ГОЛОВКА ДЛЯ КОШЕНИЯ ТРАВЫ ЛЕСКОЙ, КОТОРАЯ МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬСЯ НА МАШИНАХ КАК С ЛЕВЫМ, ТАК И С ПРАВЫМ ВРАЩЕНИЕМ
HEAD FOR MOWING GRASS WITH LINE WHICH CAN BE USED IN MACHINES WITH BOTH LEFT- AND RIGHT-HAND ROTATION

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к головке для кошения травы леской, включающей в себя кожух; в головке имеются намоточная катушка, предназначенная для наматывания режущей лески, и смещенные зубья для обеспечения ступенчатого удлинения лески посредством вращения катушки относительно кожуха, когда головка вращается на кусторезе, с которым она используется.
Уровень техники
Известно множество конфигураций головок для кошения растительности, так называемых косящих головок или головок для кошения травы, в которых элемент для кошения состоит из лески из синтетического материала, обычно из нейлона, которая радиально выступает из головки и которая срезает окружающую растительность за счет воздействия быстрого вращения головки, регулируемого приводным валом кустореза, на котором смонтирована головка. Обычно одна или несколько режущих лесок наматываются на одну или несколько катушек, помещенных внутри головки, для восстановления длины выступающих из головки участков режущей лески, которая разрушается или изнашивается во время использования.
В некоторых головках такого типа удлинение осуществляется посредством прижатия головки к земле без прекращения кошения травы благодаря наличию специального упругого механизма, расположенного внутри кожуха, в котором расположена катушка, или внутри самой катушки. Упругий механизм позволяет катушке перемещаться в осевом направлении относительно кожуха, когда головка прижата к земле. С помощью этого перемещения в осевом направлении катушка выходит из зацепления с группой зубьев или выступов, расположенных на нижней части кожуха, и входит в зацепление с соответствующей группой зубьев, расположенных на верхней части кожуха, с помощью соответствующих выступов, составляющих одно целое с самой катушкой. Зубья и/или выступы расположены под углом со смещением так, что перемещение катушки внутри головки вызывает угловое ступенчатое поступательное перемещение катушки относительно кожуха и тем самым подачу ограниченных количеств лески наружу головки благодаря действию центробежной силы, которая во время вращения воздействует на элементы, образованные головкой.
Головки этого типа описаны, например, в WO-A-2006/036455, WO-A-2005/110685, WO-A-2004/062347, US-A-5765287.
В некоторых известных вариантах выполнения взаимодействие зубьев и/или выступов осуществляется так, что помимо удлинения лески обеспечивается намотка лески посредством ручного вращения катушки относительно кожуха. С этой целью группа зубьев, составляющих одно целое с катушкой или с кожухом, должна быть образована с наклонной поверхностью, что обеспечивает реверсивное вращение между катушкой и кожухом, преодолевающим упругую силу пружины, которая упруго нагружает пружину. Таким образом, угловая блокировка между катушкой и кожухом обеспечивается только в направлении вращения, а не в другом направлении. Следовательно, эти головки могут выборочно устанавливаться только на кусторезы, которые вращаются по часовой стрелке или против часовой стрелки (т.е. имеют левое или правое направление вращения) на основе конфигурации головки. Одна и та же головка не может устанавливаться на кусторезы с правым вращением и левым вращением.
Это ведет к возникновению проблем как для изготовителей и дилеров, так и для пользователей садовыми принадлежностями такого типа. Фактически изготовители должны предлагать в своих каталогах два варианта кусторезов для каждой головки, а именно с правым вращением и с левым вращением, соответственно, или они будут терять потенциальные объемы продаж, т.е. отказываться от продажи принадлежностей заказчикам, имеющим кусторез, который вращается в направлении, противоположном направлению, для которого была спроектирована головка. Аналогично дилеры должны иметь в наличии на складе головки обоих типов. В любом случае существует риск для пользователя, связанный с покупкой головки, не пригодной для того типа кустореза, который у него имеется.
Сущность изобретения
По первому аспекту первая задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить головку вышеуказанного типа, которая полностью или, по меньшей мере, частично устраняет некоторые из недостатков известных головок.
