本發(fā)明涉及用于花壇、庭院、公園及道路旁邊等場所的園藝電動工具，尤其涉及一種電啟動引擎打草機。

背景技術(shù)：

綠色植被是我們?nèi)祟惐夭豢缮俚囊环N環(huán)境要素，綠化的意識越來越深入人心。無論是高爾夫球場、足球場、莊園、別墅的院落，還是普通的居民小區(qū)，綠色草皮無處不在，給人們的生活帶來了生機與活力。但如果離開了人們的打理，這些草皮會變得高低起伏、雜亂無章。

打草機作為打理草皮的一種園林工具，正受到越來越多用戶的青睞。打草機一般通過驅(qū)動打草線旋轉(zhuǎn)使之打草，通常包括縱長延伸的延伸桿、設(shè)于延伸桿一端的打草頭、設(shè)于延伸桿上并與打草頭間隔一定距離設(shè)置的手柄、驅(qū)動打草頭旋轉(zhuǎn)的馬達。打草頭包括收容座、與收容座配接的蓋子、設(shè)置在收容座與蓋子之間的線盤，打草線纏繞在線盤上并從收容座上伸出，工作時打草頭被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，帶動打草線同步旋轉(zhuǎn)從而打草。通常，打草機分為引擎打草機和電動打草機兩種；引擎打草機中，啟動裝置的作用尤為關(guān)鍵，啟動裝置通過外力對曲軸做功使汽油機在外力的作用下運轉(zhuǎn)起來，當汽油機正常運行后，外力停止。目前，大部分汽油機都采用手動拉繩啟動的方式，該方式對操作的體力要求比較高，不適合體力較差的人群使用，且拉繩容易損壞。

此外，鑒于打草機在使用過程中的實際需求，操作者一手握持使機體穩(wěn)定，只能用另外一只手進行操控，所以，最好能單手完成對打草機的啟動、停止、加速、減速、恒速等操作進行控制，并且，需要確保不能發(fā)生誤操作。由此，對打草機的改進設(shè)計提出了更高的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種電啟動引擎打草機，尤其是一種可實現(xiàn)單手操作控制的電啟動引擎打草機，以滿足用戶的使用需求。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種電啟動引擎打草機，包括機體、連桿和打草頭，打草頭裝于連桿的前端，連桿的后端與機體連接，機體內(nèi)設(shè)有油箱、引擎、曲軸箱和曲軸、與曲軸連動的啟動電機，所述機體內(nèi)部還設(shè)有對啟動電機進行控制的主控制器、可拆卸地設(shè)置于所述機體上并與主控制器電性連接的電池包、與所述啟動電機輸出齒輪配合的減速機構(gòu)以及與所述減速機構(gòu)配合傳動且與曲軸軸向或徑向離合的離合機構(gòu)；所述曲軸箱設(shè)置在所述減速機構(gòu)的一側(cè)，所述電池包設(shè)置在所述減速機構(gòu)相對于所述曲軸箱的另一側(cè)，所述主控制器設(shè)置在所述電池包的下方。

優(yōu)選的，所述減速機構(gòu)包括與啟動電機輸出齒輪配合傳動的配合齒輪，以及與配合齒輪相嚙合的傳動齒輪，在傳動齒輪內(nèi)側(cè)設(shè)置有儲能裝置。

優(yōu)選的，所述配合齒輪為雙聯(lián)齒輪，其包括與啟動電機輸出齒輪嚙合的第一齒輪，以及與第一齒輪同軸設(shè)置且與傳動齒輪嚙合的第二齒輪；所述第二齒輪的直徑大于啟動電機輸出齒輪的直徑并小于第一齒輪的直徑，同時，第一齒輪的直徑小于傳動齒輪的直徑。

優(yōu)選的，所述離合機構(gòu)至少包括單向軸承和棘輪；或者，所述離合機構(gòu)至少包括套設(shè)在曲軸上的被動盤，以及與被動盤接觸或分開且由啟動電機帶動的棘輪。

