Устройство подачи цепа и способ его работы

Номер патента: 127

Опубликовано: 27.08.1998

Автор: Роберт С.Берфилд

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Устройство подачи цепа, содержащее вращающуюся головку, имеющую противоположные стороны; опорный элемент на головке, приспособленный для прикрепления головки к вращающемуся приводу для вращения головки вокруг оси в направлении вращения; кольцевую выемку для укладки жилы внутри головки, простирающуюся вокруг и расположенную на радиальном расстоянии снаружи от оси; отличающееся тем, что оно содержит элемент для намотки жилы, прикрепленный к одной стороне головки, вращающийся с головкой, указанный элемент для намотки жилы простирается по оси к концу, находящемуся на другой стороне головки; поверхность для намотки жилы на конце элемента для намотки, примыкающую к другой стороне головки; кольцевое выходное отверстие на другом конце головки, простирающееся вокруг конца поверхности для намотки; и 360-градусный проход для подачи жилы в головке, простирающийся от выемки для укладки, проходящий поверхность для намотки и к выходному отверстию.

2. Устройство подачи цепа по п.1, отличающееся тем, что указанный проход для подачи жилы простирается радиально внутрь от выемки для укладки.

3. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что элемент для намотки жилы содержит, по существу, цилиндрическую стойку.

4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что проход для подачи жилы проходит из выходного отверстия вдоль оси, затем отворачивает от оси и проходит в сторону к кольцевой выемке для укладки.

5. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что направляющий жилу элемент установлен с возможностью вращения на указанной наружной поверхности головки, окружает конец элемента для намотки жилы и имеет поверхность, тормозящую жилу, наложенную на поверхность витков, и первую направляющую жилы, расположенную радиально наружу от тормозящей поверхности.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что направляющий жилу элемент включает вторую направляющую жилы, указанные направляющие расположены под углом 180° друг к другу.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что каждая направляющая содержит канавку, указанные канавки простираются параллельно друг другу и по касательной от выходного отверстия в противоположных направлениях.

8. Устройство по п.5, 6 или 7, отличающееся тем, что включает ведущий элемент на конце элемента для намотки, наложенный на направляющий жилу элемент.

9. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что проход для подачи жилы включает 90-градусный изгиб и выполнен открытым в центре внутренней стенки выемки для укладки.

10. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что включает первый непрерывный отрезок жилы цепа, указанный отрезок жилы цепа имеет катушку большого диаметра в выемке для укладки жилы, первую часть, простирающуюся из намотанной катушки радиально внутрь, в проход для подачи жилы, на поверхность витков, катушку малого диаметра, намотанную на поверхность для намотки жилы в направлении, противоположном направлению вращения головки, и вторую часть, простирающуюся наружу из выходного отверстия, образуя цеп.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что катушка малого диаметра выступает на расстояние радиально наружу от поверхности витков.

12. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что первая часть включает обратную петлю, расположенную с одной стороны элемента для намотки.

13. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что ширина прохода для подачи жилы меньше, чем две толщины жилы цепа.

14. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что включает кольцевую кассету для жилы цепа в выемке для укладки.

15. Способ работы вращающегося цепа типа, имеющего вращающуюся головку с кольцевой выемкой для укладки жилы и катушку большого диаметра жилы цепа в выемке, содержащий этап вращения головки и катушки в направлении вокруг оси, проходящей через центр выемки, отличающийся тем, что включает этап намотки с вращением жилы цепа из катушки вокруг поверхности в центре выемки, окружающей ось, в направлении, противоположном направлению вращения головки вокруг оси, формируя катушку жилы меньшего диаметра на поверхности, и выдвижения жилы цепа наружу из головки через кольцевое отверстие в конце поверхности и радиально от отверстия, образуя цеп, имеющий свободный конец.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что включает этапы:

с) приложение к цепу центробежной силы, вызывающей тенденцию к отмотке цепа с поверхности в направлении вращения головки и, таким образом, удлинению цепа;

d) приложение к цепу силы сопротивления, вызывающей тенденцию к намотке цепа на поверхность в направлении, противоположном направлению вращения головки и, таким образом, укорочению цепа; и

е) поддержание длины цепа путем установления равновесия между центробежной силой и силой сопротивления.

