線拉臂(84)的板端設有拉線側板,而在所述的拉線拉臂(84)的另一板端設有掛小回位拉簧的小孔。所述的拉線拉臂(84)的板端設有的拉線側板的特征是其上設有開口槽,特別是所述的開口槽是多折的,即開口槽是多折的,最少一個折,或多個拐彎,以利拉線的鋼絲繩側掛入而不易脫鉤。
所述的帶離合錐的傘齒輪(82)除過其內部設有中孔和挖去的錐形,以便穿入草坪割草機的后主軸,同時在后主軸上設有互垂的孔,以安放粗圓柱銷(76),細圓柱銷(78),及彈簧(77);亦便于其挖去的錐形與離合塊適配;所述的帶離合錐的傘齒輪(82)的外部設有傘齒輪;為了增加變速比,適當地減少了小傘齒輪的齒數;所述的小傘齒輪(81)的齒數在13齒以內,或3-9齒,最好是6齒。雖然如果是機加工如此少的齒數會發(fā)生根切,但現在是不用滾齒,插齒,銑齒,刨齒等機加工的方法直接加工齒輪零件,而是用CNC或模具工先制出內型腔模,再把粉末放到壓機上壓成形,再燒結,即粉末冶金的方法來制造小傘齒輪(81)和帶離合錐的傘齒輪(82),防止了粉末冶金齒輪的強度比機加工的鋼件有所下降,但是現在是用在要求并不高的割草機上;草坪割草機的行走速度在每秒一米,即每小時僅3.6公里,行走功耗低于一個千瓦;經實測,粉末冶金齒輪已滿足草坪割草機的行走測試120小時的要求。通常草坪割草機,每年修剪草坪就幾次,每次修剪草坪就幾小時,故可用好幾年。而幾年以后按消費習慣早就以新換舊了。所述的小傘齒輪(81)與傘齒輪(82)嚙合,稱為二級傳動,舊機型變比是3.5,新機型變比是5,足以可用。而小傘齒輪(81)的軸端與皮帶輪相聯,皮帶輪與發(fā)動機輸出軸的小皮帶輪相聯,稱為一級傳動,一般變比不超過2 ;而主后軸兩端的帶單向超越離合器的行走齒輪與后輪內齒輪的傳動,稱為三級傳動。
為了不變減速器的皮帶輪軸和主后軸的在水平面的投影距離,也為了進一步優(yōu)化二級齒輪用弧齒錐齒輪的嚙合參數和幾何系數,第八種方案亦稱為草坪機用內錐套離合的奧利康擺線齒準雙曲面齒輪減速箱就應運而生了。
本發(fā)明的有益效果是:本設計利用現有的減速離合器殼及大部分零件,僅改動離合齒輪及與之相配件等少數零件,用傘齒輪方案才好用粉末冶金壓制法,若用蝸桿交錯齒輪則不好用壓制法,防止了根切,成本有所下降,特別是符合原割草機殼的安裝要求,還提高了傳動嚙合參數和幾何系數。
下面結合附圖和實施例對第七種方案亦是發(fā)明作進一步說明。
圖41是第七種方案即草坪機用內錐套離合的粉末冶金傘齒輪變速箱的立體示意圖; 圖42是第七種方案即草坪機用內錐套離合的粉末冶金傘齒輪變速箱的內部立體示意圖;
圖43是第七種方案的帶離合錐的傘齒輪(82)的示意圖;
圖44是第七種方案的小傘齒輪(81)的示意圖;
圖45是第七種方案的帶離合錐的傘齒輪(82)的后方向的立體示意圖;
圖46是第七種方案的帶離合錐的傘齒輪(82)的剖視示意圖;
圖47是第七種方案即草坪機用內錐套離合的粉末冶金傘齒輪變速箱的上齒輪箱蓋
(83)的立體不意圖;
圖48是第七種方案即草坪機用內錐套離合的粉末冶金傘齒輪變速箱的拉線拉臂(84)的立體示意圖;
圖49是第八種方案即草坪機用內錐套離合的奧利康擺線齒準雙曲面齒輪減速箱的去掉上齒輪箱蓋的立體示意圖;