По существу, в первом варианте выполнения головка включает в себя кожух для намоточной катушки для намотки режущей лески, снабженный выступами, взаимодействующими с зубьями, составляющими одно целое с кожухом; зубья и выступы расположены так, что они обеспечивают ступенчатое вращение катушки относительно кожуха, когда вышеуказанная катушка альтернативно перемещается в противоположных направлениях параллельных оси головки, при этом упругий элемент упруго нагружает катушку относительно кожуха. По изобретению головка имеет первую группу зубьев и вторую группу зубьев, которые могут использоваться альтернативно и которые пригодны для обеспечения вращения катушки в одном направлении и для предотвращения вращения катушки в противоположном направлении относительно кожуха.
Альтернативно используемые первая группа зубьев и вторая группа зубьев расположены на реверсивном элементе, предназначенном для установки в двух различных положениях относительно головки для кошения травы с целью обеспечивать альтернативное взаимодействие первой или второй группы зубьев с вышеуказанной катушкой. Этот реверсивный элемент может быть участком кожуха, например крышкой для закрывания кожуха. В других вариантах выполнения реверсивный элемент может быть расположенным внутри кожуха дополнительным элементом, на котором расположены два группы зубьев. Предпочтительно в этом случае реверсивный элемент может быть торсионно соединен с нижним участком кожуха, хотя возможна конфигурация, в которой этот реверсивный элемент будет соединен с верхним участком кожуха. Подразумевается, что термины «верхний» и «нижний» относятся к среднему положению головки во время ее использования, по существу, на горизонтальной поверхности. Помимо средства торсионного соединения также может быть использовано средство осевого соединения, например, за счет трения или взаимоблокировки для предотвращения осевых перемещений реверсивного элемента относительно кожуха.
По другому варианту выполнения вместо реверсивного элемента, имеющего два группы зубьев, может быть использовано два дополнительных элемента, которые могут использоваться в кожухе головки, при этом каждый их них снабжен группой зубьев, и две группы зубьев в вышеуказанных целях образуются противоположным способом. Это решение является менее преимущественным, поскольку оно требует большего числа компонентов, является более дорогостоящим для производства и усложняет выполнение манипуляций с головкой во время производства, упаковывания и эксплуатации.
Другие преимущественные отличительные характеристики и варианты выполнения головки по настоящему изобретению описаны со ссылкой на неограниченные варианты выполнения и указаны в приложенной формуле изобретения, которая образует неотъемлемую часть настоящего описания.
Краткое описание чертежей
Изобретение станет более понятным после изучения описания и приложенных чертежей, которые показывают практические варианты выполнения изобретения. В частности, на чертежах показано следующее:
Фиг.1 показывает вид по линии 1-1 на Фиг. 2 головки по изобретению;
Фиг.2 показывает разрез по линии II-II на Фиг.1;
Фиг.3 и 4 показывают аксонометрический вид и вид сверху на участок крышки кожуха головки на Фиг.1 и 2 в первой ориентации;
Фиг.5 и 6 показывают виды, аналогичные видам на Фиг.3 и 4, но с перевернутой крышкой;
Фиг.7А и 7В показывают диаметральные разрезы крышки по линиям VIIA-VIIA и VIIB-VIIB на Фиг.4 и 6;
Фиг.8А и 8B показывают развертку плоскости зубьев крышки на Фиг. 4 и 6 в двух возможных положениях использования;
Фиг.9 и 10 показывают головку на Фиг.1 и 2 в аксонометрическом разрезе в двух рабочих положениях;
Фиг.11 показывает изображение в разобранном виде по второму варианту выполнения головки по изобретению; и
Фиг.12 показывает частично собранную головку на Фиг.11.
Подробное описание вариантов выполнения изобретения
На Фиг. 1-10 в первом варианте выполнения показана головка, обозначенная в целом, поз.1 и включает в себя кожух, образованный первым участком или корпусом 3A, и вторым участком или крышкой 3B. В показанном варианте выполнения во время использования головка смонтирована на кусторезе, так что корпус 3A находится над крышкой 3В.
Крышка 3B и корпус 3A кожуха 3A, 3B могут взаимно соединяться любым соответствующим способом, например, также и неразъемно, когда конструкция катушки позволяет устанавливать новую режущую леску без открывания головки (как в показанном примере). И, наоборот, в некоторых вариантах выполнения, например в варианте выполнения, показанном на чертеже, соединение является разъемным и выполняется с помощью упругих язычков, образованных на корпусе 3A и входящих в зацепление с соответствующими гнездами или углублениями 3C, образованными на крышке 3B. Соединительные гнезда 3 имеют такую конструкцию, что крышка 3B может быть установлена так, чтобы одна из двух поверхностей была обращена внутрь головки в целях, описанных ниже.