Рисунок 1

Текст

Смотреть все

1 Настоящее изобретение относится к устройству подачи цепа и способу его работы. Такие устройства обычно используют для стрижки травы, сорняков и мелкого кустарника. Известные устройства подачи цепа включают вращающуюся головку, смотанную жилу цепа, как правило, представляющего собой экструдированную пластмассовую жилу, заключенную внутри головки, и механизм для подачи с приростом жилы цепа для наращивания одного или двух цепов, выступающих из головки через подающие проходы в наружной поверхности головки. Из патента США 4290200 известно устройство для стрижки травы, включающее поворотную вокруг оси вращения головку. В головке находится средство подачи неметаллической жилы цепа. Жила цепа имеет свободный конец,выступающий наружу от головки через отверстие в плоскость резания. Длина выступающего конца устанавливается и контролируется кулачковым механизмом. Этот механизм включает единое захватывающее устройство, которое прогрессивно захватывает пропорциональный участок режущей жилы для продвижения его в режущую плоскость. Автоматический и непрерывный захват и продвижение режущей жилы осуществляется на основе сигналов о колебаниях жилы цепа. Кулачковый механизм является относительно сложным и массивным и соответственно требует, чтобы головка имела достаточно большой диаметр для удержания этого механизма. При этом трудно сохранить динамическое равновесие. Во многих случаях оказывается необходимым предусмотреть движение потока охлаждающего воздуха через кулачковый механизм,что также усложняет конструкцию. И, наконец,работа механизма затрудняется из-за засорения пылью и различными отходами. Другие известные устройства подачи включают центральную выпуклую кнопку, расположенную на головке, которая прижимается к земле или другой поверхности для приведения в действие механизма револьверной подачи жилы цепа наружу головки для восстановления длины жил, которые укорачиваются за счет изнашивания при использовании. Другой тип устройств подачи цепа использует механизм, который выдвигает жилу каждый раз, когда вращение головки устройства замедляется после вращения с высокой рабочей скоростью. Известные устройства подачи цепа имеют недостатки. Устройство с выпуклой кнопкой включает сложные пружины, храповые механизмы и изнашивающиеся узлы, которые при работе имеют тенденцию забиваться грязью,влажной травой и т.п., что затрудняет подачу необходимых жил цепов. Эти устройства массивны, включают много частей и сравнительно дороги в производстве и сборке. Кроме того, в 2 устройствах такого типа трудно поддерживать динамический баланс. Выпуклые головки работают с высокой скоростью вращения, что требует балансировки головки для предотвращения нежелательной вибрации. Обеспечение возможности наращивания жил цепов может нарушить динамический баланс головки. Кроме того, с выпуклыми головками жила цепа подается изнутри катушки, заключенной в головке, радиально наружу через выпускное отверстие. При подаче жилы головка подвергается резким сотрясениям, которые ведут к запутыванию жилы в катушке и предотвращению ровной подачи жилы и пополнения длины цепа. Для того чтобы распутать заедающую катушку,требуется разборка головки и трудоемкая и долговременная процедура. Головки с автоматической подачей жилы цепа как реакции на вращение головки имеют недостаток, заключающийся в обязательной подаче дополнительной жилы цепа при замедлении вращения головки независимо от того,требуется ли на самом деле пополнение жилы. В этих головках избыточно поданная жила цепа срезается и идет в отход каждый раз, когда головка замедляет вращение после вращения с высокой рабочей скоростью. Описываемое изобретение представляет собой вращающееся устройство подачи цепа для стрижки травы, сорняков, мелкого кустарника и т.п., которое при использовании автоматически поддерживает нужную длину цепа или цепов без вмешательства пользователя. Устройство имеет кольцевую выемку для укладки жилы,расположенную вокруг оси вращения головки и кольцевое выходное отверстие на одной стороне головки, расположенное вокруг оси внутри выемки для укладки. Катушка с жилой цепа содержится в выемке для укладки, и цеп подается радиально внутрь и наружу из отверстия для обеспечения выдвижения одного цепа или пары цепов радиально наружу из отверстия. Жила,простирающаяся из выемки к отверстию, намотана вокруг центральной стойки в направлении,противоположном направлению вращения головки, и автоматически сматывается со стойки для увеличения длины цепа или цепов в результате уменьшения длины цепов при использовании. Действие устройства подачи цепа автоматически поддерживает рабочую длину каждого цепа без необходимости применения кнопочного включения с подающим механизмом или остановки и повторного пуска головки для подачи жилы. Подача жилы внутрь от выемки для укладки к стойке и затем наружу из отверстия предотвращает запутывание жилы. Описываемое устройство подачи цепа может использоваться с одним цепом или предпочтительно с двумя цепами, которые размещены под углом 180 друг к другу для поддержания баланса и предотвращения вибрации. 