CN104335755A - 切割装置及具有该切割装置的割草机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种切割装置，包括转盘及沿周向安装于所述转盘的不同相位的数个切割刀片，所述数个切割刀片沿所述转盘轴向设置于至少两个不同的切割平面内，其中位于最上层的切割平面内的切割刀片的自由端部设置有能引起向下气流的翻边。切割刀片旋转割草时，翻边处形成向下的气流，可将割下的草向下压，防止前端积草，从而切割装置具有较高的切割效率，同时具有该切割装置的割草机也具有较高的效率。

Description

切割装置及具有该切割装置的割草机

技术领域

本发明涉及园林工具，特别是涉及一种切割装置及具有该切割装置的割草机。

背景技术

割草机通常采用单片式切割刀片，切割刀片的中间部为连接部，并通过紧固装置连接于割草机的输出轴，由输出轴带动旋转用于对草坪的切割。割草机的切割刀片周围还制作成较为封闭的作业区，并在割草机的前端形成与作业区相通的收容腔，使得割草时切割下来的草在高速旋转的切割刀片的离心力作用下被甩出并兜在收容腔内，如此割草转弯或停下来时，前方不会有草掉下来，前端就不会积草。但是，收容腔容量有限，当草积满收容腔时，收容腔就相当于变成实心的了，就无法兜草了，并未实质解决前端积草的问题，从而影响了切割效率。

发明内容

基于此，提供一种切割效率较高的切割装置及具有该切割装置的割草机。

一种切割装置，包括转盘及沿周向安装于所述转盘的不同相位的数个切割刀片，所述数个切割刀片沿所述转盘轴向设置于至少两个不同的切割平面内，其中位于最上层的切割平面内的切割刀片的自由端部设置有能引起向下气流的翻边。

在其中一个实施例中，所述切割刀片包括位于最上层的切割平面内的第一刀片和位于其他切割平面内的第二刀片，所述第一刀片朝向所述第二刀片弯折形成所述翻边。

在其中一个实施例中，所述翻边自所述第一刀片的自由端部延伸后向下弯折形成。

在其中一个实施例中，所述翻边设于所述第一刀片的一侧，所述第一刀片相对的另一侧设置有第一刀刃。

在其中一个实施例中，所述第一刀片的一端连接于所述转盘，另一端为沿所述转盘径向延伸的自由端，所述第一刀片共有两个并相差180度安装于所述转盘上。

在其中一个实施例中，所述第一刀片位于所述翻边和刀刃之间的刀面上设置有加强筋。

在其中一个实施例中，所述第二刀片共有四个分成两组分别位于两个不同的切割平面内，所述第二刀片为直条形刀片并具有一个直边第二刀刃。

在其中一个实施例中，所述数个切割刀片的切割半径均相同，且所述数个切割刀片共6个沿所述转盘均匀分布。

在其中一个实施例中，所述转盘包括顶盖、底盖及连接于所述顶盖与底盖之间并层叠在一起的第一安装盘和第二安装盘，所述第一刀片安装于所述顶盖与第一安装盘之间，所述第二刀片分别安装在所述第一安装盘和第二安装盘之间、以及第二安装盘和底盖之间。

一种割草机，包括上述所述的切割装置。

上述割草装置，位于最上层的切割平面内的切割刀片的自由端部设置有朝向其他切割平面向下弯折的翻边，切割刀片旋转割草时，翻边处形成向下的气流，可将割下的草向下压，防止前端积草，从而切割装置具有较高的切割效率，同时具有该切割装置的割草机也具有较高的效率。

附图说明

图1为本实施方式割草机的立体示意图；

图2为本实施方式切割装置的立体示意图；

图3为图2所示切割装置另一角度的立体示意图；

图4为图2所示切割装置的立体分解图。

割草机，100      机壳，110          切割腔，111

前轮，121        后轮，122          操作机构，130

切割装置，200    转盘，210          顶盖，211

底盖，212        第一安装盘，213    第二安装盘，214

安装孔，215      螺栓，216          螺母，217

第一刀片，221    翻边，2211         第一刀刃，2212

加强筋，2213     第一连接孔，2214   第二刀片，222

第二刀刃，2221   第二连接孔，2222   转盘轴线，X

具体实施方式

请参图1，本实施方式割草机100具有机壳110、机壳110底部设置有多个滚轮，用于支撑割草机100在地面移动。滚轮包括一对支撑前部机壳110的前轮121以及一对支撑后部机壳110的后轮122。机壳110的前端于两个前轮121之间形成切割腔111。机壳110后部上连接有向割草机100后方延伸的操作机构130，用于控制割草机100的操作。机壳110内设置有驱动装置。优选的，驱动装置为马达（未图示），马达连接有输出轴，马达驱动输出轴用于输出旋转动力。机壳110内设置有为马达提供能量的能量单元。优选的，能量单元为电池包（未图示）。输出轴上连接切割装置200，输出轴旋转时带动切割装置200旋转实现切割进入切割腔111内的草。

