CN105830628B - 可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器 - Google Patents

Abstract

本发明公布一种可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器。包括结构相对称外侧执行器部件和内侧执行器部件，外侧执行器部件和内侧执行器部件沿执行器的运动方向相错一定距离；割草执行器包括外左箱体、外右箱体，以及铰接在外左箱体和外右箱体之间的外中箱体；外左箱体内安装有外第五齿轮轴组件和外第四齿轮轴组件；外中箱体内安装有外惰轮轴组件；外右箱体内安装有排列成一排的外第三齿轮轴组件、外第二齿轮轴组件和外第一齿轮轴组件；外中箱体内还安装有外行星架组件；外右箱体内还固定有外第二行星架；外右箱体端部还安装有外导向轮组件。本发明能轻松绕过路桩，允许跑偏半个垂直路桩的宽度，实现无障碍割草，能割除路桩周围杂草。

Description

可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器

技术领域

本发明涉及道路两傍杂草机动式清理技术领域，具体是一种可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，主要应用于拥有护栏的道路两傍杂草清理。

背景技术

现在的公路多设置护栏，高速公路一定设置护栏，护栏的第一作用是警示行人与车辆不要随意穿越，护栏的第二作用是设置黄色反光模块以引导司机夜间安全行车，为了降低公路的建设费用、减少不行车地面的硬化与吸热效应、有意让杂草在路旁生长以产生绿色、各种野草在风中舞动使司机的心情愉快从而提高行车安全，但杂草长的太高了反而有害，它们会遮挡住黄色反光模块，杂草落花与枯叶随风飘舞分散司机的注意力，为此，需要对公路两旁的杂草进行定期割除。长期以来，道路两傍的杂草清理多由人工割除，速度既较慢又累人也不安全；人力背式机动割草器虽然快一些、也灵活一些，但也挺累人的；人力推式机动割草器虽然快一些、但想绕过垂直路桩与水平护栏不容易，于是，出现了基于四轮驱动与液压旋切的割草执行器，该割草执行器在车子前进时可割除垂直路桩周围的所有杂草，效果很好，但对司机的操作要求较高，即不能跑偏半个垂直路桩的宽度，否则，无法绕行垂直路桩也就无法割除垂直路桩周围的所有杂草。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足之处，本发明提供了一种可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，可以采用液压驱动也可以采用电机驱动，它允许跑偏半个垂直路桩的宽度，解决了无障碍割草与可割除路桩周围杂草的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，包括执行器悬吊支架；所述的执行器悬吊支架一侧固定有外侧执行器部件，另一相对侧固定有内侧执行器部件；

所述的外侧执行器部件和内侧执行器部件结构相对称，外侧执行器部件和内侧执行器部件沿所述执行器的运动方向相错一定距离；

所述的外侧执行器部件包括远离内侧执行器部件的外左箱体、靠近内侧执行器部件的外右箱体，以及铰接在外左箱体和外右箱体之间的外中箱体；

所述的外左箱体内安装有外第五齿轮轴组件和外第四齿轮轴组件；所述的外第五齿轮轴组件包括外第五齿轮轴和安装在外第五齿轮轴上的左输入齿轮；所述的外第五齿轮轴上端通过外联轴器连接有外电机；外第五齿轮轴下端伸出外左箱体，外第五齿轮轴下端连接有外第五旋刀组件；所述的外第四齿轮轴组件包括外第四齿轮轴和安装在外第四齿轮轴上的、与左输入齿轮相啮合的外第四齿轮；所述的外第四齿轮轴下端伸出外左箱体，外第四齿轮轴下端连接有外第四旋刀组件；

所述的外中箱体内安装有外惰轮轴组件；所述的外惰轮轴组件包括外惰轮轴和安装在外惰轮轴上的、与外第四齿轮相啮合的外惰轮；

所述的外右箱体内安装有排列成一排的外第三齿轮轴组件、外第二齿轮轴组件和外第一齿轮轴组件；所述的外第三齿轮轴组件包括外第三齿轮轴和安装在外第三齿轮轴上的、与外惰轮相啮合的外第三齿轮；所述的外第三齿轮轴下端伸出外右箱体，外第三齿轮轴下端连接有外第三旋刀组件；所述的外第二齿轮轴组件包括外第二齿轮轴和安装在外第二齿轮轴上的、与外第三齿轮相啮合的外第二齿轮；所述的外第二齿轮轴下端伸出外右箱体，外第二齿轮轴下端连接有外第二旋刀组件；所述的外第一齿轮轴组件包括外第一齿轮轴和安装在外第一齿轮轴上的、与外第二齿轮相啮合的外第一齿轮；所述的外第一齿轮轴下端伸出外右箱体，外第一齿轮轴下端连接有外第一旋刀组件；

