一種割草機的無極調速控制機構的製作方法

2023-07-27 09:17:21

本實用新型涉及一種割草機。

背景技術：

割草機，又稱除草機、剪草機、草坪修剪機等。割草機是一種用於修剪草坪、植被等的機械工具，它是由刀盤、發動機、行走輪、行走機構、刀片、扶手、控制部分組成。

現有的割草機分為手推式與自走式兩種，手推式割草機行走輪上無任何動力，其行走全靠人為推動前進；自走式割草機在行走輪上設置有離合器，利用發動機上的曲軸連接帶輪與離合器上的帶輪連接，通過人為扳動離合扶手實現離合器的合與分實現行走輪的轉動，在開啟自走模式後人為控制方向即可。現有技術的割草機自走器，要麼有離合機構，要麼有無級變速機構，大多均由拉索分別控制，這是公眾熟識的技術方案，當然也有離合與無級變速機構一體的自走器內的離合，市場上普遍存在的割草機均只有一種速度調節，即拉動離合扶手實現自走器併合使割草機調節到自走模式，當放掉離合扶手後自走器內的離合器分離調節到手推模式。

為實現一個無級變速調節來控制割草機的前進速度在市場上出現了諸多無級調速的機構，例如在申請號為201320557212.0的中國專利所公開的一種的草坪機的行走無級變速調節機構，通過在從帶輪與主帶輪之間設置一變速帶輪組，在變速帶輪組上分別用低第一變速切邊帶和第二變速切邊帶與從帶輪與主帶輪連接，拉動變速手柄帶動拉鎖線改變兩變速切邊帶的接觸半徑實現草坪機的無級變速調節，眾所周知這種無級變速調節機構通過在主、從帶輪之間設置變速帶輪組相比現有在主、從帶輪之間設置一張緊輪均存在結構上複雜，並需要對底盤做大幅度的相應改進，進而增大了製造成本。

又如本申請人在申請號為201510851600.3的專利文件中公開的，通過拉索拉動自走器進而使自走器繞驅動軸上下轉動，使得自走器進而張緊或者鬆動傳動皮帶，增大或減小與皮帶輪與皮帶之間的摩擦力實現無級變速，轉動自走器的過程通過調速扶手帶動拉索，拉索與自走器連接，即調速過程靠拉索與調速扶手的之間開度決定割草機的前進速度，但是該專利中，自走扳手、推動扶手和調速扶手均設分別間隔前後設置，而且啟動離合，以及調速過程都是通過扳動扶手來進行，操作過程過於複雜，易於造成使用者的混亂和誤操作。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種便於操作調節的割草機的無極調速控制機構。

本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為：一種割草機的無極調速控制機構，包括

自走扳手，所述自走扳手連接於割草機的推動扶手；

離合拉索，所述離合拉索的一端與自走扳手固定連接，另一端連接至割草機的自走器，並且能夠控制自走器的離合；

調速拉索，所述調速拉索連接至割草機的自走器，通過拉動調速拉索能夠調節自走器的速度；

其特徵在於：

還包括調速機構，所述調速機構包括依次連接於所述推動扶手的調節套筒與調速套筒，所述調速套筒連接至所述調速拉索，並且所述調速套筒能夠相對於調節套筒移動進而拉動調速拉索；

所述調節套筒和調速套筒套接於所述推動扶手上。

為了便於調節和控制，所述調節套筒包括與推動扶手周向可相對轉動的旋轉套筒，所述旋轉套筒與所述調速套筒螺紋連接，所述調速套筒與所述推動扶手之間設有限制其相對於推動扶手周向轉動的周向限位裝置，所述旋轉套筒的轉動驅動所述調速套筒(72)沿所述推動扶手移動。

優選地，所述調節套筒還包括與推動扶手周向固定的連接套筒，所述旋轉套筒套於所述連接套筒上並且能相對於所述連接套筒軸向固定周向轉動。

為了便於加工安裝，所述調速套筒包括與旋轉套筒螺紋連接的第一段，和與調速拉索連接的第二段，所述旋轉套筒的內表面上設有內螺紋，所述調速套筒的第一段的外表面上設有與該旋轉套筒連接的外螺紋。

