线旋转切割头以及由这种头和用于驱动所述头的驱动轴组成的组件的制作方法
【专利说明】线旋转切割头以及由这种头和用于驱动所述头的驱动轴组成的组件
[0001]本发明涉及机动化便携式切割装置的领域，所述切割装置包括软线或硬线形式的旋转切割元件，本发明涉及一种用于灌木切割机、割草机、切边机、树篱修剪机等的线切割头。本发明还涉及一种由这种头和用于所述头的驱动轴组成的组件。
[0002]一般而言，机动化便携式切割装置包括手柄，在手柄的一端处，手柄通常包括热发动机或电发动机以及发动机的通常为U形或圆形的控制和导向把手，在手柄的另一端处，手柄通常包括线旋转切割头。还存在这样的系统，在所述系统中，电发动机位于切割头的端部。每个系统还包括发动机轴或驱动轴，所述驱动轴由发动机驱动而旋转并且被接合在轴向定向于头中的轮毂中以确保驱动力矩传递到所述头。
[0003]所述切割头适于容纳和保持一根或多根(通常为偶数根)软线，以使移动平衡，并且通常两根线相对于头的轴线对称布置。每根线通过在其一端处锁定并且通过其另一端从头向外部径向伸出而固定在头中，以便与头的旋转结合，而在头的外部形成有一个或多个切割刀或切割线绞股，通常两个切割线绞股相对于头的轴线直径相对地布置。
[0004]在这些切割头中，某些切割头使用一根或多根短线，用户在切割线绞股的磨损程度太高时更换这些短线。其他切割头使用长线并且因而具有容器，即位于头中的空间或室，允许通过围绕布置在头中的称为卷轴的圆柱形壁以螺旋缠绕形式缠绕在头内部，从而使切割线绞股延长较大的长度，最终构成线卷或线储藏部，避免在切割线绞股切断或磨损的情况下频繁地更换这个或这些线。
[0005]在这种具有缠绕的头中，某些头允许用户在头中通过手动动作或半自动方式、通过名为“感应式”(tap and go)的已知系统、随着线的磨损而展开线，即在运转期间在头上进行敲击，由于与由头的旋转产生的离心力相结合，而释放出一定长度的线。在其他头中，缠绕适于允许借助电发动机或仅通过离心力自动展开线。
[0006]此外，这些切割头包括保护壳或罩，保护壳或罩包括与切割丝绞股同样多的通孔或眼孔，并且允许切割丝绞股在头内部延长，使得借助夹紧机构固定切割丝绞股和/或切割丝绞股缠绕在容纳于头内部的卷轴上。
[0007]文献WO 2006/017372描述了一种使用短线的线旋转切割头，也就是说，这些短线没有在头中缠绕，并且尤其两根或四根短线以直径相对的方式延伸到头的外部。每根短线借助夹紧机构在基本上封闭的室中通过以可分开的方式夹紧而锁定在头中，夹紧机构包括与弹簧相关联的可移动紧固元件，也就是说，每个紧固元件包括其自身的弹簧，每个弹簧倾向于按压相关联的紧固元件紧靠接合在所述室中的切割刀的近端。
[0008]然而，文献WO 2006/017372中描述的这种切割头仅适于容纳短线，需要手动动作作用在每个紧固元件上，从而使线远离紧固元件，遇到由弹簧施加的相反动作，能够从切割头取出或插入线。这种头需要抵消或通过特定手动动作而遇到每个弹簧的动作以释放每根线，进行线的更换，因此这种头对于用户而言非常强制，需要以系统性方式预先清洁弹簧的每个执行机构中的头。
[0009]文献FR 2 781 976涉及一种包括两根线的切割头，两根线集成在两个室的卷轴中，每根线一个室，考虑在所述头的工作状态下头的旋转轴线竖直定向，两个室是叠置的，并且被切割头的线的出口眼孔中的头内部安置的径向隔壁所分开。头还包括通过摩擦的锁定机构，锁定机构容纳在径向隔壁中并且由导向件或插入管道组成，在头内部缩小以插入有关的线并且通过摩擦将线锁定在某一长度上。
[0010]然而，文献FR 2 781 976中描述的这种头具有多个缺点。首先，使叠置的两个室分开的径向隔壁的出口眼孔的定位产生远离头的下端侧的每根线的安置，也就是说，在头的工作状态下，相对于地面较高，对于掠地切割需要迫使头在地面上的摩擦，这增加了磨损和磨损件的更换成本，甚至使头倾斜，这产生了每个切割线绞股与地面的过度摩擦，从而增加了磨损和消耗。另一方面，允许其摩擦的线的每个插入通道的尺寸受限于使用单一直径的线，不同形式或不同直径的每根线通过摩擦显著地改变了锁定效果，锁定效果可能是不足的并且在运转期间会引起头的线的脱离。这种脱离引起线数量的大量损失，这将远远超出在切割线绞股最初引入头中时切割线绞股和其端部之间的初始距离。此外，为了确保通过线的足够引起摩擦的锁定力以在卷绕或缠绕开始时保持线，每个通道的长度必须大，这在缠绕结束时造成线的长度的显著损失，这可以用于形成切割线绞股。最后，这种头不适于短线。
