專利名稱：割草機剎車裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及割草機的剎車裝置。
背景技術(shù)：
割草機是一種常用的園林電動工具，一般用電機作為驅(qū)動，通過皮帶或者齒輪等 傳動結(jié)構(gòu)帶動裝有刀片的主軸進行作業(yè)。如若作業(yè)過程中需要停機，首先是切斷電源，但 刀片在慣性作用下仍會高速運轉(zhuǎn)一段時間，存在安全隱患，為此就需要一個剎車裝置來控 制其運動，避免造成人身傷害。目前現(xiàn)有的剎車裝置具體可分為三種機械剎車、電子剎 車以及電機剎車。中國國家知識產(chǎn)權(quán)局于2007-05-30與2010-07- 公開了專利號為 "200620068384. 1”，"200910028299. 0”兩種割草機剎車裝置，剎車原理大致相同，即通過 剎車片與剎車盤之間的摩擦產(chǎn)生制動力，從而使刀片主軸停轉(zhuǎn)，雖然控制剎車片與剎車盤 接觸的方式有所不同，但剎車片與剎車盤均是在刀片主軸軸向方向上進行接觸繼而產(chǎn)生摩 擦，可以理解的是刀片主軸是圓周方向上的旋轉(zhuǎn)運動，唯有直接在其圓周反向方向上施加 制動力，才能較好的實現(xiàn)主軸制動，而在其軸向方向上施加制動力，雖然同樣可以達到制動 的目的，但這個制動力只有一部分轉(zhuǎn)化為圓周方向上的摩擦力，這樣不僅影響制動效率，也 會加速剎車片的磨損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題就是提供一種割草機剎車裝置，具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、 裝配方便、制動響應(yīng)快、成本低兼的特點。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案割草機剎車裝置，包括驅(qū)動電 機、輸出軸、傳動輪、安裝驅(qū)動電機與輸出軸用的支架，其特征在于還包括固定在支架上的 剎車套、沿剎車套外壁設(shè)置的制動總成以及與輸出軸聯(lián)動的剎車盤，所述制動總成轉(zhuǎn)動連 接在剎車盤上，所述剎車盤通過限位傳動結(jié)構(gòu)活動安裝在傳動輪內(nèi)，所述傳動輪上設(shè)有導(dǎo) 向結(jié)構(gòu)；在輸出軸依次帶動剎車盤、制動總成作慣性旋轉(zhuǎn)運動時，所述制動總成在導(dǎo)向結(jié)構(gòu) 的作用下向內(nèi)收縮并抱緊剎車套外壁實現(xiàn)制動。進一步的，所述限位傳動結(jié)構(gòu)包括設(shè)于剎車盤外緣上的兩個凸耳，傳動輪內(nèi)壁開 有供凸耳在圓周方向上往復(fù)滑動的弧形限位槽，所述制動總成轉(zhuǎn)動連接在兩個凸耳上。進一步的，所述剎車盤上端設(shè)有徑向凸出的頂沿，所述傳動輪內(nèi)壁設(shè)有定位臺階， 剎車盤嵌入傳動輪后，所述頂沿抵接在定位臺階上。保證輸出軸平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。進一步的，所述制動總成包括兩個制動塊，所述制動塊內(nèi)嵌裝有摩擦片，制動塊一 端通過傳動銷轉(zhuǎn)動連接在剎車盤的凸耳上。進一步的，所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)為設(shè)在傳動輪上端面上的兩個導(dǎo)向支塊，所述導(dǎo)向支塊 的內(nèi)側(cè)面設(shè)計成沿輸出軸旋轉(zhuǎn)方向曲率半徑逐漸減小的漸開曲面；在割草機停機狀態(tài)下， 所述制動塊的自由端抵在漸開曲面曲率較大的一端。進一步的，剎車盤上端面設(shè)有兩個軸向凸起的調(diào)整塊，用于控制制動塊與導(dǎo)向支
