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推草机的制作方法

作者:金宝搏    发布时间:2020-11-19 14:04    

  推草机是一种常见的园林工具,一般地,推草机通过一个刀条实现割草功能。当需要割草面积较大的时候,采用单个、小尺寸刀条的推草机割草效率会比较低。但是如果选用的较大尺寸刀条的推草机,会出现两个问题:首先,在推草机空载及负载时,电流较大,耗能较高,持续割草时间减少;另外,刀条尺寸较大时,动平衡较差,进而机器振动较大,影响整机的使用寿命。

  现有技术中,为解决上述问题,一般会在推草机上设置两把尺寸较小的刀条,并通过齿轮箱结构来实现两把刀同时运转。另外,为了防止割草过程中出现漏草现象,需将两把刀条的切割范围设置为部分重叠,但是在运行中两把刀条不能撞到一起,所以两把刀条在切割过程中须始终保持一定的角度。

  另外,为了避免齿轮传动过程中噪音过大,一般采用塑料齿轮来替代常用的金属齿轮。在割草过程中,草坪上常会出现石块等障碍物,当切割刀条高速旋转并撞击到坚硬障碍物时,障碍物的反向作用力会导致刀条顿停,反向作用力通过刀条连接轴传到塑料齿轮上,而此时电机仍在运行,瞬间力矩非常大,因此会导致齿轮之间互相碰撞,引起齿轮崩齿。通常的作法是通过调节塑料齿轮的硬度来达到缓冲障碍物的反作用力的目的,但是当塑料齿轮硬度较大时,在受力时塑料齿轮更容易碎裂;塑料齿轮硬度较小时,在受力时齿轮齿顶会发生变形,出现跳齿现象,两把刀条的角度发生变化极有可能撞到一起,推草机也将无法工作,因此通过调节塑料齿轮硬度也较难获得良好的效果。

  为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:一种推草机,包括驱动组件、撞击保护组件、传动组件及切割组件,所述驱动组件包括电机,所述撞击保护组件包括压紧件及弹片,所述压紧件将所述弹片向所述传动组件压紧,带动传动组件及切割组件与电机轴同步转动,当所述切割组件受到的阻力大于一定值时,所述传动组件与所述电机轴之间产生相对转动。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述传动组件包括与所述电机轴连接的第一齿轮及与所述第一齿轮啮合的第二齿轮,所述切割组件包括与所述第二齿轮连接的第一刀条。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述传动组件还包括第三齿轮及第四齿轮,所述第三齿轮分别与所述第一齿轮及所述第四齿轮啮合;所述切割组件还包括与所述第四齿轮连接的第二刀条。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述第二齿轮及所述第三齿轮分别位于所述第一齿轮的相对两侧,所述第四齿轮远离所述第一齿轮设置。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,四个齿轮在同一平面内转动,所述第一刀条与所述第二刀条相互垂直并在同一平面内转动。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述撞击保护组件还包括压块及摩擦片,所述弹片、压块及摩擦片依次设置于所述压紧件及第一齿轮之间,所述摩擦片为铜片。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述第一齿轮包括齿轮连接件及固定在所述齿轮连接件上的齿轮圈,所述摩擦片与所述齿轮连接件接触。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述驱动组件还包括固定于所述电机轴上的轴套,所述轴套一端开设有安装所述压紧件的凹槽,另一端沿径向设有凸台,所述弹片、压块、摩擦片及齿轮连接件依次套设于所述轴套上并压紧在所述压紧件及所述凸台之间,所述压紧件为开口挡圈。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述传动组件还包括收容所述四个齿轮的齿轮箱,所述齿轮箱上开设有安装所述驱动组件的开口,所述驱动组件包括与所述开口匹配以将所述驱动组件安装在所述齿轮箱上的支架。

  作为本实用新型进一步改进的技术方案,所述推草机还包括控制组件,当所述传动组件与所述电机的电机轴之间产生相对转动时,瞬时电流增大,所述控制组件控制所述驱动组件停止。

  由以上技术方案可知,本实用新型的推草机通过在驱动组件和传动组件之间设置撞击保护组件,使得当切割组件受到外界障碍物的反作用力大于撞击保护组件的摩擦力时,传动组件与电机轴之间产生相对转动,继而达到保护传动组件的目的。

  为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

  请参图1和图2所示,本实用新型提供了一种推草机,其包括主体100、后行走轮200、前行走轮300及推杆400。

  请一并参图4所示,主体100包括壳体5、设于壳体5内的驱动组件1、传动组件2和撞击保护组件4、位于壳体5下方与传动组件2动力连接的切割组件3及控制组件(未图示)。后行走轮200及两个前行走轮300设于壳体5下方。推杆400设于壳体5的后部,推杆400优选为u形结构,其包括沿壳体5后部向后上方延伸的左手柄与右手柄,左右手柄之间通过横杆连接,左右手柄与横杆可以是一体成型也可以是装配连接组成。推杆400上固定有驱动开关及自走开关,驱动开关用于启动和停止驱动组件1,自走开关用于控制推草机的走动。

  请参图4及图6所示,驱动组件1为电机,其包括电机轴11及固定于电机轴11上的轴套12及支架14,支架14通过轴承13安装在电机轴11上。轴套12具体通过螺钉122固定在电机轴11的下端,在径向上,电机轴11与轴套12通过平键121固定连接。

