专利名称：螺旋形切割装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种切割装置，尤其是涉及一种广泛适用于剪切树枝，树叶，各种草类植物，毛发，纤维等细长形物体的螺旋形切割装置的结构改良。
背景技术：
根据切割装置的不同，草坪修剪机大至可以分为旋刀式草坪修剪机和滚刀式草坪修剪机(又叫滚筒式剪草机)。旋刀式草坪修剪机的切割装置由一把刀片组成。该刀片固定在与地面垂直的轴上，并在水平面内作高速旋转。滚刀式草坪修剪机的主要切割部件由底刀，滚筒及一系列(通常为三至六把)均匀分布并固定在该滚筒上的螺旋形滚刀组成。滚刀式草坪修剪机的滚筒安装在一于地面平行的轴上并可在该轴上做旋转运动。
旋刀式草坪修剪机主要优点是应用范围广，对工作环境要求低。与滚刀式草坪修剪机相比，旋刀式草坪修剪机一般来说价位较低，日常维护也较容易(无须调整或维护滚刀)。但旋刀式草坪修剪机也有其短处，如噪音大，耗燃料，对环境的污染也较严重。当旋刀式草坪修剪机用于修剪高低不平的草坪时，就会出现“啃”草皮的现象。旋刀式草坪修剪机的刀片还会撕裂草株。撕裂的草往往更易被各种病虫害所侵袭。另外旋刀式草坪修剪机还易造成人身伤害。
滚刀式草坪修剪机具有修剪质量好，噪音低，环境污染少，对草株的伤害小等优点。然而滚刀式草坪修剪机也有其弊病，例如不适宜用来修剪较粗放的高草草坪，即使是遇到极小的树枝或石块都可能在其滚刀和底刀间造成阻塞。滚刀式草坪修剪机也不宜切割长卷形草类；长卷形草类经常会在滚刀下卷折而不易被切到。滚刀式草坪修剪机的刀片极易因碰撞到石块而损坏。以上这些缺点使得滚刀式草坪修剪机不宜用于管理环保型草坪。此外，滚刀式草坪修剪机一般来说价位高，且对使用的技术要求高，维护起来也较烦琐。
生态碎草覆盖处理就是将已剪下的禾草组织(亦叫剪取物)经过反复切碎，然后再撒回草坪当成肥料。作为一种实用而廉价的草渣处理功能，特别是近十年来随着环境保护意识的增加和垃圾填埋场空间的减少，生态碎草覆盖处理功能已成为草坪修剪机的一个极具吸引力甚至是必备的功能。众所周知，用碎草代替其它肥料施肥对草坪的养护极为有利。然而，为实现生态碎草覆盖功能，常规草坪修剪机需要配备专用的设备或复杂的专用附件。
另外，草坪专用肥料不但昂贵而且多含有对环境有害的活性化学物质。以精细的草屑充当肥料对草坪的景观及其使用功能有着积极影响，这个事实已成为一个共识。生态碎草覆盖的积极功效包括减少土壤水份的蒸发，保持恒定土壤温度，防止土壤侵蚀，防止杂草生长，以及归还土壤养分等。为了更有效地把切割下的草进一步碾碎并撒回草坪当作肥料，发明一种简单，经济，高效的并具有生态碎草覆盖处理功能的切割装置是十分必要的。
具有生态碎草覆盖功能的旋刀式草坪修剪机的使用在目前已是相当普遍，而相应的滚刀式草坪修剪机却鲜为人知。即便如此，对手动或机动的生态碎草覆盖型滚刀式草坪修剪机的研究还是不少。例如，美国专利号(U.S.Pat.No.)5,400,576就揭示了一种可用于滚刀式草坪修剪机的生态碎草覆盖装置，尤其适用于机动的滚刀式草坪修剪机。该生态碎草覆盖装置安装在整个滚刀式草坪修剪机的前端并靠近其滚筒部件的上部分。这种配置方式使得大部份已被切碎的草屑重新送入滚刀式草坪修剪机的前方直至被切割得很细。然而该装置显得笨重，并且未把生态碎草覆盖功能作为草坪修剪机的主要功能来处理。
又譬如，美国专利号(U.S.Pat.No.)2,517,184公开了另一种可安装在滚刀式草坪修剪机滚筒上的生态碎草覆盖装置。该生态碎草覆盖装置看上去像是滚刀及滚筒的罩壳，其内腔装有一组螺旋肋骨状导向板。该导向板的目的是把已被剪碎的草屑再次导入滚刀部件从而作进一步切割。然而，该项专利仅涉及到手动或非机动的滚刀式草坪修剪机；其螺旋形导板的设计不适用于机动的滚刀式草坪修剪机。由于机动滚刀式草坪修剪机的滚刀速度高，在单位时间内所处理的草量也较大，因而草屑常会在其滚刀和底刀间引起阻塞。该问题在修剪潮湿的草坪时尤为突出关于切割装置方面的另外一个重要的研究领域就是对植篱修剪机的进行革新。常规的机动植篱修剪机大都采用某种机构将马达的旋转运动转换成齿条状切刀的直线往复运动。这种转换机制不仅增加了整个植篱修剪机的复杂性同时也减少它的效率和可靠性。再者，常规植篱修剪机的单侧或双侧齿刃之齿条状切刀限制了其可操作性；当修剪高型植篱或作垂直位置操作时，操作者的身体和手腕常处于一种别扭姿势，因而也就影响了修剪效果和质量。
与切割装置的创新相关的另外一领域就是对理发或剪发工具进行革新，也就是在如何增加剪发速度，提高清除已剪下的毛发(也叫剪取发)效率的同时又保证其舒适性和理发质量等方面进行革新。理发或剪发过程中所面临的一个难题就是如何有效地清除剪取发，该问题对那些带有除发剪发腔的理发工具尤为突出。
研磨搅拌机(或粉碎搅拌机)的改进也是另一项与切割装置革新有关的并常常引起人们关注的研究课题。普通食物研磨搅拌机的工作原理大致与旋刀式草坪修剪机的工作原理相仿，所不同的是食物研磨搅拌机之切刀的转速更高。因此食物研磨搅拌机是当今家庭中产生噪音最大的电器之一。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的结构复杂，剪切刀片结构不甚合理，刀片间的间隙难以调整，工作效率不高，能耗大等的技术问题；提供了一种结构简单，剪切刀片设计科学，刀片间隙易于调整，工作效率高，能耗少的螺旋形切割装置。
本发明又解决了现有技术所存在的功能单一，应用范围狭窄，一体化程度不高，剪切效果不甚理想等的技术问题；提供了一种生态碎草覆盖功能与剪切功能融为一体，应用范围广，工作性能优越的螺旋形切割装置。
本发明还解决了现有技术所存在的工作噪音大，剪切刀片易于损坏，使用和操作不甚方便等的技术问题；提供了一种噪音小，使用寿命长，操作使用方便的螺旋形切割装置。
本发明的实质是一种全新的切割机制，其广泛的应用范围包括那些靠自身刀刃的旋转运动，往复运动，摆动或这些运动的合成运动来切割物体的切割机械，例如生态碎草覆盖型草坪修剪机，研磨搅拌机以及其它带有生态碎草覆盖功能和研磨搅拌功能的切割装置。