為了便於安裝，所述連接套筒包括內套，所述內套的外徑小於旋轉套筒的內徑並且其一端插入位於旋轉套筒內，並且該內套的一端設有沿徑向突出的卡圈卡於所述旋轉套筒內肩上。

優選地，所述調節套筒、調速套筒與推動扶手之間套設有導向杆，所述導向杆與所述推動扶手固定連接，調速套筒能沿導向杆軸向移動，所述周向限位裝置為設於導向杆的外表面上沿導向杆的軸向延伸的凸條，以及位於調速套筒的內表面上的與凸條相互配合的凹槽；所述連接套筒的內表面上也設有與所述凸條相互配合的凹槽。

該調速拉鎖控制自走器的具體方式為，所述調速拉索的第一端連接在自走器的殼體上，拉動調速拉索能夠使得所述自走器繞其驅動軸上下轉動。

為了便於控制，所述割草機的底座內固定設有一位於自走器一側的支架，所述調速 拉索的第一端從上向下穿過該支架的頂部，並且與位於支架內的彈簧的一端連接，彈簧的另一端固定連接至自走器的殼體。

優選地，所述自走器的殼體與底座之間連接有復位彈簧，該復位彈簧使得該自走器具有始終向前向下傾斜的趨勢。

與現有技術相比，本實用新型的優點在於該割草機的無極調速控制機構，不但調速方便，便於無極調速，而且設計合理，調速操作方便不會造成混淆與誤操作。而且成本低、易於加工與操作。

附圖說明

圖1為本實用新型的割草機的無極調速控制機構的示意圖。

圖2為本實用新型割草機的自走器與離合拉索、和調速拉索的連接示意圖。

圖3為本實用新型的無極調速控制機構的調速機構去掉外罩的示意圖。

圖4為圖3中A-A線的剖視圖。

圖5a為自走器的狀態示意圖(皮帶鬆弛狀態)，圖5b為自走器的狀態示意圖(皮帶張緊狀態)。

圖6為本實用新型的無極調速控制機構的調速機構的部件分解圖。

具體實施方式

以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

如圖1-6所示，割草機通常包括底座1(圖1中僅示出部分)，固定在底座1上的發動機，以及從底座向後側以及上方延伸的推動扶手2，按照割草機1的行進方向為前，確定以下描述的前後方向。該推動扶手2包括位於兩側的長柄21，以及兩側長柄21頂部之間橫向延伸的握持部23，發動機的輸出軸連接水平設置的主動輪，主動輪上套設有水平設置的皮帶9，皮帶9的另一端套設在自走器3的皮帶輪31上。

自走器3如圖2所示，該自走器3固定在自走驅動軸4上，自走驅動軸4的兩端固定連接至安裝在底座1後側的兩個後輪，通過發動機帶動自走器3上的皮帶輪31的轉動，進而帶動自走驅動軸4的轉動，使得後輪轉動自走。該自走器3包括殼體32，自走驅動軸4橫向穿過該自走器3的殼體32，所述皮帶輪31位於殼體32的頂部外側，並且皮帶輪31的轉軸33伸入殼體32內與自走驅動軸4相連接傳動，皮帶輪31的轉動帶動轉軸33的轉動，進而帶動自走驅動軸4繞其自身的軸向轉動。自走器3與底座11不固定，因此，自走器3以及自走驅動軸4可以繞自走驅動軸4自身的軸向前後擺動。

如圖1所示，該推動扶手2的前側連接有熄火扶手8，熄火扶手8連接至熄火拉索81，熄火拉索81的下端向下連接至發動機，用於控制發動機的啟動和熄火。該推動扶手2的 後側，設有自走扳手5，該自走扳手5的一端連接有離合拉索55，該離合拉索55的一端與自走扳手5連接，離合拉索55的另一端連接至自走器3，用於控制自走器3的離合進而控制自走器3的運轉。該離合拉索55控制自走器3的離合的結構在很多現有技術中都已經有描述，因此在此不做過多贅述。