優(yōu)選的，所述電池包為可充電式鋰電池，所述啟動電機為直流電機。

優(yōu)選的，所述打草機還設(shè)有低電壓的信號控制區(qū)，所述信號控制區(qū)與所述啟動電機所處的高電壓區(qū)分開設(shè)置，所述信號控制區(qū)內(nèi)設(shè)有與所述主控制器電連接的信號發(fā)生器，所述信號發(fā)生器包括對所述啟動電機的啟動、對所述引擎的熄火及油門供油量進行控制或調(diào)節(jié)的開關(guān)和/或按鍵。

優(yōu)選的，所述信號控制區(qū)與所述機體整體設(shè)置而融為一體，或所述信號控制區(qū)與所述機體分開而單獨設(shè)置。

優(yōu)選的，在機體向前延伸出連桿連接部，所述信號控制區(qū)設(shè)置在連桿連接部，連桿連接部的旁邊設(shè)有信號控制用的線纜。

優(yōu)選的，所述機體前部可拆卸地連接手柄，所述手柄上設(shè)有信號控制區(qū)。

優(yōu)選的，所述信號發(fā)生器包括電啟動開關(guān)、引擎熄火開關(guān)、激活開關(guān)、油門鍵和自鎖鍵，所述電啟動開關(guān)及引擎熄火開關(guān)與主控制器電連接，它們分別向主控制器傳輸指令，對啟動電機的啟動以及引擎的熄火進行控制；所述油門鍵及自鎖鍵與所述主控制器電連接，并向主控制器傳輸指令，對于引擎供油量的大小調(diào)節(jié)及保持恒定進行控制。

優(yōu)選的，所述電啟動開關(guān)、引擎熄火開關(guān)和激活開關(guān)兩兩之間設(shè)有間隔結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述間隔結(jié)構(gòu)為凹槽，所述電啟動開關(guān)、引擎熄火開關(guān)和激活開關(guān)置于凹槽內(nèi)部，且凹槽的深度不小于各個開關(guān)的最大高度；或所述間隔結(jié)構(gòu)為凸起，凸起的高度不小于開關(guān)的最大高度。

優(yōu)選的，所述信號控制區(qū)內(nèi)還設(shè)有信號指示器。

優(yōu)選的，所述信號發(fā)生器的工作電壓低于所述主控制器的工作電壓，所述信號發(fā)生器與主控制器采用單線通信方式連接。

從以上技術(shù)解決方案可以看出，本發(fā)明摒棄以往手動拉繩的啟動方式，采用電啟動結(jié)構(gòu)，通過開關(guān)及按鍵對打草機進行啟動、停止及速度控制，操作輕便靈活，實施本發(fā)明技術(shù)方案之后，其顯著的技術(shù)進步主要體現(xiàn)在：（1）電啟動結(jié)構(gòu)簡單，機械及傳動結(jié)構(gòu)可靠，空間結(jié)構(gòu)緊湊，外型美觀，其控制線路壓降最小，不占空間，不增加整機尺寸；（2）本發(fā)明將高電壓區(qū)與低電壓區(qū)分開設(shè)置，可避開高溫區(qū)域，利于線路布置，產(chǎn)品的安全性能大幅提升；（3）本發(fā)明信號控制區(qū)較小，開關(guān)設(shè)置比較合理，便于用戶操作，用戶在使用過程中可以實現(xiàn)單手操控打草機；（4）信號控制區(qū)可以適應整機造型而靈活設(shè)置，區(qū)內(nèi)開關(guān)及間隔結(jié)構(gòu)有諸多設(shè)置方式，能有效防止用戶在操作過程中發(fā)生誤操作。

因此，本發(fā)明是一種全新的高品質(zhì)電啟動引擎打草機，產(chǎn)品的使用性能及安全性能均得到極大提高，更好地滿足了用戶的使用需求，適合業(yè)內(nèi)推廣使用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種實施方式的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖2是圖1的立體分解圖。

