优化了二级齿轮用弧齿锥齿轮的啮合参数和几何系数，以构成摆线齿准双曲面齿轮；通过钢丝绳及拉杆，使所述草坪机用齿轮箱亦称含多个零件的齿轮减速离合器壳体的下壳体(8c)的上下端的短轴(9c)转动一定的角度，并通过弧形臂(3c)连动上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)，推动滑动拨套(4c)并推动离合轴承垫片(5c)和离合块沿轴向移动，从而接合自走机构的后轮驱动齿轮减速离合器内的离合装置的离合齿轮来进行自走；所述的离合装置含草坪割草机齿轮离合减速器单边拨滑套，由滑套(41d)，单拨边(42d)，内锥凸缘(43d)所组成；所述的单边拨滑套的滑套(41d)上设有单拨边(42d);在所述的单边拨滑套的单拨边(42d)上设有内锥凸缘(43d);且所述的单边拨滑套(4d)的滑套(41d)上设有圆盘状的单拨边(42d);内锥凸缘(43d)的内侧面是圆锥面，其与轴向夹角不大于30度；由于所述的单边拨滑套(4d)是套装并滑动在主轴上，因此所述的单边拨滑套(4d)的轴线(7d)重合于草坪割草机齿轮离合减速器内的离合装置的主轴线(7d)，即自走式草坪割草机后轮驱动主轴线；所述的单边拨滑套(4d)的滑套(41d)的外面活动套装有拨叉；拨叉可与所述的单边拨滑套(4d)的单拨边(42d)相接触并拨动之，即由所述的单拨边(42d)的内锥凸缘(43d)接触推力轴承垫片，从而使离合装置工作；所述的单边拨滑套(4d)的单拨边(42d)呈圆盘状；所述的单拨边(42d)的圆盘的背面和所述的内锥凸缘(43d)均可接触推力轴承垫片；拨叉的上端短轴还设有双槽及螺纹以便安放拉杆及通过拉线来操纵，从而使拨叉既有所期望的拨力又在一定角度转动自如；草坪割草机齿轮箱油口，即齿轮减速器的侧面放置的油口，由设在后轮驱动齿轮减速离合器的下壳体侧面的侧平台(4e)、设在减速器侧面的螺纹孔(2e)以及设在螺纹孔的下方且在壳体内的下底面的缺口(3e)所组成，所述的螺纹孔(2e)的轴线是不垂直于底面的；为了方便脱模即不用侧抽芯，放螺蚊孔的侧平台(4e)是与上部大弧形构件直接相连的而不是中间有低凹的；所述的螺纹孔是为拧入油口螺丝的，故尽可能使螺纹线的外径贴近底内面，以便泄油时少滞留油；所述的设在螺纹孔的下方且在壳体内的下底面的缺口(3e)是长方形，为防止螺丝不触及而设置的；草坪机齿轮箱，由依支架(62)，机身定架(63)，拉线(68)，拉簧(66)，动拉板(69)，辅助托板(65)，主后轴(64)，齿轮箱体(61)，皮带轮(67)，箱盖(70)，多个螺丝(79)，大密封垫(73)，设有槽(7If)的交错齿轮(71)，交错蜗杆(72)，后轴承座(74)，圆垫片(75)，粗圆柱销(76)，细圆柱销(78)，弹簧(77)，所组成，所述的依支架(62)的一端用螺栓和机身定架(63)固定连接，所述的机身定架(63)通过另一螺拴与草坪割草机机身的后墙相固联，而所述的依支架(62)的另一端设有开口槽(62f);所述的拉线￠8)活动地套入所述的依支架￠2)的另一端所设有的开口槽^2f)内，并与所述的拉簧￠6)的收口端连接，而所述的拉簧￠6)的另一端也就是钩端与所述的动拉板(69)相连；所述的动拉板￠9)通过多个螺钉(79)与齿轮箱体(61)，箱盖(70)及大密封垫(73)相固定连接；所述的依支架￠2)的中部设有大孔，且所述的主后轴￠4)动配合地穿过所述的依支架￠2)中部的大孔；所述的依支架￠2)的另一端设有开口槽^2f)，其设有的开口槽(62f)其开口的窄槽至少有一个转折；窄槽的内部与圆孔相连；以便所述的拉线(68)的钢丝绳可从侧面套入有转折的窄槽而进入圆孔；而拉线的外层的端部则与所述的依支架￠2)的另一端设有开口槽(62f)的上表面相接触，但不得通过；只有所述的拉线(68)的钢丝绳可通过，且与所述的拉簧￠6)的收口端连接，并且通过所述的拉簧￠6)的另一端也就是钩端与所述的动拉板(69)相连；所述的机身定架(63)有两个夹角大于直角的平板，第一个平板上设有螺纹孔或螺母，而在另一个平板上设有长圆孔，以利螺栓的装配与调节；所述的拉簧(66)其一端有收口端，所述的