3塊之間的配合間隙，確保剎車過程中制動塊能靈活運轉(zhuǎn)，提高剎車速度及靈敏度。進一步的，所述導(dǎo)向支塊的外側(cè)面設(shè)計為弧形面，沿導(dǎo)向支塊外側(cè)面設(shè)有一拉簧， 所述拉簧一端掛接在導(dǎo)向支塊上，另一端掛接在制動塊的轉(zhuǎn)接端上。在割草機剎車狀態(tài)下， 利用拉簧將制動塊與導(dǎo)向支塊相向拉緊，保持傳動輪與剎車盤之間的相反運動狀態(tài)直至制 動塊抱緊在剎車套外壁上，在抑制了制動塊的旋轉(zhuǎn)后，剎車盤、輸出軸也相應(yīng)停止轉(zhuǎn)動，實 現(xiàn)剎車；拉簧起到了減少了制動響應(yīng)時間，提高剎車效果的目的。進一步的，在割草機停機狀態(tài)下，所述拉簧處于第一拉伸狀態(tài)，凸耳與弧形限位槽 的兩端均留有轉(zhuǎn)動間隙；在割草機工作狀態(tài)下，所述拉簧處于第二拉伸狀態(tài)，凸耳抵在弧形 限位槽一端并由弧形限位槽帶動旋轉(zhuǎn)，摩擦片與剎車套外壁不接觸；在割草機停剎車狀態(tài) 下，拉簧處于第三拉伸狀態(tài)使摩擦片緊貼剎車套外壁。凸耳與弧形限位槽的兩端留出的轉(zhuǎn) 動間隙配合拉簧的效果不僅可以防止摩擦片磨損后失去剎車性能，還能保證在割草機工作 時摩擦片不會影響輸出軸的正常旋轉(zhuǎn)，達到性能穩(wěn)定的目的。進一步的，所述傳動輪上方設(shè)有蓋板，所述蓋板固接在導(dǎo)向支塊上，蓋板外緣環(huán)布 有擋板，所述制動塊、導(dǎo)向支塊及拉簧收容在擋板所圍成的空間內(nèi)。增設(shè)擋板不僅起到防護 作用，還能限制制動塊上竄、防止拉簧被離心力甩出。進一步的，所述輸出軸上端通過軸承組件轉(zhuǎn)動連接在支架上，輸出軸端部設(shè)置卡 簧限制輸出軸往下竄動；割草刀片通過壓板與鎖緊螺母固緊在輸出軸下端。本發(fā)明的有益效果1、相比現(xiàn)有的電子剎車與電機剎車，本發(fā)明所提供的剎車裝置結(jié)構(gòu)更加簡單，剎 車裝置轉(zhuǎn)移到了割草刀片的輸出軸上，剎車效果提高；2、利用制動塊直接抱緊剎車套來實現(xiàn)制動，制動響應(yīng)快，輸出軸及其割草刀片能 在短時間內(nèi)停轉(zhuǎn)，避免造成人身傷害；3、剎車盤與傳動輪之間的限位傳動結(jié)構(gòu)配合拉簧的效果，不僅可以防止摩擦片磨 損后失去剎車性能，延長剎車裝置的使用壽命；還能保證在割草機工作時摩擦片不會影響 輸出軸的正常旋轉(zhuǎn)，達到性能穩(wěn)定的目的。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明圖1為本發(fā)明的總裝圖；圖2為本發(fā)明的裝配圖；圖3為剎車盤與傳動輪的放大圖；圖4為割草機停機時的狀態(tài)圖；圖5為割草機工作時的狀態(tài)圖；圖6為割草機剎車時的狀態(tài)圖。
具體實施例方式參照圖1-3，割草機剎車裝置，包括驅(qū)動電機1、輸出軸3、傳動輪7、安裝驅(qū)動電機1 與輸出軸3用的支架2、固定在支架2上的剎車套4、沿剎車套4外壁設(shè)置的制動總成5以 及與輸出軸3聯(lián)動的剎車盤6，在驅(qū)動電機1的主軸上連接有小帶輪11，小帶輪11與傳動輪7之間通過皮帶12傳動；制動總成5轉(zhuǎn)動連接在剎車盤6上，所述剎車盤6通過限位傳 動結(jié)構(gòu)活動安裝在傳動輪7內(nèi)，所述傳動輪7上設(shè)有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；在輸出軸3依次帶動剎車盤 6、制動總成5作慣性旋轉(zhuǎn)運動時，所述制動總成5在導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的作用下向內(nèi)收縮并抱緊剎 車套4外壁實現(xiàn)制動。