本发明的任务之一就是创造一种新型草坪修剪机，使其生态碎草覆盖功能与其剪切功能融为一体从而避免了传统生态碎草覆盖型草坪修剪机所必须的复杂的附加设备。
本发明的另一个任务就是利用其螺旋形刀片之“无限多边形”的特征，即其两组内啮合螺旋形刀片可以在沿螺旋方向的360度内任何位置进行切割的特点来创造一种新型的机动植篱修剪机。常规植篱修剪机往往需要某种复杂机构将马达旋转转运动变成齿条状刀片的往复运动。而采用本发明原理的所制成的植篱修剪机无需任何中间转换机构，其复合切割动作是由其螺旋形刀片的简单旋转运动直接产生的。该植篱修剪机还具有较高的机动性和易控制性，便于作垂直位置或其它修剪难度较大位置的剪切。
本发明另一目的就是要提供一种新的理发工具。常规的真空除发理发器往往需要一个复杂的密封真空除发腔。本发明大大地简化了真空除发理发器的构造，免掉了真空除发腔，因而也免去了复杂的密封装置。正如本发明优选实施例中所示，当两个组内啮合的螺旋形刀片处于关闭(或切割)位置时，其本身就能形成一个密封性极好的真空除发腔，如果再在其中一端联接真空设备便可把剪取发清除掉。
本发明还有一个目的就是要提供一种新型磨碎搅拌装置，该装置能提高食品处理机及其类似器具的使用性和效率。由于普通搅拌磨碎机所采用的是与旋刀式草坪修剪机相类似的工作原理，只是其旋刀的转速更高，因而这种搅拌磨碎机在工作时会产生很大的噪音，对家庭环境造成严重的污染。然而，本发明的螺旋形刀片在工作时能产生剪切和锯切的合成切割动作，因而不需要高速旋转即可进行有效切割。采用本发明切割机制成的搅拌磨碎机不但非常安静并且能十分有效地处理诸如肉类及含有丰富纤维的蔬菜等坚韧食品。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的螺旋形切割装置，包括机架组件，与机架组件相配接的切割刀片，其特征是在所述的切割刀片系由内刀片和外刀片内啮合而成，所述内刀片和所述外刀片中至少有部分设为螺旋形，且内刀片和外刀片的螺旋形部分至少有一个切割刀刃。本发明所公开的具体实施例都包括了其特有的两组内啮合的刀片。在本发明的上下文中，“内啮合”这概念可以有几层互相关联的含意。第一层含意强调是两组刀片在实现切割动作过程中的相对位置，即在进行切割时这两组刀片之刀刃所定义的圆总是在它们(假想)公切线的同一侧。从理论上讲，这两组刀片的刀刃只有在切点处才接触，且只有在接触点附近才能对物体进行切割。再者，如果在进行切割时这两组刀片之刀刃所定义的圆总是在它们(假想)公切线的两侧，那么它们的相对位置关系就被认为是“外啮合”。本发明之“内啮合”这概念的第二层意思则强调其中一组刀片对另一组刀片所提供保护，支承(或者机架)的作用。如本发明的优选实施例中所示，两组刀片的“内啮合”就是指其中一组刀片(内刀片)被另一组刀片(外刀片)“包围”起来。
作为优选，所述的机架组件系由左端盖，右端盖，以及连接两者的至少一根连接杆组成。为了保持机架的稳定性，所述机架组件的连接杆上至少设有一个马蹄形固定卡。
作为优选，内刀片组件系由内刀片，设于内刀片两侧的圆形端盘，与圆形端盘相配接的驱动轴组成；所述的内刀片通过驱动轴与机架组件相配接。
作为优选，外刀片组件系由外刀片，及固定在其两端的端环组成；所述的端环与机架组件相配接。
作为优选，所述的内刀片为圆锥螺旋形或圆柱螺旋形或圆锥螺旋形和圆柱螺旋形的组合；所述的驱动轴上设有至少一个排屑风扇。
作为优选，所述的内刀片和外刀片的刀刃呈连续或分段状，且所述分段状的刀刃为分段平滑的或分段不平滑的。
作为优选，所述的内刀片一侧的圆形端盘上设有生态碎草刀片B，在所述的机架组件相应一侧的端盖上设有另一生态碎草刀片A；所述的生态碎草刀片由带有生态碎草切割刀刃的生态碎草辐条组成。
作为优选，所述的驱动轴的截面设为多边形，在圆形端盘的中心设有与驱动轴相配接的多边形孔。
尽管在本发明公开的某些实施例中每一组刀片中仅配置了一把刀片，然而不难看出每一组刀片可以配有多把刀片。另外，即使每一组刀片中只含有一把刀片，但由于每把一刀片都可以有一个以上刀刃，因而本发明中的每一把刀片都可以认为是在功用上与多把刀片等同。在本发明公开的另一些实施例中每一组刀片包括了多把刀片，就像多头螺栓可配置多条螺纹线一样。除非特别注明，下文中用“刀片”或“内(外)刀片”来表示一把或者一组内(外)刀片及其刀刃。
本发明切割刀片的形状可以是类似螺旋钻或弹簧等的同轴螺旋形。尽管本发明把类似弹簧形状作为切割刀片的优选形状，但外刀片也可以取其它形状，如部分螺旋形或者类似耙齿的形状等。内刀片通常为完整的同轴螺旋状，该完整同轴螺旋形可以是由单一刀片形成，也可以是由若干刀片之片段沿一螺旋线排列而成的。
根据本发明的上下文，“螺旋状”的概念也可以更进一步从两个方面来理解。第一个是从其静态的几何特征(即尺寸和形状)方面来理解。第二个则是为了强调其几何特征的动态形成过程。作为一个特例，“动态”几何特征可以与其对应的“静态”几何特征完全相同。例如，圆柱形弹簧本身就是典型的“静态”螺旋形。同时圆柱形弹簧的任何一段沿着其“静态”几何螺旋线运动就能形成与之相对应的“动态”圆柱形弹簧。“动态”螺旋形的一个例子就是所述的内刀片由若干设于驱动轴上的条状刀片组成，所述的各条状内刀片相互平行，其上设有条状内刀片刀刃；所述的驱动轴与轴向摆动机构相连。
当由外部动力源驱动时，内刀片和外刀片能独立地作相对(最好是相反方向)运动，如旋转运动，直线往复运动，或者绕轴线的摆动。这些相对运动产生包括剪切，锯切，或者是这两者的合成切割动作。下面所举的就是一个绕轴线的摆动的例子当内刀片相对于外刀片作绕轴线的摆动，即先按顺时针方向转180度然后又按逆时针方向转180度，如此往复循环。如果以上所述的两个极限位置之一为切割装置的开放位置，则另一极限位置便为其切割位置(也即关闭位置)。
这里的内刀片可以有多种方式构成。作为优选，所述的内刀片设为连续的螺旋形结构；连续的双螺旋结构；也可以设计成由若干个设于驱动轴上的螺旋排屑切割组件组成，所述的螺旋排屑切割组件由中心毂和若干刀片组件组成。
