CN105751891A - 一种割草机的无极调速控制机构 - Google Patents

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Abstract

一种割草机的无极调速控制机构，包括割草机的推动扶手，推动扶手包括从割草机的底座向后侧以及上方延伸的长柄；自走扳手，连接于所述推动扶手；调速拉索，调速拉索连接至自走器，通过拉动调速拉索能够调节自走器的速度，还包括调速机构，调速机构包括依次连接于所述推动扶手的调节套筒与调速套筒，所述调节套筒连接至所述自走扳手，所述调速套筒连接至所述调速拉索；所述自走扳手能够拉动调节套筒与调速套筒同时移动进而拉动调速拉索，并且所述调速套筒能够相对于调节套筒移动进而拉动调速拉索。该割草机的无极调速控制机构，不但调速方便，便于无极调速，而且设计合理，调速操作方便不会造成混淆与误操作。而且成本低、易于加工与操作。

Description

一种割草机的无极调速控制机构
技术领域
本发明涉及一种园林设备，特别是涉及一种割草机。
背景技术
割草机，又称除草机、剪草机、草坪修剪机等。割草机是一种用于修剪草坪、植被等的机械工具，它是由刀盘、发动机、行走轮、行走机构、刀片、扶手、控制部分组成。
现有的割草机分为手推式与自走式两种，手推式割草机行走轮上无任何动力，其行走全靠人为推动前进；自走式割草机在行走轮上设置有离合器，利用发动机上的曲轴连接带轮与离合器上的带轮连接，通过人为扳动离合扶手实现离合器的合与分实现行走轮的转动，在开启自走模式后人为控制方向即可。现有技术的割草机自走器，要么有离合机构，要么有无级变速机构，大多均由拉索分别控制，这是公众熟识的技术方案，当然也有离合与无级变速机构一体的自走器内的离合，市场上普遍存在的割草机均只有一种速度调节，即拉动离合扶手实现自走器并合使割草机调节到自走模式，当放掉离合扶手后自走器内的离合器分离调节到手推模式。
为实现一个无级变速调节来控制割草机的前进速度在市场上出现了诸多无级调速的机构，例如在申请号为201320557212.0的中国专利所公开的一种的草坪机的行走无级变速调节机构，通过在从带轮与主带轮之间设置一变速带轮组，在变速带轮组上分别用低第一变速切边带和第二变速切边带与从带轮与主带轮连接，拉动变速手柄带动拉锁线改变两变速切边带的接触半径实现草坪机的无级变速调节，众所周知这种无级变速调节机构通过在主、从带轮之间设置变速带轮组相比现有在主、从带轮之间设置一张紧轮均存在结构上复杂，并需要对底盘做大幅度的相应改进，进而增大了制造成本。
又如本申请人在申请号为201510851600.3的专利文件中公开的，通过拉索拉动自走器进而使自走器绕驱动轴上下转动，使得自走器进而张紧或者松动传动皮带，增大或减小与皮带轮与皮带之间的摩擦力实现无级变速，转动自走器的过程通过调速扶手带动拉索，拉索与自走器连接，即调速过程靠拉索与调速扶手的之间开度决定割草机的前进速度，但是该专利中，自走扳手、推动扶手和调速扶手均设分别间隔前后设置，而且启动离合，以及调速过程都是通过扳动扶手来进行，操作过程过于复杂，易于造成使用者的混乱和误操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种便于操作调节的割草机的无极调速控制机构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种割草机的无极调速控制机构，包括割草机的推动扶手，所述推动扶手包括从割草机的底座向后侧以及上方延伸的长柄；
自走扳手，连接于所述推动扶手；
调速拉索，所述调速拉索连接至自走器，通过拉动调速拉索能够调节自走器的速度，其特征在于：
还包括调速机构，所述调速机构包括依次连接于所述推动扶手的调节套筒与调速套筒，所述调节套筒连接至所述自走扳手，所述调速套筒连接至所述调速拉索；
所述自走扳手能够拉动调节套筒与调速套筒同时移动进而拉动调速拉索，并且所述调速套筒能够相对于调节套筒移动进而拉动调速拉索。
优选地，所述调节套筒和旋转套筒套接于所述推动扶手上。
优选地，所述调节套筒包括与自走扳手连接的连接套筒，以及与连接套筒轴向定位但周向可相对转动的旋转套筒，所述旋转套筒与所述调速套筒螺纹连接，所述调速套筒与所述推动扶手之间设有限制其相对于推动扶手周向转动的周向限位装置。