圖3是圖1的剖視圖。

圖4是本發(fā)明的控制線路圖。

圖5是本發(fā)明電啟動引擎打草機的信號控制區(qū)的局部放大示意圖。

圖6是本發(fā)明另一種實施方式的立體結(jié)構(gòu)圖。

圖7是圖6的一個實施例的局部放大圖。

圖8是圖6的另一個實施例的局部放大圖。

圖9是本發(fā)明電啟動引擎打草機的一種結(jié)構(gòu)簡圖。

圖10是本發(fā)明電啟動引擎打草機的另一種結(jié)構(gòu)簡圖。

圖11是本發(fā)明電啟動引擎打草機的再一種結(jié)構(gòu)簡圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種電啟動引擎打草機，尤其是一種可單手操作控制的電啟動引擎打草機，該打草機可用于打理草坪、花園、牧場等地方的雜草，具有優(yōu)異的使用性能。以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明技術(shù)方案作詳細描述。為方便描述，定義沿連桿5朝向打草頭3的方向為前，沿連桿5朝向機體1的方向為后。

如圖1～圖3、圖9～圖11所示，本發(fā)明電啟動引擎打草機的主體結(jié)構(gòu)包括機體1、連桿5和打草頭3，打草頭3裝于連桿5的前端，連桿5的后端與機體1連接。所述機體1包括主控制器100、可拆卸地設(shè)置于所述機體1上并與主控制器100電性連接的電池包11、設(shè)置在所述機體1上的油箱12、設(shè)置在所述機體1內(nèi)的曲軸13、設(shè)置在所述機體1內(nèi)且與所述曲軸13連動的啟動電機14、與所述啟動電機14輸出齒輪配合的減速機構(gòu)、設(shè)置在所述減速機構(gòu)上的儲能裝置15以及與所述減速機構(gòu)配合傳動的離合機構(gòu)16。

所述電池包11為可充電式電池包，優(yōu)選為鋰電池。之所以優(yōu)先選用鋰電池是因為鋰電池的安全性能好，鋰電池中不含鎘、鉛、汞等對環(huán)境有污染的元素。而且，在打草機的作業(yè)工作過程中可快速充電；其循環(huán)壽命長，一般可達500次甚至1000次以上，特別是磷酸鐵鋰電池，循環(huán)次數(shù)可以達到2000次以上。

如圖2所示，所述電池包11的一側(cè)設(shè)置有油箱12，所述可充電電池包11與油箱12之間存在間隙，油箱12具有入口，入口處設(shè)有油箱蓋121，所述油箱入口被油箱蓋121可拆卸式封閉，該設(shè)置可以防止打草機在使用過程中油箱12發(fā)生泄漏而引起火災。電池包11配接地放置于電池槽111上面，所述電池槽111的位置低于油箱12的入口位置，該設(shè)置的好處是當油箱12需要補給時，使用者操作過程中不會碰到電池槽111，安全性能得到保障。

所述啟動電機14優(yōu)選直流電機，如圖3所示，減速機構(gòu)包括與啟動電機14輸出齒輪配合傳動的配合齒輪以及與配合齒輪相嚙合的傳動齒輪，其中，傳動齒輪內(nèi)側(cè)設(shè)置有儲能裝置15，該儲能裝置15優(yōu)選為渦簧形式，由此實現(xiàn)能量的儲存并向曲軸13釋放能量。配合齒輪優(yōu)選為雙聯(lián)齒輪，包括與啟動電機14輸出齒輪相嚙合的第一齒輪，以及與第一齒輪同軸設(shè)置且與傳動齒輪嚙合的第二齒輪，第二齒輪的直徑大于啟動電機14輸出齒輪的直徑且小于第一齒輪的直徑，第一齒輪的直徑小于傳動齒輪的直徑。所述離合機構(gòu)16可以采用套設(shè)在曲軸13上的被動盤、以及與被動盤接觸或分開且由啟動電機14帶動的棘輪等結(jié)構(gòu)；采用單向軸承和棘輪結(jié)構(gòu)，也能達到本發(fā)明之目的。

