手扶式行走机器的常开式离合系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种手扶式行走机器的常开式离合系统，包括行走机器本体、离合操作手柄、离合手柄座、离合拉索、拉索套管、离合拨叉轴臂组件、离合拨叉、常开式离合器总成、储能装置以及强制常开阻尼差速器；所述离合手柄座安装于行走机器本体的扶手上，离合操作手柄转动连接在离合手柄座上，所述离合操作手柄由金属板冲压成型，在行走机器本体上还设有一储能装置，在主轴上还设有一强制常开阻尼差速器当常开式离合器总成由分离弹簧推动进入打开状态时，能够推动离合拨叉带动止动推盘朝止动摩擦盘方向移动。本实用新型稳定性高，危险系数低，并且操作舒适度好。
【专利说明】手扶式行走机器的常开式离合系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种手扶式行走机器，尤其涉及一种手扶式行走机器(作业机械)用的常开式离合系统。
【背景技术】
[0002]离合器总体分为两种:常闭式与常开式。在移动(行走)类成熟产品中目前都使用常闭式离合器(如:汽车、摩托车、拖拉机及各类大中型移动式农业作业机械等)，该类产品操作的共同点是人机整体同行(座驾)，只有机器停行，人机才能安全分离，因此机器的移动都在人员操作控制下进行。而该离合方式在用于小型手扶式移动作业机械时，却存在一个致命的安全缺陷，因为该类作业机械操作方式是人体步行手扶同行，当出现人员来不及停机的异常状况下人机极易分离，此时，使用常闭式离合的机器并未脱离动力传输，而人机已分离，机器将在无人员操作控制的状态下无序的继续移动，这样的失控状态对周围的人员及物质财产形成严重的安全威胁。
[0003]使用常开式离合方式可以彻底避免上述安全威胁，然而成熟的两种常开式离合器存在应用范围的局限性，一种为电磁式离合；另一种为离心式离合，电磁式离合方式由于移动电源机构庞大及连续使用时间短暂等因素仅限于非移动机器(如:固定位置的机床等)，离心式离合方式由于传动扭矩随转速变化而不恒定，应用也受局限。而另一种手握直压常开式离合器由于未经过握力储能转换负荷减抵，手握操作非常费力，无实际应用价值。因此迫切需要一种手扶机械常开式离合器及控制操作系统应用于该类作业机械，切实实现手离即停的安全操作模式。
实用新型内容
[0004]针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的就在于提供一种通过储能转换负荷减抵、凸显轻松操作与安全性的手扶式行走机器的常开式离合系统，能有效解决现有行走机器稳定性差，危险系数高，操作舒适度低的缺陷。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是这样的:一种手扶式行走机器的常开式离合系统，包括行走机器本体、离合操作手柄、离合手柄座、离合拉索、拉索套管、离合拨叉轴臂组件、离合拨叉、常开式离合器总成、储能装置以及强制常开阻尼差速器；所述行走机器本体具有扶手、齿轮变速传动箱、发动机以及行走轮具，所述常开式离合器总成安装于行走机器本体的齿轮变速传动箱内，行走机器本体上的发动机输出轴经该常开式离合器总成后与主轴同轴线相连；所述离合拨叉轴臂组件包括离合臂和离合臂一端的轴杆，所述离合臂的另一端与拉索套管相连；所述轴杆与离合臂相互垂直，且该轴杆贯穿离合拨叉后通过销轴与离合拨叉固定连接，所述轴杆的两端与齿轮变速传动箱转动连接，且所述离合拨叉的两叉脚位于主轴的两侧；所述离合手柄座安装于行走机器本体的扶手上，离合操作手柄转动连接在离合手柄座上，所述拉索套管的两端分别设有一拉索座，其中，拉索套管一端的拉索座与离合手柄座固定连接，另一端的拉索座与离合拨叉轴臂组件远离离合拨叉的一端转动连接；其特征在于:
[0006]所述离合操作手柄由金属板冲压成型，使离合操作手柄内形成一条形腹腔，且该腹腔贯穿离合操作手柄与扶手相连的一端；
[0007]在行走机器本体上还设有一储能装置，所述储能装置包括储能弹簧固定座、储能弹簧伸缩座和储能弹簧固定座与储能弹簧伸缩座之间的储能弹簧；在离合操作手柄的腹腔内设有离合拉筋销，所述离合拉索的一端与离合拉筋销相连，另一端依次穿过拉线套管、储能弹黃固定座、储能弹黃后与储能弹黃伸缩座相连在一起；