这里的外刀片可以有多种方式构成。作为优选，设为连续的螺旋形结构；耙齿形；由若干q型组件构成，所述的q型组件由环形外刀片和叉齿组成，所述的环形外刀片上设有与连接杆相配接的安装耳环，且所述的叉齿上分别设有防滑块；也可以在原有连续的螺旋形结构基础上在每一环上分别设有叉齿。
本发明具有多功能性和通用性，有着相当广泛的应用范围。下面用另一个应用实例，即一新型磨碎搅拌器来进一步阐明本发明的基本原理及其本质。所述的磨碎搅拌器主要由一切割部件和一个配有密封盖的容器组成，并且所说切割部件安装在所说容器之密封盖上。另外，所说切割部件又有两个主要部分一个螺旋钻形的内刀片和一个弹簧形的外刀片，该二组刀片以“内啮合”方式结合并能独立地作相对转动。所述的容器的内径比所说弹簧形的外刀片的外径稍大。在正常的工作时，所说切割部件由上向下插入所说容器中。所说容器中盛有适量且大小适宜之块状食物。
上述螺旋钻形的内刀片的工作原理与联合收割机中螺旋(钻形的)提升运输系统之原理类似，当该内刀片按某一方向转动时，就能把上述容器中块状食物向上提升到所述容器之上腔。当所说块状食物接近所述的容器内腔之顶部时会向外部刀片“侧溢”(即因被侧向挤压而引起向外侧移)。在由内刀片向外部刀片“侧溢”过程中，所说块状食物便被内刀片和外部刀片锯切成更小块。同样地，当所说外刀片在按与所说内刀片的相反方向作转动时，便把所述容器中(已被切得较小)的块状食物向下推压到所述容器之底部。而内刀片又再次地将已被切细的食物从所述容器之内腔底部提升到所述容器内腔上部。内刀片和外刀片如此重复地上下“翻动”并同时切割所述容器内的食物，也即达到了磨碎搅拌食品的目的。
本发明内刀片和外刀片的剪切切割动作保证了很高的修剪质量。常规滚刀式草坪修剪机在修剪细长而坚韧的物体时常常会造成滚刀和底刀间的阻塞。而本发明内刀片和外刀片的锯切动作可以防止这种阻塞。若把本发明的内刀片或外刀片的刀刃制成锯齿状就更能达到真正的锯切效果。一般来说，带有锯齿刀刃的刀片能更有效地剪切像树枝，橡胶，动物之毛发以及其它坚韧的物体，因而也更能体现本发明切割装置的特殊性。
本发明的螺旋形刀片能将剪取物按预定的方向传送到指定的地点，然后再对剪取物进行“后处理”(或再处理)，如生态碎草覆盖处理，混和处理或其它类似的处理。这种“后处理”功能是本发明的内在功能之一，无需使用任何专用设备或复杂的附件便能实现。除上面所说内在的“后处理”功能外，本发明也利能由其它方法来传送剪取物，例如，使用若干个排屑风扇与内刀片一起按预定的方向将剪取物推向切割装置的某一侧。
由于本发明刀片的切割动作是一种剪切和锯切的合成切割动作，本发明的刀片不需要作高速旋转即可达到较高的修剪质量。因而，本发明切割装置具有工作噪音低，运作平顺，操作安全，以及节约能源，有益于环境保护。
本发明之内刀片和外刀片可以彼此完全独立地作相对运动。为了简明起见，本文所举的例子多数未涉及外刀片的运动。尽管如此，本发明的精神还是显而易见的，也就是用简单的相对运动产生(较复杂的)锯切和剪切的合成切割动作。本文并没有对使两个“内啮合”构件得以实现完全独立地作相对运动的机构作详尽的讨论，而是给出了一个实例用以说明这种实现内刀片和外刀片相互独立运动机构的原理。事实上此类的机构早已为本发明所属技术领域的技术人员熟知，并且有了广泛的应用。
在通常情况下，本发明的外刀片被直接固定在切割装置的机身上，并且同时对内刀片的刀刃和外刀片的刀刃起着过滤网和保护罩的作用。当用在草坪修剪机中时，本发明外刀片就能避免内刀片的刀刃和外刀片的刀刃与大石块直接碰撞。本发明内刀片与外刀片间的相对旋转运动是本发明切割刀片的优选运动形式之一。当遇到较小石子时，本发明刀片的旋转运动会将这些小石子轻缓地旋离切割装置，而不是将它们卷入切割装置以导致内外刀片之刀刃的损坏。与普通弹簧一样，螺旋形刀片的最重要的特征之一就是它们的轴向弹性(即轴向可伸缩性)。当被切割物体之硬度超过螺旋形刀片的预定切割能力时，螺旋形刀片就会“暂时的屈服”(即产生轴向的变形)从而保护了其切割刀刃。
生态碎草覆盖功能及研磨搅拌功能在许多应用领域中得到重视，例如在草坪修剪机械和食品处理机械中。在本发明另一具体实施例中，新增加了两组生态碎草刀片用来对草屑进行生态碎草覆盖处理。其中一组生态碎草刀片内置在内刀片组件的一个圆形端盘上，而另一组生态碎草刀片则内置在本发明之机架组件的一个端盖上。除了其切割功能外，内刀片还起类似螺旋钻形传送装置的作用，即将剪取物传送至切割装置预定的一侧(即装有生态碎草刀片的那一侧)。然后，再由生态碎草刀片把这些剪取物碾碎后从切割装置排出。如果排屑风扇叶片的侧边也是锋利的话，它们不但可以吹刮草屑，而且还可以对草屑进行生态碎草覆盖处理。
对采用类似剪刀之剪切原理的切割装置而言，剪切刀片间的间隙是否调整得恰当对切割质量有直接的影响。本发明充分利用螺旋形物体的特别性质，极大地简化了刀片之间间隙的调整。众所周知，当发条或弹簧等螺旋形物体被展开和旋松时或者沿轴向被压缩时，它的径向尺寸(内径或外径)会增大。反之，当螺旋形物体被旋紧或者沿轴向被拉伸时，它的径向尺寸会减小。
此外，本发明之切割刀片的形状既可以是圆柱螺旋形，也可以是圆锥螺旋形。当内刀片和外刀片为同轴圆锥螺旋形时，通过改变它们轴向的相对位置便能调整它们之间的间隙。下文中在对本发明优选实施例作详尽讨论时，还将对刀片的间隙调整机制作进一步的解释。
滚刀式草坪修剪机或者理发推子等常规切割装置在切割长卷形物体时常常是束手无策。因长卷形物体很容易缠绕到切割刀片上或卷折在滚刀下而不易被切到，从而直接影响修剪质量。本发明具体实施例之一采用梳状滚刷被来对付这个难题。该梳状滚刷具有“自洁”功能，避免了因草屑等堆积到梳状滚刷的耙齿间而引起堵塞。
本发明的切割装置既可以由人力来驱动，也可以由动力来驱动。由于其简单，安静和高效率的特点，本发明的切割装置无论在民用还是在商用领域中都具有十分的吸引力，其实际应用包括草坪修剪机，植篱修剪机，电动理发推子，收割机和食品处理机等。