圖50是第八種方案即草坪機用內錐套離合的奧利康擺線齒準雙曲面齒輪減速箱的去掉上齒輪箱蓋的立體示意圖; 如圖41至圖50所示,
圖中:81.是小傘齒輪(81);
82.是帶離合錐的傘齒輪(82);
83.是粉末冶金傘齒輪變速箱的上齒輪箱蓋(83);
84.是拉線拉臂(84);
85.是小奧利康傘齒輪(85);
86.是用內錐套離合的奧利康擺線齒準雙曲面齒輪減速箱的上齒輪箱蓋(86);
87.是用內錐套離合的大奧利康傘齒輪(87);
操作步行者拉動自走操縱手柄,通過鋼絲繩拉動所述的拉線拉臂84,使離合塊沿軸向移動來接合,即讓帶離合錐的傘齒輪82與后主軸接合,動力通過皮帶一級傳動,使所述的小傘齒輪81轉動,而小傘齒輪81通過軸承安裝在所述的粉末冶金傘齒輪變速箱的上齒輪箱蓋83上,從而帶動帶離合錐的傘齒輪82作二級傳動,再通過三級傳動使草坪割草機自走。
離合的自走機構的后輪驅動齒輪減速離合器內的離合裝置的離合齒輪,不但靠離合齒輪內側面的圓錐來接合,或者作為改進,用有變形的即波形特別是正弦波內壁以及多個小微突起來輔助接合。當操作步行者松開自走操縱手柄,通過鋼絲繩及撥桿彈性復位,使離合塊沿軸向移動來離開離合齒輪。由于內壁是圓滑的正弦波形較之牙嵌離合塊更易離開。
因為草坪機用內錐套離合的粉末冶金傘齒輪變速箱,即自走式草坪割草機用后輪驅動的齒輪離合減速器內的離合裝置和傘齒輪是相配的,利用原有的齒輪箱及多個零件,主要改動是換原蝸桿交錯斜齒輪為帶離合錐的傘齒輪及小傘齒輪,并更換了上齒輪箱蓋,以及拉線拉臂;也就是說,所述的草坪機用內錐套離合的粉末冶金傘齒輪變速箱,主要由帶離合錐的傘齒輪82,小傘齒輪81,上齒輪箱蓋83,以及拉線拉臂84所組成,又因為所述的帶離合錐的傘齒輪82的內部設有中孔和挖去的錐形,這錐形或是一個圓錐,或是兩個不同角度的圓錐,或是波形的,例如正弦波形的,為了調控離合度,依不同的機型選用。既要便于齒輪中孔穿入草坪割草機的后主軸,同時亦便于其挖去的錐形與離合塊適配。又由于所述的帶離合錐的傘齒輪82的外部設有傘齒輪;所述的小傘齒輪81與傘齒輪82嚙合,小傘齒輪81的軸端與皮帶輪相聯,而小傘齒輪81的軸通過軸承安裝在所述的上齒輪箱蓋83上;所述的上齒輪箱蓋83的軸承安裝位在原軸承安裝位的旁邊,從外部看是略呈8字形的凸臺,從內部看是略呈8字形的凹臺,內裝軸承;而拉線拉臂84裝在所述的上齒輪箱蓋83的外面,以便通過拉線使拉線拉臂84轉動而帶動離合錐而離合。因為所述的拉線拉臂84的板中設有長圓孔,故便于與曲軸或撥叉相配;撥叉的上端短軸亦設有雙槽及螺紋以便安放拉臂及通過拉線來操縱;以求使撥叉既有所期望的撥力又在一定角度轉動自如。如第三方案所述的上撥叉頭和下撥叉頭是對稱的及凸出的,由原來的一個撥點改進為均衡的兩個撥點,使原來的單撥扭力矩有所改良,使離合撥動較前有改善,使墊片不易損壞,再加上其它相關部件的改進,可延續(xù)齒輪離合減速器的壽命;又因為所述的帶離合錐的傘齒輪82的內部設有中孔和挖去的錐形,故利于其中孔可穿入草坪割草機的后主軸,同時亦便于其挖去的錐形與離合塊或波形塊適配。又因所述的帶離合錐的傘齒輪82的外部設有傘齒輪;所述的小傘齒輪81與傘齒輪82嚙合,小傘齒輪81的軸端與皮帶輪相聯,而小傘齒輪81的軸通過軸承安裝在所述的上齒輪箱蓋83上;所述的上齒輪箱蓋83的軸承安裝位在原軸承安裝位的旁邊,從外部看是略呈8字形的凸臺,從內部看是略呈8字形的凹臺,內裝軸承;而拉線拉臂84裝在所述的上齒輪箱蓋83的外面,以便通過拉線使拉線拉臂84轉動而帶動離合錐而離合。