所述的外中箱体内还安装有外行星架组件；所述外行星架组件上靠近外左箱体的一端安装有外中心轮组件，外行星架组件上靠近外右箱体一端安装有外第二行星轮组件，外中心轮组件与外第二行星轮组件之间连接有外第一行星轮组件；所述的外中心轮组件包括外中心轮轴和安装在外中心轮轴上的外中心轮；在外左箱体内安装有穿过外中心轮的外扭力销；所述的外中心轮轴上绕有与外行星架组件连接的外扭转弹簧，在外左箱体内安装有外扭力销，外扭转弹簧另一端连接在外扭力销上；外中心轮轴与外左箱体和外中箱体的铰接点同轴；所述的外第一行星轮组件包括外第一行星轮轴和安装在外第一行星轮轴上的、与外中心轮相啮合的外第一行星轮；所述的外第二行星轮组件包括外第二行星轮轴和安装在外第二行星轮轴上的、与外第一行星轮相啮合的外第二行星轮；

所述的外右箱体内还固定有外第二行星架，外第二行星架与外第二行星轮轴端部固定连接；外第二行星轮轴与外中箱体和外右箱体的铰接点同轴；

所述的外右箱体端部还安装有外导向轮组件。

其进一步是：所述的外联轴器的外侧下半联轴器通过外连接键与外第五齿轮轴连接。

所述的外第五齿轮轴、外第四齿轮轴、外惰轮轴、外第三齿轮轴、外第二齿轮轴和外第一齿轮轴通过外轴承组安装；

所述的外第五齿轮轴上端通过外第一轴承安装在外左箱体的外左箱体第一支撑套中，外第五齿轮轴下端通过外第二轴承安装在外左箱体的外左箱体第二支撑套中；

所述的外第四齿轮轴上端通过外第三轴承安装在外左箱体的外左箱体第三支撑套中，外第四齿轮轴下端通过外第四轴承安装在外左箱体的外左箱体第四支撑套中；

所述的外第三齿轮轴上端通过外第七轴承安装在外右箱体的外左箱体第七支撑套中，外第三齿轮轴下端通过外第八轴承安装在外右箱体的外左箱体第八支撑套中；

所述的外第二齿轮轴上端通过外第十轴承安装在外右箱体的外左箱体第十二支撑套中，外第二齿轮轴下端通过外第十四轴承安装在外右箱体的外左箱体第九支撑套中；

所述的外第一齿轮轴上端通过外第十一轴承安装在外右箱体的外左箱体第十一支撑套中，外第一齿轮轴下端通过外第十三轴承安装在外右箱体的外左箱体第十支撑套中。

所述的外中箱体上方设有外中上箱体，外中箱体下方设有外中下箱体；

所述的外惰轮轴上端通过外第五轴承安装在外中箱体的外左箱体第五支撑套中，所述的外惰轮轴下端通过外第六轴承安装在外中下箱体的外左箱体第六支撑套中；

所述的外中箱体一端铰接在外左箱体第三支撑套上，另一端铰接在外左箱体第七支撑套上；所述的外中下箱体一端铰接在外左箱体第四支撑套上，另一端铰接在外左箱体第八支撑套。

所述的外行星架组件包括平行的第一外行星架和第二外行星架；所述的外中心轮轴上端通过外轴承第二套安装在第一外行星架上，外中心轮轴上端穿过外中上箱体和外左箱体；外中心轮轴下端通过外轴承第一套安装在第二外行星架上，外中心轮轴下端插入外左箱体的外左箱体第十三支撑套内内；

所述的外第一行星轮轴上端通过外轴承套安装在第一外行星架上，外第一行星轮轴下端通过外轴承第三套安装在第二外行星架上；

所述的外第二行星轮轴上端通过外第二行星轮第二套安装在第一外行星架上，外第二行星轮轴上端穿过外中上箱体和外右箱体；外第二行星轮轴下端通过外第二行星轮第一套安装在第二外行星架上，外第二行星轮轴下端通过外平动行星架连接键与外第二行星架固定连接；

所述的外第二行星架通过一个外第九轴承连接在外第二齿轮轴上端，外第二行星架通过一个外第十二轴承连接在外第一齿轮轴上端。

所述的外导向轮组件包括外导向轮轴和安装在外导向轮轴上端的外导向轮；所述的外导向轮轴上端通过外导向上轴承安装在外右箱体的外导向上轴承座上，外导向轮轴下端通过外导向下轴承安装在外右箱体的外导向下轴承座上；外导向轮轴下端端面和外导向下轴承下端面与外导向下轴承座之间设有外导向垫圈；所述的外导向下轴承座焊接一个与外右箱体内壁连接的外导向座筋板。

外扭力销用于固定外中心轮组件中的外中心轮，外扭转弹簧用于使外行星架组件中的外行星架复位，外电机与外联轴器通过螺栓连接。以外左箱体为参照系，外中箱体可以相对于外左箱体转动，外右箱体相对于外中箱体转动，外让位轮组件实现与路桩接触后的让位动作。本发明能轻松绕过路桩，允许跑偏半个垂直路桩的宽度，实现无障碍割草，能割除路桩周围杂草。

