CN108061157A - 一种微耕机及其制动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于微耕机的制动装置，包括离合器（1）和轴（2），所述离合器（1）输出端连接所述轴（2），所述轴（2）一端伸出所述离合器（1），其特征在于：在所述轴（2）上设置有制动机构。采用本发明的制动装置，可提高安全性能。

Description

一种微耕机及其制动装置

技术领域：

本发明涉及一种微耕机，尤其涉及一种微耕机的制动装置。

背景技术：

现有微耕机的制动是通过离合器实现的，离合器的输入端连接热机、发动机的输出端，离合器的输出端连接变速器的输入轴。而现有微耕机的离合器均为湿式摩擦离合器，通过离合拨叉推动所述离合器的推盘使得离合器压紧，进而使得离合器上的摩擦片压紧，最终使得离合器的动力传递至变速器的输入轴，带动所述变速器的输入轴同步转动，而变速器的输入轴将动力传递至所述变速器，通过变速器的调速输出最合适的转速。而当无需使用微耕机时，松开操作手柄，使得离合拨叉松动不再推动所述推盘，此时离合器的摩擦片处于松弛状态，离合器的动力不会传递到所述变速器输入轴上，实现了微耕机的停车。

然而，现有的微耕机在制动或换挡的过程中存在一个问题，在松开离合拨叉之后，离合器完全脱离输出轴需要一段时间，这样会使得即使松开离合拨叉之后，离合器依然会带动变速器输入轴转动一段时间。在这段时间内微耕机无法实现停车，而微耕机旋耕部分的耕刀具有很大的危险性，这样一来，就容易伤及人，在过往的实际使用过程中，由于此种原因发生的微耕机伤人事件偶有发生。另外，当需要切换档位时，由于输出轴无法马上停止转动，使得在换挡时会发生打齿现象，容易使得齿轮的齿发生损坏，造成变速器的使用寿命短，更换频繁。

另外，即使离合器完全脱离输出轴之后所述输出轴还具有一定的转动惯量，依然会在惯性的作用下进行短暂的转动，虽然是短暂的转动，但是在停车和换挡时，依然会出现上述所述的危险和弊端。

在中国专利CN102425634B中公开了一种带制动功能的离合器，并具体公开了制动盘和挡板组件，通过制动盘与挡板组件结合以后，收到外部固定的物体的阻挡，离合器壳体很快就会停止旋转，达到制动的目的。

采用上述方式可解决离合器在停车时无法马上制动的问题，但是上述专利的方案是对离合器的壳体进行制动，依然无法解决轴的制动问题，所以微耕机在使用过程中还是存在一定的危险性能。另外，上述专利的制动结构复杂、成本高。而且使用寿命短，尤其是制动盘和挡板组件，极易损坏。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种安全性能高的制动装置。

为了实现上述目的，本发明是这样实现的：一种用于微耕机的制动装置，包括离合器和轴，所述离合器输出端连接所述轴，所述轴一端伸出所述离合器，其特征在于：在所述轴上设置有制动机构。其中，所述轴为连接离合器动力输出端的动力输出轴，同时也可作为变速器的动力输入轴。采用上述方式设置的制动机构，直接对所述轴进行制动，能够实现停车时立即制动，大大提高了安全性能。

为进一步提高寿命，所述制动机构设置在所述离合器推盘与所述轴的轴肩之间。

为进一步节省成本，所述制动机构包括一周向固定的固定件，以及一与所述轴同步转动的转动件，所述固定件与所述转动件之间形成摩擦副。

为进一步提高使用寿命，所述固定件为外套与所述轴上的摩擦套，所述转动件为与所述轴同步转动设置弹性体，所述弹性体一端与轴肩相抵，另一端与所述摩擦套一端面相抵，所述摩擦套另一端面与所述离合器推盘端面相对。

为进一步节省成本，所述弹性体为橡胶套。

为进一步提高使用寿命，所述转动件包括与所述摩擦套一端面相抵的且周向固设于所述轴的垫圈，还包括空套与所述轴的弹簧，所述弹簧一端与所述垫圈另一面相抵，另一端与所述轴肩相抵。

