CN107148835A - 割草机刀片调平装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种割草机刀片调平装置包括基座构件，该基座构件包括向上延伸的销以及被构造成搁置在基座构件的销上的中空锥体。该中空锥体包括设置在其顶点处的调平元件。该调平元件被配置为提供设置在所述中空圆锥上的割草机刀片相对于重力方向倾斜的视觉指示。

Description

割草机刀片调平装置

本发明主张于2016年3月4日提交的标题为“割草机刀片调平装置”的美国临时专利申请号62 / 303,482的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及割草机刀片调平装置领域，更具体地涉及包括气泡水平特征的割草机刀片调平装置。

背景技术

通常，割草机的刀片由于刀片在其操作使用之后变钝或被损坏而需要定期锐化。重要的是，以相对于其中心旋转轴线保持相等重量分布的方式来锐化刀片，以便当安装到相关联的割草机时适当地平衡刀片。优选地避免刀片的不平衡，因为这种不平衡会增大割草机的旋转部件的磨损以及割草机内地振动程度，每个都会导致缩短割草机的有效寿命。除了割草机，刀片中的不平衡会导致增加的压力和用户疲劳并且产生潜在的危险情况。

现有技术的刀片平衡装置通常包括设置在从基座构件向上延伸的销上的锥形刀片平衡器。刀片平衡器通常包括形成在其上的至少一个圆形凸缘，用于支撑和定位刀片的中心安装孔。刀片平衡器还包括由内壁限定的锥形中空内部，该内壁向内渐狭到尖端。销的尖端延伸到刀片平衡器的中空内部中并接合中空内部的尖端。销的尖端的接口和刀片平衡器的中空内部的尖端相应地允许刀片平衡器相对于销的尖端在任何方向上倾斜。这样，当刀片被放置在刀片平衡器上时，刀片的重量分布可以通过比较刀片平衡器相对于尖头销从其延伸的固定基座构件的倾斜度来确定。这种刀片平衡装置在史密斯的美国专利号2,803,964中公开，其全部内容通过引用并入本文。

这种仅依赖刀片平衡器和基座构件之间的视觉关系的方法存在几个问题。在一些情况下，由于基座构件自身相对于重力方向倾斜，不可能确定刀片平衡器是否相对于基座构件倾斜。例如，如果基座构件设置在非水平表面上，则装置的用户有可能通过仅参考刀片平衡器和基座构件之间的关系来不正确地确定刀片是平衡的。在其他情况下，这种刀片平衡装置的许多用户仅参考搁置在刀片平衡器上的割草机刀片相对于存在于用户视野内的背景特征的视觉倾斜，例如相邻的桌面、壁边缘等。如果这些特征没有垂直于重力方向布置，则用户可能通过不正确地比较刀片相对于非水平背景特征的倾斜来不正确地确定刀片是平衡的。另外，存在于基座构件或刀片平衡器内的缺陷会进一步改变刀片平衡器相对于基座构件的倾斜的视觉外观。

因此，希望生产一种刀片平衡装置，其提供确定刀片是否相对于重力方向在其上平衡的辅助方法。

基于上述，在本领域中需要一种刀片平衡器，其将允许适当地维持刀片所需的精确的重量分布测量。这种精确测量需要具有全向平衡能力的装置和系统，而不是仅允许线性平衡而不具有任何精确测量能力的现有技术的当前状态。

发明内容

与本发明兼容并适应于本发明，已经惊奇地发现了用于确定割草机刀片相对于重力方向倾斜的装置。

在一个实施例中，一种刀片平衡系统包括：基座构件，具有从所述基座构件的中心轴线向上延伸的销；中空椎体，具有内顶点和外顶点，其中所述销可枢转地接合所述中空锥体的内顶点，并且其中所述中空锥体接合刀片的一个或多个孔；以及与所述外顶点连通的调平元件，其中所述调平元件包括视觉指示器，其中所述视觉指示器提供当所述刀片与所述中空锥体接合时所述刀片相对于重力方向倾斜的指示，并且其中用户基于来自所述调平元件的指示来修改所述刀片。