此外，本發(fā)明的機體1為汽油機的機體，引擎17內(nèi)部設(shè)有氣缸、活塞、飛輪等常規(guī)元件，其為現(xiàn)有技術(shù)，故不予贅述。所述啟動電機14與引擎17優(yōu)選地設(shè)置在減速機構(gòu)的同側(cè)，所述減速機構(gòu)設(shè)置在引擎17和電池包11之間，所述主控制器100設(shè)置在啟動電機14和電池包11之間。進一步地，啟動電機14設(shè)置在引擎17的下方。上述設(shè)置的好處是不增加整機尺寸，使打草機內(nèi)空間結(jié)構(gòu)緊湊，電連接方式簡單，線路壓降最小，而且，可能避開高溫區(qū)域，可靠性高。

由此，在機體1內(nèi)部形成以主控制器100為核心的主控制區(qū)10，該主控制區(qū)10為高電壓區(qū)，主要通過主控制器100對啟動電機14的運行進行控制。工作時，所述電池包11向啟動電機14提供直流電源使高速旋轉(zhuǎn)，通過齒輪嚙合促使第一齒輪旋轉(zhuǎn)，并帶動同軸的第二齒輪相應旋轉(zhuǎn)，再次通過齒輪嚙合來驅(qū)動傳動齒輪旋轉(zhuǎn)，隨著傳動齒輪的轉(zhuǎn)動，不斷地向渦簧施加壓力，渦簧不斷地將啟動電機14的動能進行儲存，一旦渦簧提供的彈力大于曲軸13的阻力，渦簧將通過離合機構(gòu)16向曲軸13釋放能量，由此促使曲軸13旋轉(zhuǎn)并實現(xiàn)汽油機的電啟動，一旦汽油機啟動過后，曲軸13將高速旋轉(zhuǎn)，其離心力將實現(xiàn)離合機構(gòu)16的脫離工作，使減速機構(gòu)停止工作。因此，本發(fā)明可以實現(xiàn)電啟動，無須手啟動裝置，電機功率要求小，機械及控制結(jié)構(gòu)簡單可靠，成本低廉，加之借助渦簧減小啟動時各零部件之間的沖擊，可以延長啟動裝置的使用壽命。

根據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案，另設(shè)有以信號發(fā)生器220為核心的信號控制區(qū)20。所述信號控制區(qū)20為低電壓區(qū)，信號發(fā)生器220與前述主控制器100采用單線通信方式連接，高電壓區(qū)與低電壓區(qū)分開設(shè)置，好處是便于線路布置，且安全性能高，在操作打草機過程中對使用者進行保護，避免對使用者造成人身傷害。

所述信號控制區(qū)20可以根據(jù)打草機的整體造型而設(shè)置，圖1～圖3所示的是其中一種方式。在該實施方式當中，在機體1與連桿5之間設(shè)有連桿連接部21，信號控制區(qū)20設(shè)置在連桿連接部21的前側(cè)，連桿連接部21的旁邊設(shè)有信號控制用的相應線纜22。需說明的是，連桿連接部21可以與機體1整體設(shè)置甚至融為一體（如圖10），也可以與機體1分開而單獨設(shè)置（如圖9、圖11），單獨設(shè)置的話靈活性更佳。例如在另外的實施方式中，電啟動引擎打草機由后向前依次連接有機體1、第一連桿52、手柄4、連桿5和打草頭3，信號控制區(qū)20設(shè)置在手柄4上，其中手柄4為沿第一連桿和第二連桿延伸方向棒狀直手柄，如圖10所示。

信號控制區(qū)20包括：電啟動開關(guān)221，引擎熄火開關(guān)222，激活開關(guān)223，油門鍵224，自鎖鍵225；所述電啟動開關(guān)221及引擎熄火開關(guān)222與主控制器100電性連接，它們分別向主控制器100傳輸指令，對啟動電機14的啟動以及引擎17的熄火進行控制；而油門鍵224及自鎖鍵225也與主控制器100電性連接，向主控制器100傳輸指令，對于引擎17供油油門的大小調(diào)節(jié)及保持恒定進行控制，從而對打草頭3的作業(yè)速度進行控制。所述激活開關(guān)223直接與主控制器100電連接，當需要使用電啟動引擎打草機時，首先按下激活開關(guān)223，主控制器100和信號發(fā)生器220通電；再按下電啟動開關(guān)221，啟動信號傳輸給主控制器100，主控制器100啟動所述啟動電機14，進而啟動引擎17；當打草機使用完畢之后，按下引擎熄火開關(guān)222，引擎17熄火，使打草機停止工作。上述控制過程的主要控制線路如圖4所示。