[0011]本发明的目的在于通过提出一种如下的线旋转切割头来克服这些缺点:该切割头用于灌木切割机、割草机、切边机、树篱修剪机等，成本低并且适于容纳长的或短的、硬的或软的、各种形状和尺寸的线，同时具有数量减少的磨损件，确保每根切割线的快速更换，需要时确保每根切割线的快速缠绕。此外，根据本发明的这种头能够在线磨损、损坏或切断和/或需要时完全展开，通过限制或减少在头中延伸的未使用的或剩余的线的长度，使切割线的使用最优化。
[0012]为此，根据本发明的用于灌木切割机、割草机、切边机、树篱修剪机等的线旋转切割头，一方面，所述头包括在头中央沿轴向延伸的轮毂，用于容纳驱动轴，以借助驱动力矩的连接和传送装置，允许通过所述头围绕其旋转轴线以及驱动轴上的头的轴向锁紧装置的旋转来驱动，另一方面，所述头包括遮掩支撑体的壳体，支撑体包括用于至少两根长或短的切割线或剪切线的锁定系统以及可能的缠绕轴，缠绕轴优选地固定到支撑体，需要时允许所述头中的每根长线的缠绕，头还包括位于壳体和支撑体之间的连接装置，因此所述轮毂固定到壳体和/或支撑体，所述壳体包括至少两个孔，用于使所述线穿过所述孔，其特征在于，一方面，锁定系统包括彼此独立的至少两个可移动锁定元件，所述锁定元件分别与集成在支撑体中的夹紧表面相关联并且包括夹紧面和支承面，另一方面，单一弹性构件能够在每个锁定元件的支承面上运用和施加应力，需要时能够在有关的锁定元件的夹紧面和相关联的夹紧表面之间夹紧和锁定每根线，支撑体和壳体适于通过彼此相对旋转来安装，以在需要时在夹紧和锁定状态下允许每根长线围绕缠绕轴缠绕。
[0013]本发明还涉及一种用于灌木切割机、割草机、切边机、树篱修剪机等的线旋转切割头和用于机动化便携式切割装置的驱动轴的组件，所述驱动轴能够安装在所述头的轮毂中以确保驱动力矩传送到所述头，所述切割头具有根据本发明定义的切割头的特征，其特征在于，轴向锁紧装置包括控制装置，一方面，在需要时适于根据单一弹性构件的预应力和每根线的预夹紧的插入状态来控制和允许头在驱动轴上的轴向锁紧或解锁，另一方面，在锁紧状态下，在锁定元件上建立弹性构件的应力，能够在头中实现每根线的夹紧和锁定，在解锁状态下，消除所述夹紧应力。
[0014]通过以下与以非限制性示例方式给出的、参照示意性【附图说明】的优选实施方式有关的描述，将更好地理解本发明。
[0015]图1示出了根据本发明的切割头的透视图，在头的相对配置中(通过考虑在头的工作状态下或头的旋转轴线的竖直定向)，包括两个切割线绞股，各自形成切割元件；
[0016]图2示出了根据本发明的组件的分解和部分剖切的透视图，该组件由图1所示和定向的没有切割线的切割头和安装在所述头的壳体中的驱动轴组成；
[0017]图3示出了在头的安装状态下并且在允许壳体相对于支撑体自由旋转的配置中如图2所示的没有切割线的组件的横截面图；
[0018]图4示出了在头的安装状态下并且在头准备容纳线和允许壳体相对于支撑体自由旋转的配置中如图1所示的切割头；
[0019]图5示出了图4所示的组件的横截面图；
[0020]图6示出了图5所示的组件，两根线插入在头中并且处于头的预夹紧状态下；
[0021]图7示出了图5所示的组件，在线的最终夹紧和锁定的状态下的两根切割线插入在头中，以及在头和支撑体之间连接的状态下阻止头和支撑体彼此相对旋转；
[0022]图8示出了图1所示的具有壳体的部分图的切割头的透视图。
[0023]附图示出了根据本发明的用于灌木切割机、割草机、切边机、树篱修剪机等的线旋转切割头，一方面，所述头包括在该头中央沿轴向延伸的轮毂18、19，用于接纳驱动轴20，以借助驱动力矩的传送和连接装置21、22，允许通过所述头围绕其旋转轴线X和驱动轴20上的头的轴向锁紧装置23、24、28的旋转来驱动，另一方面，壳体I遮掩支撑体2，支撑体包括用于至少两根切割线5、5’或长或短剪切线的锁定系统3、3’、4、4’以及可能的缠绕轴6，缠绕轴优选地固定到支撑体2，需要时允许所述头中的每根长线5、5’的缠绕，头还包括位于壳体I和支撑体2之间的连接装置7、8，因此所述轮毂18、19固定到壳体I和/或支撑体2，所述壳体包括至少两个孔9、9’，例如眼孔，用于使所述线穿过所述孔，更特别地，每根线5、5’穿过一个孔9、9’。
[0024]根据本发明，一方面，锁定系统3、3’、4、4