拉簧(66)的另一端是开口的钩端；所述的动拉板￠9)其上设有辅助托板(65)，还设有弧形板和多个孔位，以利动拉板￠9)通过多个螺钉(79)与齿轮箱体(61)、箱盖(70)及大密封垫(73)相固定连接；而所述的动拉板(69)上设有的辅助托板(65)，其上设有孔位，以便通过适当的弹簧而与机身的适合部位相连而起到辅助托起的作用，依机型而定；所述的主后轴￠4)上设有互垂的孔，以便安放粗圆柱销(76)，细圆柱销(78)，以及在二销之间套装弹簧(77);所述的弹簧(77)亦称压簧，其两端是并紧和磨平的；所述的设有槽(71f)的交错齿轮(71)，套在已安装在所述的主后轴(64)上的互垂的孔上的粗圆柱销(76)，细圆柱销(78)，以及在二销之间套装的弹簧(77)的外面；并与所述的交错蜗杆(72)相啮合；所述的设有槽(71f)的交错齿轮(71)其槽(71f)至少有一槽；所述的齿轮箱体(61)设有安放轴承位，以利安放交错蜗杆(72)亦称小齿轮；所述的齿轮箱体(61)还设有安放主后轴轴承座(74)的座位(61f)，所述的座位(61f)的中心的齿轮箱呈U型，其中心远深于分型面，足以放入包括全主后轴径的后轴承座(74)后，不会高出分型面，便于放置平面形的大密封垫(73);所述的皮带轮(67)安装在交错蜗杆(72)的一端；并通过皮带而被动力机含发动机输出端的小带轮所拖动；所述的交错蜗杆(72)的一端接皮带轮；且交错蜗杆(72)通过轴承安装在所述的齿轮箱体￠1)内，并与所述的交错齿轮(71)啮合；所述的交错蜗杆(72)的另一端的端部呈圆锥形，以便柔性地与箱盖(70)的锥坑适配；所述的交错蜗杆即小齿轮(72)的一端接皮带轮，其连接的方式有2种；第I种是用销钉；所述的销钉是用弹簧钢板圈成的，且中间大而两头略小；先安装交错蜗杆(72)到齿轮箱，再安装皮带轮并打入销钉；第2种连接方式是用键并在轴端攻螺丝；草坪机齿轮箱的箱体的箱盖(70)上设有周边大平面，且在周边大平面上设有多个孔，以便通过多个螺丝(79)与大密封垫(73)及齿轮箱体￠1)相连接；而且在箱盖的突起部设有锥坑，以便与交错蜗杆(72)的另一端的端部的圆锥形柔性地适配；所述的后轴承座(74)是有D形的外型，其内孔是圆的，利于放置主后轴，以便与大密封垫(73)及齿轮箱体(61)相连，而不再是全圆的后轴承座；所述的大密封垫(73)是有大平面及多个孔，以便与齿轮箱体￠1)和后轴承座(74)及箱盖(70)相接；拨叉的上端短轴设有双槽及螺纹以便安放拉臂及通过拉线来操纵；以求使拨叉既有所期望的拨力又在一定角度转动自如；所述的拨叉的上拨叉头和下拨叉头是对称的及凸出的，由原来的一个拨点改进为均衡的两个拨点，使原来的单拨扭力矩有所改良，使离合拨动较前有改善，使垫片不易损坏，再加上其它相关部件的改进，延续齿轮离合的寿命；所述有等压力对数曲线弧波浪直波纹改型注塑草坪机齿轮箱的特征是:所述齿轮箱的小齿轮用蜗杆式小交错齿轮，所述蜗杆式小交错齿轮的轴端与大皮带轮相联，所述大皮带轮与动力机输出轴的小皮带轮相联，其为一级传动，变比在2.1-4 ;所述小齿轮与大齿轮啮合，称为二级传动；所述齿轮箱的大齿轮用大交错齿轮，其是温挤粉末冶金的；所述的小交错齿轮与温挤粉末冶金大交错齿轮啮合，其为二级传动，变比在5.1-8 ;所述主后轴两端用带单向超越离合器的温挤粉末冶金行走齿轮与后轮塑料内齿轮传动，其为三级传动，变比在2.1-4 ;所述大交错齿轮与所述主后轴同轴且活动套装在所述主后轴上，所述的大齿轮的齿轮是大交错齿轮，其是温挤粉末冶金加工制造的；所述大齿轮内设有离合块，其亦是配合含有等压力对数曲线弧波浪直波纹内离合的大交错齿轮，所述大齿轮与所述主后轴同轴且能转动地套装在所述主后轴上；所述主后轴上还套装有离合滑块，所述离合滑块上设有等压力对数曲线，就是说所述离合滑块是有等压力对数曲线弧波浪直波纹的离合滑块，所述离合结构的内部含能随着销钉沿所述主后轴滑动的滑槽，所述销钉安放在所述主后轴上的径向孔中而与所述主后轴的轴线垂直，所述离合结构的一端设有离合动块，以便在操作员拉动和松开草坪机的自走把手而带动拉线时，在拉线和所述齿轮箱的拉线拉臂、拨叉、拉簧、压簧、推力轴承、