此外，为了提高其应用范围和运用模式，作为优选，所述的机架组件上配接有与切割刀片平行设置的梳状滚刷，所述的梳状滚刷由梳状滚驱动轴，旋转鼓和若干旋转鼓耙齿构成，其中旋转鼓耙齿均匀地分布在旋转鼓的表面上。
作为优选，所述的外刀片内啮合有若干组内刀片，内刀片通过圆形端盘与行星齿轮相配接，中心驱动轴与若干个行星传动臂相连，所述的行星传动臂与行星齿轮相连，所述的行星齿轮与中央外齿轮啮合。
作为优选，行星传动臂由端盖和分布在传动臂中心毂周围的旋转臂组成；传动臂中心毂与中央驱动轴固定成一体；中央外齿轮与行星齿轮啮合。
作为优选，伞齿轮传动机构是由一个中央伞齿轮，与之啮合的若干个行星伞齿轮，底部护罩及传动变速箱下体和传动变速箱上体组成；行星伞齿轮设于行星驱动轴上，并通过万向节与切割部件的驱动轴相连。
作为另一种方案，切割装置，至少包括两组内啮合的切割刀片，其特征是，所述两组刀片中至少有一组为完整螺旋形，而另一组则至少为部分螺旋形。
因此，本发明合理利用刀片的旋转运动，直线往复运动，或绕轴线的摆动等来产生切割动作，即产生包括剪切，锯切或者剪切和锯切之合成的切割动作；其刀片能在360度内的任何方向切割物体；刀片间的间隙调整机制较为简单；生态碎草覆盖功能与剪切功能融为一体，并为其内在功能之一；应用范围广，运行噪音小，设计合理，结构科学。
图1是本发明的一种结构示意图；图2是图1中所示的一种切割装置的后视图；图3是图2的一种省略了排屑风扇的C-C剖视图；图4是图1中所示的一种切割装置的左视图；图5足图1中所示的一种切割装置的右视图；
图6是图1中所示的一种内刀片组件的主视图；图7是图1中所示的一种内刀片组件的右侧圆形端盘的正视图；图8为图1中所示的一种带有端环的外刀片部件的主视图；图9是图8中所示的一种外刀片部件的右视图；图10是图1中所示的一种机架组件的一个主视图；图11是本发明的一种耙齿形外刀片的俯视图；图12是图11所示的一种耙齿形外刀片部件的D-D剖视图；图13是图12的E-E剖视放大图；图14是图11所示的一种耙齿形外刀片部件的右视图；图15是本发明的一种外刀片为q型组件的正视图；图16是图15所示的一种q型组件的右视图；图17是图16所示的一种q型组件的M-M剖视图；图18是本发明的一种由q型组件构成的外刀片组件的俯视图；图19是图18所示的一种外刀片组件的右视图；图20是本发明的外刀片的另一种实施例的结构示意图；图21是图20所示的外刀片的右视图；图22是本发明的一种连续的双螺旋结构内刀片的结构示意图；图23是图22所示的一种连续的双螺旋结构内刀片的圆形端盘的正视图；图24是本发明的一种条状内刀片组件的结构示意图；图25是图24中的F-F剖视图；图26是本发明的一种由螺旋排屑切割组件所构成的内刀片组件之结构示意图；图27是用于构成图26所示内刀片组件的螺旋排屑切割组件之主视结构示意图；图28是图27的一种左视图；图29是图27的一种右视图；图30是本发明的一种排屑风扇的正视图；
图31是本发明的一种排屑风扇的左视图；图32是本发明的一种内刀片和外刀片的剖面图；图33是本发明的另一种内刀片和外刀片的剖面图；图34是本发明的另一种内刀片和外刀片的剖面图；图35是本发明的另一种内刀片和外刀片的剖面图；图36是本发明的另一种内刀片和外刀片的剖面图；图37是本发明的另一种内刀片和外刀片的剖面图；图38是本发明的一种带有梳状滚刷的结构示意图；图39是图38的左视图；图40是本发明的一种梳状滚刷的俯视结构示意图；图41是图40的左视图；图42是本发明的另一种梳状滚刷的俯视图；图43是图42的左视图；图44是本发明的一种外刀片内啮合有四把内刀片的侧视结构示意图；图45是图44的带G-G剖视图的主视结构示意图；图46是图45中的H-H剖视图；图47是本发明的另一种结构示意图；图48是图47的一种带局部剖视的主视图；图49是图48的J-J剖视图；图50是图48的K-K剖视图；图51是图50的L-L剖视图；图52是一种伞齿轮传动机构为局部剖视的一种结构示意图；图53是图52所示的切割装置的仰视图。
具体实施例方式
本发明提供了一种新的切割装置及切割机制，拥有许多的优点并具有极广泛的应用范围。本发明切割装置的实际应用包括草坪修剪机，植篱修剪机，理发剪发工具，研磨搅拌机以及其它切割机械。下面结合附图对本发明作进一步的描述。
图1至图10所示的切割装置10是本发明的一个具体实施例。切割装置10包括两个本发明所特有的内啮合圆柱螺旋形(或圆柱弹簧形)刀片，即所谓的内刀片16和外刀片18。圆柱螺旋形(或圆柱弹簧形)是本发明切割刀片的优选实施形状。以切割装置10在正常的工作时(相对于被切物体)的移动方向为参照，图1为切割装置10的主示图，图2则为其后示图。内刀片16能绕其自身轴线A作旋转运动或者摆动。
内刀片16和外刀片18之间的内啮合关系可以进一步用几何学中两个圆的内切关系来描述，即所述两把刀片之刀刃所形成的两组圆之间具有类似于两几何圆的内切关系两刀片相互接触并且内刀片完全地被“包围”在外刀片之中。然而，在本发明的实施中，内刀片16和外刀片18之间有一定的间隙，因而“切点”的(更具有实际应用意义的)定义应该是“切割点”，即物体在被切割时两刀片刀刃相接触的点或区域。在正常的工作时，两刀片之刀刃上可能有多个“切点”同时存在。图3是切割装置10的剖视图，图中的T即表示一个“切点”。
本发明切割装置10还包括机架组件13，左端盖12，右端盖24以及马蹄铁形固定卡20和连接杆22。图4和图5分别给出了机架组件13的左视图和右视图。右端盖24包括右端盖中心毂，右端盖外边缘25和右端盖辐条27。分布在中心毂周围的右端盖辐条27用于连接中心毂和右端盖外边缘25。中心毂上的内孔用于支承驱动轴26的一端。左端盖12的中间也可以是实心的(即无任何辐条)，其主要功能是支承驱动轴26，固定连接杆22以及与外刀片组件38的端环28相配合。