3 Когда описанное вращающееся устройство останавливается, жила цепа наматывается вокруг центральной стойки, уложенные витки расширяются, и за счет трения захватывается вращающийся направляющий жилу элемент,предотвращая нежелательное удлинение цепа и получение излишних отходов жилы цепа. Настоящая головка имеет немного составных частей и может производиться недорого и собираться быстро и дешево. Простая конструкция устройства обеспечивает длительный срок службы. Конструкция с центральным кольцевым отверстием для подачи цепа предотвращает попадание посторонних предметов в головку. Другие задачи и признаки изобретения станут ясны из дальнейшего описания, в особенности в сочетании с сопутствующими чертежами, иллюстрирующими изобретение. Приводятся чертежи двух вариантов воплощения изобретения. На фиг.1 показан вертикальный вид в разрезе головки первого варианта выполнения вращающегося устройства подачи цепа, согласно изобретению; на фиг.2 - вид в целом по линии 2-2 на фиг.1; на фиг.3 - вертикальный вид разреза направляющего жилу цепа элемента,показанного на фиг.1 и 2; на фиг.3 А - вид снизу направляющего жилу цепа элемента; на фиг.4 общий горизонтальный вид снизу головки, показанной на фиг.1, с удаленными частями головки, показывающий цепы и жилу, намотанную в головке в первом направлении; на фиг.5 вид, подобный показанному на фиг.4, иллюстрирующий жилу цепа, намотанную в головке во втором направлении; на фиг.6 - вертикальный вид в разрезе кассеты с жилой цепа; на фиг.7 вертикальный вид в разрезе второго варианта выполнения вращающегося устройства подачи цепа с использованием кассеты, показанной на фиг.6. Первый вариант выполнения вращающегося устройства 10 подачи цепа показан на фиг.15. Устройство 10 включает вращающуюся головку 12 с плоскими противостоящими круглыми верхней и нижней сторонами 14 и 16 и цилиндрической наружной поверхностью 18, соединяющей стороны. Втулка 20 включает круглое верхнее основание 22, образующее сторону 14 и наружную кольцевую юбку или стенку 24,простирающуюся от наружной кромки верхнего основания по части поверхности 18. Крышка 26 включает центральное круглое нижнее основание 28 и наружную юбку или кольцевую стенку 30, простирающуюся от наружной кромки основания 28 по части поверхности 18. Юбки 24 и 30 скреплены друг с другом кольцевым соединением 32. Втулка и крышка могут изготовляться из пригодного материала, включая металл или пластмассу. Центральная стойка 34 смонтирована на втулке 20 соосно оси вращения 36 головки 12. Стойка, которая может изготавливаться из ме 000127 4 талла, вращается с головкой и включает свободный цилиндрический конец 38, выступающий на небольшое расстояние за сторону 16 головки. Резьбовой конец 40 выступает наружу от конца стойки 38. Вращающийся приводной опорный элемент 42 установлен на конце стойки на стороне 14. Приводной опорный элемент 42 присоединен к выходному валу обычного вращающегося приводного устройства, которым может быть электрический двигатель или газовый двигатель, для вращения головки 12 вокруг оси 36 в направлении, показанном стрелкой 44. Когда головка вращается с высокой рабочей скоростью, пара цепов выдвигается из головки радиально наружу для остригания травы, сорняков,мелкого кустарника и т.п., как будет описано далее. Кольцевая выемка 46 для укладки жилы цепа образована в головке 12 на внутренних сторонах юбок 24 и 30 и ограничена внутренней цилиндрической стенкой 48 юбок 24 и 30, верхней и нижней стенками 50 и 52, образованными во втулке и крышке соответственно, и наклоненными внутрь направляющими стенками 54 и 56 в форме усеченного конуса, которые простираются от внутренних кромок стенок 50 и 52 по направлению друг к другу и радиально внутрь, в направлении оси 36. Выемка 46 расположена вокруг стойки 34 и оси 36. В основании юбки 28 вокруг конца 38 стойки 34 сформирован ступенчатый вырез 58. Ступенчатый направляющий жилу цепа элемент 60, показанный нафиг.1-3, установлен в вырезе вокруг конца стойки 38. Как показано на фиг.1,наружные