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1、(10)申请公布号 CN 103836086 A (43)申请公布日 2014.06.04 CN 103836086 A (21)申请号 201410115812.0 (22)申请日 2014.03.26 F16D 13/38(2006.01) (71)申请人 重庆集氏科技有限公司 地址 400036 重庆市沙坪坝区歌乐山镇金刚 村朱家湾 (72)发明人 崔集 (74)专利代理机构 重庆博凯知识产权代理有限 公司 50212 代理人 梁展湖 李海华 (54) 发明名称 一种手扶式行走机器的常开式离合系统 (57) 摘要 本发明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。
2、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。本发明稳定性高， 危险系数低， 并且操作舒适 度好。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国。
3、家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103836086 A CN 103836086 A 1/1 页 2 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。
4、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。
5、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 簧固定座、 储能弹簧后与储能弹簧伸缩座相连在一起 ； 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。
6、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 所述的一种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 所述的一种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。 权 利 要 求 书 CN 103836086 A 2 1/5 页 3。
7、 一种手扶式行走机器的常开式离合系统 技术领域 0001 本发明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。 0002 背景技术 0003 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。
8、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。 0004 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。
9、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。 0005 发明内容 0006 针对现有技术存在的上述不足， 本发明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。 0007 为了实现上述目的， 本发明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。
10、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 说 。
11、明 书 CN 103836086 A 3 2/5 页 4 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。
12、一端依次穿过拉线套管、 储能弹 簧固定座、 储能弹簧后与储能弹簧伸缩座相连在一起 ； 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。 0008 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。。
13、 0009 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。 0010 与现有技术相比， 本发明具有如下优点 ： 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 ； 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。
14、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 ； 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。 0011 附图说明 0。
15、012 图 1 为本发明的结构示意图 ； 图 2 为常开式离合器总成的结构示意图 ； 图 3 为离合操作手柄的安装结构示意图 ； 图 4 为储能装置的结构示意图 ； 图 5 为强制常开阻尼差速器结构示意图 ； 说 明 书 CN 103836086 A 4 3/5 页 5 图 6 为图 5 的左视图 ； 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。 0013 图中 ： 1离合操作手柄， 2离合手柄座， 3离合拉索， 4拉索套管， 41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。
16、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分离弹簧， 79离合器垫片， 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。 0014 具体实施方式 0015 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。 0016 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。
17、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。 0017 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。
18、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。
19、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。
20、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。 0018 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 说 明 书 CN 103836086 A 5 4/5 页 6 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。
21、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。 0019 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 1 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 1 由金属板冲。
22、压成型， 使离合操作手柄 1 内形成一 条形腹腔， 且该腹腔贯穿离合操作手柄 1 与扶手相连的一端 ； 具体实施时， 该离合操作手柄 1 由一梯形金属板冲压成型。 0020 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、 储能弹簧伸缩座 82 和储能弹簧固定座 81 与储能弹簧伸缩座 82 之间的储能弹簧 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 1 的腹腔设有离合拉筋销， 所述离合拉索 3。
23、 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。 0021 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。
24、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。 0022 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。 00。
25、23 闭合过程 ： 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 ； 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簧储 能 ； 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 ； 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 说 明 书 CN 10383608。
26、6 A 6 5/5 页 7 紧内矩齿从动片和摩擦片 ； 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。 0024 常开过程 ： 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 ； 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， 并带动离合拨叉反向转动 ； 3.。
27、 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 ； 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。 0025 最后需要说明的是， 以上实施例仅用以说明本发明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， 那些对本发明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， 均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 说 明 书 CN 103836086 A 7 1/4 页 8 图 1 说 明 书 附 图 CN 103836086 A 8 2/4 页 9 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103836086 A 9 3/4 页 10 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103836086 A 10 4/4 页 11 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103836086 A 11 。