附图说明

图1是路桩与护梁以及杂草示意图；

图2是割草执行器与路旁护栏的相对关系主视图；

图3是外侧执行器部件展开的主视图；

图4是内侧执行器部件展开的主视图；

图5是割草执行器在两个路桩之间割草的传动机构图；

图6是外侧执行器部件遇到路桩并绕行路桩割草的传动机构图；

图7是外侧执行器部件绕到路桩外侧并割草的传动机构图；

图8是外侧执行器部件绕到路桩外侧中间并割草的传动机构图；

图9是外侧执行器部件绕过路桩外侧并割草的传动机构图；

图10是外侧执行器部件绕到路桩前面并割草的传动机构图；

图11是外侧执行器部件绕到路桩前面中间并割草的传动机构图；

图12是内侧执行器部件绕到路桩前面中间并割草的传动机构图；

图13是外第五齿轮轴系部件的主视图；

图14是外侧第四齿轮轴系部件的主视图；

图15是外侧惰轮轴系部件的主视图；

图16是外侧第三齿轮轴系部件的主视图；

图17是外侧外第一齿轮轴系与第二齿轮轴系部件的主视图；

图18是外第一行星轮系部件的主视图；

图19是外让位轮组件结构示意图；

图20是割草执行器在无障碍时内外刀具的相对位置关系图；

图21是外左箱体组件的主视剖面图；

图22是外左箱体组件的A向视图；

图23是外左箱体组件的俯视图；

图24是外右箱体的主视图；

图25是外右箱体的俯视图；

图26是外右箱体的B–B向视图；

图27是外右箱体的C–C向视图；

图28是外中下箱体的主视图；

图29是外中下箱体的左视图；

图30是外中下箱体的俯视图；

图31是外中箱体的主视图；

图32是外中箱体的左视图；

图33是外中箱体的俯视图；

图34是外中上箱体的主视图；

图35是外中上箱体的左视图；

图36是外中上箱体的俯视图；

图37是外中左盖板与外中右盖板的俯视图；

图38是外侧割草执行器传动机构运动与力分析图。

图中：A1、路边地面；A2、水平护梁；A3、杂草；P1、前支柱；P2、后支柱；b_z：支柱宽度；b_c：割草宽度；1、执行器悬吊支架；2、外侧电机；3、外侧执行器部件；4、内侧执行器部件；5、内侧电机；

6外第一旋刀组件；7外第一齿轮轴组件；8外第二旋刀组件；9外第二齿轮轴组件；10外第三旋刀组件；11外第三齿轮轴组件；12外惰轮轴组件；13外第四旋刀组件；14外第四齿轮轴组件；15外第五旋刀组件；16外第五齿轮轴组件；17左输入齿轮；18外轴承组11个；19外扭力销；20外中心轮组件；21外扭转弹簧；22外第一行星轮组件；23外轴承套；24外行星架组件；25外第二行星轮组件；26外第二行星架；

2–1外电机；2–2外联轴器；2–3外侧下半联轴器；

3–1外左箱体；3–2外中箱体；3–3外中下箱体；3–4外中上箱体；3–5外右箱体；3–6外导向轮组件；3–9外左箱体第一支撑套；3–10外左箱体第二支撑套；3–11外左箱体第三支撑套；3–12外左箱体第四支撑套；3–13外左箱体第五支撑套；3–14外左箱体第六支撑套；3–15外左箱体第七支撑套；3–16外左箱体第八支撑套；3–17外左箱体第九支撑套；3–18外左箱体第一连接板；3–19外左箱体第十支撑套；3–20外左箱体第二连接板；3–21外左箱体第十一支撑套；3–22外第一齿轮轴套；3–23外左箱体第十二支撑套；3–24外左箱体第十三支撑套；3–25外左箱体第十四支撑套；3–26外左箱体第三连接板；3–27外左箱体第四连接板；3–28外左箱体底板；3–29外左箱体第五连接板；3–30外左箱体第六连接板；3–31外左箱体第七连接板；3–32外左箱体第八连接板；3–33外左箱体第九连接板；

3–201外中箱体第一耳板；3–202外中箱体第二耳板；3–203外中箱体第三耳板；3–204外中箱体第四耳板；3–205外中箱体第二耳板；3–206外中箱体第六耳板；

3–301外中下箱体第一耳板；3–302外中下箱体第二耳板；3–303外中下箱体第三耳板；3–304外中下箱体第四耳板；3–305外中下箱体第二耳板；3–306外中下箱体第六耳板；

3–401外中上箱体第一耳板；3–402外中上箱体第二耳板；3–403外中上箱体第三耳板；3–404外中上箱体第四耳板；3–405外中上箱体第二耳板；3–406外中上箱体第六耳板；

3–51外右箱体第一连接板；3–52外右箱体第二连接板；3–53外右箱体第三连接板；3–54外右箱体第四连接板；

3–61外导向轮轴；3–62外导向轮；3–63外导向轴套；3–64外导向下轴承座；3–65外导向垫圈；3–66外导向座筋板；3–67外导向下轴承；3–68外导向上轴承座；3–69外导向上轴承；