поверхности направляющего жилу элемента отстоят от внутренних поверхностей выреза, чтобы допускать свободное вращение элемента 60 в головке 12. Направляющий жилу элемент 60, который может формироваться из металла или другого пригодного материала, включает внутреннюю цилиндрическую поверхность 62 для торможения жилы, имеющую диаметр, больший диаметра конца стойки 38, который проходит через отверстие, ограниченное поверхностью 62. Две параллельные направляющие или ведущие жилу канавки 64 сформированы в нижней поверхности элемента 60 и простираются по касательной наружу в противоположных направлениях от противоположных сторон поверхности 62 к наружной кольцевой поверхности элемента (см. фиг.3 А). Канавки 64 отстоят друг от друга на 180. Когда элемент помещен в головку 12, как показано на фиг.1, цилиндрическая посадочная поверхность 66 упирается в дно выреза 58, располагая элемент в головке так, что дно направляющих канавок 64 находится на уровне стороны 16 головки, направляя цепы вдоль стороны. Круглый ведущий элемент 68 навинчивается на конец стойки 40 и включает кольцевой вырез 70 и наружную стенку 72, имеющую верхнюю направляющую поверхность 74. На 5 правляющая поверхность 74 накладывается на сторону 16 снаружи от ступенчатого выреза 58 и отстоит от стороны 16 на расстояние, которое немного превышает диаметр цепов, вращаемых головкой 12. Наружная кромка направляющего жилу элемента 60 выступает на некоторое расстояние ниже поверхности 74 в вырез 70 для обеспечения надлежащего захвата цепов. Поверхность 74 удерживает цепы в канавках 64. Направляющий жилу элемент 60 отстоит радиально наружу от конца стойки 38, образуя кольцевое выходное отверстие 76 у конца стойки. Кольцевой проход 78 для подачи жилы простирается от отверстия 76 на некоторое расстояние в головку вдоль стойки 34 и изгибается на 90 от стойки, отступая радиально наружу от стойки к кольцевому входному отверстию 80 в выемку 46 между внутренними концами стенок 54 и 56,как показано на фиг.1. Кольцевое входное отверстие 80 расположено примерно посередине между верхней и нижней стенками 50 и 52. Верхняя стенка прохода 78 ограничена цилиндрической поверхностью 82 для намотки жилы на стойку 34 и внутренней поверхностью верхнего основания 22. Нижняя стенка прохода 78 ограничена тормозной поверхностью 62 и внутренней поверхностью нижнего основания 28. Проход 78 обеспечивает беспрепятственное 360 градусное сообщение между выемкой для укладки 46 и отверстием 76 и облегчает подачу жилы цепа из выемки в отверстие. Ширина прохода 78 для подачи жилы от стойки 34 меньше двух диаметров жилы, подаваемой по проходу, для предотвращения наложения жил друг на друга и обеспечения ровной подачи жилы из выемки 46 через проход из отверстия 76 и к двум цепам, выступающим наружу из головки через направляющие канавки 64,как показано. Вблизи стойки ширина прохода несколько превышает диаметр жилы. Далее будет описана зарядка и работа устройства 10 подачи цепа. Устройство 10 заряжается катушкой, на которую намотаны две жилы твердых гибких цепов. Эти жилы могут быть экструдированными пластмассовыми жилами типа, используемого в обычных вращающихся стригущих устройствах цепового типа. Жила является твердой, гибкой, с характерной упругостью,обеспечивающей тенденцию к выпрямлению при изгибании. Пустая головка заряжается двумя жилами цепов путем отвинчивания ведущего элемента 68 от стойки 34 и извлечения направляющего элемента 60 из выреза 58. Концы пары жил, которые заряжаются в головку, располагаются рядом друг с другом и затем вставляются в обращенный к ним конец подающего прохода 78 и протягиваются через проход в выемку для укладки 46. При закладке жилы, предпочтительно,ориентируются так, чтобы обвивать две жилы цепов вокруг выемки в направлении стрелки 84, 000127 6 показанной на фиг.4, в том же направлении, в котором вращается головка, как показано стрелкой 44. При постепенном вращении головки в направлении, противоположном стрелке 44, две жилы цепов подаются рядом друг с другом через проход 78 и в выемку для укладки 46 до тех пор, пока выемка не будет заполнена витками жилы 85. Свободные концы жил цепов затем закрепляются на стойке 34, и направляющий элемент 60 вновь устанавливается в вырез 58,при этом жилы выходят через центральное отверстие. Два конца затем располагаются в противоположных направлениях под углом 180 друг к другу относительно стойки, изгибаются от стойки и устанавливаются в направляющие канавки 64 элемента 60, как показано на фиг.2. Ведущий элемент 68 затем привинчивается к концу стойки 34 так, что