单缸柴油机防反转起动摇把 【技术领域】
本发明涉及单缸柴油机的起动摇把,尤其涉及具有防反转功能的摇把。
背景技术
单缸柴油机除电起动外,都是通过摇把来手摇起动的,目前与单缸柴油机配套使用的普通摇把都不具备防反转功能。普通的摇把在柴油机起动时,若不能正常起动极易发生反转,时常造成摇把反转伤人事故,为此国家发布了GB/T20064-2006及ISO11102:1997《往复式内燃机手柄装置》强制标准,在该标准的第一部分《安全要求和试验》中规定单缸柴油机必须达到手摇安全起动,该标准于2007年7月1日强制实行,为了满足这一标准要求,人们想了不少技术方案,但到目前为止,还没有一种方案能够得到用户的认可。例如常柴股份有限公司在专利号ZL200820040856.1公开了一种《防反转摇手柄》,虽然它能较好地解决柴油机起动过程中的防反转问题,但其结构很复杂,制造难度大,装配工艺复杂,成本高,单台成本增加35~50元,用户很难接受,尽管柴油机行业协会也帮助推荐,但柴油机生产企业也不愿实施这一技术。
【发明内容】
本发明的目的是提供另一种单缸柴油机防反转摇把,它不仅能很好地解决单缸柴油机手摇起动过程中的防反转问题,消除手摇起动过程因反转造成的伤人事故,而且结构简单,制造工艺性好,成本相对低廉,单台柴油机成本只增加25~30元。
本发明采取的技术方案是:
所述单缸柴油机防反转起动摇把,包括启动手柄1、摇手连杆2、起动芯轴3、卡爪套4、单向转动轴承5、带槽芯轴套6、定位轮7、弹簧8、止推块9、压板10和轴用挡圈11,所述带槽芯轴套6为带轴肩的轴套,它由轴肩61、轴肩槽62、轴套63和芯轴孔64;所述单向转动轴承5安装在卡爪套4的内孔中,带槽芯轴套6通过轴套63套装在单向转动轴承5的内孔中;所述卡爪套4由端面卡头41和套轴42组成,端面卡头41等份地设置在套轴42的一端,套轴42的内孔为同轴台阶孔系,端面卡头41一端为起动芯轴座孔43,另一端为单向轴承孔44,限位台阶45位于起动芯轴座孔43和单向轴承孔44之间,且起动芯轴座孔43的孔径大于起动芯轴3的起动段31的直径;摇手连杆2由大头、杆身和小头构成,在摇手连杆2的大头设有工字形同轴台阶孔系,一端为压板安装孔21、另一端为卡爪套4的轴向限位孔22,中间为复容孔23,在复容孔23的圆周上设有异形槽24,异形槽24用于安装止推块9,在对应于异形槽24的中间位置设有弹簧孔25,在异形槽24的下端设有转动圆弧面26;止推块9分为弧形段91和异形段92,弧形段91的截面形状与异形槽24相同,在异形段92上设有卡尖93和压迫弧面94,弧形段91的高度尺寸与定位轮7的厚度尺寸相同,异形段92的高度尺寸与带槽芯轴套6上轴肩61的高度尺寸相同;定位轮7安装在复容孔23中,在定位轮7的中心设有定位孔71,在圆周上设有与止推块9上的压迫弧面94相对应的弧面定位台阶72;止推块9套装在异形槽24中,并且止推块9上的卡尖93位于带槽芯轴套6的轴肩槽62中,止推块9在弹簧8压迫下,压迫弧面94卡入定位轮7的弧面定位台阶72处;起动芯轴3由起动段31、轴承段32、定位段33、压板连接段34,在起动段31的端面设有与单缸柴油机起动轴对应的端面起动槽,定位段33的截面形状与定位轮7中心的定位孔71的截面形状相对应,轴承段32的直径与单向转动轴承5的内孔相对应;起动芯轴3的定位段33套装在定位轮7的中心定位孔71中,轴承段32套装在单向转动轴承5的内孔中,压板10安装在压板连接段34上,并由轴用挡圈11限定。
进一步,起动芯轴3的定位段33的截面形状为多边形,优选取正多边形,最佳为正方形。
进一步,所述卡爪套4的端面卡头41的数量为一至六个,优选二至叁个,最佳二个。
本发明的工作过程如下:
将本发明中的卡爪套4的端面卡头41卡入单缸柴油机齿轮室盖起动孔周边设有的卡槽内,使起动芯轴3的起动段31的端面起动槽与单缸柴油机的起动轴咬合,顺时针转动启动手柄1,带动摇手连杆2顺时针转动,在此过程中,在弹簧8压迫下,止推块9与定位轮7周向的弧面定位台阶72咬合,定位轮7通过其定位孔71带动起动芯轴3顺时针转动,由于在卡爪套4与带槽芯轴套6之间安有单向转动轴承5,卡爪套4不动,启动手柄1带动摇手连杆2和起动芯轴3作顺时针转动时是无阻地,因此这种摇把能顺利地对单缸柴油机进行手摇转动起动,当柴油机不能正常起动时,气缸内的压缩气体会迫使曲轴反转,由于单向转动轴承5不能反向转动,此时起动芯轴3带动定位轮7反转,从而使止推块9压迫弹簧8,使柴油机反转能量得到释放,此过程中摇手的反转偏角小于15°,小于GB/T20064-2006标准中35°的要求,从结构上消除了柴油机因无法正常起动带动摇把反转动伤人事故,确保了柴油机的起动安全。