因為所述的拉線拉臂84的板中設有長圓孔,故便于與曲軸或撥叉相配;撥叉的上端短軸亦設有雙槽及螺紋以便安放拉臂及通過拉線來操縱;以求使撥叉既有所期望的撥力又在一定角度轉動自如。如第三方案所述的上撥叉頭和下撥叉頭是對稱的及凸出的,由原來的一個撥點改進為均衡的兩個撥點,使原來的單撥扭力矩有所改良,使離合撥動較前有改善,使墊片不易損壞,再加上其它相關部件的改進,可延續(xù)齒輪離合減速器的壽命;又因為所述的帶離合錐的傘齒輪82的內部設有中孔和挖去的錐形,以利于其中孔可穿入草坪割草機的后主軸和圓柱銷及彈簧,同時亦便于其挖去的錐形與離合塊適配;其挖去的錐形或者設有錐形,或者設有裝離合塊的內壁以及多個小突起,即與相關離合塊配裝的齒輪內部的側斜圓錐面和正弦波形相配合的波型面或是其它可與波式離合塊離合的面例如多點凸起包絡等。所述的拉線拉臂84的板端設有拉線側板,而在所述的拉線拉臂84的另一板端設有掛小回位拉簧的小孔。所述的拉線拉臂84的板端設有的拉線側板的特征是其上設有開口槽,特別是所述的開口槽是多折的,即開口槽是多折的,最少一個折,或多個拐彎,故利于拉線的鋼絲繩側掛入而不易脫鉤,因為拉線的鋼絲繩的端部有大封塊而只能側掛入。
因為所述的帶離合錐的傘齒輪82除過其內部設有中孔和挖去的錐形,所以便于穿入草坪割草機的后主軸;又由于同時在后主軸上設有互垂的孔,故能安放粗圓柱銷76,細圓柱銷78,及彈簧77 ;亦便于其挖去的錐形與離合塊適配;所述的帶離合錐的傘齒輪82的外部設有傘齒輪;為了增加變速比,適當地減少了小傘齒輪的齒數;所述的小傘齒輪81的齒數在13齒以內,或3_9齒,最好是6齒,而大齒輪是30齒。雖然,如果是機加工如此少的齒數會發(fā)生根切,但現在是不用滾齒,插齒,銑齒,刨齒等機加工的方法直接加工齒輪零件,而是用CNC或模具工先制出內型腔模,再把粉末放到壓機上壓成形,再燒結,即粉末冶金的方法來制造小傘齒輪81和帶離合錐的傘齒輪82,防止了根切。用粉末冶金方法的班產量比機加工多,成本有所下降。粉末冶金齒輪的強度比機加工的鋼件有所下降,但是現在是用在要求并不高的割草機上;草坪割草機的行走速度在每秒一米,即每小時僅3.6公里,行走功耗低于一個千瓦;經實測,粉末冶金齒輪已滿足草坪割草機的行走測試120小時的要求;測試按不同機型例如16",18" ,20" ,22"而有區(qū)別。但是,對某幾種已經定型且大量投產的割草機,有的方案卻不能安裝,其原因是減速器的皮帶輪軸和主后軸的距離在水平面的投影是一定的;而用直的粉末冶金傘齒,則其投影是接近零。如果要用直的粉末冶金傘齒輪變速箱,就需要改動大機殼,或是移動后軸距,或是在大機殼的后墻上制出可讓開齒輪箱的位置,但那都比較麻煩,現在用第八種方案就好安裝了,因為減速器上殼86直接可裝。又因用奧利康小齒輪85和大齒輪87,故進一步優(yōu)化了二級齒輪用弧齒錐齒輪的嚙合參數和幾何系數。然而草坪機齒輪箱的改進和創(chuàng)新是永無止境的。
【發(fā)明內容】