два свободных конца цепов оказываются параллельными и выступают по касательной от стойки в противоположных направлениях и разнесены на 180 друг от друга. Ведущая поверхность 74 на элементе 68 удерживает свободные концы на месте в канавках и в положении, примыкающем к стороне 16 головки. Как показано на фиг.1, выемка 46 имеет относительно большую емкость и вмещает большую катушку 85, состоящую из обеих жил цепов. Две жилы цепов намотаны в выемке 46 изнутри выемки без образования запутанных сплетений. Упругость жил цепов прижимает витки катушки к наружной стенке 48, облегчая ровную подачу жил наружу из катушки в проход 78 без заеданий при работе головки и удлинение цепов. После того, как головка 12 заряжена жилами цепов и собрана, как описано, и концы двух жил выступают из дна головки, вращающийся приводной мотор или двигатель запускается, вращая головку 12 с рабочей скоростью вокруг оси 36 в направлении, показанном стрелкой 44. Когда головка 12 раскручена до рабочей скорости, два конца жил цепов, намотанных в головке, вытягиваются радиально наружу от стойки 34, образуя пару режущих цепов 86, показанных на фиг.1, 2 и 4. Две жилы цепов, проходящих от катушки 85 через проход 78 и из отверстия 76, жестко намотаны по спирали друг против друга в нижней внутренней части прохода 78. Две жилы 88 намотаны в проходе 78 и вдоль него от выемки 46 до отверстия 76 в направлении, показанном стрелкой 90, показанной на фиг.4, против направления вращения головки 12, обозначенного стрелкой 44. Когда две жилы жестко намотаны по спирали в конце прохода вокруг поверхности 82, как описано, два цепа 86 выступают по касательной наружу в противоположных направлениях от стойки 34 так, что движение цепов вокруг вращающейся стойки в направлении стрелок 44 будет разматывать жилы от стойки и удлинять цепы. 7 Как показано на фиг. 4, жилы в катушке 93 намотаны вокруг головки 12 в направлении вращения головки, и спиральные витки 88 намотаны в проходе 78 и вдоль поверхности в противоположном направлении, при этом жилы в катушке 93 соединяются с жилами спиральных витков 88 жесткими 180-градусными обратными петлями 92. Петли 92 резко изгибаются, и каждая из них расположена с одной стороны стойки 34. Петли не выступают поперек стойки 34. Поскольку жилы упругие и обратные петли резко изгибаются, внутренние концы петель подпружинены в направлении стойки и удерживают спиральные витки вместе в проходе 78. При первоначальном вращении головки 12 цепы 86 и обратные петли 92 подвергаются воздействию центробежных сил. Центробежные силы, воздействующие на цепы 86, плотно удерживают спиральные витки 88 на обмотанной поверхности 82 стойки. При первоначальном вращении головки цепы 86 разматываются с вращающейся стойки в направлении стрелок 94 и удлиняются. Разматывание вызывается центробежными силами, воздействующими на вращающиеся цепы. При разматывании, две спирали жил на поверхности 82 свободно скользят в осевом направлении вдоль стойки в направлении отверстия 76, и дополнительные жилы подаются радиально внутрь через петли 92 на витки 88 из катушки 93. При подаче жил к виткам петли 92 движутся вокруг головки в направлении, противоположном направлению вращения головки, как показано стрелками 95. Кроме того, при размотке ведущий элемент 60 вращается в головке 12 в направлении вращения головки, как показано стрелкой 94. Длина цепов 86 нарастает при разматывании жил со стойки. Дополнительные жилы из выемки для укладки 46 наматываются в проходе 78 на витки 88 и на стойку. При удлинении цепов сопротивление воздуха воздействует на выступающие вращающиеся цепы. Это сопротивление прилагает к цепам силы, действующие, в целом, в направлениях, показанных стрелками 96, противоположных направлению разматывания цепов, показанных стрелками 94. Цепы 86 продолжают разматываться и удлиняться, пока силы сопротивления воздуха, воздействующие на цепы, не предотвратят дальнейшее разматывание жил и не будут поддерживать длину цепов. Когда это положение достигнуто, противостоящие центробежные силы и силы сопротивления воздуха уравновешиваются. Длина цепов в уравновешенном состоянии предпочтительно составляет стандартную длину цепов обычной вращающейся головки. При равновесии обратные петли 92 вращаются в головке, и центробежные силы растягивают эти части в радиальном направлении наружу, от стойки 34, натягивая жилу в спи 000127 8 ральных витках 88 в проходе 78, и содействуют плотному удержанию витков 88 на обматываемой поверхности 82 стойки для обеспечения вращения жил совместно с головкой. Соединение между