垫片、滚动轴承、含油轴承、上齿轮箱盖的组合及所述大齿轮内设有的离合块和所述主后轴上套装的离合滑块的共同作用下，进行二级传动并通过所述大齿轮与所述主后轴之间的驱动和空转而实施自走草坪机的自走和不自走；所述有等压力对数曲线弧波浪直波纹改型注塑草坪机齿轮箱的特征还在于，所述齿轮箱是改型注塑箱体，操作员不抓草坪机的自走把手而不带紧拉线时，因为压簧装在离合滑块的外面，远离大齿轮，而不是在所述大齿轮和离合滑块之间，手松时常态拉线松，而拉线拉臂在拉簧作用下使拨叉向外并压住压簧而使离合滑块与大齿轮分离，离合滑块和主后轴脱离主动力，此为不自走状态；当操作员的手拉紧草坪机的自走把手而带紧拉线时，因为压簧装在离合滑块的外面，远离大齿轮，而不是在所述大齿轮和离合滑块之间，手紧时合态拉线紧，而拉线拉臂在拉簧作用下使拨叉向内，不压住压簧，压簧有力推动离合滑块而使离合滑块与大齿轮内设有的离合块啮合，离合滑块和主后轴联系到主动力，从而实现一级传动、二级传动和三级传动，此为自走状态；所述有等压力对数曲线弧波浪直波纹改型注塑草坪机齿轮箱的离合滑块与大齿轮内设有的离合块啮合的特征还在于，所述离合滑块与离合块的端部沿端部圆周设有多个圆滑曲线连接的圆锥形的离合锥，其略呈圆锥形，其圆锥形的圆锥面的曲面的母线是具有压力角处处相等特性的等角螺线也称为对数螺线；故而所述的离合滑块与大齿轮内的离合块通过等角螺线面便于平稳配合；上述技术方案中，取所述的离合滑块的主体的一段， 建立微分方程d P /d Θ = k P: 设极坐标方程P=P (Θ)，因想要压力角λ处处相等，因此tg λ =常数，令tgA =k， 由压力角公式tgA = P ’/p， 就有 P ’ / P = k， 微分之，就有微分方程d P/d Θ = k P.求解d P /d Θ = k P，分离变量后两边积分: I dp/p = Jkd9，因 P >0，易得:In P = k Θ +C， 即指数式: k Θ c k Θ k Θ P = Ae = e.e = Ae 采用PRO/ENGINEER WILDFIRE绘图软件，新设工作目录，新建零件， 建立参数(PARAMETER) 1:C实数(real number)，缺省赋值。 建立参数(PARAMETER) 2:N整数(integer)，缺省赋值。 建立关系(RELAT1N)，即本发明的方程式是: 对数曲线:z = 0X = 1^ty = log(10*t+0.0001) 制出对数曲线； 再接着，采用旋转，合并，实体化等指令，并与工件装配及合并，即可建模； 再用所述的方程式及PRO/ENGINEER WILDFIRE所建模，输入CNC加工中心，用CIMATR0或MASTCAM，制温挤粉末压铸的钢模，或用铣床，刨床及电火花加工作辅助；用电火花加工时，用所述的方程式输入CNC加工中心，加工出则要先制出钨铜电极，再制出先淬火很硬的钢模离合模芯；加工大交错齿轮，则要先用滚齿机制出钨铜电极，再把滚出的钨铜电极的旋转齿轮部分，浸入稀醋酸使所述旋转齿轮小几个丝以便有备无患地抵消后续电加工的鼓形放电在齿根的间隙，用有三维旋转头的机床制出温挤粉末冶金齿轮钢模；再机加工工件，在所述离合滑块与离合块的端部沿端部圆周设有的多个有对数螺线的离合锥上制出弧波浪和直波纹，每个所述离合锥依次按四种形态排列，依次为上坡弧波浪(Ial)、顶弧凸(la2)、下坡直波纹(la3)、底波纹(la4)，也就是说在所述离合滑块与离合块的沿端部圆周设有的多个离合锥的主形态的轮廓曲线是大致的对数螺线亦称等角螺线的一段，再依次按所述四种形态排列的各局部进行雕刻；在所述上坡弧波浪(Ial)的上坡度的对数螺线弧上细密地径向即横向雕刻有多个起伏波澜纹，亦称为弧波浪；而在所述顶弧凸(la2)上不雕纹，但要使其顶弧凸的近似圆心靠所述下坡直波纹更近；再在所述下坡直波纹(la3)的坡度更陡峭的形态上细密地轴向即纵向雕刻较多直截的有起伏波澜的多个突筋和多个凹槽，亦称为直波纹；在所述底波纹(la4)上径向即横向雕刻有少许条纹；以便所述有等压力对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱的离合滑块与离合块的离合的机构在工作时更接近高等数学的压力角处处相等的科学依据而更平稳和更可靠；经打磨及装配，再用带推动粉末的机械手配合的温挤粉末冶金压机批量生产；齿轮箱体用改型注塑塑料，用尼龙双六加30%玻纤进行前处理，先在晴天阳光下晒作为多镨光线处理，再预烘在81-119度不少于31分钟；注塑后的齿轮箱体进行后处理，在100-121度水煮不少于121分钟；整个装配密封好的齿轮箱抽样放入上层结冰的水中不少于24小时再强度检查；所述齿轮箱的大齿轮用大交错齿轮和离合滑块，其均是用温压亦称温挤粉末冶金压制的，所用粉末是温压粉，所述温压粉牌号用7.0g/ccmin-7.6g/ccmin，温压温度在99-129摄氏度，压完的温挤粉末冶金工件先浸油，捞出沥干；再热处理，碳氮共渗，用甲烷和氨气，在不大于899度热处理4小时；再回火处理180度90分钟；硬度应在洛氏HRC35-44度，以满足所述的有等压力对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱的小交错齿轮与温挤粉末冶金大交错齿轮的啮合以及满足所述齿轮箱的大齿轮用大交错齿轮和离合滑块的离合；所述齿轮箱的大齿轮内能装轴承，也能装压簧；所述离合滑块设有凸缘(la5)，其设有多孔(la6)能用多个螺杆(IaS)连接后拨盘(la7)，所述凸缘(la5)和所述后拨盘(la7)是平行的，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)使得左右都得力即离合都能得到拨叉的力；所述离合滑块的另一重大创举是整体在其中部设有凸缘(la5)和在其后端部设有后拨盘(la7)，如果是注塑件要作側抽芯才能脱模，但因是温挤粉末冶金不好側抽，现能不用側抽芯而是模具直接插穿，其办法巧的是在所述离合滑块其中部设有的凸缘(la5)和在其后端部设有的后拨盘(la7)均设有多个互补交错的开口，这样既方便脱模，跨过了温挤粉末冶金不好側抽芯不能制双层凸缘和拨盘的难关，又方便在双层凸缘和拨盘二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)，使得左右都得力即离与合都能得到拨叉的力，从根本上解决了离合不失误。
2.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块的整体在其中部设有凸缘(la5)和在其后端部设有后拨盘(la7)，且在所述离合滑块其中部设有的凸缘(la5)和在其后端部设有的后拨盘(la7)均设有4个互补交错的开口，所述凸缘(la5)和所述后拨盘(la7)有平行面，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)。
3.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块的整体在其中部设有凸缘(la5)和在其后端部设有后拨盘(la7)，且在所述离合滑块其中部设有的凸缘(la5)和在其后端部设有的后拨盘(la7)均设有2_3个互补交错的开口，口边有倒角，所述凸缘(la5)和所述后拨盘(la7)有平行面，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)。
4.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块的整体在其中部设有凸缘(la5)和在其后端部设有后拨盘(la7)，且在所述离合滑块其中部设有的凸缘(la5)和在其后端部设有的后拨盘(la7)均设有5_24个互补交错的开口，口边倒圆角，所述凸缘(105)和所述后拨盘(la7)有平行面，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)。
5.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块设有凸缘(la5)，其设有2孔(la6)，能用2个螺杆(IaS)连接后拨盘(la7)使得所述凸缘(105)和所述后拨盘(la7)平行，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)。