在一个实施例中，所述调平元件是圆柱形的，并且其中所述视觉指示器包括其中设置有气泡的流体室。

在一个实施例中，所述视觉指示器是光或颜色指示器。

在一个实施例中，所述用户通过包括以下步骤的方法修改所述刀片：所述用户将所述基座构件放置在表面上，其中所述基座构件放置在表面上，所述销相对于所述基部和所述表面向上延伸；所述用户将所述中空锥体放置在所述销上，其中所述销与所述中空锥体的内部咬合地接合；使所述中空椎体归零，其中所述用户允许所述中空锥体搁置在所述销上，其中当所述视觉指示器与所述销同轴对准时，所述中空锥体为零；所述用户将刀片放置在所述中空锥体的外顶点上，其中所述刀片包括在所述刀片的中间部分处的孔；所述用户检查所述视觉指示器，其中所述视觉指示器与所述销和内部顶点轴向对准或所述视觉指示器不与所述销和所述内部顶点同轴对准；并且如果所述视觉指示器不是同轴对准的，则所述方法还包括以下步骤：所述用户从被识别为不平衡的所述刀片的一侧去除材料。然后所述用户重新检查所述视觉指示器，其中如果所述视觉指示器处于零，则所述用户将所述刀片更换到割草机上。

在本发明的一个实施例中，一种刀片平衡装置包括基座构件，该基座构件包括向上延伸的销以及被构造成搁置在基座构件的销上的中空锥体。该中空锥体包括设置在其顶点处、之上或内的调平元件。该调平元件被配置为提供所述中空圆锥相对于重力方向倾斜的视觉指示。

还公开了刀片平衡装置的使用方法。该方法包括以下步骤：提供基座构件，该基座构件包括向上延伸的销以及被构造成搁置在基座构件的销上的中空圆锥，所述中空椎体包括设置在其顶点上，其上或其中的调平元件，所述调平元件构造成提供所述中空锥体相对于重力方向的倾斜的视觉指示；以及确定所述水平调整元件的状况以确定所述中空圆锥是否相对于所述重力方向倾斜。

从以下对本发明的优选实施例、附图和权利要求的更具体的描述，本发明的前述和其它特征和优点将变得明显。

附图说明

为了更完整地理解本发明及其目的和优点，现在结合下面简要描述的附图来参考随后的描述。

图1是根据本发明的实施例的刀片平衡装置的剖视图；

图2是根据本发明的实施例的刀片平衡装置的侧视图；

图3是示出根据本发明的实施例的刀片平衡装置的侧视图的照片；

图4是根据本发明的实施例的刀片平衡装置的俯视图；

图5是示出根据本发明的实施例的刀片平衡装置的透视图的照片；

图6是示出根据本发明的实施例的刀片平衡装置的俯视图的照片；并且

图7是根据本发明的实施例的刀片平衡装置的侧视图。

具体实施方式

通过参考图1-7可以理解本发明的优选实施例及其优点，其中相同的附图标记表示相同的元件。

以下详细描述和附图描述并示出了本发明的各种实施例。描述和附图用于使本领域技术人员能够制造和使用本发明，并且不旨在以任何方式限制本发明的范围。关于所公开的方法，所呈现的步骤本质上是示例性的，因此步骤的顺序不是必需的或关键的。

图1-6示出了根据本发明的一个实施例的刀片平衡装置1。刀片平衡装置1包括基座构件10和中空锥体16。基底构件10包括基本平坦的下表面12和锥形外表面13。下表面12基本上是圆形的，并且外表面13具有平截头体的形状。基座构件10还包括从其中心部分向上延伸的销11。销11可以进一步被基座构件10的环形中空开口14包围。销11向上延伸直到终止于尖端15。

中空锥体16包括基本上锥形的外表面28和基本上锥形的中空内部30。中空锥体16的外表面28还包括多个环形延伸的圆周凹槽17和水平架18。水平架18形成用于支撑割草机的刀片的座置表面。每个周向槽17形成对应于水平架18中的一个的垂直表面19。每个垂直表面19具有选定为对应于相应尺寸的刀片的中心开口的内径的外径。在一些实施例中，每个垂直表面19具有对应于具有内径的刀片的中心开口的外径。直径可以通过任何测量标准进行测量，包括但不限于美国标准或公制系统标准。在其它实施例中，每个垂直表面19具有对应于刀片的中心开口的外径，刀片的中心开口具有以标准公制单位尺寸测量的内径。在优选实施例中，利用具有外径的多个垂直表面19和具有以公制单位尺寸测量的外径的多个垂直表面19的组合，从而有利地允许单个中空锥体16容纳割草机刀片。因此，水平架18和垂直表面19的交替模式允许各种不同刀片具有不同内径的中心开口，以适于在刀片平衡装置1上进行平衡。

