本發(fā)明涉及電動(dòng)園林工具,特別是涉及一種割草機(jī)。
背景技術(shù):
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步,類似于智能機(jī)器人的智能割草機(jī)已經(jīng)開始慢慢的走進(jìn)人們的生活。智能割草機(jī)能夠自動(dòng)在用戶的草坪中割草、充電,無需用戶干涉。這種自動(dòng)工作系統(tǒng)一次設(shè)置之后就無需再投入精力管理,將用戶從清潔、草坪維護(hù)等枯燥且費(fèi)時(shí)費(fèi)力的家務(wù)工作中解放出來。
智能割草機(jī)可以在邊界線限定的范圍內(nèi)在草坪上行走并修正草坪,邊界線一般會(huì)布置的比實(shí)際草坪靠內(nèi),以留一些余量避免機(jī)器直接出界。傳統(tǒng)的智能割草機(jī),其切割機(jī)構(gòu)大多數(shù)為在機(jī)殼下方居中設(shè)置的中心旋轉(zhuǎn)刀盤,刀盤距離機(jī)殼外側(cè)較遠(yuǎn),而智能割草機(jī)行走到草坪邊緣的時(shí)候,割草機(jī)會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)向,使得位于邊界線外的邊緣一帶的草坪始終無法被切割到,需要用戶另外用其他工具進(jìn)行修邊,對(duì)用戶來說并不方便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種能切割邊界處的草坪的智能割草機(jī)。
一種割草機(jī),包括:
機(jī)殼;
切割馬達(dá),位于所述機(jī)殼下方;
切割頭,由所述切割馬達(dá)驅(qū)動(dòng),位于所述機(jī)殼下方,自所述機(jī)殼的外側(cè)壁以內(nèi)延伸至外側(cè)壁以外,所述切割頭工作時(shí)在垂直于割草機(jī)前進(jìn)方向上形成自機(jī)殼的外側(cè)壁以內(nèi)延伸至外側(cè)壁以外的連續(xù)的切割區(qū)域。
上述割草機(jī),切割頭形成由割頭工作時(shí)在垂直于割草機(jī)前進(jìn)方向上形成自機(jī)殼的外側(cè)壁以內(nèi)延伸至外側(cè)壁以外的連續(xù)的切割區(qū)域,與傳統(tǒng)的在機(jī)殼下方居中設(shè)置的中心旋轉(zhuǎn)刀盤的割草機(jī)相比,在正常切割的同時(shí),邊界處的草坪也被切割,不需要另外進(jìn)行修邊,提高了工作效率。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述切割頭相對(duì)于所述機(jī)殼能夠在預(yù)設(shè)角度內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述機(jī)殼下方還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)所述切割頭工作的傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸與所述切割馬達(dá)的軸之間通過傳送帶傳遞動(dòng)力,其中所述傳動(dòng)軸相對(duì)于所述機(jī)殼可動(dòng)設(shè)置,所述傳動(dòng)軸相對(duì)機(jī)殼運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)所述切割頭在所述預(yù)設(shè)角度內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述割草機(jī)還包括相對(duì)機(jī)殼活動(dòng)安裝的支座,所述傳動(dòng)軸固定于所述支座,所述支座對(duì)機(jī)殼運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)述傳動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述支座與所述機(jī)殼之間還設(shè)置有彈性元件,所述彈性元件在所述切割頭受到壓力時(shí)被壓縮,且在所述壓力消失后提供使所述支座帶動(dòng)所述切割頭回位的彈力。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述彈性元件為扭簧。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述割草機(jī)還包括驅(qū)動(dòng)所述支座轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述切割頭包括能作相對(duì)平移往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第一刀片和第二刀片,其中所述傳動(dòng)軸之間通過偏心輪驅(qū)動(dòng)所述第一刀片和第二刀片的至少一個(gè)作平移往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述機(jī)殼的外側(cè)壁以外還設(shè)置有防護(hù)切割頭的護(hù)罩。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述割草機(jī)工作時(shí),所述護(hù)罩的底部至地面的間隙小于或等于35mm。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述機(jī)殼的外側(cè)壁上于所述切割頭的兩側(cè)分別設(shè)置有滾輪,所述護(hù)罩固定在所述滾輪的滾軸上。