限位傳動結(jié)構(gòu)包括設(shè)于剎車盤6外緣上的兩個凸耳60，傳動輪7內(nèi)壁開有供凸耳 60在圓周方向上往復(fù)滑動的弧形限位槽72，所述制動總成5轉(zhuǎn)動連接在兩個凸耳60上；剎 車盤6上端設(shè)有徑向凸出的頂沿61，所述傳動輪7內(nèi)壁設(shè)有定位臺階71，剎車盤6嵌入傳 動輪7后，所述頂沿61抵接在定位臺階71上，保證輸出軸3平穩(wěn)轉(zhuǎn)動；制動總成5為兩個 制動塊50，制動塊50內(nèi)嵌裝有摩擦片51，制動塊50 —端通過傳動銷52轉(zhuǎn)動連接在剎車盤 6的凸耳60上。導(dǎo)向結(jié)構(gòu)為設(shè)在傳動輪7上端面上的兩個導(dǎo)向支塊70，導(dǎo)向支塊70的內(nèi)側(cè)面設(shè) 計成沿輸出軸3旋轉(zhuǎn)方向曲率半徑逐漸減小的漸開曲面701 ；在割草機停機狀態(tài)下，制動塊 50的自由端抵在漸開曲面701曲率較大的一端。剎車盤6上端面設(shè)有兩個軸向凸起的調(diào) 整塊62，用于控制制動塊50與導(dǎo)向支塊70之間的配合間隙，確保剎車過程中制動塊能靈 活運轉(zhuǎn)，提高剎車速度及靈敏度。為減少制動響應(yīng)時間，提高剎車效果，將導(dǎo)向支塊70的外 側(cè)面設(shè)計為弧形面702，沿導(dǎo)向支塊70外側(cè)面設(shè)置一拉簧73，拉簧73 —端掛接在導(dǎo)向支塊 70上，另一端掛接在制動塊50的轉(zhuǎn)接端上；在割草機剎車狀態(tài)下，利用拉簧73將制動塊50 與導(dǎo)向支塊70相向拉緊，保持傳動輪7與剎車盤6之間相反運動狀態(tài)直至制動塊50抱緊 在剎車套4外壁上，即輸出軸3、割草刀片停止旋轉(zhuǎn)。在傳動輪7的上方還設(shè)有蓋板8，蓋板8通過螺釘固接在導(dǎo)向支塊70上，蓋板8外 緣環(huán)布有擋板80，制動塊50、導(dǎo)向支塊70及拉簧73均收容在擋板80所圍成的空間內(nèi)；增 設(shè)擋板80不僅起到防護作用，還能限制制動塊50上竄、防止拉簧73被離心力甩出。輸出軸3的上端利用軸承I 30、軸承1131轉(zhuǎn)動連接在支架2上，并設(shè)置卡簧32限 制輸出軸3往下竄動；割草刀片9通過壓板33與鎖緊螺母34固緊在輸出軸3下端。參照圖4，在割草機停機狀態(tài)下，驅(qū)動電機1與割草刀片9均處于靜止狀態(tài)，拉簧 73處于第一拉伸狀態(tài)，制動塊50由于受到拉簧73拉力，摩擦片51與剎車套4外壁接觸；因 此時拉簧73的拉力很小，摩擦片51與剎車套4之間的摩擦力也很小，驅(qū)動電機1啟動可以 輕松可克服此摩擦力轉(zhuǎn)動。在割草機停機狀態(tài)下，凸耳60與傳動輪7的弧形限位槽72兩 端各留有轉(zhuǎn)動間隙A和轉(zhuǎn)動間隙C，由于轉(zhuǎn)動間隙A的存在，割草機工作時摩擦片51在離心 力的作用下與剎車套4外壁處于分離狀態(tài)，其間隙控制在0. 1-0. 5mm左右，通常為0. 3mm，保 證摩擦片51不會影響輸出軸3正常旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)動間隙C則可以防止摩擦片51慢慢磨損后失 去剎車性能。參照圖5，驅(qū)動電機1開啟，割草機處于工作狀態(tài)，此時，剎車盤6、輸出軸3及割草 刀片9由于慣性將保持短暫的靜止，當凸耳60轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn)動間隙A后傳動輪7將帶動剎車盤6 一起轉(zhuǎn)動。