6.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块设有凸缘(la5)，其设有3-18孔(la6)，能用3_18个螺杆(IaS)连接后拨盘(la7)使得所述凸缘(105)和所述后拨盘(la7)平行，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)。
7.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块设有凸缘(la5)，其设有3-18孔(la6)其是螺纹孔，能用3_18个螺杆(IaS)连接后拨盘(la7)使得所述凸缘(la5)和所述后拨盘(la7)平行，以利于在二者之间插装入拨叉的上拨叉头(Ic)和下拨叉头(2c)。
8.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述齿轮箱的大齿轮用大交错齿轮和离合滑块，其均是用温压亦称温挤粉末冶金压制的，所用粉末是温压粉，所述温压粉牌号用SMF5040，为7.0g/ccmin，温压温度在101-119摄氏度，压完的温挤粉末冶金工件先浸油，捞出沥干；再热处理，碳氮气体共渗，用甲烷和氨气，在不大于818度热处理4小时；再回火处理170度60-100分钟。
9.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述齿轮箱的大齿轮用大交错齿轮和离合滑块，其均是用温压亦称温挤粉末冶金压制的，所用粉末是温压粉，所述温压粉牌号用7.0g/ccmin，温压温度在98摄氏度，压完的温挤粉末冶金工件先浸入转基因油，捞出沥干，再放入抽真空罐；再热处理，碳氮硼共渗，在铁碳合金理论拐点723度，8小时。
10.根据权利要求1所述的对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法，其特征在于:所述离合滑块与离合块的端部沿端部圆周设有的3-18个有对数螺线的离合锥上制有弧波浪和直波纹，每个所述离合锥依次按四种形态排列，依次为上坡弧波浪(Ial)、顶弧凸(la2)、下坡直波纹(la3)、底波纹(la4)，也就是说在所述离合滑块与离合块的沿端部圆周设有的多个离合锥的主形态的轮廓曲线是大致的对数螺线亦称等角螺线的一段，再依次按所述四种形态排列的各局部进行雕刻；在所述上坡弧波浪(Ial)的上坡度的对数螺线弧上细密地径向即横向雕刻有至少2个起伏波澜纹，亦称为弧波浪；而在所述顶弧凸(la2)上不雕纹或有至少I个；再在所述下坡直波纹(la3)的坡度更陡峭的形态上细密地轴向即纵向雕刻至少直截的有起伏波澜的2个突筋和2个凹槽，亦称为直波纹；在所述底波纹(la4)上径向即横向雕刻有至少I个条纹；以便所述有等压力对数曲线弧波浪直波纹离合时更接近高等数学的压力角处处相等的科学依据而更平稳和更可靠。
【专利摘要】对数曲线弧波浪直波纹粉末冶金草坪机齿轮箱制造方法其离合滑块的重大创举是整体在其中部设有凸缘(1a5)和在其后端部设有后拨盘(1a7)，因是温挤粉末冶金不好側抽，其办法巧的是在所述离合滑块其中部设有的凸缘(1a5)和在其后端部设有的后拨盘(1a7)均设有多个互补交错的开口，这样既方便脱模，跨过了温挤粉末冶金不能制双层凸缘和拨盘的难关，又方便在双层凸缘和拨盘二者之间插装入拨叉，使得左右都得力即离与合都能得到拨叉的力，从根本上解决了离合不失误。在所述离合滑块与离合块的主形态的轮廓曲线是对数螺线的一段，以便有对数曲线弧波浪直波纹离合时更接近高等数学的压力角处处相等的科学依据而更平稳和更可靠。
【IPC分类】A01D69-06
【公开号】CN104756676
【申请号】CN201510015267
【发明人】苏克, 李松贵, 祁光永
【申请人】广德迪发机械有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月7日