本发明与专利ZL200820040856.1的结构相比具有结构简单,加工工艺好,成本低廉,安装、使用方便,操作安全可靠,既能杜绝摇把反转伤人事故,又能大幅度降低成本,比ZL200820040856.1反转摇手柄低10~20元/台,更具有实用性和推广前景。
【附图说明】
图1为本发明的结构示意图;
图2、图3是卡爪套的结构示意图,
其中,图3是图2的俯视图;
图4为起动芯轴的结构示意图;
图5、图6为带槽芯轴套的结构示意图,其中图6为图5的俯视图;
图7、图8、图9为止推块的结构示意图,
其中图7是图8的仰视图,图9是图8的俯视图;
图10、图11是摇手连杆的结构示意图,其中图11是图10的俯视图;
图12为定位轮的端面视图;
图13为止推块与定位轮处于起动状态的位置示意图;
图14为止推块与定位轮处于防反转状态的位置示意图;
图中:1-启动手柄;2-摇手连杆;3-起动芯轴;4-卡爪套;5-单向转动轴承;6-带槽芯轴套;7-定位轮;8-弹簧;9-止推块;10-压板;11-轴用挡圈;21-压板安装孔;22-轴向限位孔;23-复容孔;24-异形槽;25-弹簧孔;26-转动圆弧面;31-起动段;32-轴承段;33-定位段;34-压板连接段;41-端面卡头;42-套轴;43-起动芯轴座孔;44-单向轴承孔;45-限位台阶;61-轴肩;62-轴肩槽;63-轴套;64-芯轴孔;71-定位孔;72-弧面定位台阶;91-弧形段;92-异形段;93-卡尖;94-压迫弧面。
【具体实施方式】
下面结合附图说明本发明的具体实施方式:
实施例1:所述单缸柴油机防反转起动摇把,如图1所示,包括启动手柄1、摇手连杆2、起动芯轴3、卡爪套4、单向转动轴承5、带槽芯轴套6、定位轮7、弹簧8、止推块9、压板10和轴用挡圈11,所述带槽芯轴套6如图5、图6所示,它为带轴肩的轴套,由轴肩61、轴肩槽62、轴套63和芯轴孔64;所述单向转动轴承5安装在卡爪套4的内孔中,带槽芯轴套6通过轴套63套装在单向转动轴承5的内孔中;所述卡爪套4如图2和图3所示,它由端面卡头41和套轴42组成,对称分布的端面卡头41设置在套轴42的一端,套轴42的内孔为同轴台阶孔系,端面卡头41一端为起动芯轴座孔43,另一端为单向轴承孔44,限位台阶45位于起动芯轴座孔43和单向轴承孔44之间,且起动芯轴座孔43的孔径大于起动芯轴3的起动段31的直径;摇手连杆2由大头、杆身和小头构成,在摇手连杆2的大头设有工字形同轴台阶孔系,一端为压板安装孔21、另一端为卡爪套4的轴向限位孔22,中间为复容孔23,在复容孔23圆周上设有异形槽24,异形槽24用于安装止推块9,在对应于异形槽24的中间位置设有弹簧孔25,异形槽24的外圆弧与内圆弧是同心圆,在异形槽24的下端设有转动圆弧面26;止推块9分为弧形段91和异形段92,弧形段91的截面形状与异形槽24相同,在异形段92上设有卡尖93和压迫弧面94,弧形段91的高度尺寸与定位轮7的厚度尺寸相同,异形段92的高度尺寸与带槽芯轴套6上轴肩61的高度尺寸相同;定位轮7安装在复容孔23中,在定位轮7的中心设有截面形状为正方形的定位孔71,在圆周上设有与止推块9上的压迫弧面94相对应的弧面定位台阶72;止推块9套装在异形槽24中,并且止推块9上的卡尖93位于带槽芯轴套6的轴肩槽62中,止推块9在弹簧8的压迫下,压迫弧面94卡入定位轮7的弧面定位台阶72处;起动芯轴3由起动段31、轴承段32、定位段33、压板连接段34,在起动段31的端面设有与单缸柴油机起动轴对应的端面起动槽,定位段33的截面形状为正方形,轴承段32的直径与单向转动轴承5的内孔相对应;起动芯轴3的定位段33套装在定位轮7的中心定位孔71中,轴承段32套装在单向转动轴承5的内孔中,压板10安装在压板连接段34上,并由轴用挡圈11限定。