附圖說明
圖1為一個(gè)實(shí)施例的智能割草機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中A-A的示意剖視圖;
圖3為圖1中B-B的示意剖視圖;
圖4為圖1中C-C的示意剖視圖。
圖中的相關(guān)元件對(duì)應(yīng)編號(hào)如下:
100、割草機(jī) 110、機(jī)殼 112、外側(cè)壁
120、行走模塊 130、切割頭 131、第一刀片
132、第二刀片 133、從動(dòng)輪 134、傳動(dòng)軸
135、支座 140、切割馬達(dá) 152、主動(dòng)輪
154、傳送帶 160、護(hù)罩 170、滾輪
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn),因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
下面結(jié)合附圖,說明割草機(jī)的較佳實(shí)施方式。
請(qǐng)參考圖1至圖3,本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的割草機(jī)100,包括機(jī)殼110、行走模塊120、設(shè)置在機(jī)殼110下方的切割頭130、驅(qū)動(dòng)切割頭130工作的切割馬達(dá)140。
本發(fā)明的割草機(jī)100是一種智能割草機(jī),還包括控制模塊。控制模塊與行走模塊120之間電性連接,用以控制割草機(jī)100行走;及與切割頭130電性連接,用于控制切割頭130工作。
行走模塊120為安裝在機(jī)殼110上的輪組,用以帶動(dòng)割草機(jī)100前進(jìn)和轉(zhuǎn)向。圖1中,自右至左為割草機(jī)100的前進(jìn)方向。同時(shí),該割草機(jī)100的前進(jìn)方向也即為割草機(jī)100后端至前端的方向。
切割頭130自機(jī)殼110的外側(cè)壁112以內(nèi)延伸至外側(cè)壁112以外,在垂直于割草機(jī)100前進(jìn)方向上形成自機(jī)殼110的外側(cè)壁112以內(nèi)延伸至外側(cè)壁112以外的連續(xù)的切割區(qū)域。
割草機(jī)100沿邊界線切割時(shí),切割頭130位于機(jī)殼110下方的部分切割機(jī)殼110下方的草,切割頭130位于機(jī)殼110外側(cè)壁112以外的部分能夠切割到位于機(jī)殼110外側(cè)的、位于邊界線以外的邊緣草坪的草。
與傳統(tǒng)技術(shù)的設(shè)置在機(jī)殼下方的中央位置的旋轉(zhuǎn)式刀盤的割草機(jī)相比,割草機(jī)100沿邊界線切割時(shí),邊界線內(nèi)外的草能一并被切割,一方面割草機(jī)100一次作業(yè)范圍較大,能提高工作效率,另一方面不需要在割草機(jī)100工作完畢之后另外使用打草機(jī)對(duì)草坪邊緣的草進(jìn)行切割。
參考圖3和圖4,切割頭130為剪刀副,包括在切割馬達(dá)140的軸驅(qū)動(dòng)下能作相對(duì)平移往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第一刀片131和第二刀片132。
第一刀片131和第二刀片132作相對(duì)平移往復(fù)運(yùn)動(dòng),二者的動(dòng)力來自于切割馬達(dá)140的軸。例如,具體實(shí)現(xiàn)方式可以如下:
切割馬達(dá)140固定在機(jī)殼110上,利用主動(dòng)輪152、傳送帶154將動(dòng)力傳遞給切割頭130的從動(dòng)輪133。從動(dòng)輪133將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)軸134。傳動(dòng)軸134支撐于支座135。第一刀片131固定于支座135,其為定刀片,在相對(duì)平移往復(fù)運(yùn)動(dòng)中保持不動(dòng)。第二刀片132與傳動(dòng)軸134通過偏心傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力,使傳動(dòng)軸134的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為第二刀片132的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
此外,也可以是第一刀片131和第二刀片132通過偏心傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)軸134連接,使傳動(dòng)軸134的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第一刀片131和第二刀片132的相對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。例如,傳動(dòng)軸134可安裝偏心輪,第一刀片131和第二刀片132分別固定在偏心輪的不同位置。偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一刀片131和第二刀片132就實(shí)現(xiàn)相對(duì)往復(fù)平移運(yùn)動(dòng)。