витками и поверхностью 82 не предотвращает осевой сдвиг витков вниз по стойке,в направлении отверстия 76 при разматывании и удлинении цепов 86. При разматывании жил цепов со стойки дополнительные части жил автоматически подаются с катушки 93 через головку 92 и в витки 88, сохраняя витки, как описано. После того, как головка 12 заряжена жилой цепа, как было описано, и раскручена до рабочей скорости, два цепа 86 автоматически выдвигаются на рабочую длину. После этого головка может использоваться для стрижки. В ходе стрижки направляющий жилу элемент 60 удерживает два цепа 86 под углом 180 друг к другу на стойке, поддерживая динамический баланс головки. При использовании головки 12 концы цепов подвергаются износу, и со временем материал жил отрывается от концов цепов. Когда это происходит, сопротивление воздуха, воздействующее на укороченные цепы, уменьшается. Уменьшение длины цепов уменьшает силы сопротивления воздуха в больших пределах, чем уменьшение длины цепов сокращает центробежные силы, что приводит к тому, что равновесие нарушается и центробежные силы отматывают цепы с вращающейся стойки 34 вперед по направлению стрелки 94 до тех пор, пока увеличение длины цепов не увеличит сопротивление воздуха в достаточной степени для восстановления равновесия между двумя силами и восстановления длины цепов. При одновременном удлинении обоих цепов элемент 60 вращается вокруг стойки 34 в направлении вращения головки 12. Если укорачивается только один цеп, эта жила удлиняется, как описано, и элемент 60 вращается на головке, разматывая другой цеп на отрезок вокруг стойки до тех пор, пока не будет вновь восстановлено равновесие. В этом случае,укороченный цеп будет много короче, чем не укороченный цеп. Со временем, оба цепа будут изнашиваться и иметь одинаковую длину. Длина цепов автоматически поддерживается, как описано, при стрижке с использованием головки 12, таким образом устраняя необходимость вмешательства пользователя для поддержания нужной длины цепов и полной эффективности стрижки. Часто при стрижке и в конце стрижки бывает необходимо остановить вращение головки 12. Когда скорость вращения головки замедляется, со спиральных витков 88 в проходе 78 снимается напряжение, и они расширяются вследствие упругости материала, из которого изготовлены жилы. Когда это происходит, витки в нижнем конце прохода на конце стойки 38 9 расширяются и входят в зацепление с внутренней тормозной поверхностью 62 направляющего элемента 60 так, что элемент не может проворачиваться относительно витков. В этот момент упругие обратные петли 92, расположенные между витками жил в выемке 46 и витками в проходе, плотно прижимают витки друг к другу,удерживая плотные витки 88 в проходе. При замедлении вращения головки сжатые витки в проходе предотвращают вращение витков на конце стойки, таким образом удерживая направляющий элемент 60 от вращения относительно головки так, что материал жилы не подается к цепам, и длина цепов поддерживается на том же уровне. Обратные петли поддерживают напряженное состояние витков или петель при повторном пуске головки и раскрутке до рабочей скорости для предотвращения удлинения цепов при пуске, до восстановления равновесия. Жилы цепов подаются свободно, радиально внутрь от витков в выемке 46, мимо направляющих стенок 54 и 56, через конец прохода 80 и в проход 78 без пересечения или образования заклинивающих узлов. Находясь в проходе, жилы плотно смотаны, образуя спиральные витки,и свободно движутся через проход, заменяя материал, удаленный с концов цепов, и удлиняя цепы. При работе головки 12, направляющий элемент 60 вращается относительно головки в направлении вращения головки, когда жилы цепов подаются из витков 88 наружу из выходного отверстия 76 для удлинения цепов 86. При этом вращении направляющий элемент вращается на наружных поверхностях витков жил или витков, находящихся на поверхности 82, которые служат дополнительной опорой для направляющего элемента. Направляющий элемент предпочтительно формируется из материала,который тверже, чем пластмасса, из которой сделаны жилы, поэтому износ в опоре происходит на материале жил, которые подаются из головки. Этот износ несущественен для операции стрижки и уменьшает износ направляющего элемента. Направляющий элемент также вращается на дне выреза 58 на вращающейся поверхности 66. Осевая нагрузка низка, и износ на этой поверхности минимален. Головка 12 может устанавливаться на газонокосилках обычного типа с режущей жилой,расположенной на некотором радиальном расстоянии снаружи от головки, для стрижки по