优选地，所述调速套筒包括与旋转套筒螺纹连接的第一段，和与调速拉索连接的第二段，所述旋转套筒的内表面上设有内螺纹，所述调速套筒的第一段的外表面上设有与该旋转套筒连接的外螺纹。
为了便于连接套筒与旋转套筒的安装，所述连接套筒包括内套，所述内套的外径小于旋转套筒的内径并且其一端***位于旋转套筒内，并且该内套的一端设有沿径向突出的卡圈卡于所述旋转套筒内肩上，所述内套露出于所述旋转套筒的外侧部分固定套有外套，所述外套的外径大于所述旋转套筒的内径。
为了使自走扳手拉动调速套筒和调节套筒更加平稳具有导向，所述调节套筒与调速套筒跟推动扶手之间套设有导向杆，所述导向杆与所述推动扶手固定连接，所述调节套筒和调速套筒能沿导向杆轴向移动，所述周向限位装置为设于导向杆的外表面上沿导向杆的轴向延伸的凸条，以及位于调速套筒的内表面上的与凸条相互配合的凹槽。
为了防止连接套筒相对于推动扶手周向转动，所述连接套筒的内表面上也设有与所述凸条相互配合的凹槽。
优选地，所述自走扳手通过连接拉索连接至所述调节套筒。
优选地，所述推动扶手包括从底座两侧分别向后侧以及上方延伸的长柄，以及两侧的长柄之间的握持部，所述自走扳手包括位于两侧的侧部和连接两侧侧部的位于中间的中间部，侧部的端部铰接至所述长柄。
为了便于操作，所述自走扳手位于推动扶手的握持部的下方，所述调速机构设于长柄上，所述自走扳手向上靠近所述握持部运动时拉动所述调速拉索向上运动。
优选地，所述外套的外表面上设有卡勾连接连接拉索。
优选地，所述调速套筒的第二段的外表面上设有卡勾连接调速拉索。
为了在松开自走扳手后使自走器复位，所述自走器的壳体与底座之间连接有复位弹簧，该复位弹簧使得该自走器具有始终向前向下倾斜的趋势。
为了便于调节自走器的速度，所述旋转套筒的外侧设有一圈便于调节的外凸的突圈。
为了不管调速机构处于什么情况下，该自走扳手的拉动和松开都能起到离合的作用，该自走扳手拉动调速拉索的行程大于或等于所述调速机构拉动调速拉索的行程。
与现有技术相比，本发明的优点在于该割草机的无极调速控制机构，不但调速方便，便于无极调速，而且设计合理，调速操作方便不会造成混淆与误操作。而且成本低、易于加工与操作。
附图说明
图1为具有本发明的无极调速控制机构的割草机的示意图。
图2为自走器壳体与驱动轴以及传动轮和传动带的连接示意图。
图3为本发明的无极调速控制机构的调速机构去掉外罩的示意图。
图4为图3中A-A线的剖视图。
图5a为自走器的状态示意图(皮带松弛状态)，图5b为自走器的状态示意图(皮带张紧状态)。
图6为本发明的无极调速控制机构的调速机构的部件分解图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1-6所示，割草机1通常包括底座11，固定在底座11上的发动机12，以及从底座11向后侧以及上方延伸的推动扶手2，该申请中，按照割草机1的行进方向为前，确定以下描述的前后方向。该推动扶手2包括位于两侧的长柄21，以及两侧长柄21顶部之间横向延伸的握持部23，发动机12的输出轴连接水平设置的主动轮，主动轮上套设有水平设置的皮带9，皮带9的另一端套设在自走器3的皮带轮31上。
自走器3如图2所示，该自走器3固定在自走驱动轴4上，自走驱动轴4的两端固定连接至安装在底座11后侧的两个后轮13，通过发动机12带动自走器3上的皮带轮31的转动，进而带动自走驱动轴4的转动，使得后轮13转动自走。该自走器3包括壳体32，自走驱动轴4横向穿过该自走器3的壳体32，所述皮带轮31位于壳体32的顶部外侧，并且皮带轮31的转轴33伸入壳体32内与自走驱动轴4相连接传动，皮带轮31的转动带动转轴33的转动，进而带动自走驱动轴4绕其自身的轴向转动。自走器3与底座11不固定，因此，自走器3以及自走驱动轴4可以绕自走驱动轴4自身的轴向前后摆动。
如图5a所示，自走器3绕自走驱动轴4向下向前倾斜，使得皮带轮31与设置在发动机12的输出轴上的主动轮之间的距离变小，进而皮带9趋向松弛状态，皮带9与皮带轮31之间的摩擦力减小，主动轮或者皮带9的速率不完全传递至皮带轮31，此时，皮带轮31的转动速度较慢，即自走器3的速度较低。如图5b所示，当自走器3以及皮带轮31处于与皮带9平行的水平状态时，皮带轮31与设置在发动机12的输出轴上的主动轮之间的距离变大，皮带9与皮带轮31两者完全张紧，二者之间的摩擦力最大，此时皮带9的速率完全传递至皮带轮31，即此时自走器3的速度最快。因此，调节自走器3相对于皮带9的前倾角度即可调节皮带轮31与皮带9之间的摩擦力以及贴合程度，使得皮带9的速率完全或者不完全传递给皮带轮31，进而调节自走器的速度。该部分的原理，在本申请人之前申请的专利中20091020784.0和20151085160.0中都有详细的描述，并且调速的原理也相同，因此，在此不作过多描述。