如图1-6所示，当中空锥体16被支撑在基座构件10的尖端15上时，中空锥体16的最下部分25与基座构件10的外表面13的最上部分26间隔开。另外，基座构件10的外表面13围绕基座构件10和中空锥体16中的每一个的圆周基本上平行于中空锥体16的外表面布置，使得基座构件10和中空锥体16配合以在外观上基本上为锥形。

中空锥体16包括调平元件40，该调平元件在中空锥体的顶点处设置在中空锥体16的外表面28上。调平元件40被配置为提供中空锥体16相对于重力方向的倾斜的视觉指示。调平元件40可以是大致圆柱形，包括外圆周表面41和基本上平坦的上表面42。调平元件40包括至少部分地填充有第一流体的大致圆柱形的流体室43。流体室43的一部分没有第一流体，以在流体室43内形成气泡44。

如图4-6所示，调平元件40的上表面42包括形成在其上的至少一个视觉标记45。视觉标记45可以是基本上圆形的形状，并且可以在调平元件40的上表面42上居中。调平元件40的上表面42的至少一部分是透明的，以当气泡44在调平元件40的流体室43内平移时允许用户在视觉上识别气泡44相对于视觉标记45的位置。

在使用中，中空锥体16设置在基座构件10的销11上。销11的尖端15与中空圆锥16的内表面之间的点接触允许中空圆锥16相对于重力方向达到平衡状态。一旦中空锥体16定位在基座构件10上，刀片的中心开口然后放置在中空锥体16的适当尺寸的垂直表面19上，以将刀片定位在中空锥体16的相应的水平架18上。当在该位置时，刀片的任何一侧的质量相对于中心开口的变化将导致刀片以及因此中空锥体16相对于基座构件10倾斜。然后，使用者可以通过检查中空锥体16的最下部分25相对于基座构件10的外表面13的最上部分26的倾斜、刀片自身相对于存在于用户视野内的水平延伸的参考线的倾斜以及气泡44相对于视觉标记45的位置的每一个来确定刀片是否平衡。如上所述，仅仅参考中空锥体16或刀片本身的倾斜可能由于几个因素而不正确地确定刀片倾斜。因此，调平装置40通过提供刀片相对于重力方向的倾斜的指示来防止发生不正确地确定刀片倾斜，这种指示独立于刀片相对于视觉环境的视觉外观。

应当理解，气泡44相对于视觉标记45的位置将由于作用在气泡44上的浮力而改变，从而导致气泡相对于重力方向朝向流体室43内的最高位置移动。当调平元件40的上表面42垂直于重力方向布置时，由于当处于这种构造时气泡44周围的流体的压力平衡而使气泡44移动到相对于视觉标记45的中心位置。

因此，调平元件40通过允许用户通过检查气泡44的位置以确定基座构件10的下表面12是否也布置在水平表面上来帮助用户确认刀片相对于重力方向平衡。因此，该特征防止了由于用户误识别中空锥体16相对于基座构件10的倾斜、用户试图使刀片在自身不水平的表面上平衡或者用户相对于本身不水平的刀片不正确地参考周围表面而引起的不平衡的刀片。

现在参考图7，公开了根据本发明的另一个实施例的刀片平衡装置101。该刀片平衡装置101基本上类似于图1-6的刀片平衡装置1，并且包括中空椎体116，基座构件110，多个水平架118，多个垂直表面119和调平元件140。刀片平衡装置101与刀片平衡装置1的不同之处在于，调平元件140被接收或模制到邻近中空圆锥116的顶点形成的大致圆柱形的开口150中。因此，中空锥体116的外表面128的至少一部分环形地围绕调平元件140。调平元件140被设置或模制在中空锥体116本身的一部分内而不是直接设置在中空圆锥116的最上表面上的这种布置有利地防止调平元件140的进入被损坏或从中空圆锥116的其余部分移位。此外，中空圆锥116的外表面128可以形成为基本上不透明，以促使调平元件140的使用者从基本垂直的方向确定其中形成的气泡144的位置，从而确保避免关于气泡144在非垂直方向的位置的假设。