请参图2、图3和图4，切割装置200包括安装于割草机100的输出轴的转盘210及沿周向安装于转盘210的不同相位的数个切割刀片。输出轴具有沿竖直方向延伸的轴线，转盘210轴线X与输出轴的轴线重合。数个切割刀片沿转盘210轴向设置于至少两个不同的切割平面内，不同切割平面内的切割刀片沿转盘210径向延伸的长度相同，也就是说，数个切割刀片的切割半径相同。请参考图3，本实施例的数个切割刀片连接于转盘210上沿转盘210轴线方向的三个不同的切割平面内，且沿转盘210轴向由高至低位于不同切割平面内的切割刀片沿转盘210径向延伸的切割半径相同。位于三个不同切割平面内的切割刀片的旋转包络面即是以输出轴轴线为圆心的三个同心圆，其中切割刀片的切割半径决定了同心圆的半径，也即三个同心圆的半径均相同。

位于最上层的切割平面内的切割刀片的自由端部设置有能引起向下气流的翻边，也就是朝向其他切割平面弯折的翻边。详细的，数个切割刀片包括位于最上层的切割平面内的第一刀片221和位于其他切割平面内的第二刀片222。即翻边2211自第一刀片221朝向第二刀片222弯折形成，也就是翻边2211自第一刀片的自由端部延伸后向下弯折形成。翻边2211设于第一刀片221的一侧，第一刀片221相对的另一侧设置有刀刃2212。第一刀片221的一侧形成翻边2211，另一侧设置有第一刀刃2212。当转盘210沿第一刀刃2212相对于翻边2211在前的方向（图1所示的顺时针方向）转动时，翻边2212处形成向下的气流，可将从第一刀刃2212处割下的草向下压，从而防止切割装置200前端积草，以提高切割效率。第一刀片221的一端连接于转盘210，另一端为沿转盘210径向延伸的自由端，第一刀片221共有两个并相差180度安装于转盘210上。第一刀片221位于翻边2211和刀刃2212之间的刀面上设置有加强筋2213，以加强第一刀片221的强度。第二刀片222共有四个分成两组分别位于两个不同的切割平面内，第二刀片222为直条形刀片并具有一个直边第二刀刃2221。

请继续参图2、图3和图4，多个切割刀片与转盘210通过紧固装置连接，本实施例中的紧固装置采用的是螺栓216以及与螺栓216螺纹配接的螺母217。当然本领域技术人员可以利用其它紧固装置替换。转盘210包括顶盖211、底盖212及连接于顶盖211与底盖212之间并层叠在一起的第一安装盘213和第二安装盘214。第一刀片221安装于顶盖211与第一安装盘213之间、第二刀片分别安装于第一安装盘213和第二安装盘214之间、以及第二安装盘214和底盖212之间。详细的，第一刀片221为两个相对安装于顶盖211与第一安装盘213之间，第二刀片222共四个分两组分别相对安装于第一安装盘213和第二安装盘214之间、以及第二安装盘214和底盖212之间。数个切割刀片沿转盘轴向位于三个不同的切割平面内。

顶盖211、底盖212为大致相同的圆形件，与第一安装盘213、第二安装盘214的外形相匹配，其厚度相对较薄，其作用相当于分别设置于第一、第二安装盘213、214相对外侧的垫片，用于使紧固装置将切割刀片连接于转盘210时更加稳固。紧固之后的顶盖211、底盖212、以及安装盘213、214形成一个封闭的外表光滑的圆柱体，这样在高速旋转时转盘210不会驱动空气，即不会产生风阻，从而可降低系统的能耗，从而更节能。当然，当第一安装盘213和第二安装盘214的安装平面如果加工精度很高，即制作得非常平整的前提下，顶盖211、底盖212也可以省略不用。位于不同切割平面内的切割刀片的高度差即间距取决于第一安装盘213和第二安装盘214的厚度，而切割平面的数量可以决定所需的安装盘的叠加个数。

顶盖211、底盖212、第一安装盘213以及第二安装盘214的中心分别设置用于与割草机100的输出轴配接的开孔，使得当顶盖211、底盖212、第一安装盘213以及第二安装盘214通过螺栓216及螺母217连接成转盘210时，转盘210的中心形成一个供输出轴穿设的主体安装孔215。

第一刀片221的一端设置有第一连接孔2214用于连接于转盘210，另一端为沿转盘210径向延伸的自由端；第二刀片221的一端设置有第二连接孔2222用于连接转盘210，另一端为沿转盘210径向延伸的自由端。处于三个不同切割平面内的切割刀片是均匀地分布于转盘210的周围。本实施例的位于最上面的切割平面的第一刀片221的数量具有两个，两个第一刀片221长度相等呈径向直线对称分布，这样能够在工作中更好的实现平衡；位于下面的两个切割平面每个切割平面的第二刀片222的数量也为两个，同一切割平面内的第二刀片222的长度相等且呈径向直线对称分布，能够在工作中更好的实现平衡。第一刀片221与第二刀片222的长度相同，从而保证割草的效果。当然，在其他实施方式中，从上至下的三个切割平面中，位于最上层切割平面内的第一刀片221的长度大于位于中间层切割平面内的第二刀片222的长度，中间层切割平面内的第二刀片222的长度大于位于最下层切割平面内的第二刀片222的长度；如此设置，可使草从上到下被割碎。