Таким образом, кожух, образованный участками 3A, 3B, ограничивает внутренний объем 5, в котором помещена катушка 7. В некоторых вариантах выполнения катушка имеет фланцы 7A, 7B и ступицу 7C. В кольцевом пространстве между фланцами 7A, 7B и ступицей 7C может быть намотана одна или несколько режущих лесок F из пластика. Концы пластиковой лески или лесок F выступают из кожуха 3A, 3B через втулки 9, расположенные вдоль, по существу, цилиндрической поверхности головки 1. В показанном варианте выполнения показано две втулки, но разумеется, что количество втулок может быть различным. Например, при использовании двух режущих лесок может быть применено четыре втулки для выступания четырех концов двух лесок.
В некоторых вариантах выполнения втулки 9 установлены в цилиндрической стенке верхнего участка или корпуса 3A кожуха 3A, 3B. Леска F известным способом прикреплена к катушке 7. В показанном примере катушка имеет диаметральное отверстие, которое может быть выровнено с втулками 9 так, чтобы обеспечить вставление лески F через втулки 9 и через отверстие 7D катушки 7 без открывания головки. Леска F также может иметь большую длину для образования запаса лески на катушке 7, которая наматывается за счет вращения катушки относительно кожуха 3A, 3B описанным ниже способом. Также существует множество других вариантов системы для крепления лески к катушке 7, и следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается до этого варианта выполнения системы крепления для крепления лески F к катушке 7. Например, катушка 7 может быть снабжена взаимно разделенными и диаметрально выровненными отверстиями, которые могут быть выровнены по втулкам 9 для того, чтобы вставить и закрепить в отверстиях концы двух разных лесок, обеспечивая их прохождение через втулки 9. В других вариантах выполнения катушка 7 может быть снабжена пазами, надрезами и т.п., внутри которых могут быть закреплены концы одной или нескольких лесок F, если после извлечения катушки 7 из кожуха 3A, 3B требуется выполнить вышеуказанную операцию крепления с последующей установкой катушки на место в кожух для выполнения наматывания.
Катушка 7 упруго сжимается внутри кожуха 3A, 3B с помощью упругого элемента. В некоторых случаях вышеуказанный упругий элемент включает в себя цилиндрическую пружину 11 сжатия, удерживаемую между верхней стенкой верхнего участка или корпуса 3A кожуха и кольцевым выступом 7E, расположенным в ступице 7C катушки 7. Таким образом, пружина 11 оказывает нажимное действие на катушку 7 в нижнем направлении, т.е. в направлении крышки или нижнего участка 3B кожуха 3A, 3B.
В некоторых вариантах выполнения катушка 7 снабжена участком 7F, образующим нажимную кнопку, которая выступает в осевом направлении из апертуры 13 крышки или нижнего участка 3B кожуха 3A, 3B. Кнопка 7F является исполнительным элементом, служащим для удлинения лески F во время работы головки 1; что будет описано ниже.
На верхней (на чертеже) поверхности фланца 7A катушки 7 расположены разнесенные под углом выступы 15, которые взаимодействуют с зубьями 17 (см., в частности, Фиг.2), расположенными на внутренней поверхности верхней стенки корпуса 3A кожуха 3A, 3B. Зубья 17 могут быть выполнены в виде ребер радиальной формы или любой другой соответствующий формы. Выступы 15 и зубья 17 могут иметь стенки, по существу, параллельные оси А-А головки с целью образования упоров, блокирующих вращение катушки 7 относительно кожуха 3A, 3B. Выступы 15 катушки 7 вынуждены взаимодействовать с зубьями 17 кожуха 3A, 3B в результате сжатия пружины 11 за счет усилия f, действующего на кнопку 7F, так что катушка 7 занимает верхнее осевое положение, показанное на Фиг.2. В этом положении выступы 19, расположенные на нижней поверхности нижнего фланца 7В катушки 7, выходят из зацепления с соответствующими профильными зубьями 21, расположенными на крышке 3B кожуха 3A, 3B и имеющими форму, подробно показанную на Фиг.3-8B.
