[实用新型]带起动销内燃机的起动手柄防反转装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及内燃机技术领域，具体涉及内燃机手摇起动安全技术领域。

背景技术

内燃机开始工作必须先起动，通过旋转曲轴推动活塞压缩气缸内的空气以提高温度，使缸内燃油混合气着火推动活塞、连杆，使内燃机运转并输出扭矩做功。常见的起动方式有电机起动、辅助内燃机起动以及弹性元件储能起动、人力起动等，对于小功率内燃机则往往从成本和便利角度出发，采用人力起动。人力起动中最常见的方式是通过起动手柄手摇起动，目前国内15kW以下的单缸柴油机基本上仍采用手摇起动。

由于手摇起动时人的技能经验和力量方面的差别，可能会发生内燃机反转事件，包括未着火的瞬间性反转和着火后连续性反转事件，如果出现内燃机着火后连续性反转事件是非常危险的。因为起动手柄和内燃机起动轴之间通常是简单的单向啮合，内燃机发生反转后起动手柄被起动轴反向推动而无法脱开，导致手柄同步反转甚至伤害操作人员。

针对上述问题，出现了多种防止内燃机起动手柄反转的技术方案。这些技术方案基本分四种：，一是内燃机内部点火和进气时间的调整，使起动过程中出现反转时点火时间处于气门开启状态，杜绝反转后着火连续运转的可能以减轻伤害；二是单纯在起动手柄上设置反向打滑的机构，如日本专利“昭59-200064”公布的技术方案；三是在内燃机内部设置的反转时传动脱开机构，如中国专利申请200720187883.7“内置式自动减压防反转起动装置”；四是在起动手柄和内燃机上设置棘轮机构和分离机构，如中国专利申请200810100091.0“脱开式安全手柄”。与本实用新型最相近的背景技术为上述第四种：中国专利申请200810100091.0“脱开式安全手柄”，主要由起动轴、起动销、推销、底座、棘轮机构、手柄组成，底座上设置推销，棘轮上设置斜槽，手柄与棘轮安装在一起，当用手柄起动内燃机时，如产生起动反转，在起动轴、棘轮机构，底座的作用下，手柄与起动轴脱离，消除了手起动时的安全隐患，避免了人身伤害事故的产生。该专利申请采用了在起动手柄上设置棘轮棘爪机构，由于棘轮棘爪机构是一种单向间歇运动机构，存在着因棘轮齿间距造成的棘爪反转空行程或空转角，导致手柄综合反转脱开角较大而反应不灵敏和有效脱开角过小机构冲击力过大的缺陷；同时由于该专利申请的起动手柄由多个零件滑动配合装配而成，结构繁琐、内部摩擦力大，且存在结构刚度低、可靠性差的缺陷，发动机改装成本较高推广等困难。

发明内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提供了一种结构简单、能有效防止内燃机在起动时发生未着火的瞬间性反转和着火后连续性反转事件的带起动销内燃机的起动手柄防反转装置。

本实用新型的技术方案：含有起动手柄、只能作单向相对运动的转动副元件，起动手柄的端部设有起动螺旋槽，起动手柄上还安装有反推销或轴向设有双向螺旋凹槽的反推块，只能作单向相对运动的转动副元件的外圈固定在内燃机本体上，只能作单向相对运动的转动副元件的内圈的外端设有与起动手柄端部的起动螺旋槽螺旋方向相同的与起动手柄上的反推销相接触的反推螺旋槽，或设有与起动手柄上的反推块上的双向螺旋凹槽工作面相接触的弧形凸块.

只能作单向相对运动的转动副元件为单向反推轴承，单向反推轴承的内圈与外圈之间设有若干锲块滚子。

工作时，起动手柄端部的中孔套在内燃机起动轴上，起动手柄端部的起动螺旋槽卡在内燃机起动轴上的起动销上，起动手柄上的反推销置于单向反推轴承的内圈上的反推螺旋槽内；当起动手柄正向旋转内燃机时，单向反推轴承的内圈处于旋转状态；当内燃机发生反转时，因起动手柄上的起动螺旋槽钩住内燃机起动轴上的起动销，强制起动手柄反转，单向反推轴承的内圈不能反转而处于自锁状态，反转中的起动手柄上的反推销受单向反推轴承的内圈上的反推螺旋槽的轴向推力作用而向内燃机的外侧方向退出，直至起动手柄上的起动螺旋槽退出与内燃机起动轴上的起动销的连接，起动手柄与内燃机起动轴的传动被切断，起动手柄脱开并停止反转。

单向反推轴承的内圈上的反推螺旋槽导程为113-216mm，可以保证起动手柄在反转18-35度角的范围内可靠脱开。