專利名稱:手推式草地割草機(jī)的離心發(fā)動(dòng)機(jī)離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及草地割草機(jī),更具體地,涉及一種具有與牽引驅(qū)動(dòng)裝置相嚙合、以提高性能和簡化結(jié)構(gòu)的離心式離合器的草地割草機(jī)。
背景技術(shù):
如現(xiàn)有技術(shù)所公知的,草地割草機(jī)在修剪高爾夫球場草坪中是特別有用的,高爾夫球場草坪修剪要求嚴(yán)格的修剪效果,以保證整個(gè)草坪的草修剪得一致。這些草地割草機(jī)一般是手推式割草機(jī),或是騎乘式割草機(jī)。
草地割草機(jī)一般使用輪式(reel type)割草單元,而不是旋轉(zhuǎn)式割草單元。由于生長成熟草地所需的時(shí)間以及與之相關(guān)的成本,適當(dāng)?shù)夭僮鞑莸馗畈輽C(jī)并不損傷草皮是極端重要的。
高爾夫球場草坪維護(hù)設(shè)備一般使用內(nèi)燃機(jī)?,F(xiàn)有技術(shù)中已知有許多種草地割草機(jī)。美國專利3,429,110和4,024,996中論述了一些草地割草機(jī)。美國專利3,511,033、3,668,844、4,866,918和5,042,236的技術(shù)主題是帶有多個(gè)或組合割草單元的騎乘式草地割草機(jī)。上述所有引用的專利結(jié)合在此作為參考。這些專利中論述的割草機(jī)全都依賴于作為主要?jiǎng)恿υ吹膬?nèi)燃機(jī),和把動(dòng)力提供到接地輪(ground engaging wheel)以及輪式割草單元的驅(qū)動(dòng)皮帶、齒輪、和/或鏈條、或靜液壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。但是,使用利用內(nèi)燃機(jī)向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和割草單元提供動(dòng)力的草地割草機(jī)存在著許多缺點(diǎn)。
這些慣用草地割草機(jī)經(jīng)常使用需要由操作人員啟動(dòng)以便嚙合和釋放割草單元和/或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的釋放系統(tǒng)。這些系統(tǒng)通常需要操作人員啟動(dòng)一個(gè)與手柄分離的控制桿,這在割草單元嚙合/釋放和停止/啟動(dòng)時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致不適當(dāng)?shù)那懈钚阅?。也就是說,慣用草地割草機(jī)通常需要操作人員控制發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥以及每一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和割草單元。但是,這種結(jié)構(gòu)經(jīng)常會(huì)妨礙操作人員慢速地嚙合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或割草單元,并增大了控制草地割草機(jī)的難度。
因此,相關(guān)技術(shù)中需要提供一種能夠簡化操作以允許漸進(jìn)地使用驅(qū)動(dòng)動(dòng)力和/或切割動(dòng)力的草地割草機(jī)。另外,相關(guān)技術(shù)中需要提供一種克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷的草地割草機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明原理,提供了一種具有優(yōu)良構(gòu)造的手推式草地割草機(jī)。手推式草地割草機(jī)包括移動(dòng)結(jié)構(gòu)和可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到移動(dòng)結(jié)構(gòu)以向移動(dòng)結(jié)構(gòu)傳遞使移動(dòng)結(jié)構(gòu)在地面上運(yùn)動(dòng)的牽引運(yùn)動(dòng)的接地牽引構(gòu)件(ground engagingtraction member)。內(nèi)燃機(jī)支撐在移動(dòng)結(jié)構(gòu)上,并且在輸出軸上輸出驅(qū)動(dòng)力。底刀由移動(dòng)結(jié)構(gòu)支撐,并且具有與可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的割草輪協(xié)同操作的切割刃。割草輪包括與底刀片形成割草關(guān)系的切割刀片。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接在輸出軸與接地牽引構(gòu)件和割草輪中的至少一個(gè)之間,以對接地牽引構(gòu)件和割草輪中的至少一個(gè)傳送驅(qū)動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括一個(gè)與輸出軸連接的離心式離合器。離心式離合器在輸出軸達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速之前,防止將驅(qū)動(dòng)力傳送到接地牽引構(gòu)件或割草輪,從而不再需要復(fù)雜的嚙合系統(tǒng)。