优选地，所述摩擦套外壁通过限位件限制其转动。

为进一步提高可靠性且节省成本，所述限位件为离合拨叉组件上设置的凸耳，所述凸耳为两个且夹设在所述摩擦套两侧，所述摩擦套两侧设置有用于配合所述凸耳的侧平面。

优选地，所述垫圈为花键垫片，与所述轴花键配合。

为进一步提高制动效果，在所述摩擦套与所述垫圈相抵的一端面设置有一凹槽，且所述凹槽的侧壁具有向内的锥度，所述垫圈外径位于所述侧壁的最大内径和最小内径之间。

为进一步提高制动效果，所述凹槽的深度不小于所述垫圈的厚度。

为进一步提高制动效果，所述侧壁的锥度为30°。

一种微耕机，其特征在于：包括上述所述的制动装置，所述轴为动力输出轴，所述动力输出轴尾端固设有一初级主动齿轮。

另外，所述弹簧为压簧，所述弹簧材质为65Mn；所述花键垫为45#；所述摩擦套为40Cr（调质处理）。

有益效果：

1、安全性能高，当松开所述离合拨叉时，能够实现在毫秒内制动，避免发生微耕机耕刀伤人事件的发生，使得广大民众更容易接受微耕机，提高其工作效率，节省其劳力投入。

2、提高变速器的使用寿命，在切换档位时，不会发生打齿等现象，避免了齿轮的损坏，大大提高了变速器的使用寿命。使得齿轮和轴的使用寿命增长了1倍多，现有齿轮和轴的结构使用寿命大致为500h左右，但是采用本制动装置的变速箱的齿轮和轴的使用寿命为1000h以上。

3、制动效果好，能够在毫秒内实现制动，不仅提高了停车的安全性、换挡的可靠性，还使得换挡更加顺畅，更加省力。

4、使用寿命长，本发明的制动机构使用寿命长，本发明的制动装置的使用寿命为1000h以上。

5、可靠性高，本发明的制动机构，能够保证100%实现制动，不会发生滑移、延时的问题。

附图说明：

图1为制动机构俯视图（带箱体）；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为图2的局部放大视图B；

图4为制动机构轴测图（不带箱体）。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1：一种用于微耕机的制动装置，包括离合器1和轴2，所述离合器1输出端连接所述轴2，所述轴2一端伸出所述离合器1，在所述轴1上设置有制动机构。

其中，所述离合器1为现有市场上可购买的干式摩擦离合器，而所述轴2为离合器的动力输出轴，同时也为变速器的动力输入轴 。

而所述制动机构可为现有的任意一种现有的制动机构，如摩擦副机构，如中国专利CN102425634B 中的制动机构。

通过对轴进行制动，可实现停车或换挡的立即制动，提高了停车的安全性能和换挡的可靠性能。

一种微耕机，包括发动机或发电机，所述发动机或发电机的输出端连接所述离合器的输入端，所述离合器的输出端连接所述微耕机的变速器的输入端。

实施例2：如图1-4所示，一种用于微耕机的制动装置，包括离合器1和轴2，所述离合器1输出端连接所述轴2，所述轴2一端伸出所述离合器1，在所述轴2上设置有制动机构。具体为，在所述离合器推盘11与所述轴的轴肩21之间的轴上设置所述制动机构。

其中，所述离合器1为现有市场上可购买的干式摩擦离合器，而所述轴为离合器的动力输出轴，同时也为变速器的动力输入轴。而所述制动机构可为现有的任意一种现有的制动机构，如摩擦副机构，如中国专利CN102425634B 中的制动机构。

在本实施例中，所述制动机构包括一周向固定的固定件，以及一与所述轴同步转动的转动件，所述固定件与所述转动件之间形成摩擦副。

其中，所述固定件可设置在轴外，也可套设在所述轴上，在本实施例中，所述固定件为一摩擦套3，空套在所述轴2上，并通过一外部件对其周向固定，避免其转动。所述摩擦套3一端与所述离合器1的推盘11相对或相抵，另一端与所述转动件一端相抵，而所述转动件另一端与所述轴肩21相抵。

在本实施例中，所述转动件为一橡胶套，而在所述橡胶套内壁上设置有与所述轴配合的花键。所述橡胶套端面与所述摩擦套端面之间形成摩擦副。

采用本实施例的制动装置，当压紧离合拨叉时，所述摩擦套3和所述橡胶套处于松弛状态，当松开所述离合拨叉时，所述推盘会朝所述摩擦套的方向运动，推动所述摩擦套与所述橡胶套贴近，进而使得橡胶套的端面与摩擦套的端面产生摩擦力，所述摩擦套被周向固定不能转动，而与所述轴花键连接的橡胶套会在与摩擦套之间的摩擦力的作用力下停止转动，进而迫使所述轴也立即停止转动，实现了立即制动的效果。且该制动时间仅为几毫秒。