[0008]在主轴上还设有一强制常开阻尼差速器，且该强制常开阻尼差速器与常开式离合器分别位于离合拨叉的两侧；所述强制常开阻尼差速器包括止动推盘和止动摩擦盘，所述止动摩擦盘具有与主轴上的外花键相匹配的内花键，该止动摩擦盘与主轴通过花键配合固定连接；所述止动推盘位于强制常开阻尼差速器靠近离合拨叉的一侧，当常开式离合器总成由分离弹簧推动进入打开状态时，能够推动离合拨叉带动止动推盘朝止动摩擦盘方向移动。
[0009]进一步地，所述止动摩擦盘与止动推盘均呈T型套结构，且止动推盘套设在止动摩擦盘上。
[0010]进一步地，所述止动推盘与拨叉的叉脚端相对应的两侧为扁方切面结构，该扁方切面结构置于离合拨叉的叉脚内，从而能够限制止动推盘在止动工作时转动。
[0011]与现有技术相比，本实用新型具有如下优点:
[0012]1.在离合操作手柄腹腔设有离合拉筋销作为离合拉索拉移起始点，在手握下压离合拉索拉动的过程中，垂直于离合操作手柄上的分力是一个变量，且逐渐变小，从而使在握紧的过程中更加容易，并且在握紧离合操作手柄的过程中并不需要太大的握力；
[0013]2.储能弹簧在离合拉索拉动位移过程中弹簧压缩变形，载荷随着弹簧压缩变形逐渐增加，此过程与离合操作手柄的手握下压分力逐渐变小的过程重叠，形成两个受力趋势相反的力重叠减抵，从而使离合操作手柄实际握力变小而无明显起伏，握紧离合手柄过程中用力更加平稳；且离合器闭合时离合操作手柄上的实际握力小于开始握紧时的握力，切实保证了手感握力的轻盈、平滑与均匀，操作舒适不感疲劳，具广泛的实用性；
[0014]3.强制常开阻尼差速器在手离离合操作手柄状态下储能弹簧卸荷，分离弹簧反向推动离合拨叉返回，带动止动推盘朝止动摩擦盘方向移动产生反向压力F3，从而形成与行走机器脱离发动机传动后存留惯性转速的一个反向摩擦差速，实现强制去除存留惯性转速，确保人机分离手离即停，彻底克服安全隐患，社会利益显著。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图2为常开式离合器总成的结构示意图；
[0017]图3为离合操作手柄的安装结构示意图；
[0018]图4为储能装置的结构示意图；
[0019]图5为强制常开阻尼差速器结构示意图；
[0020]图6为图5的左视图；
[0021]图7为离合操作手柄、离合拨叉、离合拨叉轴臂组件以及储能装置的装配结构示意图。
[0022]图中:I一离合操作手柄，2—离合手柄座，3—离合拉索，4一拉索套管，41 一拉索座，5—离合拨叉轴臂组件，6—离合拨叉，7—常开式离合器总成，71—离合器外罩，72—花键盘，73—摩擦片，74—离合外矩齿从动毂，75—内矩齿从动片，76—离合升板，77—离合内矩齿托盘，78一分尚弹簧，79一尚合器垫片，8—储能装置，81—储能弹簧固定座，82—储能弹簧伸缩座，83—储能弹簧，9—主轴，101—止动摩擦盘，102—止动推盘。
【具体实施方式】
[0023]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
[0024]实施例:参见图1至图7，一种手扶式行走机器的常开式离合系统，包括行走机器本体、离合操作手柄1、离合手柄座2、离合拉索3、拉索套管4、离合拨叉轴臂组件5、离合拨叉6、常开式离合器总成7、储能装置8以及强制常开阻尼差速器。所述行走机器本体具有扶手、齿轮变速传动箱、发动机以及行走轮具，所述常开式离合器总成7安装于行走机器本体的齿轮变速传动箱内，行走机器本体上的发动机输出轴经该常开式离合器总成7后与主轴9 (从动轴)同轴线相连。