為提高信號控制區(qū)20的操控便利及安全性能，本發(fā)明對于該區(qū)域的各個開關(guān)及按鍵進行了精心設(shè)計，油門鍵224和自鎖鍵225設(shè)置在便于使用者操作的部位，而各個開關(guān)之間設(shè)有間隔結(jié)構(gòu)，以防誤操作。具體地，間隔結(jié)構(gòu)可以為凹槽227，如圖1；也可為凸起228，如圖5。采用凹槽227結(jié)構(gòu)時，開關(guān)可選用“船型”物理按鍵開關(guān)，并放置在凹槽227的內(nèi)部，凹槽227的深度不小于開關(guān)的最大高度，使得開關(guān)的頂端不會露在凹槽227之外；采用凸起228結(jié)構(gòu)，凸起228的高度不小于開關(guān)的最大高度，使得開關(guān)的頂端不露在凸起228之外。這樣設(shè)置的好處是，使用者在作業(yè)過程中開關(guān)不會碰到障礙物，進而影響到所述打草機的正常工作。

通常，電啟動開關(guān)221、引擎熄火開關(guān)222和激活開關(guān)223這三個開關(guān)可以各自單獨設(shè)置。間隔結(jié)構(gòu)采用凹槽227時，三個開關(guān)兩兩之間的內(nèi)側(cè)間隔距離不小于12mm～25mm，優(yōu)選不小于25mm，目的是保證相鄰兩個開關(guān)的邊緣距離不小于人的拇指寬度，開關(guān)之間不會相互干涉，防止使用者在作業(yè)過程中同時按下多個開關(guān)發(fā)生誤操作，進而影響打草機的使用；出于同樣考慮，間隔結(jié)構(gòu)采用凸起228時，三個開關(guān)兩兩之間的內(nèi)側(cè)間隔距離不小于6mm～25mm，優(yōu)選不小于25mm。而且，激活開關(guān)223和電啟動開關(guān)221優(yōu)選設(shè)置在信號控制區(qū)20的兩側(cè)，以便使用者在使用過程中單手自由操控，如果激活開關(guān)223和電啟動開關(guān)221前后設(shè)置或交叉設(shè)置，會因距離過遠而不利于單手操作。

具體實施時，所述電啟動開關(guān)221、引擎熄火開關(guān)222和激活開關(guān)223的位置設(shè)置可以任意調(diào)換。為減少開關(guān)的數(shù)量，還可以用一個開關(guān)的兩個狀態(tài)來實現(xiàn)電啟動和引擎熄火的功能，使用另一個開關(guān)作為激活開關(guān)223，這樣，開關(guān)的數(shù)量就由三個減少到兩個。以上系使用機械式開關(guān)，為提高產(chǎn)品的檔次，還可以使用觸摸開關(guān)，其原理及注意點與前類似，不再贅述。

此外，如圖1所示，還可以在信號控制區(qū)20設(shè)置信號指示器226，以便使用者直觀了解打草機的運行狀態(tài)。信號指示器226可以為led燈，所述led燈可為多色led燈也可為多個led燈，所述led燈用來指示電池包11的電量及故障報警。之所以選用led燈，是因為led燈具有以下優(yōu)點：首先，led是固態(tài)封裝，屬于冷光源類型，所以它很好運輸和安裝，可以被裝置在任何微型和封閉的設(shè)備中，在使用過程中不怕振動，可以工作在高速狀態(tài)；其次，led壽命長，壽命最長可達到50,000小時以上，使用過程中很節(jié)能；再者，led在使用過程中，耐沖擊，抗雷力強，無紫外線（uv）和紅外線（ir）輻射。