  传动组件2用于将电机的动力传递给切割组件3。请参图3及图4所示,具体的,传动组件2包括与电机轴11连接的第一齿轮21及与第一齿轮21啮合的第二齿轮22。优选的,传动组件2还包括第三齿轮23及第四齿轮24,第三齿轮23分别与第一齿轮21及第四齿轮24啮合,第二齿轮22及第三齿轮23分别位于第一齿轮21的相对两侧,第四齿轮24远离第一齿轮21设置,四个齿轮在同一平面内转动。

  切割组件3包括与第二齿轮22连接的第一刀条31及与第四齿轮24连接的第二刀条32。第一刀条31通过第一连接轴311与第二齿轮22连接,第二刀条32通过第二连接轴321与第四齿轮24连接。第一刀条31及第二刀条32在同一平面转动。如此设置,增大了第一刀条31和第二刀条32之间的距离,使得工作时两刀条之间不会产生碰撞。安装时第一刀条31和第二刀条32呈一定的角度,优选为相互垂直,如此设置,在两刀条之间的距离较小时,避免第一刀条31和第二刀条32在切割草坪时相互碰撞。在其他实施例中,齿轮及刀条的数量及布局可以根据实际需求进行设置,在此不予限制。

  请参图3所示,优选的,传动组件2还包括用于收容上述四个齿轮的齿轮箱,电机大部分位于齿轮箱上方。具体的,齿轮箱包括上箱体26和下箱体27,上箱体26开设有开口261,支架14安装于开口261上,如此设置,电机轴11下端通过开口261伸入齿轮箱中并与第一齿轮21固定。第二齿轮22及第四齿轮24对应的下箱体27上设有供第一连接轴311及第二连接轴321通过的通孔。

  请参图4、图6及图7所示,撞击保护组件4包括压紧件41及弹片42,压紧件41将弹片42向传动组件2压紧设置,传动组件2通过弹片42与电机轴11之间动力连接,当切割组件3受到的阻力大于一定值时,传动组件2与电机轴11之间产生相对转动。优选的,撞击保护组件4还包括设于弹片42及齿轮连接件211之间的压块43及摩擦片44,摩擦片44优选为铜片,如此设置,使得弹片42与第一齿轮21之间的摩擦力增大。

  请参图3及图4所示,第一齿轮21包括齿轮连接件211及固定在齿轮连接件211上的齿轮圈212,齿轮圈212具体通过五个螺钉213固定在齿轮连接件211上。压紧件41、弹片42、压块43、摩擦片44及齿轮连接件211依次套设于轴套12上,压紧件41与轴套12配合将弹片42、压块43、摩擦片44及齿轮连接件211压紧设置,摩擦片44与齿轮连接件211接触。具体的,请参图5所示,压紧件41为开口挡圈,轴套12上端设有安装压紧件41的凹槽123,压紧件41通过凹槽123固定在轴套12的上端,轴套12下端设有阻挡齿轮连接件211的凸台124,压紧件41与凸台124配合将弹片42、压块43、摩擦片44及齿轮连接件211压紧设置。另外,可以通过设置轴套12上凹槽123的上下位置来调节弹片42的摩擦力。

  工作时,当切割组件3受到外界障碍物的反作用力足以克服弹片42的摩擦力时,使得传动组件2与电机轴11之间产生相对转动,即障碍物的反作用力通过第二齿轮22或第三齿轮23传递到第一齿轮21,进而通过齿轮连接件211传递给弹片42,由于弹片42与齿轮连接件211之间的摩擦力被克服,因此齿轮连接件211及第一齿轮21作为整体停止转动,此时电机轴11仍处于转动状态,产生打滑,因此各个齿轮的齿不会发生损坏。

  本实用新型中,控制组件用于控制驱动组件1的启停,具体为pcb板。相对于切割状态,传动组件2与电机轴11产生相对转动(即打滑)时,电机输出功率较大,此时电流瞬间增大,当控制组件检测到推草机的瞬时电流高于设定阈值时,控制组件控制驱动组件1停止,一般的,设定阈值为30a。如此设置,可以有效的保护电机及各个齿轮,当推草机在使用过程中遇到坚硬物体时,避免齿轮损坏以及第一刀条31和第二刀条32错位而引起第一刀条31和第二刀条32相互碰撞。

  工作时:电机带动第一齿轮21转动,进一步带动第二齿轮22、第三齿轮23及第四齿轮24旋转,从而带动第一刀条31及第二刀条32旋转,进行割草作业。当第一刀条31或第二刀条32受到坚硬障碍物的碰撞时,障碍物的反作用力会通过第一连接轴311或第二连接轴321分别传到第二齿轮22或第三齿轮23及第四齿轮24,进一步传递给第一齿轮21,由于第一齿轮21与轴套12之间是通过弹片42及齿轮连接件211压紧固定在一起的,当传递给第一齿轮21的反作用力大于弹片42的摩擦力时,第一齿轮21与电机轴11之间产生相对转动,防止反作用力破坏齿轮。此时电流瞬间增大,控制组件检测到推草机的瞬时电流高于设定阈值,控制组件控制驱动组件1停止工作。

  综上所述,本实用新型的推草机通过在驱动组件和传动组件之间设置撞击保护组件,使得当切割组件受到外界障碍物的反作用力大于撞击保护组件的摩擦力时,传动组件与电机轴之间产生相对转动,继而达到保护传动组件的目的。另外,将刀条的数量设置为两个,提高了推草机的工作效率。

  以上实施例仅用于说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案,对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础,尽管本说明书参照上述的实施例对本实用新型已进行了详细的说明,但是,本领域的技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍然可以对本实用新型进行修改或者等同替换,而一切不脱离本实用新型的精神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本实用新型的权利要求范围内。


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