7–1外第一齿轮轴；7–2外第一齿轮；7–3外第一齿轮连接键；7–4外第五弹性开口销；

9–1外第二齿轮轴；9–2外第二齿轮；9–3外第二齿轮连接键；9–4外第四弹性开口销；

11–1外第三齿轮轴；11–2外第三齿轮；11–3外第三弹性开口销；11–4外第三齿轮连接键；

12–1外惰轮轴；12–2外惰轮；12–3外惰轮连接键；

14–1外第四齿轮轴；14–2外第四齿轮；14–3外第四齿轮连接键；14–4外第二弹性开口销；

16–1外第五齿轮轴；16–2外第一弹性开口销；16–3外连接键；16–4外第一齿轮连接键；

18–1外第一轴承；18–2外第二轴承；18–3外第三轴承；18–4外第四轴承；18–5外第五轴承；18–6外第六轴承；18–7外第七轴承；18–8外第八轴承；18–9外第九轴承；18–10外第十轴承；18–11外第十一轴承；18–12外第十二轴承；18–13外第十三轴承；18–14外第十四轴承；

19–1外弹性开口销；

20–1外中心轮轴；20–2外中心轮；20–3外中心轮连接键；20–4外轴承第一套；20–5外轴承第二套；

22–1外第一行星轮轴；22–2外第一行星轮；22–3外轴承第三套；

24–1第一外行星架；24–2第二外行星架；

25–1外第二行星轮轴；25–2外第二行星轮；25–3外第二行星轮连接键；25–4外平动行星架连接键；；25–5外第二行星轮第一套；25–6外第二行星轮第二套。

具体实施方式

以下是本发明的一个具体实施例，现结合附图对本发明作进一步说明。

图1所示是公路旁护栏的结构图，包括路边地面A1、水平护梁A2、杂草A3、前支柱P1、P2后支柱。

如图2和图5所示，为了能割除护栏周围杂草，本发明提供一种可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器；执行器悬吊支架1包括一个横杆，横杆两端各固定有一个垂杆；横杆与机动车连接，带动割草执行器前进；垂杆下端分别固定有外侧执行器部件3和内侧执行器部件4；外侧执行器部件3连接有外侧电机2，内侧执行器部件4连接有内侧电机5；外侧执行器部件3和内侧执行器部件4结构相对称，外侧执行器部件3和内侧执行器部件4沿执行器的运动方向相错一定距离。

结合图3和图4所示，由于外侧执行器部件3和内侧执行器部件4结构相对称，本发明现对外侧执行器部件3的结构做详细说明。

外侧执行器部件3包括远离内侧执行器部件4的外左箱体3-1、靠近内侧执行器部件4的外右箱体3-5，以及铰接在外左箱体3-1和外右箱体3-5之间的外中箱体3-2、外中下箱体3-3和外中上箱体3-4；外中箱体3-2、外中下箱体3-3和外中上箱体3-4上的铰接点均是同轴转动；

所述的外左箱体3-1内安装有外第五齿轮轴组件16和外第四齿轮轴组件14；所述的外第五齿轮轴组件16包括外第五齿轮轴16-1和通过外第一齿轮连接键16-4安装在外第五齿轮轴16-1上的左输入齿轮17；所述的外第五齿轮轴16-1上端通过外联轴器2-2连接有外电机2-1；外第五齿轮轴16-1下端伸出外左箱体3-1，外第五齿轮轴16-1下端通过外第一弹性开口销16-2连接有外第五旋刀组件15；所述的外第四齿轮轴组件14包括外第四齿轮轴14-1和通过外第四齿轮连接键14-3安装在外第四齿轮轴14-1上的、与左输入齿轮17相啮合的外第四齿轮14-2；所述的外第四齿轮轴14-1下端伸出外左箱体3-1，外第四齿轮轴14-1下端通过外第二弹性开口销14-2连接有外第四旋刀组件13；

所述的外中箱体3-2和外中下箱体3-3内安装有外惰轮轴组件12；所述的外惰轮轴组件12包括外惰轮轴12-1和通过外惰轮连接键12-3安装在外惰轮轴12-1上的、与外第四齿轮14-2相啮合的外惰轮12-2；

所述的外右箱体3-5内安装有排列成一排的外第三齿轮轴组件11、外第二齿轮轴组件9和外第一齿轮轴组件7；所述的外第三齿轮轴组件11包括外第三齿轮轴11-1和通过外第三齿轮连接键11-4安装在外第三齿轮轴11-1上的、与外惰轮12-2相啮合的外第三齿轮13-2；所述的外第三齿轮轴11-1下端伸出外右箱体3-5，外第三齿轮轴11-1下端通过外第三弹性开口销11-3连接有外第三旋刀组件10；所述的外第二齿轮轴组件9包括外第二齿轮轴9-1和通过外第二齿轮连接键9-3安装在外第二齿轮轴9-1上的、与外第三齿轮13-2相啮合的外第二齿轮9-1；所述的外第二齿轮轴9-1下端伸出外右箱体3-5，外第二齿轮轴9-1下端通过外第四弹性开口销9-4连接有外第二旋刀组件8；所述的外第一齿轮轴组件7包括外第一齿轮轴7-1和通过外第一齿轮连接键7-3安装在外第一齿轮轴7-1上的、与外第二齿轮9-1相啮合的外第一齿轮7-1；所述的外第一齿轮轴7-1下端伸出外右箱体3-5，外第一齿轮轴7-1下端通过外第五弹性开口销7-4连接有外第一旋刀组件6；