對數曲線弧波浪直波紋改型注塑草坪機齒輪箱制造方法的離合滑塊的重大創(chuàng)舉是整體在其中部設有凸緣(105)和在其后端部設有后撥盤(la7),因是溫擠粉末冶金不好側抽,其辦法巧的是在所述離合滑塊其中部設有的凸緣(105)和在其后端部設有的后撥盤(la7)均設有多個互補交錯的開口,這樣既方便脫模,跨過了溫擠粉末冶金不能制雙層凸緣和撥盤的難關,又方便在雙層凸緣和撥盤二者之間插裝入撥叉,使得左右都得力即離與合都能得到撥叉的力,從根本上解決了離合不失誤。離合滑塊與離合塊的端部沿端部圓周設有的3-18個有對數螺線的離合錐上制有弧波浪和直波紋,每個離合錐依次為上坡弧波浪(Ial)、頂弧凸(la2)、下坡直波紋(la3)、底波紋(la4),也就是說在離合滑塊與離合塊的主形態(tài)的輪廓曲線是對數螺線的一段,以便有對數曲線弧波浪直波紋離合時更接近高等數學的壓力角處處相等的科學依據而更平穩(wěn)和更可靠,取得了意想不到的效果,其有益之處是不言而喻的。
對數曲線弧波浪直波紋改型注塑草坪機齒輪箱制造方法,所述齒輪箱是草坪機用齒輪箱,所述齒輪箱其輸出主軸就是自走草坪機的主后軸,所述齒輪箱的小齒輪的軸端與大皮帶輪相聯,所述大皮帶輪與動力機輸出軸的小皮帶輪相聯,稱為一級傳動;所述小齒輪與大齒輪嚙合,稱為二級傳動;所述主后軸兩端的帶單向超越離合器的行走齒輪與后輪內齒輪的傳動,稱為三級傳動;所述大齒輪與所述主后軸同軸且能轉動地套裝在所述主后軸上,所述大齒輪內設有離合塊,所述主后軸上還套裝有離合滑塊,所述離合滑塊上設有離合結構,所述離合結構的內部含能隨著銷釘沿所述主后軸滑動的滑槽,所述銷釘安放在所述主后軸上的徑向孔中而與所述主后軸的軸線垂直,所述離合結構的一端設有離合動塊,以便在操作員拉動和松開草坪機的自走把手而帶動拉線時,在拉線和所述齒輪箱的拉線拉臂、撥叉、拉簧、壓簧、推力軸承、墊片、滾動軸承、含油軸承、上齒輪箱蓋的組合及所述大齒輪內設有的離合塊和所述主后軸上套裝的離合滑塊的共同作用下通過所述大齒輪與所述主后軸之間的驅動和空轉而實施自走草坪機的自走和不自走;所述小齒輪的軸通過軸承安裝在所述的上齒輪箱蓋(83)上;所述的上齒輪箱蓋(83)的軸承安裝位在草坪機用齒輪箱的軸承安裝位的旁邊;在所述的上齒輪箱蓋的外面裝有活動的拉線拉臂(84),所述的拉線拉臂(84)的板端設有拉線側板,而在所述的拉線拉臂(84)的另一板端設有掛小回位拉簧的小孔;所述的拉線拉臂(84)的板端設有的拉線側板上設有開口槽,是多折的,以利于拉線的鋼絲繩側掛入而不易脫鉤,且便于通過拉線使拉線拉臂(84)轉動而帶動離合裝置離合;所述的拉線拉臂(84)的板中設有長圓孔,以便與撥叉相配;所述撥叉的上端短軸亦設有雙槽及螺紋以便安放拉臂及通過拉線來操縱;所述撥叉的上撥叉頭和下撥叉頭是對稱的及凸出的,該撥叉包括均衡的兩個撥點;所述的含內錐套離合的大傘齒輪的內部設有中孔和挖空的錐形,以便中孔穿入草坪割草機的后主軸,便于挖去的錐形與離合塊或波形塊適配,同時亦便于其挖空的錐形設有裝離合塊的內壁;其挖空的錐形或者設有錐形,或者設有裝離合塊的內壁以及多個小突起;在后主軸上設有互垂的孔,故能安放粗圓柱銷(76),細圓柱銷(78),及所述壓簧就是彈簧(77);所述齒輪箱的小齒輪為增加變速比,適當地減少了小傘齒輪的齒數;所述的小傘齒輪的齒數在I本I齒以內,大傘齒輪是28齒;用CNC或模