Как можно понять, в частности, в результате сравнения Фиг.2, 4, 7A и 8A, с одной стороны, и Фиг.5, 6, 7B и 8B, с другой стороны, нижний участок или крышка 3B кожуха 3A, 3B фактически имеет двойную группу зубьев на двух поверхностях. На фигурах две группы снова обозначены как поз.21 и буквами A и B для двух поверхностей крышки 3B.
Как зубья 21A, так и зубья 21B имеют переднюю опорную поверхность B с расширением, которая, по существу, является радиальной и параллельна оси А-А головки, и наклонную поверхность S, которая образует уклон, заканчивающийся участком S', по существу, перпендикулярным оси головки. Опорная поверхность В зубьев 21A, 21B смещена под углом относительно верхних зубьев 17, в то время как выступы 15, 19, являющиеся неотъемлемой частью катушки 17, совмещены друг с другом под углом. И, наоборот, также имеется возможность расположить опорные поверхности зубьев 17 под углом соответственно опорным поверхностям В зубьев 21 и расположить выступы 15, 19 со смещением под углом. В обоих случаях угловое перемещение катушки 7 относительно кожуха 3A, 3B достигается за счет поддержания быстрого вращения головки 1 на кусторезе и нажатия (стрелка f) на катушку 7 с целью вывести выступы 19 из зацепления с зубьями 21 и ввести выступы 15 в зацепление с зубьями 17 и наоборот. Угловое смещение выступов/зубьев обеспечивает, под действием центробежной силы, действующей на леску F, ступенчатое вращение катушки 7 относительно кожуха 3A, 3B и, таким образом, выпускание лески наружу за счет ее разматывания с рулона, находящегося на катушке 7. Этот рабочий режим головки для удлинения лески известен специалистам в этой области.
Поскольку профильные зубья 21A, 21B являются симметричными относительно средней плоскости, перпендикулярной оси А-А крышки 3B, то в зависимости от положения, занимаемого крышкой 3 В, опорные поверхности B и наклонные поверхности S будут иметь противоположную ориентацию, как можно понять из сравнения Фиг.7A, 8A и 7B, 8B. Если крышка установлена с ориентацией, показанной на Фиг.7A, 8A, т.е. в конфигурации, показанной на Фиг.3 в аксонометрической проекции, и на Фиг.4 на виде сверху, головка имеет конфигурацию, показанную на Фиг.9, и ей может быть придано быстрое вращение по стрелки fs вокруг ее собственной оси (левое вращение или вращение против часовой стрелки). Фактически в этом случае выступы 19 за счет нажима в результате действия вращения прижимаются к опорным поверхностям В зубьев 21A. Форма опорных поверхностей выступов 19 и опорных поверхностей В зубьев 21A такова, что не существует никакого реверсивного вращения между кожухом 3A, 3B и катушкой 7 под действием нажима, создаваемого вращением головки 1, приводимой в действие приводным валом кустореза (не показано). Это позволяет предотвратить случайное вращение относительно кожуха.
Удлинение лески при ее износе происходит, как уже было указано, за счет вывода выступов 19 из зацепления с зубьями 21A за счет нажима кнопки 7F и однократного или многократного приведения катушки 7 в положение, при котором выступы 15 будут упираться в зубья 17, и последующего возврата в исходное положение под действием пружины 11 сжатия.
И, наоборот, при необходимости намотки новой лески F на катушку 7, например, если леска закончилась, после крепления конца одной или нескольких лесок к катушке вышеуказанным способом пользователь должен лишь вращать катушку 7 в направлении намотки относительно головки, образованной корпусом 3A, 3B. С этой целью пользователь зажимает одной рукой кнопку 7F, которая выступает из головки 1, и вращает ее в направлении вращения относительно кожуха 3A, 3B, который может удерживаться другой рукой или входит в зацепление с кусторезом. Вращение в направлении вращения обеспечивается за счет того, что в этом случае выступы 19 скользят по наклонным поверхностям S, S' зубьев 21A. Осевой ход катушки в этом случае равен осевому перемещению, вызванному уклоном, образованным поверхностью S, и будет меньше хода, который во время использования и выпуска лески обеспечивает перемещение выступов 15 для взаимодействия с зубьями 17 так, чтобы катушка 7 могла свободно вращаться вокруг оси А-А головки на достаточное число оборотов для наматывания требуемого количества лески F на катушку.