另外，每一个切割平面内的切割刀片不限于两个，可以是三个、四个、或者更多，但是为了切割取得平衡以及提高效率，各个切割刀片之间的相位角是需要设计的。本实施例中的转盘210上共有6个切割刀片且沿转盘210周向具有相同的相位角，并且分布于三个具有高度差的切割平面上，每两个切割刀片之间的夹角为60度。当然，根据工况需要，本领域技术人员还可以将切割刀片之间设置成不同的相位角，同一切割平面的切割刀片长度也可以不同，但是要保证整个切割装置的平衡，切割刀片的数量也可根据需要相应增加或减小。其他，另外的实施方式中（未图示），切割刀片也可以采用连贯的刀片，切割刀片的中间部设置连接孔，位于中间部的两端沿转盘径向延伸且为自由端，切割刀片通过其中间部连接孔连接于转盘210，而自由端用于执行切割。

本实施方式的切割刀片采用金属材料例如钢、或合金材料制成，而转盘210可由强度满足要求的塑料材料制成，这样的切割装置自重非常轻，从而可减小切割装置的转动惯量，减小启动或停止刹车时的能量。

当割草机100执行切割工作时，草进入割草机100的切割腔111内先由最上层（也就是临近马达且远离地面的最上层）的第一刀片221进行切断，由于割草机切割工作时具有一个前行的速度，中间层的第二刀片222在第一刀片221切断的基础上，会对草再次进行切断，紧接着，最下层的第二刀片222对草进行第三次切断。这样，草就被不同层面的切割刀片进行三次断切，就会产生比较细碎的草屑。切割刀片之间的高度差以及层级数量均可根据草况及需要进行调整设计。切割装置200对进入切割腔111的草依次进行三次切割，根据需要，可以沿输出轴轴线方向增加切割平面或者增加切割刀片，如此草会被切割刀片多次切割最终形成精细的草屑，因此切割装置200适用于割草机100不仅可以割草，而且具有较佳的碎草功能。切割后的草坪外观整洁、平齐。并且，第一刀片221具有向下弯折的翻边2211，一对第一刀片221在最上层切割平面内旋转时，翻边2211旋转形成一股下压的气流，使得草别切割后被甩出的时候不被抛向前方，而是直接被气压压下去，草被压下去后直接从割草机100从掉到地面上，从而不会积压到切割腔111内，前端也就不会出现积草问题，进而大大的提高了切割效率。翻边2211弯折的角度和长度，根据具体情况具体设计，当然，在满足切割质量的前提下，尽量的减小翻边2211的长度，以减小噪音。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种切割装置，其特征在于，包括转盘及沿周向安装于所述转盘的不同相位的数个切割刀片，所述数个切割刀片沿所述转盘轴向设置于至少两个不同的切割平面内，其中位于最上层的切割平面内的切割刀片的自由端部设置有能引起向下气流的翻边。

2.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述切割刀片包括位于最上层的切割平面内的第一刀片和位于其他切割平面内的第二刀片，所述第一刀片朝向所述第二刀片弯折形成所述翻边。

3.根据权利要求2所述的切割装置，其特征在于，所述翻边自所述第一刀片的自由端部延伸后向下弯折形成。

4.根据权利要求2或3所述的切割装置，其特征在于，所述翻边设于所述第一刀片的一侧，所述第一刀片相对的另一侧设置有第一刀刃。

5.根据权利要求4所述的切割装置，其特征在于，所述第一刀片的一端连接于所述转盘，另一端为沿所述转盘径向延伸的自由端，所述第一刀片共有两个并相差180度安装于所述转盘上。

6.根据权利要求4所述的切割装置，其特征在于，所述第一刀片位于所述翻边和刀刃之间的刀面上设置有加强筋。

7.根据权利要求2所述的切割装置，其特征在于，所述第二刀片共有四个分成两组分别位于两个不同的切割平面内，所述第二刀片为直条形刀片并具有一个直边第二刀刃。

8.根据权利要求1所述的切割装置，其特征在于，所述数个切割刀片的切割半径均相同，且所述数个切割刀片共6个沿所述转盘均匀分布。

9.根据权利要求2所述的切割装置，其特征在于，所述转盘包括顶盖、底盖及连接于所述顶盖与底盖之间并层叠在一起的第一安装盘和第二安装盘，所述第一刀片安装于所述顶盖与第一安装盘之间，所述第二刀片分别安装在所述第一安装盘和第二安装盘之间、以及第二安装盘和底盖之间。

10.一种割草机，其特征在于，包括如权利要求1-9项中任一项所述的切割装置。