具工先制出內型腔模,再把粉末放到壓機上壓成形,再燒結,即粉末冶金的方法來制造小傘齒輪和含內錐套離合的大傘齒輪,防止了根切;所述上齒輪箱蓋的減速器上殼(86)直接可裝;所述小傘齒輪用奧利康小齒輪,所述大傘齒輪用奧利康大齒輪,優(yōu)化了二級齒輪用弧齒錐齒輪的嚙合參數和幾何系數,以構成擺線齒準雙曲面齒輪;通過鋼絲繩及拉桿,使所述草坪機用齒輪箱亦稱含多個零件的齒輪減速離合器殼體的下殼體(8c)的上下端的短軸(9c)轉動一定的角度,并通過弧形臂(3c)連動上撥叉頭(Ic)和下撥叉頭(2c),推動滑動撥套(4c)并推動離合軸承墊片(5c)和離合塊沿軸向移動,從而接合自走機構的后輪驅動齒輪減速離合器內的離合裝置的離合齒輪來進行自走;所述的離合裝置含草坪割草機齒輪離合減速器單邊撥滑套,由滑套(41d),單撥邊(42d),內錐凸緣(43d)所組成;所述的單邊撥滑套的滑套(41d)上設有單撥邊(42d);在所述的單邊撥滑套的單撥邊(42d)上設有內錐凸緣(43d);且所述的單邊撥滑套(4d)的滑套(41d)上設有圓盤狀的單撥邊(42d);內錐凸緣(43d)的內側面是圓錐面,其與軸向夾角不大于30度;由于所述的單邊撥滑套(4d)是套裝并滑動在主軸上,因此所述的單邊撥滑套(4d)的軸線(7d)重合于草坪割草機齒輪離合減速器內的離合裝置的主軸線(7d),即自走式草坪割草機后輪驅動主軸線;所述的單邊撥滑套(4d)的滑套(41d)的外面活動套裝有撥叉;撥叉可與所述的單邊撥滑套(4d)的單撥邊(42d)相接觸并撥動之,即由所述的單撥邊(42d)的內錐凸緣(43d)接觸推力軸承墊片,從而使離合裝置工作;所述的單邊撥滑套(4d)的單撥邊(42d)呈圓盤狀;所述的單撥邊(42d)的圓盤的背面和所述的內錐凸緣(43d)均可接觸推力軸承墊片;撥叉的上端短軸還設有雙槽及螺紋以便安放拉桿及通過拉線來操縱,從而使撥叉既有所期望的撥力又在一定角度轉動自如;草坪割草機齒輪箱油口,即齒輪減速器的側面放置的油口,由設在后輪驅動齒輪減速離合器的下殼體側面的側平臺(4e)、設在減速器側面的螺紋孔(2e)以及設在螺紋孔的下方且在殼體內的下底面的缺口(3e)所組成,所述的螺紋孔(2e)的軸線是不垂直于底面的;為了方便脫模即不用側抽芯,放螺蚊孔的側平臺(4e)是與上部大弧形構件直接相連的而不是中間有低凹的;所述的螺紋孔是為擰入油口螺絲的,故盡可能使螺紋線的外徑貼近底內面,以便泄油時少滯留油;所述的設在螺紋孔的下方且在殼體內的下底面的缺口(3e)是長方形,為防止螺絲不觸及而設置的;草坪機齒輪箱,由依支架(62),機身定架(63),拉線
(68),拉簧(66),動拉板(69),輔助托板(65),主后軸(64),齒輪箱體(61),皮帶輪(67),箱蓋(70),多個螺絲(79),大密封墊(73),設有槽(7If)的交錯齒輪(71),交錯蝸桿(72),后軸承座(74),圓墊片(75),粗圓柱銷(76),細圓柱銷(78),彈簧(77),所組成,所述的依支架(62)的一端用螺栓和機身定架(63)固定連接,所述的機身定架(63)通過另一螺拴與草坪割草機機身的后墻相固聯,而所述的依支架(62)的另一端設有開口槽(62f);所述的拉線(68)活動地套入所述的依支架¢2)的另一端所設有的開口槽^2f)內,并