如图2所示，自走器3的壳体32的顶部的皮带轮31两侧分别设有左限位架34和右限位架35，该左、右限位架均与自走器3的壳体32固定连接并且从自走器3的两端的后侧延伸至前侧，并且左限位架34上固定连接调速拉索6的第一端，即调速拉索6的第一端连接至壳体32的前侧，通过拉动调速拉索6即可带动左限位架34向上转动，即可调整自走器3相对于皮带9之间的前倾角度，进而对自走器3进行调速。并且该底座11上还固定设有位于左限位架34上方，防止左限位架34过度向上的限位板14。并且自走器3的壳体32上与底座11之间连接有复位弹簧15，该复位弹簧15使得该自走器3具有始终向前向下倾斜的趋势。而自走器3在前倾最大位置时，与底座11之间也具有限位结构防止自走器3向下过度倾斜。
自走扳手5的两端端部铰接于两侧的长柄21的顶部，并且该自走扳手5位于推动扶手2的握持部23的下方，所述自走扳手5可相对于握持部23前后摆动。该推动扶手2的握持部23的前侧还设有熄火扶手8，该熄火扶手8的两端也分别铰接至两侧的长柄21的顶部，可相对于握持部23前后摆动，并且熄火扶手8连接与发动机连接的熄火拉索。
该自走扳手5连接调速机构7的第一端，调速机构7的第二端连接至调速拉索6的第二端，优选地，该自走扳手5通过一连接拉索61连接至调速机构7，即连接拉索61的两端分别连接自走扳手5与调速机构7的第一端。
该调速机构7套接于推动扶手2上，在推动自走扳手5向着或者远离推动扶手2的握持部23运动时，自走扳手5通过调速机构7拉动调速拉索6。并且该自走扳手5的具体设置情况不一定限于上述的结构，只要连接于推动扶手2上并且通过调速机构7连接至调速拉索6的第二端，而且能够通过调速机构7拉动调速拉索6，进而使得调速拉索6的第一端上下运动即可。
优选地，该自走扳手5包括位于两侧的侧部51和连接两侧侧部51的位于中间的中间部52。侧部51的端部铰接至所述长柄的顶部，并且侧部51包括从长柄21先向下向远离长柄方向折弯的第一段511，和从第一段511开始向上向靠近握持部23方向折弯的第二段512。因此，在将自走扳手5的中间部52扳动向着推动扶手2的握持部23扳动时，因连接拉索61接在该第一段511上，故连接拉索61会随着自走扳手5的运动向上拉。该自走扳手5的其中一个端部与推动扶手2之间还可以设有限位块22，限制自走扳手5向下转动远离该推动扶手2的距离。
如图3、4和6所示，该调速拉索6的第二端位于右侧的长柄21一侧，该调速机构7套接位于该右侧的长柄21上，该调速机构7包括依次套接在推动扶手2的右侧的长柄21上的调节套筒71和调速套筒72，如图3、4和6所示，所述调节套筒71、调速套筒72依次上下设置。
所述调节套筒71包括上下依次连接的连接套筒75和旋转套筒74，所述连接套筒75与旋转套筒74相互轴向固定、周向转动，该连接套筒75和旋转套筒74均套于导向杆73上，导向杆73套于长柄21外侧并且与长柄21固定连接，即导向杆73位于长柄21与调节套筒71之间。导向杆73与连接套筒75相对的外表面上设有沿其轴向延伸的凸条731，该连接套筒75的内表面上设有与该凸条731相匹配的凹槽，该导向杆73上的凸条731和连接套筒75上的凹槽即为连接套筒75与长柄21之间的周向限位装置，防止该连接套筒75相对于长柄21周向转动。并且该周向限位装置也不一定采用上述方式，比如可以是省略导向杆73，直接在长柄2的外表面上设置凸条731。该连接套筒75即为所述调速机构7的第一端固定连接所述连接拉索61。