本实施例的制动装置，安全性能高，当松开所述离合拨叉时，能够实现在毫秒内制动，避免发生微耕机耕刀伤人事件的发生，使得广大民众更容易接受微耕机，提高其工作效率，节省其劳力投入。还能提高变速器的使用寿命，在切换档位时，不会发生打齿等现象，避免了齿轮的损坏，大大提高了变速器的使用寿命。

另外，本实施例的制动效果好，能够在毫秒内实现制动，不仅提高了停车的安全性、换挡的可靠性，还使得换挡更加顺畅，更加省力。还能够保证100%实现制动，不会发生滑移、延时的问题。

而且还提高变速器的使用寿命，在变速器中，最先损坏的部分就是齿轮和轴，现有齿轮和轴的结构使用寿命大致为500h左右，但是采用本制动装置的变速箱的齿轮和轴的使用寿命为1000h。而很是实施例的制动装置的使用寿命也为1000h。

一种微耕机，包括发动机或发电机，所述发动机或发电机的输出端连接所述离合器的输入端，所述离合器的输出端连接所述微耕机的变速器的输入端。

实施例3：如图1-4所示，一种用于微耕机的制动装置，包括离合器1和轴2，所述离合器1输出端连接所述轴2，所述轴2一端伸出所述离合器1，在所述轴2上设置有制动机构。具体为，在所述离合器推盘11与所述轴的轴肩21之间的轴上设置所述制动机构。

其中，所述离合器为现有市场上可购买的干式摩擦离合器，而所述轴为离合器的动力输出轴，同时也为变速器的动力输入轴。而所述制动机构可为现有的任意一种现有的制动机构，如摩擦副机构，如中国专利CN102425634B 中的制动机构。

在本实施例中，所述制动机构包括一周向固定的固定件，以及一与所述轴同步转动的转动件，所述固定件与所述转动件之间形成摩擦副。

其中，所述固定件可设置在轴外，也可套设在所述轴上，在本实施例中，所述固定件为一摩擦套3，空套在所述轴2上，并通过一外部件对其周向固定，避免其转动。所述摩擦套3一端与所述离合器1的推盘11相对或相抵，另一端与所述转动件一端相抵，而所述转动件另一端与所述轴肩21相抵。

在本实施例中，所述转动件包括与所述摩擦套3一端面相抵的且周向固设于所述轴的垫圈4，还包括空套与所述轴2的弹簧5，所述弹簧5一端与所述垫圈4另一面相抵，另一端与所述轴肩21相抵。其中，所述垫圈4为花键垫片，与所述轴2通过花键配合。

而在所述摩擦套3外壁设置有限位件限制其转动。

在本实施例中，所述限位件为离合拨叉组件上设置的凸耳6，所述凸耳6为两个且夹设在所述摩擦套3两侧，所述摩擦套3两侧设置有用于配合所述凸耳6的侧平面。在本实施例中，所述侧平面为对所述摩擦套两侧进行切削的切削面。并且所述切削面并非连通状。所述切削面朝向所述离合器一端为连通状，而朝向另一端为非连通状，即具有一段为切削的台阶体。该台阶体用于限制所述凸耳6的行程。

所述凸耳6有两个作用，一为推动所述离合器的推盘11，使得推盘推动摩擦片进行压紧。二为对摩擦套3进行周向的限制，避免其转动。

作为本实施例中的另一实施方式，所述凸耳6作为推动离合器推盘11的离合拨叉6，其套设在离合拨叉轴7上，所述离合拨叉轴7、离合拨叉6、离合器1等机构设置在变速箱9内，通过变速箱9外的离合臂8的实现转动，进而使得离合拨叉前后移动。

另外，作为本实施例中的另一实施方式，在所述摩擦套3与所述垫圈4相抵的一端面设置有一圆形凹槽31，且所述凹槽31的侧壁具有向内的锥度32，所述垫圈外径位于所述侧壁的最大内径和最小内径之间。并且，所述凹槽31的深度不小于所述垫圈的厚度。

其中，所述侧壁的锥度可为20-80°，可选择但不限于20°、25°、30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°、65°、70°、75°、80°。但是在本实施例中，所述侧壁的锥度为30°。该锥度贯穿整个凹槽的侧壁。