與所述的拉簧(66)的收口端連接,而所述的拉簧¢6)的另一端也就是鉤端與所述的動拉板¢9)相連;所述的動拉板¢9)通過多個螺釘(79)與齒輪箱體(61),箱蓋(70)及大密封墊(73)相固定連接;所述的依支架¢2)的中部設有大孔,且所述的主后軸¢4)動配合地穿過所述的依支架¢2)中部的大孔;所述的依支架¢2)的另一端設有開口槽^2f),其設有的開口槽(62f)其開口的窄槽至少有一個轉折;窄槽的內部與圓孔相連;以便所述的拉線(68)的鋼絲繩可從側面套入有轉折的窄槽而進入圓孔;而拉線的外層的端部則與所述的依支架
(62)的另一端設有開口槽(62f)的上表面相接觸,但不得通過;只有所述的拉線¢8)的鋼絲繩可通過,且與所述的拉簧¢6)的收口端連接,并且通過所述的拉簧¢6)的另一端也就是鉤端與所述的動拉板¢9)相連;所述的機身定架¢3)有兩個夾角大于直角的平板,第一個平板上設有螺紋孔或螺母,而在另一個平板上設有長圓孔,以利螺栓的裝配與調節(jié);所述的拉簧(66)其一端有收口端,所述的拉簧(66)的另一端是開口的鉤端;所述的動拉板
(69)其上設有輔助托板(65),還設有弧形板和多個孔位,以利動拉板¢9)通過多個螺釘
(79)與齒輪箱體(61)、箱蓋(70)及大密封墊(73)相固定連接;而所述的動拉板¢9)上設有的輔助托板(65),其上設有孔位,以便通過適當的彈簧而與機身的適合部位相連而起到輔助托起的作用,依機型而定;所述的主后軸(64)上設有互垂的孔,以便安放粗圓柱銷
(76),細圓柱銷(78),以及在二銷之間套裝彈簧(77);所述的彈簧(77)亦稱壓簧,其兩端是并緊和磨平的;所述的設有槽(71f)的交錯齒輪(71),套在已安裝在所述的主后軸(64)上的互垂的孔上的粗圓柱銷(76),細圓柱銷(78),以及在二銷之間套裝的彈簧(77)的外面;并與所述的交錯蝸桿(72)相嚙合;所述的設有槽(71f)的交錯齒輪(71)其槽(71f)至少有一槽;所述的齒輪箱體(61)設有安放軸承位,以利安放交錯蝸桿(72)亦稱小齒輪;所述的齒輪箱體(61)還設有安放主后軸軸承座(74)的座位(61f),所述的座位(61f)的中心的齒輪箱呈U型,其中心遠深于分型面,足以放入包括全主后軸徑的后軸承座(74)后,不會高出分型面,便于放置平面形的大密封墊(73);所述的皮帶輪(67)安裝在交錯蝸桿(72)的一端;并通過皮帶而被動力機含發(fā)動機輸出端的小帶輪所拖動;所述的交錯蝸桿(72)的一端接皮帶輪;且交錯蝸桿(72)通過軸承安裝在所述的齒輪箱體¢1)內,并與所述的交錯齒輪(71)嚙合;所述的交錯蝸桿(72)的另一端的端部呈圓錐形,以便柔性地與箱蓋(70)的錐坑適配;所述的交錯蝸桿即小齒輪(72)的一端接皮帶輪,其連接的方式有2種;第1種是用銷釘;所述的銷釘是用彈簧鋼板圈成的,且中間大而兩頭略?。幌劝惭b交錯蝸桿(72)到齒輪箱,再安裝皮帶輪并打入銷釘;第2種連接方式是用鍵并在軸端攻螺絲;草坪機齒輪箱的箱體的箱蓋(70)上設有周邊大平面,且在周邊大平面上設有多個孔,以便通過多個螺絲(79)與大密封墊(73)及齒輪箱體¢1)相連接;而且在箱蓋的突起部設有錐坑,以便與交錯蝸桿(72)的另一端的端部的圓錐形柔性地適配;所述的后軸承座(74)是有D形的外型,其內孔