围内的调心功能，允许圆盘底板作小角度的偏转，在实际工作中有利于清除凹凸不平地面的杂草，且在工作中圆盘底板可以顺地拖动，机器的重量全部由地面支承，减少了手持力，从而减轻了用户劳动强度。

上述传动Ⅱ轴52上固接的太阳轮8和刀架圆盘10，分别通过双圆头平键与传动Ⅱ轴联接固定并通过上下弹性挡圈实现轴向定位。

上述传动Ⅱ轴52固接的内齿圈9通过滚针轴承与传动Ⅱ轴联接固定。

上述沿圆周方向均布固定的行星齿轮轴71通过轴肩与弹性挡圈实现轴向定位。

上述上刀片与下刀片是长度为150-200mm、厚度为3-5mm、宽度40-50mm的矩形刀片。

Claims (5)

1.一种基于活动底板的便携式割草机，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，以及切割刀，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)通过螺栓固定在与发动机曲轴相连的甩块支座(37)上，外侧安装有从动杯(31)，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；所述传动轴由传动Ⅰ轴(51)和传动Ⅱ轴(52)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(511)联接；固定在变速箱(6)内的传动Ⅱ轴上固接的从动圆锥齿轮(521)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，其上依次固接有太阳轮(8)、内齿圈(9)和刀架圆盘(10)；变速箱箱体的底端上，沿圆周方向均布固定若干行星齿轮轴(71)，行星齿轮轴端伸出变速箱箱体，其上分别联接的行星齿轮(72)，与太阳轮的外齿和内齿圈的内齿啮合；通过支座固定在内齿圈外缘上的一对上刀片(91)与通过支座固定在刀架圆盘外缘上的一对下刀片(101)之间活动配合；传动Ⅱ轴的底端通过外球面球轴承(111)联接一圆盘底板(11)。

2.根据权利要求1所述的一种基于活动底板的便携式割草机，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所述的一种基于活动底板的便携式割草机，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(52)上的从动圆锥齿轮(521)的锥角为10-15°。

4.根据权利要求1所述的一种基于活动底板的便携式割草机，其特征在于：所述上、下两对刀片(91、101)之间的间隙为0.5-0.8mm。

5.根据权利要求1所述的一种基于活动底板的便携式割草机，其特征在于：所述上刀片(91)与下刀片(101)是长度为150-200mm、厚度为3-5mm、宽度40-50mm的矩形刀片。