所述旋转套筒74的内表面设有内螺纹，调速套筒72的上部即第一段721的外表面设有与该调节套筒71的内螺纹相匹配的外螺纹，旋转套筒74与调速套筒72的第一段721螺纹连接，即所述调速套筒72与调节套筒71螺纹连接，调速套筒72的下部即第二段722即为所述调节机构7的第二端，该第二段722连接所述调速拉索61的第二端。该调速套筒72也套在导向杆73外侧，该调节套筒71能够带动调速套筒72沿导向杆73滑动。导向杆73与调速套筒72相对的外表面上也设有沿导向杆73的轴向突出延伸的凸条731，调速套筒72的内表面上设有与该凸条731相匹配的凹槽。该导向杆73上的凸条731与调速套筒72内表面上的凹槽即为调速套筒72与长柄21之间的周向限位装置，并且该周向限位装置也可以采用其他方式，例如直接在推动扶手2的长柄21的外表面上设有凸条，以及在调速套筒72的内表面上设置凹槽，或者将凸条与凹槽的位置相反设置，只要该周向限位装置能够限制调速套筒72相对于长柄21周向固定而仅能轴向移动即可。因此，只要转动该调节套筒71的旋转套筒74，可使得调速套筒72沿长柄21移动；进而拉动调速拉索6。换句话说，所述调速套筒72能相对于调节套筒71沿推动扶手2移动，进而使得调速套筒72拉动所述调速拉索6的第一端上下运动，进而调节自走器3的速度。
为了便于安装和连接，该旋转套筒74与导向杆73的外表面之间具有间隙，该连接套筒75包括径向尺寸统一，并且外径小于旋转套筒74的内径的内套751，该内套751的一端***位于旋转套筒74的顶部内侧，并且该内套751的一端设有沿径向向外突出的卡圈752卡于所述旋转套筒74的内肩上，该内套751露出于所述旋转套筒74的外侧部分固定设有外筒753，该外套753连接所述连接拉索61。并且该外套753的外径大于旋转套筒74的内径。安装时，内套751从旋转套筒74的下方向上方穿出，并且卡圈752卡于旋转套筒74的内肩后，再在内套751露出于旋转套筒74的位置上固定套设外套753，该外套753防止内套751缩入旋转套筒74内，并且外套753连接连接拉索61。
所述旋转套筒74的外侧设有一圈便于调节的外凸的突圈741，并且该突圈741的上方的调节套筒71上套有罩体77，调速套筒72的下部722外侧也套有罩体77。并且调节套筒71和调速套筒72也可以将螺纹的位置相反设置，即调节套筒71的旋转套筒74的外表面设有外螺纹，调速套筒72的上部721内表面设有内螺纹，两者相互连接即可，只要转动调节套筒71的旋转套筒74能够带动调速套筒72相对于调节套筒71沿推动扶手2移动即可。该外套753的内侧设有卡勾754连接连接拉索61，所述调速套筒72的第二段722的外侧也设有卡勾723连接调速拉索6。
并且该调速机构，当调速套筒72***位于调节套筒71内的螺纹的最上端的位置时，扳动自走扳手5至推动扶手2紧贴的位置，即调速拉索6向上位于最高点时，此时自走器3的皮带轮31与皮带9平行并且张紧。当自走扳手5完全松开位于最下方，而调速套筒72仍然位于螺纹最上端位置时，自走器3的皮带轮31与皮带9就应该完全倾斜的状态，即自走器3位于相对于皮带9倾斜最大角度的位置，该自走扳手5拉动调速拉索6的行程应该大于或等于该调速机构7拉动调速拉索6的行程。即不管在调速机构7处于何种状态下，松开或者拉紧该自走扳手5，都能起到控制皮带轮31与皮带9离合的作用。
该无极调速控制机构，在初始状态下，即割草机停止运行的情况下，自走扳手5位于下方远离推动扶手的握持部23，在割草机1的发动机开始运行后，如果需要自走器带动割草机自走，先将自走扳手5从下往上拉至最上方，自走扳手5通过连接拉索61，拉动连接套筒75、旋转套筒74和调速套筒72一起沿导向杆73向上运动，进而调速拉索6将自走器3向上拉动使得皮带轮31与皮带9之间相互传动，该自走扳手5起到离合的作用。此时，通过转动旋转套筒74，能够调节调速套筒72带动调速拉索6上下运动，进而调节自走器3的速度，而且松开旋转套筒74，调速套筒72与旋转套筒74之间的位置也不会改变，即调速后能够稳定速度。当调速套筒72位于调节套筒71的螺纹最下方时，自走器3的速度最慢，当调速套筒72向上位于调节套筒71的螺纹的最上方时，自走器3的速度最快，并且此时松开自走扳手5，由于自走扳手5能够拉动调速拉索6的行程大于调速机构调节调速拉索6的行程，松开自走扳手5即可使得皮带9处于松弛状态，使得皮带9与皮带轮31之间无摩擦进而自走器3速度为零。
该割草机的无极调速控制机构，不但调速方便，便于无极调速，而且设计合理，调速操作方便不会造成混淆与误操作。而且成本低、易于加工与操作。
尽管以上详细地描述了本发明的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种割草机的无极调速控制机构，包括割草机的推动扶手(2)，所述推动扶手(2)包括从割草机(1)的底座(11)向后侧以及上方延伸的长柄(21)；
自走扳手(5)，连接于所述推动扶手(2)；