所述凹槽的深度可为1-5mm，可选择但不限于1mm、2mm、3mm、

4mm、或5mm。在本实施例中，所述凹槽的深度为2.5mm。

所述花键垫片的厚度可为1-5mm，可选择但不限于1mm、2mm、3mm、

4mm、或5mm。在本实施例中，所述凹槽的深度为1.5mm。

采用本实施例的制动装置，当压紧离合拨叉5时，所述摩擦套3、花键垫片4和所述弹簧5处于松弛状态，当松开所述离合拨叉5时，所述推盘11会朝所述摩擦套3的方向运动，推动所述摩擦套3与所述花键垫片4贴近。而所述弹簧5也会推动所述花键垫片4使其朝所述摩擦套3的凹槽31侧壁压紧。在此过程中，花键垫片与所述摩擦套之间产生极大的摩擦力，而所述摩擦套被周向固定不能转动，与所述轴花键连接的花键垫片会在与摩擦套之间的摩擦力的作用力下停止转动，进而迫使所述轴也立即停止转动，实现了立即制动的效果。且该制动时间仅为几毫秒。

本实施例的制动装置，安全性能高，当松开所述离合拨叉时，能够实现在毫秒内制动，避免发生微耕机耕刀伤人事件的发生，使得广大民众更容易接受微耕机，提高其工作效率，节省其劳力投入。还能提高变速器的使用寿命，在切换档位时，不会发生打齿等现象，避免了齿轮的损坏，大大提高了变速器的使用寿命。

另外，本实施例的制动效果好，能够在毫秒内实现制动，不仅提高了停车的安全性、换挡的可靠性，还使得换挡更加顺畅，更加省力。还能够保证100%实现制动，不会发生滑移、延时的问题。

而且还提高变速器的使用寿命，在变速器中，最先损坏的部分就是齿轮和轴，现有齿轮和轴的结构使用寿命大致为500h左右，但是采用本制动装置的变速箱的齿轮和轴的使用寿命为1200h。而很是实施例的制动装置的使用寿命也为1200h。

作为本实施例的另一实施方式，所述弹簧为压簧，所述弹簧材质为65Mn；所述花键垫为45#；所述摩擦套为40Cr（调质处理）。

一种微耕机，包括发动机或发电机，所述发动机或发电机的输出端连接所述离合器的输入端，所述离合器的输出端连接所述微耕机的变速器的输入端。

Claims (13)

1.一种用于微耕机的制动装置，包括离合器（1）和轴（2），所述离合器（1）输出端连接所述轴（2），所述轴（2）一端伸出所述离合器（1），其特征在于：在所述轴（2）上设置有制动机构。

2.如权利要求1所述制动装置，其特征在于：所述制动机构设置在所述离合器推盘（11）与所述轴（1）的轴肩（21）之间。

3.如权利要求2所述的制动装置，其特征在于：所述制动机构包括一周向固定的固定件，以及一与所述轴（2）同步转动的转动件，所述固定件与所述转动件之间形成摩擦副。

4.如权利要求3所述的制动装置，其特征在于：所述固定件为外套于所述轴（2）上的摩擦套（3），所述转动件为与所述轴同步转动设置弹性体，所述弹性体一端与轴肩（21）相抵，另一端与所述摩擦套（3）一端面相抵，所述摩擦套（3）另一端面与所述离合器推盘（11）端面相抵。

5.如权利要求4所述的制动装置，其特征在于：所述弹性体为橡胶套。

6.如权利要求4所述的制动装置，其特征在于：所述转动件包括与所述摩擦套（3）一端面相抵的且周向固设于所述轴（2）的垫圈（4），还包括空套于所述轴的弹簧（5），所述弹簧（5）一端与所述垫圈（4）另一面相抵，另一端与所述轴肩（21）相抵。

7.如权利要求6所述的制动装置，其特征在于：所述摩擦套（3）外壁通过限位件限制其转动。

8.如权利要求7所述的制动装置，其特征在于：所述限位件为离合拨叉组件上设置的凸耳（6），所述凸耳（6）为两个且夹设在所述摩擦套（3）两侧，所述摩擦套（3）两侧设置有用于配合所述凸耳（6）的侧平面。

9.如权利要求6、7或8所述的制动装置，其特征在于：所述垫圈（4）为花键垫片，与所述轴花键配合。

10.如权利要求6、7、8或9所述的制动装置，其特征在于：在所述摩擦套（3）与所述垫圈（4）相抵的一端面设置有一凹槽（31），且所述凹槽（31）的侧壁具有向内的锥度（32），所述垫圈（4）外径位于所述侧壁的最大内径和最小内径之间。

11.如权利要求10所述的制动装置，其特征在于：所述凹槽（31）的深度不小于所述垫圈（4）的厚度。

12.如权利要求10或11所述的制动装置，其特征在于：所述侧壁的锥度（32）为30°。

13.一种微耕机，其特征在于：包括上述任一权利要求所述的制动装置，所述轴为动力输出轴，所述动力输出轴尾端固设有一初级主动齿轮。