自走扳手5的兩端鉸接在推動扶手2上，通過繞其鉸軸相對於推動扶手2靠近或者遠離轉動，進而拉動離合拉索55。

如圖5a所示，自走器3繞自走驅動軸4向下向前傾斜，使得皮帶輪31與設置在發動機12的輸出軸上的主動輪之間的距離變小，進而皮帶9趨向鬆弛狀態，皮帶9與皮帶輪31之間的摩擦力減小，主動輪或者皮帶9的速率不完全傳遞至皮帶輪31，此時，皮帶輪31的轉動速度較慢，即自走器3的速度較低。如圖5b所示，當自走器3以及皮帶輪31處於與皮帶9平行的水平狀態時，皮帶輪31與設置在發動機12的輸出軸上的主動輪之間的距離變大，皮帶9與皮帶輪31兩者完全張緊，二者之間的摩擦力最大，此時皮帶9的速率完全傳遞至皮帶輪31，即此時自走器3的速度最快。因此，調節自走器3相對於皮帶9的前傾角度即可調節皮帶輪31與皮帶9之間的摩擦力以及貼合程度，使得皮帶9的速率完全或者不完全傳遞給皮帶輪31，進而調節自走器的速度。該部分的原理，在本申請人之前申請的專利中20091020784.0和20151085160.0中都有詳細的描述，並且調速的原理也相同，因此，在此不作過多描述。

如圖2所示，自走器3的殼體32上固定連接調速拉索6的第一端，調速拉索6的第一端連接至殼體32的前側，通過拉動調速拉索6即可帶動自走器3繞驅動軸4向上轉動，即可調整自走器3相對於皮帶9之間的前傾角度，進而對自走器3進行調速。並且自走器3的殼體32上與底座1之間連接有復位彈簧15，該復位彈簧15使得該自走器3具有始終向前向下傾斜的趨勢，即使得自走器3始終具有向前向下傾斜，使得皮帶9鬆弛進而自走器3速度降低的趨勢，這樣的設置可以保證安全。而自走器3在前傾最大位置時，與底座1之間也具有限位結構防止自走器3向下過度傾斜。

該調速拉索6的第二端，向上延伸至一調速機構7，該調速機構7連接至推動扶手2，優選地，該調速機構7套接於推動扶手2一側的長柄21上，而上述的離合拉索55沿另一側的長柄21延伸與熄火扶手8固定連接，這樣使得調速拉索6和離合拉索55在推動扶手的兩側延伸，減小兩者相互影響的可能。

並且調速拉索6的第一端上，連接有彈簧61，彈簧61的一端與調速拉索6連接，另一端固定連接在自走器3的殼體32上。優選地，該底座1上固定連接有一支架11，該支架11位於自走器3的一側，調速拉索6的第一端從上向下穿過該支架11的頂部，並且與位於支架11頂部下方的彈簧61連接，彈簧61在支架11內上下運動，並且不會超過支架11的頂部，因此，可以防止調速拉索6拉動過渡。

該調速機構7包括依次套接在推動扶手2的右側的長柄21上的調節套筒71和調速套 筒72，如圖3、4和6所示，所述調節套筒71、調速套筒72依次上下設置。

所述調節套筒71包括上下依次連接的連接套筒75和旋轉套筒74，所述連接套筒75與旋轉套筒74相互軸向固定、周向轉動，該連接套筒75和旋轉套筒74均套於導向杆73上，導向杆73套於長柄21外側並且與長柄21固定連接，即導向杆73位於長柄21與調節套筒71之間。導向杆73與連接套筒75相對的外表面上設有沿其軸向延伸的凸條731，該連接套筒75的內表面上設有與該凸條731相匹配的凹槽，該導向杆73上的凸條731和連接套筒75上的凹槽即為連接套筒75與長柄21之間的周向限位裝置，防止該連接套筒75相對於長柄21周向轉動，或者也可以是該連接套筒75直接與導向杆73固定連接，即與長柄固定連接。並且該周向限位裝置也不一定採用上述方式，比如可以是省略導向杆73，直接在長柄2的外表面上設置凸條731。該連接套筒75可以與推動扶手2直接固定連接。

