CN102900582A - 涡卷弹簧启动器 - Google Patents

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Abstract

一种涡卷弹簧机启动器，特别适用于微耕机的柴油机启动之用，也可用于其它柴油机的启动。由储能机构、储能控制机构和单向离合器三部分组成，其特征在于：涡卷弹簧(6)的两端都不固定在机壳上，两端都可以转动，其中一端为主动端，另一端为被动端，内端和外端都可以作为主动端，也可以作为被动端，储能时主动端旋转被动端固定；释放能量时主动端固定被动端旋转，两端的旋转方向都与发动机的旋转方向一致，一般为顺时针方向。该启动器不仅操作省力，而且可靠性高、噪音低、使用寿命长。

Description

涡卷弹簧启动器
技术领域
本发明是一种涡卷弹簧启动器，特别适用于微耕机的柴油机启动之用，也可用于其它柴油机的启动。
背景技术
目前的微耕机主要还是使用拉绳启动器，需要足够的力才能拉启动，不仅操作费力，而且启动盘和拉绳也容易损坏。也有很多专利公开了由涡卷弹簧储能的微耕机启动器，如中国专利201020522549.4公开的“一种柴油机启动器”，其缺点是：涡卷弹簧的外端固定在机壳上，储能时转动涡卷弹簧的内端，释放能量时也是涡卷弹簧的内端转动，只是转向不同，储能锁定装置设在储能传动***的前端，即在离合器主动件之前，该例中的离合器主动件就是滑套，储能时锁定装置将上劲轴和小齿轮锁紧，还有一些传动***的零件，如离合器主动件和离合器被动件都处于自由状态，这些自由状态的零件之间存在间隙，使能量释放瞬间产生强烈的冲击，容易损坏机件，故障率高、使用寿命短。该涡卷弹簧的外端固定在机壳上，其结构决定了启动器的储能锁定装置不能设在传动***的末端，即离合器被动件之后，该例中的离合器被动件就是靠背轮。
发明内容
本发明的目的是提供一种涡卷弹簧启动器，该启动器的涡卷弹簧两端都不固定在机壳上，储能时主动端转动，释放能量时被动端转动，而且旋转方向相同。储能锁定装置设在传动***的末端，即离合器被动件之后，储能时就消除了传动***零件之间的所有间隙，释放能量时，就没有冲击性，不仅操作省力，而且可靠性高、噪音低、使用寿命长。
本发明的技术方案如下：涡卷弹簧启动器由储能机构、储能控制机构和单向离合器三部分组成。储能机构如图1、图2所示，由启动器壳体(1)、大齿轮(2)、摇手柄接口(3)、小齿轮(4)、涡卷弹簧销(5)、涡卷弹簧(6)和涡卷弹簧轴(7)组成，涡卷弹簧(6)的外端与涡卷弹簧销(5)连接，涡卷弹簧(6)的内端与涡卷弹簧轴(7)连接。储能控制机构如图4、图5所示，由棘爪(8)、棘轮(9)组成，棘爪的另一端为棘爪手柄。单向离合器由离合器主动盘(11)、离合器被动盘(10)组成。其特征在于：涡卷弹簧(6)的两端都不固定在机壳上，两端都可以转动，其中一端为主动端，另一端为被动端，内端和外端都可以作为主动端，也可以作为被动端，储能时主动端旋转被动端固定；释放能量时主动端固定被动端旋转，两端的旋转方向都与发动机的旋转方向一致，一般为顺时针方向。由于涡卷弹簧(6)的两端都不固定在机壳上，储能控制机构即可设在传动***的末端，即单向离合器的被动盘之后。该例中棘轮(9)与离合器被动盘(10)构成一个整体，并与发动机飞轮刚性连接，也可以将棘轮直接设计在发动机的飞轮上。
储能时，涡卷弹簧(6)的外端随涡卷弹簧销(5)转动，涡卷弹簧(6)的内端与涡卷弹簧轴(7)固定，涡卷弹簧(6)外端转动，弹簧越转越紧，储存弹性势能，涡卷弹簧的弹力贯穿整个传动***，直到被锁定的离合器被动盘(10)，这就消除了整个传动***零件间的间隙，释放能量时，涡卷弹簧(6)的外端固定不动，由涡卷弹簧(6)的内端转动，带动柴油发动机启动，实现了本发明的目的。
附图说明
图1——涡卷弹簧启动器的总体结构示意图。
其中(1)是启动器壳体、(2)大齿轮、(3)摇手柄接口、(4)小齿轮、(5)涡卷弹簧销、(6)涡卷弹簧、(7)涡卷弹簧轴、(8)棘爪、(9)棘轮、(10)单向离合器被动盘、(11)单向离合器主动盘。
图2——涡卷弹簧右视图，涡卷弹簧的外端为主动端的示意图。
其中(5)是涡卷弹簧销、(6)涡卷弹簧、(7)涡卷弹簧轴。
图3——涡卷弹簧右视图，涡卷弹簧的内端为主动端的示意图。
其中(5)是涡卷弹簧销、(6)涡卷弹簧、(7)涡卷弹簧轴。
图4——储能控制机构右视图，启动储能时的棘爪位置。
其中(8)是棘爪、(9)棘轮、(10)单向离合器被动盘。
图5——储能控制机构右视图，释放能量或启动器不工作时的棘爪位置。
其中(8)是棘爪、(9)棘轮、(10)单向离合器被动盘。