切割頭130為剪刀副,第一刀片131和第二刀片132通常呈條狀,占用空間小,利于從機(jī)殼110的外側(cè)壁112以內(nèi)延伸至外側(cè)壁112以外。
切割頭130還可設(shè)置相對(duì)于機(jī)殼110能夠在預(yù)設(shè)角度內(nèi)旋轉(zhuǎn),使切割頭130實(shí)現(xiàn)依障礙形狀實(shí)時(shí)隨動(dòng)。
本發(fā)明中,支座135活動(dòng)安裝于機(jī)殼110,當(dāng)支座135相對(duì)于機(jī)殼110轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),支座135通過傳動(dòng)軸134帶動(dòng)第一刀片131和第二刀片132一起運(yùn)動(dòng),從而切割頭130實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
具體地,支座135與機(jī)殼110之間可以設(shè)置彈性元件。彈性元件在第一刀片131和第二刀片132受到壓力時(shí)被壓縮,且在壓力消失后提供使第一刀片131和第二刀片132回位的彈性力。當(dāng)割草機(jī)100前進(jìn)時(shí),第一刀片131和第二刀片132如果在前進(jìn)過程中受到邊界草坪或障礙給予的壓力,則第一刀片131和第二刀片132沿與壓力相反的方向運(yùn)動(dòng)。壓力消失后,彈性元件促使第一刀片131和第二刀片132回位。由此,切割頭130能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)障礙形狀移動(dòng),如圖2中箭頭所示,切割頭130能夠來回?cái)[動(dòng),保證復(fù)雜工況邊界切割,不殘留草。
彈性元件可以是扭簧,能夠允許切割頭130實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)。彈性元件也可以是壓簧等具有彈力的元件,能夠允許切割頭130實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)。
此外,切割頭130實(shí)現(xiàn)依障礙形狀實(shí)時(shí)隨動(dòng),還可以設(shè)置驅(qū)動(dòng)支座135活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。例如設(shè)置蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu),利用電機(jī)帶動(dòng)蝸桿旋轉(zhuǎn),蝸桿帶動(dòng)蝸輪繞蝸輪的軸心轉(zhuǎn)動(dòng),蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)支座135轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)割草機(jī)100沿工作區(qū)域的邊界切割時(shí),切割工作區(qū)域的邊界處有墻壁或其他障礙,此時(shí),控制模塊設(shè)置的傳感檢測元件實(shí)時(shí)檢測障礙的形狀,然后向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)出指令,進(jìn)而由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來驅(qū)動(dòng)支座135轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)切割頭130的左右轉(zhuǎn)動(dòng),從而割草機(jī)100前進(jìn)的同時(shí)切割頭130能夠適應(yīng)障礙的形狀。
參考圖1,機(jī)殼110的外側(cè)壁112以外還設(shè)置有防護(hù)切割頭130的護(hù)罩160。護(hù)罩160自上方、側(cè)方、前后兩側(cè)將切割頭1300位于機(jī)殼110外側(cè)的部分防護(hù)起來,避免切割頭130由于裸露出現(xiàn)在工作時(shí)發(fā)生意外傷害的情況。
另外,護(hù)罩160設(shè)置為割草機(jī)100工作時(shí),其底部至地面的間隙小于或等于35mm,目的是避免腳趾或手指自護(hù)罩160的下方進(jìn)入。
機(jī)殼110的外側(cè)壁112上于切割頭130的兩側(cè)分別設(shè)置有滾輪170。護(hù)罩160固定在滾輪170的滾軸上,從而得到很好的支撐。此外,滾輪170一定程度上還起到保護(hù)切割頭130的作用。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合,為使描述簡潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。