所述旋轉套筒74的內表面設有內螺紋，調速套筒72的上部即第一段721的外表面設有與該調節套筒71的內螺紋相匹配的外螺紋，旋轉套筒74與調速套筒72的第一段721螺紋連接，即所述調速套筒72與調節套筒71螺紋連接，調速套筒72的下部即第二段722即為所述調節機構7的第二端，該第二段722連接所述調速拉索6的第二端。該調速套筒72也套在導向杆73外側，該調節套筒71能夠帶動調速套筒72沿導向杆73滑動。導向杆73與調速套筒72相對的外表面上也設有沿導向杆73的軸向突出延伸的凸條731，調速套筒72的內表面上設有與該凸條731相匹配的凹槽。該導向杆73上的凸條731與調速套筒72內表面上的凹槽即為調速套筒72與長柄21之間的周向限位裝置，並且該周向限位裝置也可以採用其他方式，例如直接在推動扶手2的長柄21的外表面上設有凸條，以及在調速套筒72的內表面上設置凹槽，或者將凸條與凹槽的位置相反設置，只要該周向限位裝置能夠限制調速套筒72相對於長柄21周向固定而僅能軸向移動即可。因此，只要轉動該調節套筒71的旋轉套筒74，可使得調速套筒72沿長柄21移動；進而拉動調速拉索6。換句話說，所述調速套筒72能相對於調節套筒71沿推動扶手2移動，進而使得調速套筒72拉動所述調速拉索6的第一端上下運動，進而調節自走器3的速度。

為了便於安裝和連接，該旋轉套筒74與導向杆73的外表面之間具有間隙，該連接套筒75包括徑向尺寸統一，並且外徑小於旋轉套筒74的內徑的內套751，該內套751的一端插入位於旋轉套筒74的頂部內側，並且該內套751的一端設有沿徑向向外突出的卡圈752卡於所述旋轉套筒74的內肩上。安裝時，內套751從旋轉套筒74的下方向上方穿出，並且卡圈752卡於旋轉套筒74的內肩後，將連接套筒75與推動扶手2周向固定即可。該連接套筒75起到限制該旋轉套筒74相對於推動扶手2的軸向運動，僅能夠相對於推動扶手2軸向轉動即可。

所述旋轉套筒74的外側設有一圈便於調節的外凸的突圈741，並且該突圈741的上方的調節套筒71上套有罩體77，調速套筒72的下部722外側也套有罩體77。並且調節套筒71和調速套筒72也可以將螺紋的位置相反設置，即調節套筒71的旋轉套筒74的外表面設 有外螺紋，調速套筒72的上部721內表面設有內螺紋，兩者相互連接即可，只要轉動調節套筒71的旋轉套筒74能夠帶動調速套筒72相對於調節套筒71沿推動扶手2移動即可。所述調速套筒72的第二段722的外側設有卡勾723連接調速拉索6。

該無極調速控制機構，在初始狀態下，即割草機停止運行的情況下，自走扳手5位於下方遠離推動扶手的握持部23，在割草機1的發動機開始運行後，如果需要自走器帶動割草機自走，先將自走扳手5從下往上拉至最上方，自走扳手5拉動離合拉索55驅動自走器3內的齒輪嚙合進而自走器3的皮帶輪31的運動能夠帶動驅動軸4轉動進而使得割草機自走。

此時，通過轉動旋轉套筒74，能夠調節調速套筒72帶動調速拉索6上下運動，進而調節自走器3的速度，而且鬆開旋轉套筒74，調速套筒72與旋轉套筒74之間的位置也不會改變，即調速後能夠穩定速度。當調速套筒72位於調節套筒71的螺紋最下方時，皮帶9處於鬆弛狀態，使得皮帶9與皮帶輪31之間無摩擦進而自走器3速度最慢。當調速套筒72向上位於調節套筒71的螺紋的最上方時，皮帶9處於拉緊狀態皮帶9的速率完全傳遞給皮帶輪31，自走器3的速度最快。並且此時鬆開自走扳手5，由於自走扳手5能夠拉動離合拉索55使得自走器3內的齒輪相互鬆開，此時自走器3的運動也不會帶動驅動軸4的轉動，進而割草機停止運動。

該割草機的無極調速控制機構，不但調速方便，便於無極調速，而且設計合理，調速操作方便不會造成混淆與誤操作。而且成本低、易於加工與操作。

儘管以上詳細地描述了本實用新型的優選實施例，但是應該清楚地理解，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。