所述的外中上箱体3-4内安装有外行星架组件24；所述外行星架组件24上靠近外左箱体3-1的一端安装有外中心轮组件20，外行星架组件24上靠近外右箱体3-5一端安装有外第二行星轮组件25，外中心轮组件20与外第二行星轮组件25之间连接有外第一行星轮组件22；所述的外中心轮组件20包括外中心轮轴20-1和通过外中心轮连接键20-3安装在外中心轮轴20-1上的外中心轮20-2；在外左箱体3-1内安装有穿过外中心轮20-2的外扭力销19；所述的外中心轮轴20-1上绕有与外行星架组件24连接的外扭转弹簧21，在外左箱体3-1内安装有外扭力销19，外扭转弹簧21另一端连接在外扭力销19上；外中心轮轴20-1与外左箱体3-1和外中箱体3-2的铰接点同轴；所述的外第一行星轮组件22包括外第一行星轮轴22-1和安装在外第一行星轮轴22-1上的、与外中心轮20-2相啮合的外第一行星轮22-2；所述的外第二行星轮组件25包括外第二行星轮轴25-1和通过外第二行星轮连接键25-3安装在外第二行星轮轴25-1上的、与外第一行星轮22-2相啮合的外第二行星轮25-2；

所述的外右箱体3-5内还固定有外第二行星架26，外第二行星架26与外第二行星轮轴25-1端部固定连接；外第二行星轮轴25-1与外中箱体3-2和外右箱体3-5的铰接点同轴；

所述的外右箱体3-5端部还安装有外导向轮组件3-6。

外第五齿轮轴16-1、外第四齿轮轴14-1、外惰轮轴12-1、外第三齿轮轴11-1、外第二齿轮轴9-1和外第一齿轮轴7-1通过外轴承组18安装。

结合图3、图13、图14，以及图21至图23所示，外联轴器2-2的外侧下半联轴器2–3通过外连接键16–3与外第五齿轮轴16–1连接。外第五齿轮轴16-1上端通过外第一轴承18-1安装在外左箱体3-1的外左箱体第一支撑套3-9中，外第五齿轮轴16-1下端通过外第二轴承18-2安装在外左箱体3-1的外左箱体第二支撑套3-10中；外第四齿轮轴14-1上端通过外第三轴承18-3安装在外左箱体3-1的外左箱体第三支撑套3-11中，外第四齿轮轴14-1下端通过外第四轴承18-4安装在外左箱体3-1的外左箱体第四支撑套3-12中。

外左箱体第二支撑套3-10、外左箱体第四支撑套3-12固定在外左箱体3-1的外左箱体底板3-28上；外左箱体第一支撑套3-9固定在外左箱体3-1的外左箱体第三连接板3-26上，外左箱体第一支撑套3-9与外左箱体3-1之间还连接有外左箱体第五连接板3-29和外左箱体第六连接板3-30；外左箱体第三支撑套3-11固定在外左箱体3-1的外左箱体第九连接板3-33上。

结合图3、图16、图17，以及图24至图27，和图19所示，外第三齿轮轴11-1上端通过外第七轴承18-7安装在外右箱体3-5的外左箱体第七支撑套3-15中，外第三齿轮轴11-1下端通过外第八轴承18-8安装在外右箱体3-5的外左箱体第八支撑套3-16中；的外第二齿轮轴9-1上端通过外第十轴承18-10安装在外右箱体3-5的外左箱体第十二支撑套3-23中，外第二齿轮轴9-1下端通过外第十四轴承18-14安装在外右箱体3-5的外左箱体第九支撑套3-17中；外第一齿轮轴7-1上端通过外第十一轴承18-11安装在外右箱体3-5的外左箱体第十一支撑套3-21中，外第一齿轮轴7-1下端通过外第十三轴承18-13安装在外右箱体3-5的外左箱体第十支撑套3-19中。

外左箱体第八支撑套3-16、外左箱体第九支撑套3-17、外左箱体第十支撑套3-19固定在外右箱体3-5的外左箱体第一连接板3-18上；外左箱体第七支撑套3-15、外左箱体第十二支撑套3-23、外左箱体第十一支撑套3-21固定在外右箱体3-5的外左箱体第二连接板3-20上。

外导向轮组件3-6包括外导向轮轴3-61和安装在外导向轮轴3-61上端的外导向轮3-62；外导向轮轴3-61上端通过外导向上轴承3-69安装在外右箱体3-5的外导向上轴承座3-68上，外导向轮轴3-61下端通过外导向下轴承3-67安装在外右箱体3-5的外导向下轴承座3-64上；外导向轮轴3-61上套有一个位于外导向上轴承3-69和外导向下轴承3-67之间的外导向轴套3-63；外导向轮轴3-61下端端面和外导向下轴承3-67下端面与外导向下轴承座3-64之间设有外导向垫圈3-65；外导向下轴承座3-64焊接一个与外右箱体3-5的外右箱体第二连接板3-52连接的外导向座筋板3-66；外导向上轴承座3-68固定在外右箱体3-5的外右箱体第一连接板3-51上。