[0025]所述常开式离合器总成7包括离合器外罩71总成、离合器垫片79、离合内矩齿托盘77、分离弹簧78、摩擦片73、内矩齿从动片75、离合升板76、离合外矩齿从动毂74、轴承衬套以及单向推力轴承。所述离合器外罩71总成包括离合器外罩71和花键盘72，其通过花键盘72上的内花键与发动机输出轴上的外花键的配合相连接在一起；所述离合器外罩71的壳体上沿其轴向开设有数条长条形齿槽(通常为8条)，且所述长条形齿槽绕离合器外罩71 一周均匀分布；所述摩擦片73为多片，其外边缘具有与离合器外罩71上的长条形齿槽相匹配的外矩齿；摩擦片73通过外矩齿与离合器外罩71的长条形齿槽相互配合连接在一起，且摩擦片73能沿长条形齿槽往复移动。所述离合外矩齿从动毂74与行走机器本体中的主轴9 (从动轴)通过内花键与外花键的配合滑动连接，在离合外矩齿从动毂74上沿其轴向设有数条外凸齿；所述离合内矩齿托盘77其内边缘沿其轴向设有数条与离合外矩齿从动毂74的外凸齿相匹配的内齿槽，且离合外矩齿从动毂74的外凸齿能沿内齿槽往复移动；所述内矩齿从动片75也为多片，并与摩擦片73交替分布，其内侧边缘具有与离合外矩齿从动毂74上的外凸齿相匹配的内矩齿，内矩齿从动片75通过内矩齿与离合外矩齿从动毂74的外凸齿相互配合连接在一起，且内矩齿从动片75能沿外凸齿往返移动。所述离合升板76与离合外矩齿从动毂74通过螺钉紧固连接，并与轴承衬套及单向推力轴承一并压合紧固连接。所述离合内矩齿托盘77通过销轴及外卡与离合升板76相连；所述分离弹簧78为多根，并位于离合升板76与离合内矩齿托盘77之间；具体实施时，所述离合内矩齿托盘77具有数根导向柱，所述导向柱穿过离合外矩齿从动毂74，分离弹簧78套设在所述导向柱上，其两端分别与离合内矩齿托盘77和离合升板76相连。所述离合器垫片79位于离合器外罩71与离合内矩齿托盘77之间，并由螺栓及深沟球轴承与行走机器本体上的主轴9 (从动轴)固定连接。
[0026]所述离合拨叉轴臂组件5包括离合臂和离合臂一端的轴杆，所述离合臂的另一端与拉索套管4相连；所述轴杆与离合臂相互垂直，且该轴杆贯穿离合拨叉6后通过销轴与离合拨叉6固定连接，所述轴杆的两端与齿轮变速传动箱转动连接，且所述离合拨叉6的两叉脚位于主轴9的两侧。当拉索套管4带动离合拨叉轴臂组件5绕轴杆转动时，离合拨叉6随离合拨叉轴臂组件5同步转动，并能够推动常开式离合器总成7闭合。
[0027]所述离合手柄座2安装于行走机器本体的扶手上，离合操作手柄I转动连接在离合手柄座2上，所述拉索套管4的两端分别设有一拉索座41，其中，拉索套管4 一端的拉索座41与离合手柄座2固定连接，另一端的拉索座41与离合拨叉轴臂组件5远离离合拨叉6的一端转动连接。所述离合操作手柄I由金属板冲压成型，使离合操作手柄I内形成一条形腹腔，且该腹腔贯穿离合操作手柄I与扶手相连的一端；具体实施时，该离合操作手柄I由一梯形金属板冲压成型。
[0028]在行走机器本体上还设有一储能装置8，所述储能装置8包括储能弹簧固定座81、储能弹黃伸缩座82和储能弹黃固定座81与储能弹黃伸缩座82之间的储能弹黃83 ;所述储能弹簧固定座81通过螺栓与行走机器本体固定连接，储能弹簧伸缩座82位于储能弹簧固定座81正下方，从而使储能弹簧83竖直设置于储能弹簧伸缩座82和储能弹簧固定座81之间。在离合操作手柄I的腹腔设有离合拉筋销，所述离合拉索3的一端与离合拉筋销相连，另一端依次穿过拉线套管、储能弹簧固定座81、储能弹簧83后与储能弹簧伸缩座82相连在一起。
[0029]在主轴9上还设有一强制常开阻尼差速器，且该强制常开阻尼差速器与常开式离合器分别位于离合拨叉6的两侧。所述强制常开阻尼差速器包括止动推盘102和止动摩擦盘101，所述止动摩擦盘101具有与主轴9上的外花键相匹配的内花键，该止动摩擦盘101与主轴9通过花键配合固定连接；所述止动推盘102位于强制常开阻尼差速器靠近离合拨叉6的一侧，当常开式离合器总成7由分离弹簧78推动进入打开状态时，能够推动离合拨叉6带动止动推盘102朝止动摩擦盘101方向移动。所述止动摩擦盘101靠近止动推盘102的一侧面为摩擦面,从而使止动推盘102与止动摩擦盘101贴合时产生摩擦。
[0030]所述止动摩擦盘101与止动推盘102均呈T型套结构，且止动推盘102套设在止动摩擦盘101上；具体实施时，自动推盘通过卡簧安装在止动摩擦盘101上，且止动推盘102能够沿止动摩擦盘101的轴向移动。所述止动推盘102与拨叉的叉脚端相对应的两侧为扁方切面结构，该扁方切面结构置于离合拨叉6的叉脚内，从而能够限制止动推盘102在止动工作时转动。
[0031]闭合过程:
[0032]1.将行走机器置于任意挡位(通常置于空挡)，启动发动机，此时摩擦片与内矩齿从动片在分离弹簧的作用下处于分离的常开状态，同时摩擦片在离合器外罩带动下无载荷空转；