图7所示的刀片平衡装置101还包括基部调平元件160。基部调平元件160构造成向刀片平衡装置101的用户提供基座构件110相对于重力方向倾斜的视觉指示。基部调平元件160可以是基本上圆柱形的形状，并且可以包括被配置为指示基部调平元件160倾斜的单个气泡162。该增加的调平装置的形式有助于用户确认其上设置有基座构件110的表面本身是水平的，从而防止不适当地确定刀片倾斜。

在替代实施例中，刀片平衡装置具有销从基部的中心轴向上延伸的基部。调平元件分离了截头锥形结构，其中外表面是平滑的，纹理化的或阶梯式的，以允许放置在其上的刀片的正确座置。销的远端点接合截头锥形结构的内部顶点，其中顶点与销和基座的中心轴线同轴对齐。截头锥形调平元件的外部顶点与内部顶点相对。带有气泡的调平元件固定到外顶点上。气泡调平装置和外部顶点之间的附接是永久的，其中，调平元件被集成到外部顶点中，或者在外部顶点内。调平元件还可以是可移除的，由此调平元件和外部顶点包括用于吸引、摩擦附接或钩环附接的对应磁体。在另一个实施例中，调平元件在没有气泡的情况下运行，其中调平元件具有视觉指示器，例如颜色或光，以指示相对于刀片的重量分布的真实水平。

从前面的描述中，本领域普通技术人员可以容易地确定本发明的基本特征，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种改变和修改以适应各种用途和条件。

本文使用具体实施例仅为了说明的目的描述了本发明。然而，对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，可以以其他方式实施本发明的原理。因此，本发明不应被认为限于本文公开的具体实施方式的范围，而是被认为在范围上与所附权利要求完全相称。

Claims (4)

1.一种割草机刀片调平装置，包括：

a. 基座构件，具有从所述基座构件的中心轴线向上延伸的销；

b. 中空椎体，具有内顶点和外顶点，其中所述销可枢转地接合所述中空锥体的内顶点，并且所述中空锥体接合刀片的一个或多个孔；以及

c. 与所述外顶点连通的调平元件，其中所述调平元件包括视觉指示器，其中所述视觉指示器提供当所述刀片与所述中空锥体接合时所述刀片相对于重力方向倾斜的指示，并且用户基于来自所述调平元件的指示来修改所述刀片。

2.根据权利要求1所述的割草机刀片调平装置，其特征在于，所述调平元件是圆柱形的，并且所述视觉指示器包括其中设置有气泡的流体室。

3.根据权利要求1所述的割草机刀片调平装置，其特征在于，所述视觉指示器是光或颜色指示器。

4.根据权利要求2所述的割草机刀片调平装置，其特征在于，所述用户使用包括以下步骤的方法修改所述刀片：

a. 所述用户将所述基座构件放置在表面上，其中所述基座构件放置在表面上，所述销相对于所述基部和所述表面向上延伸；

b. 所述用户将所述中空锥体放置在所述销上，其中所述销与所述中空锥体的内部咬合地接合；

c. 使所述中空椎体归零，其中所述用户允许所述中空锥体搁置在所述销上，当所述视觉指示器与所述销同轴对准时，所述中空锥体为零；

d. 所述用户将刀片放置在所述中空锥体的外顶点上，其中所述刀片包括在所述刀片的中间部分处的孔；

e. 所述用户检查所述视觉指示器，其中所述视觉指示器与所述销和内部顶点轴向对准或所述视觉指示器不与所述销和所述内部顶点同轴对准；

f. 如果所述视觉指示器不是同轴对准的，则所述方法还包括以下步骤：

i. 所述用户从被识别为不平衡的所述刀片的一侧去除材料；

g. 所述用户重新检查所述视觉指示器，其中如果所述视觉指示器处于零，则所述用户将所述刀片更换到割草机上。