從以下的詳細(xì)說明中,能夠了解本發(fā)明的可以使用的其它領(lǐng)域。應(yīng)當(dāng)知道,在說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例時(shí),詳細(xì)說明和特定示例僅僅是為了舉例說明的目的,而不是要限制本發(fā)明的范圍。
從詳細(xì)說明和附圖可以更充分地理解本發(fā)明,其中圖1是說明根據(jù)本發(fā)明的原理的草地割草機(jī)的透視圖;和圖2是說明草地割草機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的放大透視圖。
具體實(shí)施例方式
以下的優(yōu)選實(shí)施例的說明僅僅是舉例說明性的,而不是要限制本發(fā)明、其應(yīng)用、或用途。例如,本發(fā)明可以有各種各樣的應(yīng)用領(lǐng)域,包括在草地修剪機(jī)、旋耕機(jī)、曝氣機(jī)、吹雪機(jī)等中的應(yīng)用。但是,在以下的說明中,將結(jié)合草地割草機(jī)說明本發(fā)明。不應(yīng)當(dāng)將這種說明看成是限制本發(fā)明。
參考附圖,圖1示出了結(jié)合本發(fā)明原理的草地割草機(jī)。草地割草機(jī)10是一個(gè)具有基座部分12和割草單元14的輪式割草機(jī)。割草單元14優(yōu)選是通過樞軸連接機(jī)構(gòu)16鉸鏈連接到基座部分12;但是,也可以使用其它可選連接方式。
割草單元14包括一個(gè)具有等間距地環(huán)繞輪軸22的螺旋刀片20的可轉(zhuǎn)動(dòng)割草輪18。輪軸22一般是細(xì)長形的,并限定了一個(gè)沿輪軸22長度方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸線24。一個(gè)慣用固定底刀(未示出)安裝在割草單元14上。刀片20繞著輪軸22運(yùn)轉(zhuǎn),并且通過固定底刀移動(dòng),以發(fā)揮眾所周知的割草功能。割草單元14進(jìn)一步包括一對沿割草單元14的前部和后部可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝的接地輥(ground engaging roller)26。這對接地輥26起到支撐割草單元14在地面上運(yùn)動(dòng)的作用。這對接地輥26優(yōu)選能夠調(diào)節(jié),以限定切割高度。
基座部分12一般包括內(nèi)燃機(jī)32、機(jī)架34、草坪輥36、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38和手柄組件40。內(nèi)燃機(jī)32是慣常使用類型的,并且安裝在機(jī)架34上。內(nèi)燃機(jī)32可以包括一個(gè)用于提高便利性的電動(dòng)啟動(dòng)器。
草坪輥36通過輥軸46可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)架34。草坪輥36將基座12支撐在地面上,并起到對草地割草機(jī)10的牽引驅(qū)動(dòng)的作用。但是,也可以使用其它地面支撐牽引構(gòu)件代替。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38連接在內(nèi)燃機(jī)32的輸出軸48和草坪輥36之間。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38一般包括一個(gè)連接在內(nèi)燃機(jī)32的輸出軸48和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38的被動(dòng)軸62之間的離心式離合器構(gòu)件60。被動(dòng)軸62進(jìn)一步與附加的傳動(dòng)構(gòu)件連接,以便將動(dòng)力傳遞到草坪輥36或割草單元14。這些附加傳動(dòng)構(gòu)件可以包括一個(gè)安裝到草坪輥36以隨其轉(zhuǎn)動(dòng)的惰輪(未示出),和一個(gè)安裝到被動(dòng)軸62的驅(qū)動(dòng)皮帶輪(未示出)??梢詫Ⅱ?qū)動(dòng)皮帶(未示出)安裝在驅(qū)動(dòng)皮帶輪和惰輪之間,以將驅(qū)動(dòng)力從內(nèi)燃機(jī)32傳遞到草坪輥36。因此,存在一個(gè)從內(nèi)燃機(jī)32到接地草坪輥36、能夠至少在前進(jìn)方向上驅(qū)動(dòng)草地割草機(jī)10的牽引驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
離心式離合器60優(yōu)選包括一個(gè)外鼓100,和一個(gè)在鼓100內(nèi)部的轉(zhuǎn)子102。轉(zhuǎn)子102構(gòu)成了離合器的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,驅(qū)動(dòng)構(gòu)件連接到內(nèi)燃機(jī)32的輸出軸48,并且外鼓100構(gòu)成了被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件連接到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38的被動(dòng)軸62。轉(zhuǎn)子102通常包括一個(gè)輪轂或體部、至少兩個(gè)與體部分離并且活動(dòng)地安裝在體部上的配重、和一個(gè)或多個(gè)用于在轉(zhuǎn)子102靜止或以低于選定的臨界速度的速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)使配重與外鼓100保持脫離的彈簧。當(dāng)轉(zhuǎn)子102的轉(zhuǎn)動(dòng)速度增大到臨界值時(shí),配重通過離心力反抗彈簧裝置的作用向外運(yùn)動(dòng),以便嚙合外鼓100,從而在外鼓100與轉(zhuǎn)子102之間提供驅(qū)動(dòng)連接。