调速拉索(6)，所述调速拉索(6)连接至自走器(3)，通过拉动调速拉索(6)能够调节自走器(3)的速度，其特征在于：
还包括调速机构(7)，所述调速机构(7)包括依次连接于所述推动扶手(2)的调节套筒(71)与调速套筒(72)，所述调节套筒(71)连接至所述自走扳手(5)，所述调速套筒(72)连接至所述调速拉索(6)；
所述自走扳手(5)能够拉动调节套筒(71)与调速套筒(72)同时移动进而拉动调速拉索(6)，并且所述调速套筒(72)能够相对于调节套筒(71)移动进而拉动调速拉索(6)。
2.如权利要求1所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述调节套筒(71)和旋转套筒(74)套接于所述推动扶手(2)上，所述调节套筒(71)包括与自走扳手(5)连接的连接套筒(75)，以及与连接套筒(75)轴向定位但周向可相对转动的旋转套筒(74)，所述旋转套筒(74)与所述调速套筒(72)螺纹连接，所述调速套筒(72)与所述推动扶手(2)之间设有限制其相对于推动扶手(2)周向转动的周向限位装置。
3.如权利要求2所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述调速套筒(72)包括与旋转套筒(74)螺纹连接的第一段(721)，和与调速拉索(6)连接的第二段(722)，所述旋转套筒(74)的内表面上设有内螺纹，所述调速套筒(72)的第一段(721)的外表面上设有与该旋转套筒(74)连接的外螺纹。
4.如权利要求3所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述连接套筒(75)包括内套(751)，所述内套(751)的外径小于旋转套筒(74)的内径并且其一端***位于旋转套筒(74)内，并且该内套(751)的一端设有沿径向突出的卡圈(752)卡于所述旋转套筒(74)内肩上，所述内套(751)露出于所述旋转套筒(74)的外侧部分固定套有外套(753)，所述外套(753)的外径大于所述旋转套筒(74)的内径。
5.如权利要求3所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述调节套筒(71)与调速套筒(72)跟推动扶手(2)之间套设有导向杆(73)，所述导向杆(73)与所述推动扶手(2)固定连接，所述调节套筒(71)和调速套筒(72)能沿导向杆(73)轴向移动，所述周向限位装置为设于导向杆(73)的外表面上沿导向杆(73)的轴向延伸的凸条(731)，以及位于调速套筒(72)的内表面上的与凸条(731)相互配合的凹槽；所述连接套筒(75)的内表面上也设有与所述凸条(731)相互配合的凹槽。
6.如权利要求1-5中任一项所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述自走扳手(5)通过连接拉索(61)连接至所述调节套筒(71)。
7.如权利要求6所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述推动扶手(2)包括从底座(11)两侧分别向后侧以及上方延伸的长柄(21)，以及两侧的长柄(21)之间的握持部(23)，所述自走扳手(5)包括位于两侧的侧部(51)和连接两侧侧部(51)的位于中间的中间部(52)，侧部(51)的端部铰接至所述长柄(21)。
8.如权利要求7所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述自走扳手(5)位于推动扶手(2)的握持部(23)的下方，所述调速机构(7)设于长柄(21)上，所述自走扳手(5)向上靠近所述握持部(23)运动时拉动所述调速拉索(6)向上运动。
9.如权利要求1所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：所述自走器(3)的壳体(32)与底座(11)之间连接有复位弹簧(15)，该复位弹簧(15)使得该自走器(3)具有始终向前向下倾斜的趋势。
10.如权利要求1所述的割草机的无极调速控制机构，其特征在于：该自走扳手(5)拉动调速拉索(6)的行程大于或等于所述调速机构(7)拉动调速拉索(6)的行程。
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