在此狀態(tài)下，拉簧73的拉力在驅(qū)動電機的驅(qū)動力下可以忽略不計，達到穩(wěn)定工 作狀態(tài)后，剎車盤6與傳動輪7之間保持一個相對靜止的狀態(tài)，摩擦片51在離心力的作用 下與剎車套4外壁處于分離狀態(tài)。參照圖6，切斷電源，驅(qū)動電機1停止工作，由于驅(qū)動電機1的慣性力矩較小，在摩 擦力與風(fēng)葉阻力的作用下驅(qū)動電機1的主軸會比輸出軸3先停。失去驅(qū)動力的傳動輪7在拉簧73的作用下逆時針旋轉(zhuǎn)，此時輸出軸3仍在慣性作用下順時針旋轉(zhuǎn)，輸出軸3與傳動 輪7在圓周方向上產(chǎn)生相反運動，上述運動傳遞至制動塊50與導(dǎo)向支塊70上時即表現(xiàn)為 制動塊50順時針旋轉(zhuǎn)，而導(dǎo)向支塊70相對逆時針旋轉(zhuǎn)，且二者之間具有速度差，利用這個 速度差，導(dǎo)向支塊70上的漸開曲面701驅(qū)使制動塊50向剎車套4外壁逐漸靠攏，并最終抱 緊在剎車套4外壁上；在抑制了制動塊50的旋轉(zhuǎn)后，剎車盤6、輸出軸3及割草刀片9也相 應(yīng)停止轉(zhuǎn)動，達到剎車的目的。 除上述優(yōu)選實施例外，本發(fā)明還有其他的實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本 發(fā)明作出各種改變和變形，只要不脫離本發(fā)明的精神，均應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求所定 義的范圍。
權(quán)利要求
1.割草機剎車裝置，包括驅(qū)動電機(1)、輸出軸(3)、傳動輪(7)、安裝驅(qū)動電機(1)與 輸出軸(3)用的支架O)，其特征在于還包括固定在支架(2)上的剎車套G)、沿剎車套 (4)外壁設(shè)置的制動總成(5)以及與輸出軸C3)聯(lián)動的剎車盤(6)，所述制動總成( 轉(zhuǎn)動 連接在剎車盤(6)上，所述剎車盤(6)通過限位傳動結(jié)構(gòu)活動安裝在傳動輪(7)內(nèi)，所述傳 動輪(7)上設(shè)有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；在輸出軸(3)依次帶動剎車盤(6)、制動總成(5)作慣性旋轉(zhuǎn)運 動時，所述制動總成(5)在導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的作用下向內(nèi)收縮并抱緊剎車套(4)外壁實現(xiàn)制動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述限位傳動結(jié)構(gòu)包括設(shè)于 剎車盤(6)外緣上的兩個凸耳(60)，傳動輪(7)內(nèi)壁開有供凸耳(60)在圓周方向上往復(fù)滑 動的弧形限位槽(72)，所述制動總成( 轉(zhuǎn)動連接在兩個凸耳(60)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述剎車盤(6)上端設(shè)有徑 向凸出的頂沿(61)，所述傳動輪(7)內(nèi)壁設(shè)有定位臺階(71)，剎車盤(6)嵌入傳動輪(7) 后，所述頂沿(61)抵接在定位臺階(71)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述制動總成(5)包括兩 個制動塊(50)，所述制動塊(50)內(nèi)嵌裝有摩擦片(51)，制動塊(50) —端通過傳動銷(52) 轉(zhuǎn)動連接在剎車盤(6)的凸耳(60)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述導(dǎo)向結(jié)構(gòu)為設(shè)在傳動輪 (7)上端面上的兩個導(dǎo)向支塊(70)，所述導(dǎo)向支塊(70)的內(nèi)側(cè)面設(shè)計成沿輸出軸C3)旋轉(zhuǎn) 方向曲率半徑逐漸減小的漸開曲面(701)；在割草機停機狀態(tài)下，所述制動塊(50)的自由 端抵在漸開曲面(701)曲率較大的一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的割草機剎車裝置，其特征在于剎車盤(6)上端面設(shè)有兩個 軸向凸起的調(diào)整塊(62)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述導(dǎo)向支塊(70)的外 側(cè)面設(shè)計為弧形面(702)，沿導(dǎo)向支塊(70)外側(cè)面設(shè)有一拉簧(73)，所述拉簧(7 —端掛 接在導(dǎo)向支塊(70)上，另一端掛接在制動塊(50)的轉(zhuǎn)接端上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的割草機剎車裝置，其特征在于在割草機停機狀態(tài)下，所述拉 簧(73)處于第一拉伸狀態(tài)，凸耳(60)與弧形限位槽(72)的兩端均留有轉(zhuǎn)動間隙；在割草 機工作狀態(tài)下，所述拉簧(73)處于第二拉伸狀態(tài)，凸耳(60)抵在弧形限位槽(72) —端并 由弧形限位槽帶動旋轉(zhuǎn)，摩擦片(51)與剎車套(4)外壁不接觸；在割草機停剎車狀態(tài) 下，拉簧(73)處于第三拉伸狀態(tài)使摩擦片(51)緊貼剎車套(4)外壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述傳動輪(7)上方設(shè)有蓋 板(8)，所述蓋板(8)固接在導(dǎo)向支塊(70)上，蓋板(8)外緣環(huán)布有擋板(80)，所述制動塊 (50)、導(dǎo)向支塊(70)及拉簧(73)收容在擋板(80)所圍成的空間內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的割草機剎車裝置，其特征在于所述輸出軸(3)上端通過軸 承組件轉(zhuǎn)動連接在支架( 上，輸出軸C3)端部設(shè)置卡簧(3 限制輸出軸( 往下竄動； 割草刀片(9)通過壓板(33)與鎖緊螺母(34)固緊在輸出軸(3)下端。
全文摘要
本發(fā)明公開了割草機剎車裝置，包括驅(qū)動電機、輸出軸、傳動輪、安裝驅(qū)動電機與輸出軸用的支架、固定在支架上的剎車套、沿剎車套外壁設(shè)置的制動總成以及與輸出軸聯(lián)動的剎車盤，所述制動總成轉(zhuǎn)動連接在剎車盤上，所述剎車盤通過限位傳動結(jié)構(gòu)活動安裝在傳動輪內(nèi)，所述傳動輪上設(shè)有導(dǎo)向結(jié)構(gòu)；在輸出軸依次帶動剎車盤、制動總成作慣性旋轉(zhuǎn)運動時，所述制動總成在導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的作用下向內(nèi)收縮并抱緊剎車套外壁實現(xiàn)制動。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、性能穩(wěn)定、裝配方便、制動響應(yīng)快、成本低兼的特點。
文檔編號A01D69/10GK102119607SQ20111000069
公開日2011年7月13日 申請日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者張進 申請人:浙江亞特電器有限公司