всей длине цепов. На фиг.5 изображена внутренняя часть головки 12, в которой жила смотана в выемке 46 по направлению стрелки 98, противоположному направлению вращения головки, показанному стрелкой 44. Две жилы цепов смотаны в выемке,заполняя ее. Концы жилы подаются через проход 78 и наружу из выходного отверстия 76. Направляющий элемент и ведущие элементы после этого установлены на головку 12, как ра 000127 10 нее было показано, при этом два конца устанавливаются в направляющие канавки 64 и выходят наружу от стойки, как показано на фиг.2. При первоначальном вращении головки,показанной на фиг.5, жилы туго намотаны по спирали в проходе 78, при этом нижние концы жил намотаны на поверхность 82 и входят с ней в зацепление, как ранее было описано. Цепы 86 отступают наружу от стойки и автоматически регулируются по длине, как было описано ранее. Внутренние концы плотно намотанных спиральных витков 88 в проходе 78 соединены со смотанной катушкой жил в выемке 46 гибкими переходными петлями 100, которые отступают внутрь от катушки 102, проходят к одной стороне стойки 34 и присоединяются к туго намотанным спиральным виткам 88 на противоположной стороне стойки. Когда головка 12 замедляется до остановки, переходные петли 100 имеют тенденцию к принятию прямого положения, ослаблению спиральных витков 88, ослаблению витков в проходе 78 и могут допускать ограниченное вращение направляющего элемента относительно головки. Такое вращение отматывает короткие отрезки жил со стойки и удлиняет цепы 86 на небольшое расстояние за положение равновесия. Фиг.6 иллюстрирует кассету 104 с жилой цепа, приспособленную для заряжания в головку 106, показанную на фиг.7. Кассета включает цилиндрическую стенку 108 с парой отступающих от нее радиально внутрь фланцев 110 на верхней и нижней кромках стенки. Стенка и фланцы ограничивают внутреннее пространство, в котором предварительно намотаны две жилы цепов, образуя катушку 112 со свободными концами 114, отступающими наружу через центр кассеты. Головка 106 подобна головке 12, за исключением того, что покрытие 26 может сниматься с втулки 20 по стыку 32, открывая выемку для укладки 46, принимающую кассету 104 с предварительно намотанной катушкой 112. Кассета предпочтительно снабжена отметкой, такой как стрелка, нанесенная на наружной поверхности одного из фланцев 110, для обозначения правильного ориентирования кассеты в головке так,чтобы при использовании обратные петли 92 формировались в частях жилы, простирающихся внутрь, к плотно намотанным спиральным виткам в проходе 78, как показано на фиг.4. Кассета с предварительно намотанной катушкой заряжается в головку 106 путем извлечения ведущего элемента и направляющего элемента, как описано ранее, открывания головки по стыку 32, после чего - помещения кассеты 104 в часть выемки для укладки 46 во втулке. Свободные концы жил 114 после этого направляются по центральной поверхности втулки и вдоль конца стойки 34. Эти концы подаются через центральное отверстие в крышке 26, которая затем устанавливается на втулку, закрывая 11 головку. Направляющий и ведущий элементы 60 и 68 затем вновь устанавливаются на головку, как описывалось ранее. Отметка на кассете 104 облегчает размещение кассеты в головке так, чтобы катушка была намотана в кассете в направлении, противоположном направлению вращения головки для формирования обратных петель при работе. После того, как кассета помещена в головку 106, как описано, головка вращается приводом, и жилы двух цепов выдвигаются и регулируются автоматически, как было описано ранее. Каждое из описанных вращающихся устройств подачи цепов включает пару цепов, ориентированных под углом 180 и проходящих через стойку 38. Головки с двумя цепами динамически сбалансированы и работают ровно. Однако, если это необходимо, описанные головки могут работать с одним цепом, длина которого автоматически регулируется и удлиняется, как было описано ранее. Направляющий жилу элемент 60 не требуется для поддержания должной длины цепа и, при необходимости, может быть исключен. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство подачи цепа, содержащее вращающуюся головку, имеющую противоположные стороны; опорный элемент на головке,приспособленный для прикрепления головки к вращающемуся приводу для вращения головки вокруг оси в направлении вращения; кольцевую выемку для укладки жилы внутри головки, простирающуюся вокруг и расположенную на радиальном расстоянии снаружи от оси; отличающееся тем, что оно содержит элемент для намотки жилы, прикрепленный к одной стороне головки, вращающийся с головкой, указанный элемент для намотки жилы простирается по оси к концу, находящемуся на другой стороне головки; поверхность для намотки жилы на конце элемента для намотки, примыкающую к другой стороне головки; кольцевое выходное отверстие на другом конце головки, простирающееся вокруг конца поверхности для намотки; и 360 градусный проход для подачи жилы в головке,простирающийся от выемки для укладки, проходящий поверхность для намотки и к выходному отверстию. 