手柄組件40包括一個(gè)適合于與機(jī)架34連接的手柄50。手柄50包括一個(gè)操作人員控制駕駛草地割草機(jī)10的把手部分52。一個(gè)活動(dòng)安裝的鉤環(huán)或操作人員手控部分54樞軸連接到手柄50,并且可以向把手部分52運(yùn)動(dòng)或從把手部分52離開。手控部分54的操作可以與本申請人擁有的美國專利6,523,334中所述的操作相同,該專利在此作為參考。在這種結(jié)構(gòu)中,操作人員可以在引導(dǎo)草地割草機(jī)10時(shí),同時(shí)握住手柄50和手控部分54。當(dāng)釋放了手控部分54時(shí),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38以專利6,523,334中所述的相同方式斷開。
手柄組件40進(jìn)一步包括一個(gè)用于控制內(nèi)燃機(jī)32的引擎速度的發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥控制器。發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥控制器經(jīng)過電纜連接到內(nèi)燃機(jī)32,以便驅(qū)動(dòng)內(nèi)燃機(jī)32的節(jié)流閥桿(未示出)。應(yīng)當(dāng)知道,發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)流閥控制器的啟動(dòng)直接控制輸出軸48的轉(zhuǎn)速。一旦達(dá)到輸出軸48的臨界轉(zhuǎn)速,離心式離合器自動(dòng)將內(nèi)燃機(jī)32的輸出軸48與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38的被動(dòng)軸62連接,從而通過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)38將驅(qū)動(dòng)力傳送到草坪輥36或割草單元14。
從上面的討論中可以知道,本發(fā)明提供了好于現(xiàn)有技術(shù)的許多優(yōu)點(diǎn)。具體地,本發(fā)明提供了一種能夠持續(xù)保持所要求可靠且容易構(gòu)造的修剪率的內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力草地割草機(jī)。此外,本發(fā)明提供了一種能夠驅(qū)動(dòng)鉸鏈連接的割草單元而無需復(fù)雜的機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)動(dòng)力草地割草機(jī)。另外,本發(fā)明提供了一種具有簡單而安全的釋放系統(tǒng),以允許快速和方便地啟動(dòng)和斷開割草單元的草地割草機(jī)。
本發(fā)明的說明僅僅是舉例說明性的,不脫離本發(fā)明宗旨的各種改變在本發(fā)明的范圍內(nèi)。不認(rèn)為這些改變脫離了本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種草地割草機(jī),包括手推式移動(dòng)結(jié)構(gòu);安裝在所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的發(fā)動(dòng)機(jī),所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有提供驅(qū)動(dòng)力的可轉(zhuǎn)動(dòng)輸出軸;被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件;連接在所述輸出軸和所述被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件之間、以便在所述輸出軸達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)有選擇地將所述驅(qū)動(dòng)力傳送到所述被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件的離合器構(gòu)件,所述離合器構(gòu)件在動(dòng)力調(diào)定低于所述預(yù)定動(dòng)力調(diào)定時(shí)防止所述驅(qū)動(dòng)力傳送到所述被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的草地割草機(jī),其中所述離合器構(gòu)件是離心式離合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的草地割草機(jī),其中所述被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)的接地牽引構(gòu)件,所述接地牽引構(gòu)件對所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)施加牽引運(yùn)動(dòng),以使所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)在地面上運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的草地割草機(jī),其中所述被驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的割草輪組件,所述割草輪組件具有與底刀形成割草關(guān)系的切割刀片。