Вращение для наматывания лески происходит в случае, когда головка установлена, как показано на Фиг.9, и, с крышкой 3B, ориентированной как показано на Фиг.3, 4, 7A, 7B, по стрелке fA из Фиг, 9 относительно корпуса 3A кожуха.
Если головка 1 должна быть установлена на кусторез, который вращается в противоположном направлении относительно направления, указанного выше, достаточно перевернуть крышку 3B и установить ее согласно конфигурации, показанной на Фиг.10, т.е. чтобы она была ориентирована, как показано на Фиг.5, 6, 7B, 8B. В этом случае поверхности S, S' ориентированы в противоположном направлении и, следовательно, вращение катушки относительно кожуха блокируется в направлении, в котором катушка имеет тенденцию к вращению из-за воздействия быстрого вращения головки 1 во время использования, в то время как допускается вращение в противоположном направлении по стрелке fA' из Фиг.10 для разматывания режущей лески.
Таким образом, в приведенном выше примере крышка 3В образует реверсивный элемент, который может быть установлен так, чтобы зубья 21A или зубья 21B были ориентированы внутрь кожуха и, следовательно, к катушке 7, чтобы обеспечить использование головки с кусторезом при правом или, как вариант, левом вращении.
В других вариантах выполнения реверсивный элемент, на котором выполнены зубья 21A, 21B, может быть дополнительным компонентом в отношении элементов, образующих кожух 3A, 3B, т.е. корпус или головку. Вариант выполнения этого типа показан, например, на Фиг.11 и 12, где одни и те же ссылочные номера обозначают одни и те же части или части, эквивалентные частям, показанным в предыдущем примере варианта выполнения, и он не будут описываться подробно.
В этом варианте выполнения крышка 3B имеет приблизительно чашеобразную форму и снабжена центральным отверстием 40, через которое выступает кнопка 7F катушки 7. Также имеются окна 3C, которые в отличие от того, что показано в варианте выполнения на Фиг.1-9, обеспечивают присоединение крышки 3B в отдельном положении относительно корпуса 3A, причем последний снабжен (как в варианте из Фиг.1-9) упругими язычками 3E с зубьями 3F, которые входят в зацепление с окнами 3C для получения торсионного соединения между участком или корпусом 3A и участком или крышкой 3B кожуха 3A, 3B.
В крышке 3B расположено гнездо для размещения реверсивного элемента 51, на котором расположены две группы зубьев 21A, 21B, имеющих, по существу, такую же форму, как и зубья, показанные на Фиг.1-9. Таким образом, две группы зубьев 21A, 21B на двух поверхностях реверсивного элемента 51 имеют в развертке плоскости, полученной за счет разреза реверсивного элемента по цилиндрической поверхности, который обеспечивает резку зубьев 21A, 21B, и расположения этого разреза на плоскости, такую же форму, что показана на Фиг.8A, 8B.
Реверсивный элемент 51 имеет, в целом, кольцевую форму с двумя приблизительно цилиндрическими концентрическими стенками 53, 55, между которыми образовано кольцевое пространство, в котором расположены зубья 21A, 21B. Имеются выступы 55, радиально выступающие от цилиндрической стенки 53 и образующие торсионные соединительные элементы для соединения реверсивного элемента 51 и крышки 3B. Для получения торсионного соединения крышки 3B и реверсивного элемента 51 последний вставляется внутрь гнезда, имеющегося в крышке 3B, и занимает положение, показанное на Фиг.12, т.е. выступы 55 вставляются в пространства 57 на внутренней поверхности крышки 3B. За счет альтернативного вставления реверсивного элемента 51, так чтобы зубья 21A или 21B были обращены внутрь кожуха, можно использовать головку на устройствах или кусторезах с правым или, как вариант, левым вращением приводного варианта.
Следует понимать, что чертеж показывает только пример практической конструкции по изобретению, которая может изменяться по форме, однако без отклонения от объема концепции, лежащей в основе изобретения. Ссылочные номера в приложенной формуле изобретения предназначены для облегчения изучения формулы изобретения со ссылкой на описание и на чертежи и не ограничивают объем защиты, представленный в формуле изобретения.