结合图3、图15，以及图28至图33所示，外惰轮轴12-1上端通过外第五轴承18-5安装在外中箱体3-2的外左箱体第五支撑套3-13中，外惰轮轴12-1下端通过外第六轴承18-6安装在外中下箱体3-3的外左箱体第六支撑套3-14中；外中箱体3-2一端铰接在外左箱体第三支撑套3-11上，另一端铰接在外左箱体第七支撑套3-15上；外中下箱体3-3一端铰接在外左箱体第四支撑套3-12上，另一端铰接在外左箱体第八支撑套3-16。

外中箱体3-2前侧固定有外中箱体第一耳板3-201、外中箱体第二耳板3-202、外中箱体第三耳板3-203，外中箱体3-2后侧固定有外中箱体第四耳板3-204、外中箱体第二耳板3-205、外中箱体第六耳板3-206；外中下箱体3-3前侧固定有外中下箱体第一耳板3-301、外中下箱体第二耳板3-302、外中下箱体第三耳板3-303，外中下箱体3-3后侧固定有外中下箱体第四耳板3-304、外中下箱体第二耳板3-305、外中下箱体第六耳板3-306。在结合图37所示，外中箱体3-2和外中下箱体3-3固定在外中左盖板与外中右盖板之间。

结合图3、图17、图18，以及图34至36所示，外行星架组件24包括平行的第一外行星架24-1和第二外行星架24-2；外中心轮轴20-1上端通过外轴承第二套20-5安装在第一外行星架24-1上，外中心轮轴20-1上端穿过外中上箱体3-4和外左箱体3-1；外中心轮轴20-1下端通过外轴承第一套20-4安装在第二外行星架24-2上，外中心轮轴20-1下端插入外左箱体3-1的外左箱体第十三支撑套内3-24内；

外第一行星轮轴22-1上端通过外轴承套23安装在第一外行星架24-1上，外第一行星轮轴22-1下端通过外轴承第三套22-3安装在第二外行星架24-2上；

外第二行星轮轴25-1上端通过外第二行星轮第二套25-6安装在第一外行星架24-1上，外第二行星轮轴25-1上端穿过外中上箱体3-4和外右箱体3-5；外第二行星轮轴25-1下端通过外第二行星轮第一套25-5安装在第二外行星架24-2上，外第二行星轮轴25-1下端通过外平动行星架连接键25-4与外第二行星架26固定连接；

外扭力销19下端安装在外左箱体3-1的外左箱体第十四支撑套3-25上；外左箱体第十四支撑套3-25和外左箱体第十三支撑套内3-24固定在外左箱体第三连接板3-26上；外左箱体第十四支撑套3-25与外左箱体3-1之间固定有外左箱体第七连接板3-31；外左箱体第十三支撑套内3-24与外左箱体3-1之间固定有外左箱体第八连接板3-32。

外中上箱体3-4前侧固定有外中上箱体第一耳板3-401、外中上箱体第二耳板3-402、外中上箱体第三耳板3-403，外中上箱体3-4后侧固定有外中上箱体第四耳板3-404、外中上箱体第二耳板3-405、外中上箱体第六耳板3-406；再结合图37所示，外中上箱体3-4固定在外中左盖板与外中右盖板之间。

外第二行星架26通过一个外第九轴承18-9连接在外第二齿轮轴9-1上端，外第二行星架26通过一个外第十二轴承18-12连接在外第一齿轮轴7-1上端；在外第九轴承18-9和外第十轴承18-10之间、外第十二轴承18-12与外第十一轴承18-11之间分别设有一个外第一齿轮轴套3-22。

如图20所示的割草执行器在无障碍时内外侧执行器部件的刀具的相对位置关系图，刀具扫过的宽度为b_c，在b_c内的杂草被全部割除。

如图5至图12所示，是割草执行器绕过障碍，割除路桩周围的所有杂草的一个动态图；再结合图38所示，设外中心轮的角速度为ω₁、ω₁＝0、齿数为z₁，外第一行星轮的角速度为ω₂、齿数为z₂，外第二行星轮的角速度为ω₃、齿数为z₃，外行星架组件的角速度为ω_H，令z₁＝z₂＝z₃，它们之间的传动比为：

化简得-ω_H＝ω₃-ω_H，由此得ω₃＝0，即外第二行星轮做平动，由于外第二行星轮通过外第二行星轮连接键与外第二行星轮轴连接，外第二行星轮轴通过外第二行星架连接键与外第二行星架连接，所以，外第二行星架也做平动，外第二行星架做平动与外扭转复位弹簧复位时有后移的分量，确保了外第一旋刀组件中的旋转飞刀可以割除路桩中心线外侧的杂草，同理，确保了内第一旋刀组件中的旋转飞刀可以割除路桩中心线内侧的杂草。当所述的外右箱体碰到路桩P1时，路桩P1给外右箱体一个向后的力F，力F到固定转动中心的距离为L，第一外行星架24–1上获得力矩F×L，在力矩F×L的作用下外割草执行器开始绕行路桩P1。