2. Устройство подачи цепа по п.1, отличающееся тем, что указанный проход для подачи жилы простирается радиально внутрь от выемки для укладки. 3. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что элемент для намотки жилы содержит, по существу,цилиндрическую стойку. 4. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что проход для подачи жилы проходит из выходного отверстия вдоль оси, затем отворачивает от оси 12 и проходит в сторону к кольцевой выемке для укладки. 5. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что направляющий жилу элемент установлен с возможностью вращения на указанной наружной поверхности головки, окружает конец элемента для намотки жилы и имеет поверхность, тормозящую жилу, наложенную на поверхность витков, и первую направляющую жилы, расположенную радиально наружу от тормозящей поверхности. 6. Устройство по п.5, отличающееся тем,что направляющий жилу элемент включает вторую направляющую жилы, указанные направляющие расположены под углом 180 друг к другу. 7. Устройство по п.6, отличающееся тем,что каждая направляющая содержит канавку,указанные канавки простираются параллельно друг другу и по касательной от выходного отверстия в противоположных направлениях. 8. Устройство по п.5, 6 или 7, отличающееся тем, что включает ведущий элемент на конце элемента для намотки, наложенный на направляющий жилу элемент. 9. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что проход для подачи жилы включает 90-градусный изгиб и выполнен открытым в центре внутренней стенки выемки для укладки. 10. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что включает первый непрерывный отрезок жилы цепа,указанный отрезок жилы цепа имеет катушку большого диаметра в выемке для укладки жилы,первую часть, простирающуюся из намотанной катушки радиально внутрь, в проход для подачи жилы, на поверхность витков, катушку малого диаметра, намотанную на поверхность для намотки жилы в направлении, противоположном направлению вращения головки, и вторую часть, простирающуюся наружу из выходного отверстия, образуя цеп. 11. Устройство по п.10, отличающееся тем,что катушка малого диаметра выступает на расстояние радиально наружу от поверхности витков. 12. Устройство по п.10 или 11, отличающееся тем, что первая часть включает обратную петлю, расположенную с одной стороны элемента для намотки. 13. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что ширина прохода для подачи жилы меньше, чем две толщины жилы цепа. 14. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что включает кольцевую кассету для жилы цепа в выемке для укладки. 15. Способ работы вращающегося цепа типа, имеющего вращающуюся головку с кольце 13 вой выемкой для укладки жилы и катушку большого диаметра жилы цепа в выемке, содержащий этап вращения головки и катушки в направлении вокруг оси, проходящей через центр выемки, отличающийся тем, что включает этап намотки с вращением жилы цепа из катушки вокруг поверхности в центре выемки, окружающей ось, в направлении, противоположном направлению вращения головки вокруг оси,формируя катушку жилы меньшего диаметра на поверхности, и выдвижения жилы цепа наружу из головки через кольцевое отверстие в конце поверхности и радиально от отверстия, образуя цеп, имеющий свободный конец. 14 16. Способ по п.15, отличающийся тем, что включает этапы: с) приложение к цепу центробежной силы,вызывающей тенденцию к отмотке цепа с поверхности в направлении вращения головки и,таким образом, удлинению цепа;d) приложение к цепу силы сопротивления,вызывающей тенденцию к намотке цепа на поверхность в направлении, противоположном направлению вращения головки и, таким образом, укорочению цепа; и е) поддержание длины цепа путем установления равновесия между центробежной силой и силой сопротивления.

МПК / Метки

МПК: A01D 50/00

Метки: работы, способ, цепа, подачи, устройство

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/9-127-ustrojjstvo-podachi-cepa-i-sposob-ego-raboty.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Устройство подачи цепа и способ его работы</a>

Похожие патенты