在本實施例中，所述led燈優(yōu)選為三色led燈，在使用過程中以該三色led燈為例，綠色表示打草機電量充足，橙色表示打草機電量中等，紅色表示打草機電量低，紅色低頻閃爍表示打草機電量已低到無法啟動，紅色高頻閃爍表示打草機出現(xiàn)故障。使用者在使用過程中可以根據(jù)led燈的顏色來判斷當前所使用的打草機處于哪種狀態(tài)，方便使用者一目了然、非常直觀地進行觀察，并對打草機進行及時充電和維修。信號指示器226的設(shè)置可大大提高電啟動引擎打草機的使用壽命，對打草機內(nèi)的動力源“啟動電機”起到了很好的保護作用。

以上結(jié)合圖1～圖5對本發(fā)明的技術(shù)方案進行了詳細說明，如前所述，本發(fā)明當中的信號控制區(qū)20可以根據(jù)打草機的整體造型而設(shè)置。圖1是一種“直手柄”造型，圖9為圖1“直手柄”造型的簡單示意圖。為便于握持和操控，實際應用中，還可以另設(shè)一ｕ型的手柄4，并將信號控制區(qū)20設(shè)置在手柄4的一端，如圖6所示，圖11為圖6造型的簡單示意圖。手柄4的中間部位設(shè)置有扭鍵41，通過撥動該扭健41可以實現(xiàn)手柄4與連桿5的連接、拆卸及高度和/或角度調(diào)節(jié)。手柄4的形狀多選u形，其一端設(shè)置供使用者控制打草機的第一操作部42，所述信號控制區(qū)20設(shè)置在該第一操作部42；另一端設(shè)置供使用者把持打草機的第二操作部43，該第二操作部43上一般設(shè)有握持把手。

在該實施方式當中，第一操作部42與第二操作部43的位置可以左右互換，設(shè)置在第一操作部42上的信號控制區(qū)20也是與打草機的主控制區(qū)10分開設(shè)置的，信號控制區(qū)20上同樣可包含：電啟動開關(guān)221、引擎熄火開關(guān)222、激活開關(guān)223、油門鍵224、和自鎖鍵225，其設(shè)置要點與前“直手柄”的情況類似，而且，因手柄4系獨立性更強的部件，設(shè)置各個開關(guān)及按鍵時可以享有更大的自由度。在一個實施例中，如圖7，自鎖鍵225設(shè)置在信號控制區(qū)20的側(cè)面。在另外的一個實施例中，如圖8，自鎖鍵225設(shè)置在與油門鍵224相對的一側(cè)。手柄4另一端的第二操作部43，主要部件是握持把手，把手多為折形或“l(fā)”形，角度范圍通常為60°～90°，使用戶能更穩(wěn)定地握持打草機。另外，連桿5與打草頭3之間還可以加設(shè)能夠伸縮的延伸桿51，以適應不同身高的用戶使用，便于打草作業(yè)。

通過以上描述，本發(fā)明的技術(shù)方案得以充分披露，從中可以發(fā)現(xiàn)：本發(fā)明采用電啟動結(jié)構(gòu)，通過開關(guān)及按鍵對打草機進行啟動、停止及速度控制，操作輕便靈活。其電啟動結(jié)構(gòu)簡單，機械及傳動結(jié)構(gòu)可靠，空間結(jié)構(gòu)緊湊，外型美觀；控制線路壓降最小，不占空間，不增加整機尺寸，且高電壓區(qū)與低電壓區(qū)分開設(shè)置，可避開高溫區(qū)域，利于線路布置；信號控制區(qū)較小，便于使用者單手操作和控制，而且，信號控制區(qū)可以適應整機造型而靈活設(shè)置，區(qū)內(nèi)開關(guān)及間隔結(jié)構(gòu)有諸多設(shè)置方式，能有效防止用戶在操作過程中發(fā)生誤操作，大大提高了工作效率及安全性能，用戶的使用體驗效果得到極大提升，適合業(yè)內(nèi)推廣使用。

當然，本發(fā)明的保護范圍并不受以上具體描述所限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以上描述還可以做出其它變更，凡采用等同替換或等效變換所形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。