图6所示是内刀片组件37的主视图。内刀片组件37包括内刀片16，圆形端盘30，驱动轴26以及排屑风扇14。图7显示了圆形端盘30细节。圆形端盘30包括圆形端盘外边缘31，圆形端盘中心毂33以及圆形端盘中心毂周围的圆形端盘辐条32。圆形端盘30固定在内刀片16的两端。圆形端盘30的中心开有一正六边形通孔35，与驱动轴26之正六角形横截面部分36相配合。圆形端盘30安装在驱动轴26上，驱动轴26转动时就会带动圆形端盘30及内刀片16一起旋转。这种旋转运动可以是朝同一方向连续的，间断性的或者是往复摆动。
如图5和图7所示，设在圆形端盘30上的生态碎草刀片B42由带有生态碎草刀片B切割刀刃34的生态碎草刀片B辐条32组成。生态碎草刀片B42与内刀片16一起转动。同样地，设在右端盖24上的生态碎草刀片A40由带有生态碎草刀片A切割刀刃29的辐条27组成。内刀片16相对于外刀片18作旋转运动，来对草株(或其它被割物体)进行切割，并将剪取物“笼罩”在内刀片16内腔，再经由生态碎草刀片A40与生态碎草刀片B42之间的合作对剪取物进行再切割，也即生态碎草(覆盖)处理。
如图20和图21所示，外刀片组件38包括外刀片18及固定在其两端的端环28。外刀片组件38之端环28被“夹在”机架组装件的13左端盖12和右端盖24之间。外刀片18与机架组装件13一起为内刀片16提供了理想的工作环境，使得内刀片16能够绕其轴A稳定地旋转。本发明切割装置的切割功能是靠内部刀片16之内刀片刀刃17和外刀片18之外刀片刀刃19间有配合的相对转动来完成的。
图10显示机架组装件13的细节。安装在连接杆22上的马蹄铁形固定卡20用来稳定外刀片，并增加整个组件的刚度和稳定性，从而达到减少或者消除内刀片16及外刀片18的径向振动之目的。
除了绕其自身轴线作简单转动以外，根据具体实施例的要求，内刀片16也能绕其轴线作摆动。在某些应用领域里，刀片的摆动能比相应的简单转动更能产生有效的切割效果。由于摆动是一种间歇的，非连续性的运动，它会对刀片的切割动作产生附加冲击力。在许多应用领域里，刀片的切割冲击效应很受人青睐。举例来说，如果被切物体是由橡胶或塑料等坚韧材料所组成的话，往往需要一系列渐进性的间歇切割才能将物体彻底切断。本发明刀片的摆动能产生并增强这种渐进性的间歇切割效果。
很显然，当被外动力源驱动时本发明优选实施例的内刀片和外部刀片能够彼此独立地(并且最好是朝相反的方向)作旋转运动，沿轴线的往复运动，绕轴线的摆动。这些运动能产生包括剪切，锯切或者是这两者的合成切割动作。这里所说的运动可以真实的(绝对的)或者只是相对的，即其中一把刀片可以是完全静止不动的。
在发明的实际应用中，绕轴线的摆动的一个极好的例子就是内刀片相对外刀片交替地朝逆时针转方向180度，然后又朝顺时针方转向180度。如果上述刀片摆动的两个极限位置之一对应于切割装置的敞开位置，则与其相对的另一个极限位置便是切割装置的切割(关闭)位置。
如图6中所示，内刀片16和外刀片18之间的间隙可以用下面所描述的简单方法来调整，即先通过扭转圆形端盘30使得内刀片16被旋紧或旋松，然后再将内刀片16安装在驱动轴26上。当内刀片16被安装在驱动轴26上以后，其两端的圆形端盘30就会被锁定在驱动轴26上的一个恰当位置，从而也保证了两刀片之间的间隙。
当内刀片组件之圆形端盘30的中心孔35和驱动轴26的横截面36均为正六边形时，圆形端盘30(及内刀片16)只能以60度为单位(6除以360)被扭转并锁定在驱动轴26上。不难推知，当内刀片组件之圆形端盘30的正六边形通孔35和驱动轴26的横截面36均由正六边形变为其它正多边形(如正八边形)或者甚至变为“齿轮”形状，内刀片16和外刀片18之间的间隙调整的整体精度将会大大提高。值得一提的是，如果将内部刀片预先旋紧，然后在必要时再将其旋松用以补偿正常磨损所造成的两刀片之间间隙的增加。基于同样的原理，预先旋松外刀片也同样能达到调整或补偿正常磨损所造成的两刀片之间间隙的目的。在某些情况下，譬如当内刀片16的形状为双螺旋结构内刀片16a时(参见附图22)，预先旋松外刀片18是更有效的间隙调整方法。
调整和保持内刀片16和外刀片18在靠近它们切点处间隙的另一方法就是通过调整和控制它们轴心之间的定向距离(也即偏心距)。很显然，当内刀片之直径比外刀片之直径小得很多时，为保持它们之间的相切关系，两刀片之刀刃所定义的两个圆必须偏心(即不能为同心圆)。在这种情况下，只要控制上述两个圆之间的偏心距即可达到调整和保持两刀片之间间隙的目的。
在诸如草坪修剪机械和食品处理机械等许多应用领域中，生态碎草覆盖功能及研磨搅拌功能显得十分重要。根据本发明的一个优选实施例(参见图1)，生态碎草刀片A40和生态碎草刀片B42被用来对(被内刀片16和外刀片18所切下的)草屑进行生态碎草覆盖处理。在该优选实施例中，生态碎草刀片B42内置于内刀片16右边的圆形端盘30上，而生态碎草刀片A40则内置于机架组装件13右边的端盖24上。
在此，内刀片16又起着类似螺旋钻形的传送装置的作用，它能把剪取物按预定的方向(即向右)移到切割装置的右侧(参见附图1)，再由生态碎草刀片A40和生态碎草刀片B42把它们切得更细。值得在此一提的是，现有的常规草坪修剪机中，有的没有生态碎草覆盖处理功能，有的则需采用极为复杂的机构来实现生态碎草覆盖处理功能。而本发明切割装置的生态碎草覆盖处理功能是其切割功能的延伸，并自然地与其切割功能融为一体。
在许多现有的运输系统中，螺旋形表面被用来传送物体。例如，螺旋钻形的传送装置被广泛地用在联合收割机中来收集田地中已割下的庄稼。螺旋钻形的传送装置也在旋转式清雪机中用于把雪从人行道上清掉。象螺旋钻形的传送装置一样，本发明内刀片也能将“笼罩”在其内的剪取物朝着其螺旋方向传送。此外，可通过适当的安置(参见附图1)排屑风扇14也可与内刀片16一起将剪取物朝着同一方向传送到切割装置预定的一侧。
虽然外刀片18以弹簧形或者其它的完整的螺旋形作为其优选的形状，但也可以被做成其它形状。图11至图14显示了配有若干叉齿18T的耙齿(梳子)形外刀片。叉齿18T是用来竖立被割物体并且将它们导入排列在刀片轴线方向的空档里，从而可获得较高的切割质量。