Claims (6)

1.一种可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，包括执行器悬吊支架（1）；所述的执行器悬吊支架（1）的一侧固定有外侧执行器部件（3），另一相对侧固定有内侧执行器部件（4）；

其特征在于：

所述的外侧执行器部件（3）和内侧执行器部件（4）结构相对称，外侧执行器部件（3）和内侧执行器部件（4）沿所述执行器的运动方向相错一定距离；

所述的外侧执行器部件（3）包括远离内侧执行器部件（4）的外左箱体（3-1）、靠近内侧执行器部件（4）的外右箱体（3-5），以及铰接在外左箱体（3-1）和外右箱体（3-5）之间的外中箱体（3-2）；

所述的外左箱体（3-1）内安装有外第五齿轮轴组件（16）和外第四齿轮轴组件（14）；所述的外第五齿轮轴组件（16）包括外第五齿轮轴（16-1）和安装在外第五齿轮轴（16-1）上的左输入齿轮（17）；所述的外第五齿轮轴（16-1）上端通过外联轴器（2-2）连接有外电机（2-1）；外第五齿轮轴（16-1）下端伸出外左箱体（3-1），外第五齿轮轴（16-1）下端连接有外第五旋刀组件（15）；所述的外第四齿轮轴组件（14）包括外第四齿轮轴（14-1）和安装在外第四齿轮轴（14-1）上的、与左输入齿轮（17）相啮合的外第四齿轮（14-2）；所述的外第四齿轮轴（14-1）下端伸出外左箱体（3-1），外第四齿轮轴（14-1）下端连接有外第四旋刀组件（13）；

所述的外中箱体（3-2）内安装有外惰轮轴组件（12）；所述的外惰轮轴组件（12）包括外惰轮轴（12-1）和安装在外惰轮轴（12-1）上的、与外第四齿轮（14-2）相啮合的外惰轮（12-2）；

所述的外右箱体（3-5）内安装有排列成一排的外第三齿轮轴组件（11）、外第二齿轮轴组件（9）和外第一齿轮轴组件（7）；所述的外第三齿轮轴组件（11）包括外第三齿轮轴（11-1）和安装在外第三齿轮轴（11-1）上的、与外惰轮（12-2）相啮合的外第三齿轮（13-2）；所述的外第三齿轮轴（11-1）下端伸出外右箱体（3-5），外第三齿轮轴（11-1）下端连接有外第三旋刀组件（10）；所述的外第二齿轮轴组件（9）包括外第二齿轮轴（9-1）和安装在外第二齿轮轴（9-1）上的、与外第三齿轮（13-2）相啮合的外第二齿轮（9-1）；所述的外第二齿轮轴（9-1）下端伸出外右箱体（3-5），外第二齿轮轴（9-1）下端连接有外第二旋刀组件（8）；所述的外第一齿轮轴组件（7）包括外第一齿轮轴（7-1）和安装在外第一齿轮轴（7-1）上的、与外第二齿轮（9-1）相啮合的外第一齿轮（7-1）；所述的外第一齿轮轴（7-1）下端伸出外右箱体（3-5），外第一齿轮轴（7-1）下端连接有外第一旋刀组件（6）；

所述的外中箱体（3-2）内还安装有外行星架组件（24）；所述外行星架组件（24）上靠近外左箱体（3-1）的一端安装有外中心轮组件（20），外行星架组件（24）上靠近外右箱体（3-5）一端安装有外第二行星轮组件（25），外中心轮组件（20）与外第二行星轮组件（25）之间连接有外第一行星轮组件（22）；所述的外中心轮组件（20）包括外中心轮轴（20-1）和安装在外中心轮轴（20-1）上的外中心轮（20-2）；在外左箱体（3-1）内安装有穿过外中心轮（20-2）的外扭力销（19）；所述的外中心轮轴（20-1）上绕有与外行星架组件（24）连接的外扭转弹簧（21），在外左箱体（3-1）内安装有外扭力销（19），外扭转弹簧（21）另一端连接在外扭力销（19）上；外中心轮轴（20-1）与外左箱体（3-1）和外中箱体（3-2）的铰接点同轴；所述的外第一行星轮组件（22）包括外第一行星轮轴（22-1）和安装在外第一行星轮轴（22-1）上的、与外中心轮（20-2）相啮合的外第一行星轮（22-2）；所述的外第二行星轮组件（25）包括外第二行星轮轴（25-1）和安装在外第二行星轮轴（25-1）上的、与外第一行星轮（22-2）相啮合的外第二行星轮（25-2）；

所述的外右箱体（3-5）内还固定有外第二行星架（26），外第二行星架（26）与外第二行星轮轴（25-1）端部固定连接；外第二行星轮轴（25-1）与外中箱体（3-2）和外右箱体（3-5）的铰接点同轴；

所述的外右箱体（3-5）端部还安装有外导向轮组件（3-6）。

2.根据权利要求1所述的可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，其特征在于：所述的外联轴器（2-2）的外侧下半联轴器（2–3）通过外连接键（16–3）与外第五齿轮轴（16–1）连接。

