一种植物切割装置制造方法及图纸

在植物切割装置中，操作杆（１１）包括外管部分（７１），内管部分（７２）和三个连接外和内管部分的径向支撑部分（７３，７４，７５）。三个支撑部分（７３，７４，７５）围绕杆的轴中心线（Ｐ１）以不相等的角间距设置，三个支撑部分之间的角度（θ１，θ２，θ３）互不相等。因而杆的截面结构绕轴中心线是不对称的。因此这种结构的操作杆的几何惯性矩在绕轴中心线的全部角度位置具有不同的值，杆的固有振动频率在全部角度位置也具有不同的值，杆的固有振动频率与从驱动源单元传递的振动频率仅在一个角度位置相重合。这样可以很容易地避开操作杆的共振频率。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种植物切割装置
本专利技术涉及对植物切割装置的改进，这种装置可用于切割植物，如野草，灌木或青草。
技术介绍
一般来说，由于长在稻田等之间的小路上的杂草容易成为害虫的滋生处，因此这些野草每年都必须切割几次。由于切割野草的工作通常十分繁重，因此迄今为止出现了多种自动野草切割机并投入实际使用。其中，肩挂式野草切割机由于体积较小、易于操作而十分流行。在大多数肩挂式野草切割机中，从管形操作杆中穿过的驱动力传动轴或驱动轴由设置在操作杆一端的发动机带动旋转，从而驱动设置在操作杆另一端的切割刀片旋转。在大多数情况下，操作者用悬挂带将野草切割机悬挂在其肩上，握住操作杆中部的U形把手，在前后和左右方向上摆动操作杆，从而通过旋转的切割刀片切割野草。近年来，对进一步改善农业劳动环境的要求十分强烈。对于肩挂式野草切割机，考虑到减轻操作者的负荷，对减轻由发动机通过操作杆传给U形把手的振动的要求也日益增长。由于野草或青草切割机经常使用于没有交流电源的农田或类似地方，通常是不配备减弱二次振动的平衡器的小型发动机用作原动机或驱动源装置。在这种小型发动机中，当活塞往复运动带动曲柄轴旋转时所产生的振动力方向(振动方向)可以绕曲柄轴在整个360°范围变化。连接到驱动源装置的驱动轴和操作杆受到转动的曲柄轴造成的振动的影响，传递到驱动轴和操作杆的振动的方向也绕操作-->杆的轴中心线在360°的范围变化。从驱动源装置传递到驱动轴的振动包括两个组成部分：一个组成部分是从驱动源装置通过驱动轴传递到操作杆；另一个组成部分是从驱动源装置直接传递到操作杆。一种设计成可减少从驱动源装置经过驱动轴传递到操作杆的振动的野草切割机的示例可见日本技术公报No.昭和-2-16593。在这个公报公开的野草切割机中，穿过管状操作杆的驱动轴被内燃机带动旋转，因而带动位于操作杆远端的切割刀片旋转。驱动轴通过结合在操作杆中的轴承组件可转动地支承在操作杆内部。然而，所公开的这种野草切割机在减少从驱动源装置通过驱动轴传递到操作杆的振动上将受到严重的局制。在另一方面，一种设计成可减少从驱动源装置直接传递到操作杆的振动的野草切割机的示例可见日本公开技术公报No.51-64732。在该公报中披露的野草切割机中，设置了振动隔离机构。驱动源装置通过离合器外壳固定到驱动轴从中穿过的管状操作杆的一端。离合器外壳中已经容纳了在驱动源装置的输出轴和驱动轴之间的离合器。另外在所披露的野草切割机中，一连接管固定在操作杆一端并朝发动机延伸，振动隔离机构的振动隔离件设置在连接管和离合器外壳的相对表面之间。因此，驱动源装置是通过振动隔离件支承于操作杆，因而从驱动源装置传递到操作杆的阵动可以通过振动隔离件来抑制。然而，这种野草切割机在减少从驱动源装置传递到操作杆的振动上也要受到严重的局限。那就是，尽管设置了振动隔离机构，切割机仍不能令人满意地防止从驱动源装置传递到操作杆的振动。但是，考虑到减少操作人员的负荷，操作人员总是希望将操作杆的振动减到最少。为了这个目的，不得不采取一些措施来防止操作杆与来自驱动源装置的振动产生共振，而且操作杆本身也有改进的空间。但是，来自驱动源装置的振动的频率有很大的变化，对全部的振动频率都有适当的处理是难以实现的。-->为了避免操作杆的共振，可以设想将操作杆的固有振动频率设置得大于从驱动源装置传递来的振动的全部可能频率。然而由于野草切割机的操作杆有驱动轴从中穿过的细长件，其必须是重量轻和价格便宜的部件，这样才能保证实现所需功能的必要的机械强度，如抗扭和弯曲强度，以及纵向弹性模量。
技术实现思路