更具体地说，图11中显示了耙齿(梳子)形外刀片18作为外刀片的另一具体实施例。图12是图11所示外刀片18的D-D剖视图。而图13是图12所示耙齿(梳子)形外刀片18的E-E放大的剖视图，同时也显示外刀片刀刃19。
广义地说，平面几何中的圆可以看作是螺旋线的一个特例，即可以看作是一个螺旋升距等于0以及螺旋圈数等于1的螺旋线。图15至图17显示了“q”字形刀片组件18q，它由环形的外刀片18，叉齿18T，安装耳环18E和防滑块18P等组成，其中外刀片刀刃19为一个二维的圆圈中而不是一个三维的螺旋线。还有，单个“q”字形刀片组件18q本身即可当成是一个外刀片组件。
在一般的切割过程中，被切物体很容易以沿切割刀刃滑落，该问题在当切割粗大而坚韧的物体时尤为突出。例如，粗壮的树枝就很容易从植篱修剪机的齿条状刀片中滑出。虽然带有锯齿的刀刃有助于防止这种滑落，但是当切割更为粗壮或者更为坚韧的物体时，防滑块18P或类似的防滑机构就显得十分必要。(参见图13至17)当内刀片对被割物体进行剪切和锯切时，防滑块18P能阻止被割物体从切割装置中滑出。很明显，防滑块实际上可以是指任何起挡住被割物体“退路”作用的机构。事实上内刀片和外刀片之间的运动是相对而言的，由此不难看出，防滑块还可以被安置到内刀片上。
图18至图19显明了由一系列“q”字形刀片组件18q所组成的外刀片组装件38，也可以把该组装件作为整体看成是一把外刀片。安装耳环18E中间的安装孔是用来与连接杆相配合的(如图中点画线所示)。安装耳环18E可用来代替图1至3中所示的马蹄铁形固定卡20。
图20至图21所示的是一个形状更复杂的外刀片组件，它可看成是耙齿(梳子)形和弹簧形的混合形状，具体地说就是图11中所示的耙齿(梳子)形状和图8中所述的弹簧形状的混合形状。该外刀片组件可以看作是好象将叉齿18T是均匀地分布并且固定在弹簧形的外刀片上而制成的。图21是图20中所示外刀片组件的右视图。
图22显示了作为本发明的另一具体实施例的内刀片组件37，其中包括一把“双头螺纹”式螺旋钻形的内刀片16a。图23显示的则是图22所示的内刀片组件37之圆形端盘30。值得一提的是图23中圆形端盘30的中心孔是圆的而不是正六边形的。
本发明的内刀片可以是“静态”螺旋形(如图6及图22中所示)也可以是“动态”螺旋形。图24至图25中显示的是“动态”螺旋形内刀片的一个实例。从“静态”的角度来说，该内刀片由驱动轴26和若干个固定在驱动轴26上的简单条状刀片16S组成。这些简单条状刀片16S被均匀地分布并固定在驱动轴26上。当驱动轴26同时作绕其轴线转动并同时沿其轴线的往复运动时，这些简单条状刀片16S便能动态地形成一组螺旋切割刀片。
图24所示的是“动态”螺旋形内刀片16，它固定在驱动轴26上并与驱动轴26一起作绕其轴线A的转动和沿其轴线A且摆幅为R的往复运动。图25是图24的F-F剖视图，用来说明“动态”内刀片组件的另一具体实施方式
，同时也显示了简单条状刀片16S的旋转的方向。
在本文中，当某一“动态”螺旋形(线)的几何性质与另一“静态”螺旋形(线)的几何性质相同时，其中个螺旋形(线)被称为另一个螺旋形(线)的相应螺旋形(线)，即它们互称为相应螺旋形(线)。形成“动态”螺旋形内刀片的另一方法是将一系列相应的“静态”螺旋形刀片的片段沿着该相应“静态”螺旋线安一定间隔排列，也就是将“动态”螺旋形内刀片看成是将一系列相应螺旋形刀片的片段安一定间隔“缠绕”在其相应“静态”螺旋线上，然后再作旋转运动而产生。在图26至图29是将进一步举例说明“动态”螺旋形内刀片的形成。
值得注意的是图26至图29中所描述的螺旋形内刀片包括一系列形似风扇(或螺旋桨)并起切割和排屑作用的螺旋排屑切割组件15。每个螺旋排屑切割组件15由一个中心毂15H及(沿相应“静态”螺旋线)分布在该中心毂周围的三个刀片组件15B组成。每个刀片组件15B则又由辐条15S和固定在该辐条外缘的切割刀头15C组成。每个切割刀头15C可以看成是其相应“静态”螺旋形刀片一个片段，且带有内刀片刀刃17。当螺旋排屑切割组件15(在驱动轴26的驱动下)绕其中心毂15H的轴线作旋转运动时，每个切割刀头15C就动态地模拟了相应的“静态”螺旋刀片的一部分(如图26中点划线所示)。不难想象，随着每个螺旋排屑切割组件15上之刀片组件15B数(也就是切割刀头15C数)的增加，譬如从三个增加到六个，所产生的“动态”螺旋形刀片将更接近其所模拟的“静态”螺旋形刀片。
图30和图31所示的是本发明一具体实施例中的排屑风扇组件，用以说明另一种可行的排屑方法。
图32至图37显示了内刀片16和外刀片18的各种不同截面的几何形状。尽管图中所显示的是简单的截面几何形状，例如部分圆形，(其中有一边为曲线的)曲边三角形，梯形以及矩形，但是将简单几何形状的组合后就可以用来解决实际应用中面临的各种问题。譬如将截面为曲边三角形的内刀片16和截面为部分圆的外刀片18结合起来，便能形成一种新型的，非常适用于作理发推子的切割装置(参见图36)。在此例中，外刀片18的截面为部分圆因此对人的皮肤来说是既安全又舒适，而内刀片16的截面为曲边三角形，其锋利的刀刃能干净而利索地剪切头发，特别是当刀刃上带有锯齿时就会更有效了。
对滚刀式草坪修剪机或者理发推子等常规切割装置来说，切割细而长卷曲的物体往往是个相当棘手的问题。长卷形物体因极易缠绕到切割刀片上或卷折在滚刀下而不易被切到，从而直接影响修剪质量。由于本发明螺旋形刀片的每一圈刀刃之间都有一定的空间且该空间的伸展方向与被切物体伸展(或生长)方向基本一致，当切割刀片处于的敞开位置时被切物体能顺利地进入本发明的切割装置。譬如，当本发明切割装置用来修剪草坪时，螺旋形刀片的每一圈刀刃之间空间的伸展方向基本与地面垂直，也就是与草株的生长方向基本一致。另外在本发明中梳状滚刷也被用来对付这个难题，即用梳状滚刷来竖立和聚集被割物体。