3.根据权利要求1所述的可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，其特征在于：所述的外第五齿轮轴（16-1）、外第四齿轮轴（14-1）、外惰轮轴（12-1）、外第三齿轮轴（11-1）、外第二齿轮轴（9-1）和外第一齿轮轴（7-1）通过外轴承组（18）安装；

所述的外第五齿轮轴（16-1）上端通过外第一轴承（18-1）安装在外左箱体（3-1）的外左箱体第一支撑套（3-9）中，外第五齿轮轴（16-1）下端通过外第二轴承（18-2）安装在外左箱体（3-1）的外左箱体第二支撑套（3-10）中；

所述的外第四齿轮轴（14-1）上端通过外第三轴承（18-3）安装在外左箱体（3-1）的外左箱体第三支撑套（3-11）中，外第四齿轮轴（14-1）下端通过外第四轴承（18-4）安装在外左箱体（3-1）的外左箱体第四支撑套（3-12）中；

所述的外第三齿轮轴（11-1）上端通过外第七轴承（18-7）安装在外右箱体（3-5）的外左箱体第七支撑套（3-15）中，外第三齿轮轴（11-1）下端通过外第八轴承（18-8）安装在外右箱体（3-5）的外左箱体第八支撑套（3-16）中；

所述的外第二齿轮轴（9-1）上端通过外第十轴承（18-10）安装在外右箱体（3-5）的外左箱体第十二支撑套（3-23）中，外第二齿轮轴（9-1）下端通过外第十四轴承（18-14）安装在外右箱体（3-5）的外左箱体第九支撑套（3-17）中；

所述的外第一齿轮轴（7-1）上端通过外第十一轴承（18-11）安装在外右箱体（3-5）的外左箱体第十一支撑套（3-21）中，外第一齿轮轴（7-1）下端通过外第十三轴承（18-13）安装在外右箱体（3-5）的外左箱体第十支撑套（3-19）中。

4.根据权利要求3所述的可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，其特征在于：所述的外中箱体（3-2）上方设有外中上箱体（3-4），外中箱体（3-2）下方设有外中下箱体（3-3）；

所述的外惰轮轴（12-1）上端通过外第五轴承（18-5）安装在外中箱体（3-2）的外左箱体第五支撑套（3-13）中，所述的外惰轮轴（12-1）下端通过外第六轴承（18-6）安装在外中下箱体（3-3）的外左箱体第六支撑套（3-14）中；

所述的外中箱体（3-2）一端铰接在外左箱体第三支撑套（3-11）上，另一端铰接在外左箱体第七支撑套（3-15）上；所述的外中下箱体（3-3）一端铰接在外左箱体第四支撑套（3-12）上，另一端铰接在外左箱体第八支撑套（3-16）。

5.根据权利要求4所述的可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，其特征在于：所述的外行星架组件（24）包括平行的第一外行星架（24-1）和第二外行星架（24-2）；所述的外中心轮轴（20-1）上端通过外轴承第二套（20-5）安装在第一外行星架（24-1）上，外中心轮轴（20-1）上端穿过外中上箱体（3-4）和外左箱体（3-1）；外中心轮轴（20-1）下端通过外轴承第一套（20-4）安装在第二外行星架（24-2）上，外中心轮轴（20-1）下端插入外左箱体（3-1）的外左箱体第十三支撑套内（3-24）内；

所述的外第一行星轮轴（22-1）上端通过外轴承套（23）安装在第一外行星架（24-1）上，外第一行星轮轴（22-1）下端通过外轴承第三套（22-3）安装在第二外行星架（24-2）上；

所述的外第二行星轮轴（25-1）上端通过外第二行星轮第二套（25-6）安装在第一外行星架（24-1）上，外第二行星轮轴（25-1）上端穿过外中上箱体（3-4）和外右箱体（3-5）；外第二行星轮轴（25-1）下端通过外第二行星轮第一套（25-5）安装在第二外行星架（24-2）上，外第二行星轮轴（25-1）下端通过外平动行星架连接键（25-4）与外第二行星架（26）固定连接；

所述的外第二行星架（26）通过一个外第九轴承（18-9）连接在外第二齿轮轴（9-1）上端，外第二行星架（26）通过一个外第十二轴承（18-12）连接在外第一齿轮轴（7-1）上端。

6.根据权利要求1所述的可割除路旁护桩周围杂草的轮系引导式机动割草执行器，其特征在于：所述的外导向轮组件（3-6）包括外导向轮轴（3-61）和安装在外导向轮轴（3-61）上端的外导向轮（3-62）；所述的外导向轮轴（3-61）上端通过外导向上轴承（3-69）安装在外右箱体（3-5）的外导向上轴承座（3-68）上，外导向轮轴（3-61）下端通过外导向下轴承（3-67）安装在外右箱体（3-5）的外导向下轴承座（3-64）上；外导向轮轴（3-61）下端端面和外导向下轴承（3-67）下端面与外导向下轴承座（3-64）之间设有外导向垫圈（3-65）；所述的外导向下轴承座（3-64）焊接一个与外右箱体（3-5）内壁连接的外导向座筋板（3-66）。