[发明专利]农用柴油机快速、省力启动装置

说明书

技术领域

    本发明涉及一种农用柴油机，尤其涉及一种农用柴油机快速、省力启动装置。

背景技术

农用设备的动力系统一般采用柴油机和汽油机，两种动力系统用于农用设备时各有千秋，其中，与本发明相关的有：汽油机启动方便，但燃油价格较高，以微耕机为例，采用汽油机作动力的微耕机每耕一亩地的燃油成本大概在30元左右，而采用柴油机作动力的微耕机每耕一亩地的燃油成本大概在10元左右，显然，从成本上考虑，农民朋友更愿意选择运行成本较低的柴油机；

现有的柴油机存在的问题是：普通的手摇式启动的柴油机，其启动过程为：启动时，操作者通过摇杆或采用拉索拉动飞轮转动，飞轮传动曲轴，曲轴带动燃烧室内的连杆、活塞往复运动，燃烧室内的空气在活塞的作用下被压缩产生高温，至上止点时，柴油泵自动喷射出雾化柴油，柴油在高温空气的作用下被点燃，实现柴油机的启动；这种启动方式十分消耗体力，而且还要求操作者本身的力量足够大（活塞只有在很大的力量作用下才能使空气被压缩至上止点），启动柴油喷射装置需要与操作摇杆同时进行，而且启动的成功率较低，有时要来回操作多次才能启动，十分消耗体力。

针对前述的缺陷，研究者们也进行了一些有益的探索，例如，有的柴油机就放弃了手摇启动，转而采用电控启动，但电控启动势必需要为柴油机配备电瓶，对于农用设备而言，无疑又增加了一部分成本，显然农民朋友们是不愿意接受的，而且电控装置较为娇气，需要操作者具备一定的保养、维修常识，而农用设备相对于其他设备，其重要的特性就是要尽量降低对操作者的技术要求，以使文化水平较低的农民能独立地使用；具体种类的农用设备的使用还存在季节性的需求，如微耕机，只有在特定的播种季节才会使用，其余时间，设备均处于闲置状态，显然，电瓶是不适宜长期闲置的，闲置时间过长，电瓶会出现失效或损坏的情况，当下次使用时，就需要更换电瓶，这又进一步地增加了设备的运行成本。

综上所述，现有的手摇式启动的农用柴油机，虽然具备运行成本低的优势，但其启动过程不仅费力，还需要操作者具备较大的力量，而且，摇杆若不能自动脱出或“柴油机反燃”，存在安全隐患。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种农用柴油机快速、省力启动装置，它由摇杆、传动齿轮组、支承结构、飞轮、锁止机构、调节装置和传动轴组成，摇杆与飞轮之间通过传动齿轮组传动连接；支承结构为摇杆和传动齿轮组提供支承；飞轮和传动轴同轴设置，锁止机构设置于飞轮和传动轴之间，锁止机构将飞轮和传动轴锁定时，飞轮和传动轴同步转动，不锁定时，飞轮和传动轴相互独立；传动轴与柴油机燃烧室内的活塞传动连接；调节装置用于手动控制锁止机构的动作。

采用本发明的结构后，操作者转动摇杆，对飞轮进行储能操作（此时飞轮与传动轴不锁定），当飞轮达到一定转速后，操作调节装置，使飞轮和传动轴锁定，飞轮储存的能量就作用到传动轴上带动传动轴转动，至上止点时，柴油泵喷射雾状柴油被高温压缩空气点燃，实现柴油机的启动；传动齿轮组相当于一个变速器（升速），以提高启动前飞轮的转速；

基于前述的方案，本发明还提出了如下结构的锁止机构：所述锁止机构的结构为：它由直行销、限位盘和盖板组成；

飞轮上设置有轴向的通孔，通孔与飞轮的转动轴偏心设置；直行销置于通孔内，直行销沿通孔轴向滑动；限位盘与传动轴同轴固定连接，且限位盘与飞轮同轴、邻近设置，限位盘与飞轮不接触；限位盘上与通孔相对的位置处设置有限位槽，直行销从通孔内部分滑出并滑入限位槽内后，飞轮和限位盘在直行销的卡挡作用下同步转动，即飞轮和传动轴在直行销的卡挡作用下被锁定；盖板设置于飞轮上端面上，盖板将通孔部分覆盖，盖板限制直行销向上的位移。

在机械领域，可实现对同轴转动的两个器件之间的锁定和断开的装置多种多样，相比于现有的同类装置，本发明的锁止机构充分利用了装置内部空间，具有结构精巧、运行稳定的优点。

针对前述的直行销，本发明还提出了如下的优选结构方式：直行销由支架、挂锁、轴向弹簧和径向弹簧组成；支架被盖板卡挡在通孔内，支架上端面和盖板内端面之间设置有轴向弹簧，轴向弹簧向支架提供向下的作用力，支架在轴向弹簧的作用下运动至限位槽内后，飞轮通过支架传动限位盘同步转动；挂锁一端与支架转动连接，挂锁中部与支架之间设置有径向弹簧，径向弹簧处于预压缩状态，挂锁另一端设置有钩状结构；当支架运动至向上的最大位移处时，挂锁上的钩状结构在径向弹簧的作用下钩挂在飞轮的端面上，限制直行销的轴向位移。采用前述结构的直行销后，直行销在两个弹簧的作用下可实现移动位置的自锁定，从而保障结构的稳定运行。