在本发明的另一具体实施例中，梳状滚刷52(如图38至图43所示)被用来竖立和聚集被割物体从而提高切割质量。梳状滚刷52由梳状滚刷驱动轴54，旋转鼓56和若干耙齿58构成，其中耙齿58均匀地分布在旋转鼓56的表面上。在驱动轴54的驱动下，梳状滚刷52能绕其轴线(按顺时针方向)转动，其转动方向与耙齿58的(排列)展开方向(逆时针方向)相反(如图41和图43中所示)。耙齿58的这种设计和排列方式使得梳状滚刷具有“自洁”功能，从而避免了因草屑等杂物的堆积而造成耙齿的堵塞。如在图38和图39中所示的那样，本发明的切割装置10与梳状滚刷52结合在一起完成切割功能，即在正常工作时，梳状滚刷52负责将被割物体竖立和聚集起来然后再由切割装置10进行剪切。
通过简单组合或者采用不同的配置方式便能从本发明切割装置衍生出许多新的切割装置。图44到图46中，通过一把外刀片与四把内刀片的组合来进一步的阐明本发明中“内啮合”这个概念的真正涵义。更具体地来说，在这里所列的切割装置主要包括一行星齿轮传动机构，一个外刀片组件18和一个内刀片组件，而该内刀片组件则又由四把与外刀片18“内啮合”的内刀片16组成。在正常工作时，中心驱动轴100带动四个行星传动臂108，再由行星传动臂108带动行星齿轮104。行星齿轮104与中央外齿轮102啮合并围绕中央外齿轮102作旋转运动。当行星齿轮104旋转时，驱动轴26就跟着作旋转运动，而驱动轴26又会进一步带动内刀片16转动。外刀片组件由一外刀片18，两个端环28和两个中央齿轮组件构成。每个中央齿轮组件由中央外齿轮102及三个辐条106组成。辐条106均匀分布并固定在皮带轮110周围，其中皮带轮110用于支承中央驱动轴100的一端。皮带轮110又通过三个辐条106与外刀片18之端环28连接。中心驱动轴100则与四个行星传动臂108固定在一起。在外动力源的驱动下，皮带轮110及中央驱动轴100能绕它们各自的轴线独立地转动。也就是说，四把内刀片16和外刀片18能彼此独立地作相对旋转运动。
图47至图51中所示的切割装置利用类似图32至图34中所示的行星齿轮传动机构，并把若干个(图中为三个)本发明之切割装置组合在一起，用以模拟滚刀式草坪修剪机的切割部件。安装梁112为中央外齿轮102以及整个切割装置提供了一个基架。行星传动臂由端盖24和分布在行星传动臂中心毂116周围的旋转臂114组成。行星传动臂中心毂116与中央驱动轴100固定在一起。在外动力源的驱动下，中央驱动轴100便转动旋转臂114和端盖24(因而使得切割组件10也跟着一起转动)。当行星齿轮104绕着中央外齿轮102作转动时，便会转动驱动轴26，而驱动轴26又进一步带动内刀片16转动。内刀片16和外刀片18之间的相对运动就能产生极有效的切割动作。值得注意的是如果把该“衍生的”切割部件用于滚刀式草坪修剪机中，就能省掉常规滚刀式草坪修剪机所必需的底刀。
图52和图53中所描述的切割装置可用来代替旋刀式草坪修剪机的切割部件。图中的伞齿轮传动机构作为外动力源用来驱动一对本发明的切割组件10。该伞齿轮传动机构是由一个中央伞齿轮122，两个行星伞齿轮132，底部护罩134及传动变速箱下体136和传动变速箱上体124组成。传动变速箱上体124为伞齿轮传动机构提供一个基架，且通常固定在草坪修剪机的机身上。在外动力源驱动下，主驱动轴120使伞齿轮132旋转，而伞齿轮132又带动行星驱动轴130一起转动。万向节126用于联接行星驱动轴130和切割组件10之驱动轴26。支撑梁128将切割组件10和伞齿轮传动机构稳固地连在一起。由于本发明切割组件10的高效切割动作，主驱动轴120就不必作高速旋转便可达到理想的切割质量。
至此，很容易看出本文通过对本发明具体实施例的描述，披露了一种适用于剪切树叶，树枝，各种草类植物，毛发，纤维等类似物体的切割装置。本发明切割装置包括两组“内啮合”刀片。在其中的一个具体实施例中，两组刀片中的一组为“动态”或“静态”的完整螺旋形，而另一组刀片则可以有选择地为部分螺旋形。在外动力源的驱动下，该两组刀片能彼此独立地作相对运动(如图32至图34中所示)，并且最好是(但并不是非要不可)作相反方向的相对运动。该两组刀片间的相对运动包括(但并不局限于)旋转运动，沿轴线的往复运动，绕轴线的摆动，或是这些运动的合成运动，并且这种相对运动会产生剪切，锯切或者是这两者之合成的切割动作。本发明的切割装置还将生态碎草覆盖功能与其剪切功能融为一体而成为其内在功能的一部分。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例作各种各样的修改或补充，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了剪切，切割以及生态碎草覆盖处理等术语，但并不排除使用象切削和剪断等其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
权利要求
1.一种螺旋形切割装置，包括机架组件，与机架组件相配接的切割刀片，其特征是在所述的切割刀片系由内刀片(16)和外刀片(18)内啮合而成，所述内刀片(16)和所述外刀片(18)中至少有部分设为螺旋形，且内刀片(16)和外刀片(18)的螺旋形部分至少有一个切割刀刃。
2.根据权利要求1所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的机架组件(13)系由左端盖(12)，右端盖(24)，以及连接两者的至少一根连接杆(22)组成。
3.根据权利要求1所述的螺旋形切割装置，其特征是在内刀片组件(37)系由内刀片(16)，设于内刀片(16)两侧的圆形端盘(30)，与圆形端盘(30)相配接的驱动轴(26)组成；所述的内刀片(16)通过驱动轴(26)与机架组件(13)相配接。
4.根据权利要求1所述的螺旋形切割装置，其特征是在外刀片组件(38)系由外刀片(18)，及固定在其两端的端环(28)组成；所述的端环(28)与机架组件(13)相配接。