5.一種手推式草地割草機(jī),包括移動(dòng)結(jié)構(gòu);可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)的接地牽引構(gòu)件,所述接地牽引構(gòu)件對所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)施加牽引運(yùn)動(dòng),以使所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)在地面上運(yùn)動(dòng);支撐在所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的內(nèi)燃機(jī),所述內(nèi)燃機(jī)在輸出軸上輸出驅(qū)動(dòng)力;可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的割草輪組件,所述割草輪組件具有與底刀形成割草關(guān)系的切割刀片;和連接在所述輸出軸與所述接地牽引構(gòu)件和所述割草輪組件中的至少一個(gè)之間,以對所述接地牽引構(gòu)件和所述割草輪組件中的所述至少一個(gè)傳送所述驅(qū)動(dòng)力的離心式離合器,所述離心式離合器在所述輸出軸達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速之前,防止將所述驅(qū)動(dòng)力傳送到所述接地牽引構(gòu)件和所述割草輪組件中的所述至少一個(gè)。
6.一種手推式草地割草機(jī),包括移動(dòng)結(jié)構(gòu);可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)的接地牽引構(gòu)件,所述接地牽引構(gòu)件對所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)施加牽引運(yùn)動(dòng),以使所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)在地面上運(yùn)動(dòng);支撐在所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的內(nèi)燃機(jī),所述內(nèi)燃機(jī)在輸出軸上輸出驅(qū)動(dòng)力;可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在所述移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的割草輪組件,所述割草輪組件具有與底刀形成割草關(guān)系的切割刀片;和連接在所述輸出軸與所述接地牽引構(gòu)件和所述割草輪組件中的至少一個(gè)之間,以在所述輸出軸達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí),有選擇地對所述接地牽引構(gòu)件和所述割草輪組件中的所述至少一個(gè)傳送驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在動(dòng)力調(diào)定低于所述預(yù)定動(dòng)力調(diào)定時(shí),防止將所述驅(qū)動(dòng)力傳送到所述接地牽引構(gòu)件和所述割草輪組件中的所述一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手推式草地割草機(jī),具有移動(dòng)結(jié)構(gòu)和可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到移動(dòng)結(jié)構(gòu)、以對移動(dòng)結(jié)構(gòu)施加牽引運(yùn)動(dòng)、從而在地面上運(yùn)動(dòng)的接地牽引構(gòu)件。內(nèi)燃機(jī)支撐在移動(dòng)結(jié)構(gòu)上,并且在輸出軸上輸出驅(qū)動(dòng)力。底刀由移動(dòng)結(jié)構(gòu)支撐,并且具有與可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在移動(dòng)結(jié)構(gòu)上的割草輪協(xié)同操作的切割刃。割草輪包括與底刀形成割草關(guān)系的切割刀片。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接在輸出軸與接地牽引構(gòu)件和割草輪中的至少一個(gè)之間,以對接地牽引構(gòu)件和割草輪中的至少一個(gè)傳送驅(qū)動(dòng)力。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括與輸出軸連接的離心式離合器。離心式離合器在輸出軸的預(yù)定轉(zhuǎn)速到達(dá)之前,防止將驅(qū)動(dòng)力傳送到接地牽引構(gòu)件或割草輪,從而不再需要復(fù)雜的嚙合系統(tǒng)。
文檔編號A01D34/412GK1698410SQ20051000293
公開日2005年11月23日 申請日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者哈里·L.德比·V. 申請人:特克斯特朗有限公司