[0033]2.将行走机器置于所需挡位，捏下离合操作手柄，离合拉索拉动位移压缩储能弹黃储能；
[0034]3.由于拉索套管的长度固定，因此，弹簧压缩储能的同时，拉索套管离合拨叉轴臂组件向下旋转动；
[0035]4.离合拨叉轴臂组件带动离合拨叉转动，使得离合拨叉推动单向推力球轴承、离合升板及离合外矩齿从动毂，进而同时压缩分离弹簧，使整体位移，并迫使离合外矩齿从动毂压紧内矩齿从动片和摩擦片；
[0036]5.摩擦片与内矩齿从动片受压后贴合产生摩擦扭矩，此时发动机输出轴带动离合器外罩总成旋转，离合器外罩由壳体矩形槽与摩擦片边缘矩形齿带动摩擦片与内矩齿从动片旋转，内矩齿从动片带动离合外矩齿从动毂旋转，离合外矩齿从动毂由内花键带动主轴(从动轴)旋转，常开式离合器闭合完成。
[0037]常开过程:
[0038]1.行走机器本体在行走作业状态下手离开离合操作手柄后，储能弹簧卸荷，离合拨叉轴臂组件受力消失；
[0039]2.分离弹簧推动离合升板、离合外矩齿从动毂、单向推力球轴承整体向离合拨叉方向移动，并带动尚合拨叉反向转动；
[0040]3.摩擦片与内矩齿从动片失压分离，摩擦扭矩卸荷，摩擦片在离合器外罩带动下无载荷空转；
[0041]在离合拨叉反向转动过程中推动止动推盘朝止动摩擦盘方向移动，使止动推盘贴合止动摩擦盘产生一个摩擦扭矩形成反向的摩擦差速，从而实现阻尼止动，行走机器本体停止运行，从而实现手离即停。
[0042]最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种手扶式行走机器的常开式离合系统，包括行走机器本体、离合操作手柄、离合手柄座、离合拉索、拉索套管、离合拨叉轴臂组件、离合拨叉、常开式离合器总成、储能装置以及强制常开阻尼差速器；所述行走机器本体具有扶手、齿轮变速传动箱、发动机以及行走轮具，所述常开式离合器总成安装于行走机器本体的齿轮变速传动箱内，行走机器本体上的发动机输出轴经该常开式离合器总成后与主轴同轴线相连；所述离合拨叉轴臂组件包括离合臂和离合臂一端的轴杆，所述离合臂的另一端与拉索套管相连；所述轴杆与离合臂相互垂直，且该轴杆贯穿离合拨叉后通过销轴与离合拨叉固定连接，所述轴杆的两端与齿轮变速传动箱转动连接，且所述离合拨叉的两叉脚位于主轴的两侧；所述离合手柄座安装于行走机器本体的扶手上，离合操作手柄转动连接在离合手柄座上，所述拉索套管的两端分别设有一拉索座，其中，拉索套管一端的拉索座与离合手柄座固定连接，另一端的拉索座与离合拨叉轴臂组件远离离合拨叉的一端转动连接；其特征在于: 所述离合操作手柄由金属板冲压成型，使离合操作手柄内形成一条形腹腔，且该腹腔贯穿离合操作手柄与扶手相连的一端； 在行走机器本体上还设有一储能装置，所述储能装置包括储能弹簧固定座、储能弹簧伸缩座和储能弹簧固定座与储能弹簧伸缩座之间的储能弹簧；在离合操作手柄的腹腔内设有离合拉筋销，所述离合拉索的一端与离合拉筋销相连，另一端依次穿过拉线套管、储能弹黃固定座、储能弹黃后与储能弹黃伸缩座相连在一起； 在主轴上还设有一强制常开阻尼差速器，且该强制常开阻尼差速器与常开式离合器分别位于离合拨叉的两侧；所述强制常开阻尼差速器包括止动推盘和止动摩擦盘，所述止动摩擦盘具有与主轴上的外花键相匹配的内花键，该止动摩擦盘与主轴通过花键配合固定连接；所述止动推盘位于强制常开阻尼差速器靠近离合拨叉的一侧，当常开式离合器总成由分离弹簧推动进入打开状态时，能够推动离合拨叉带动止动推盘朝止动摩擦盘方向移动。
2.根据权利要求1所述的手扶式行走机器的常开式离合系统，其特征在于:所述止动摩擦盘与止动推盘均呈T型套结构，且止动推盘套设在止动摩擦盘上。
3.根据权利要求1或2所述的手扶式行走机器的常开式离合系统，其特征在于:所述止动推盘与拨叉的叉脚端相对应的两侧为扁方切面结构，该扁方切面结构置于离合拨叉的叉脚内，从而能够限制止动推盘在止动工作时转动。
【文档编号】F16D13/38GK203730598SQ201420139994
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2014年3月26日
【发明者】崔集 申请人:重庆集氏科技有限公司