5.根据权利要求3所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)为圆锥螺旋形或圆柱螺旋形或圆锥螺旋形和圆柱螺旋形的组合；所述的驱动轴(26)上设有至少一个排屑风扇(14)。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)和外刀片(18)的刀刃呈连续或分段状，且所述分段状的刀刃为分段平滑的或分段不平滑的。
7.根据权利要求1或2或3或4或5所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)一侧的圆形端盘(30)上设有生态碎草刀片B(42)，在机架组件(13)一侧与圆形端盘(30)相配的端盖上设有另一生态碎草刀片A(40)；所述的生态碎草刀片由带有生态碎草切割刀刃的生态碎草辐条组成。
8.根据权利要求7所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的驱动轴(26)的截面(36)设为多边形，在圆形端盘(30)的中心设有与驱动轴(26)相配接的多边形孔(35)。
9.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)设为连续的螺旋形结构。
10.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)设为连续的双螺旋结构。
11.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)由若干设于驱动轴(26)上的条状刀片(16S)组成，所述的各条状内刀片(16S)相互平行，其上设有条状内刀片刀刃(17)；所述的驱动轴(26)与轴向摆动机构相连。
12.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的内刀片(16)由若干个设于驱动轴(26)上的螺旋排屑切割组件(15)组成，所述的螺旋排屑切割组件(15)由中心毂(15H)和若干刀片组件(15B)组成。
13.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的外刀片(18)设为连续的螺旋形结构。
14.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的外刀片(18)设为耙齿形。
15.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的外刀片(18)由若干q型组件(18q)构成，所述的q型组件(18q)由环形外刀片和叉齿组成，所述的环形外刀片上设有与连接杆(22)相配接的安装耳环(18E)，且所述的叉齿上分别设有防滑块(18P)。
16.根据权利要求8所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的外刀片(18)设为连续的螺旋形结构，并在每一圈上分别设有叉齿(18T)。
17.根据权利要求1或2或3或4或5或8或9或10或11或12或13或15或16所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述机架组件(13)的连接杆(22)上至少设有一个马蹄形固定卡(20)。
18.根据权利要求1或2或3或4或5或8或9或10或11或12或13或14或15或16所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的机架组件(13)上配接有与切割刀片平行设置的梳状滚刷(52)，所述的梳状滚刷(52)由梳状滚驱动轴(54)，旋转鼓(56)和若干旋转鼓耙齿(58)构成，其中旋转鼓耙齿(58)均匀地分布在旋转鼓(56)的表面上。
19.根据权利要求18所述的螺旋形切割装置，其特征是在所述的外刀片(18)内啮合有若干组内刀片(16)，内刀片通过圆形端盘与行星齿轮(104)相配接，中心驱动轴(100)与若干个行星传动臂(108)相连，所述的行星传动臂(108)与行星齿轮(104)相连，所述的行星齿轮(104)与中央外齿轮(102)啮合。
20.根据权利要求18所述的螺旋形切割装置，其特征是在行星传动臂由端盖(24)和分布在传动臂中心毂(116)周围的旋转臂(114)组成；传动臂中心毂(116)与中央驱动轴(100)固定成一体；中央外齿轮(102)与行星齿轮(104)啮合。
21.根据权利要求18所述的螺旋形切割装置，其特征是在伞齿轮传动机构是由一个中央伞齿轮(122)，与之啮合的若干个行星伞齿轮(132)，底部护罩(134)及传动变速箱下体(136)和传动变速箱上体(124)组成；行星伞齿轮(132)设于行星驱动轴(130)上，并通过万向节(126)与驱动轴(126)相连。
22.一种切割装置，至少包括两组内啮合的切割刀片，其特征是，所述两组刀片中至少有一组为完整螺旋形，而另一组则至少为部分螺旋形。
全文摘要
本发明公开了一种切割装置。本切割装置适用于剪切树枝，树叶，各种草类植物，毛发，纤维等类似物体。由两组内啮合的刀片组成，其中至少有一组刀片的形状为完整的螺旋形。并且该完整的螺旋形可以是刀片本身的几何形状(即静态螺旋形)，也可以是由其几何形状作转动或作其它运动所形成的(即动态螺旋形)。另外该两组内啮合的刀片之间有相对运动。这种相对运动可以是旋转运动，沿轴线的往复运动，绕轴线的摆动，或是这些运动的合成运动。两组刀片间的这种相对运动会形成剪切，锯切或者剪切和锯切的合成切割动作。本发明的切割装置还将生态碎草覆盖功能与其剪切功能有机地结合在一起而成为其内在的综合性功能之一。
文档编号A01G3/00GK1765173SQ200410067610
公开日2006年5月3日 申请日期2004年10月26日 优先权日2004年10月26日
发明者蒋宇宁 申请人:蒋宇宁