鉴于上述原因，本专利技术的一个目的是提供一种植物切割装置，其可以有效地防止操作杆与从驱动源装置传递到操作杆的振动产生共振，并且可减少操作杆的重量和成本，同时保证杆有必要的机械强度。根据本专利技术的一个方面，提供了一种包括操作杆的植物切割装置，操作杆包括外管部分，穿过外管部分的内管部分和三个连接外管和内管部分的径向支撑部分，从轴套穿过和可转动地支承在所述内管部分内部的驱动轴，固定在所述操作杆的一端可使所述驱动轴转动的驱动源装置，固定在所述操作杆的另一端的可被通过所述驱动源装置由所述驱动轴的转动带动旋转的切割刀片。在本专利技术的切割装置中，三个支撑部分，即第一、第二和第三支撑部分，以不相等的角间隔设置，使第一和第二支撑部分形成的角度θ1、第二和第三支撑部分形成的角度θ2、与第一和第三支撑部分形成的角度θ3互不相等。而且，本专利技术的切割装置中的外管部分和内管部分整体地形成为一体。本专利技术的特征在于连接外和内管部分的三个支撑部分围绕操作杆的轴中心线以不相等的角度间隔设置，在三个支撑部分之间形成的角度θ1、θ2、θ3互不相等。因此，操作杆的三个支承部分呈现绕轴中心线不对称的截面结构。因此这种结构的操作杆的几何惯性矩在绕轴中心线的全部角度位置具有不同的值，因而杆的固有振动频率在全部角度位置也具有不同的值。-->从驱动源装置传递到操作杆的振动在围绕杆的轴中心线的整个360°的方向出现变化。当来自驱动源装置的在给定的振动方向上产生振动的振动频率与杆的固有振动频率重合时，这种频率重合仅仅是暂时或偶然发生。这就是说，杆的固有振动频率只在一个角度位置与来自驱动源装置的振动频率重合，所以操作杆的共振可以相对容易地避免。由于操作杆是整体形成的双管结构，其中内管和外管部分是通过支撑部分而互相连接的，支撑部分互相以不相等的角度间隔设置，所以杆可以制成具有简化的截面结构的单体构件，同时可以有很大的机械强度。因此本专利技术可以减少操作杆的制作成本和整体重量，同时保证杆具有必要的机械强度。在一个优选实施例中，第一和第二支撑部分形成的角度θ1大于60°但小于120°。如果角度θ1设定为小于120°的一个较大度数，三个角度θ1、θ2、θ3可变得相互更加接近。这样将实现几何惯性矩的更好的平衡，还可以在杆的任何角度位置得到较大的几何惯性矩。附图说明下面将结合附图通过示例对本专利技术的某些优选实施例进行详细介绍，其中：图1是显示了根据本专利技术一个实施例的植物切割装置的侧视图；图2是图1所示植物切割装置用来切割野草的方式的说明性视图；图3是图1所示植物切割装置的放大剖视图；图4是植物切割装置的放大剖视图，特别显示了图3所示操作杆和离合器外壳是如何相互连接的；    图5是图4所示离合器外壳的透视图；图6是图5沿线6-6的剖视图；图7是操作杆沿图4的线7-7的剖视图；-->图8是沿图4线8-8的剖视图，特别显示了操作杆和操作杆安装部分是如何相互连接的；图9是与图4相对应的剖视图，为清楚起见只显示了处于未连接状态下的操作杆和离合器外壳；和图10是显示相对由杆的第一和第二径向支撑部分形成角度的操作杆的几何惯性矩特性的视图。具体实施方式图1和2显示了根据本专利技术一个实施例的植物切割装置10，其可以用于切割不希望有的植物如灌木、野草或青草。植物切割装置10包括：管形的操作杆11；纵向地从操作杆11中穿过的驱动力传动轴或驱动轴12；安装在操作杆11一端的原动机或驱动源装置13，如发动机或电动机；以及安装在操作杆11另一端的切割刀片14。通过促动驱动源装置13可以使驱动轴12旋转，因此，切割刀片14可以由驱动源装置13通过驱动轴12而带动旋转。植物切割装置10还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种植物切割装置，包括： 操作杆（１１），其包括外管部分（７１），穿过所述外管部分（７１）的内管部分（７２），和连接所述外管部分（７１）和内管部分（７２）的三个支撑部分（７３，７４，７５）； 驱动轴（１２），从轴套（７６）中穿过并可转动地支撑在所述内管部分内部； 驱动源装置（１３），固定在所述操作杆（１１）的一端，使所述驱动轴（１２）转动；和 切割刀片（１４），固定在所述操作杆（１１）的另一端，通过所述驱动源装置（１３）由所述驱动轴（１２）的转动带动旋转； 其中，所述三个支撑部分（７３，７４，７５），第一、第二和第三支撑部分（７３，７４，７５），以不相等的角间距设置，使第一和第二支撑部分（７３，７４）形成的角度θ１，第二和第三支撑部分（７４，７５）形成的角度θ２，与第一和第三支撑部分（７５，７３）形成的角度θ３互不相等；和 所述外管部分（７１）和内管部分（７２）整体地形成为一体。

【技术特征摘要】
JP 2001-3-6 62498/011.一种植物切割装置，包括：操作杆(11)，其包括外管部分(71)，穿过所述外管部分(71)的内管部分(72)，和连接所述外管部分(71)和内管部分(72)的三个支撑部分(73，74，75)；驱动轴(12)，从轴套(76)中穿过并可转动地支撑在所述内管部分内部；驱动源装置(13)，固定在所述操作杆(11)的一端，使所述驱动轴(12)转动；和切割刀片(14)，固定在所述操作杆(11)的另一端，通过所述驱动源装置(...

【专利技术属性】
技术研发人员：藁科诚，内谷博明，佐佐木英志，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]