图6——涡巻弹簧启动器的总体结构，涡卷弹簧的内端为主动端的示意图。
其中(1)是启动器壳体、(2)大齿轮、(3)摇手柄接口、(4)小齿轮、(5)涡卷弹簧销、(6)涡卷弹簧、(7)涡卷弹簧轴、(8)棘爪、(9)棘轮、(10)单向离合器被动盘、(11)单向离合器主动盘。
具体实施方式
实施例1：如图1、图2所示，涡卷弹簧启动器由储能机构、储能控制机构和单向离合器三部分组成。储能机构又由启动器壳体(1)、大齿轮(2)、摇手柄接口(3)、小齿轮(4)、涡卷弹簧销(5)、涡卷弹簧(6)和涡卷弹簧轴(7)组成，小齿轮(4)的轴端设有一个摇手柄接口(3)，小齿轮和大齿轮啮合，大齿轮(2)上设有涡卷弹簧销(5)，涡卷弹簧销(5)与涡卷弹簧(6)的外端连接，大齿轮转动时即带动涡卷弹簧的外端转动，涡卷弹簧(6)的内端与涡卷弹簧轴(7)连接。
储能控制机构，就是一个棘轮棘爪机构，由带手柄的棘爪(8)和棘轮(9)构成，储能时扳动棘爪(8)的手柄如图4所示，棘爪锁定棘轮，释放能量时扳动棘爪(8)的手柄如图5所示，棘爪放开棘轮，棘轮可以转动，棘轮和离合器被动盘为一个整体，并与发动机飞轮刚性连接。
单向离合器包括离合器主动盘(11)和离合器被动盘(10)组成，涡卷弹簧轴(7)和离合器主动盘(11)构成一个整体，离合器主动盘(11)和离合器被动盘(10)之间只能单方向传递动力，即主动盘能带动被动盘转动，被动盘不能带动主动盘转动，以保证发动机启动后，运转的发动机和停止的启动器之间不发生干涉。
储能时，首先扳动棘爪(8)的手柄使棘爪置于锁定位置，如图4所示，锁定棘轮(9)就锁定了发动机飞轮，然后在摇手柄接口(3)上接上摇手柄摇转小齿轮(4)，带动大齿轮(2)转动，固定在大齿轮上的涡卷弹簧销(5)随着大齿轮转动，涡卷弹簧销上连接有涡卷弹簧(6)的外端，涡卷弹簧(6)的外端即通过涡卷弹簧销(5)随着大齿轮转动，涡卷弹簧的内端与涡卷弹簧轴(7)连接，涡卷弹簧轴(7)通过单向离合器被储能控制机构锁定，涡卷弹簧的内端不能转动，但是涡卷弹簧的弹力却作用在涡卷弹簧轴(7)、离合器主动盘(11)、离合器被动盘(10)、棘轮(9)等全部的机件上，贯穿着整个传动***，消除了传动***各零件之间的间隙，继续摇转摇手柄，涡卷弹簧越转越紧，储存弹性势能，当能量储存到足够启动发动机时，扳动棘爪(8)的手柄，使棘爪置于离开棘轮的位置，如图5所示的棘爪位置，棘轮即转动，此时涡卷弹簧(6)的内端转动释放能量，带动发动机使发动机启动，由于消除了传动***各零件之间的间隙，释放能量的瞬间就不会产生冲击，启动后的发动机转速迅速增高，由于单向离合器的作用，离合器被动盘(10)不能带动离合器主动盘(11)，即运转的发动机与停止的启动器之间不会干涉。
实施例2：如图3、图6所示，涡卷弹簧(6)的外端通过涡卷弹簧销(5)与离合器主动盘(11)连接，而涡卷弹簧(6)的内端通过与涡卷弹簧轴(7)与大齿轮(2)连接，涡卷弹簧(6)的内端为主动端，外端为被动端。储能时，扳动棘爪(8)的手柄使棘爪置于锁定位置，如图4所示，锁定棘轮(9)，然后在摇手柄接口(3)上接上摇手柄摇转小齿轮(4)，带动大齿轮(2)转动，固定在大齿轮上的涡卷弹簧轴(7)随着大齿轮转动，带动涡卷弹簧(6)的内端转动，涡卷弹簧销(5)通过单向离合器被储能控制机构锁定，涡卷弹簧的外端不能转动，继续摇转摇手柄，涡卷弹簧越转越紧，储存弹性势能，当能量储存到足够启动发动机时，扳动棘爪(8)的手柄，使棘爪置于离开棘轮的位置，如图5所示的手柄位置，棘轮即转动，此时涡卷弹簧(6)的外端转动释放能量，带动发动机使发动机启动，由于消除了传动***各零件之间的间隙，释放能量的瞬间就不会产生冲击，启动后的发动机转速迅速增高，由于单向离合器的作用，离合器被动盘(10)不能带动离合器主动盘(11)，即运转的发动机与停止的启动器之间不会干涉。

Claims (3)

1.一种涡卷弹簧启动器，由储能机构、储能控制机构和单向离合器三部分组成，其特征在于：涡卷弹簧(6)的两端都不固定在机壳上，两端都可以转动，其中一端为主动端，另一端为被动端，内端和外端都可以作为主动端，也可以作为被动端。
2.根据权利要求1所述的涡卷弹簧启动器，其特征在于：涡卷弹簧(6)的外端为主动端，涡卷弹簧(6)的内端为被动端。
3.根据权利要求1所述的涡卷弹簧启动器，其特征在于：涡卷弹簧(6)的内端为主动端，涡卷弹簧(6)的外端为被动端。
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PB01 Publication
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