CN106358580A - 一种结构实用的割草装置 - Google Patents

Abstract

一种结构实用的割草装置，其特征是，包括车体、集草箱、吸草机、割草刀和油箱，集草箱设置在车体上方，与连杆相连的割草刀设置在车体的前方，由电机驱动旋转进行割草，油箱设置在车体的上方后部，油箱和集草箱之间还设置有三用冲洗‑吹扫‑摄像装置；吸草机设置在车体内，通过吸入管将割草刀割下的草吸入，并通过输送管输送到集草箱内。

Description

一种结构实用的割草装置

技术领域

本发明涉及割草设备领域，具体涉及一种结构实用的割草装置。

背景技术

割草是农业和园林作业中一个重要的操作，现在的割草往往是依靠人力进行，费时费力，因此需要一种能自动割草的装置。另外，照明、冲洗、吹扫和摄像等功能，也是进行割草的同时很可能会用到的功能，因此需要一种高集成度的多功能割草装置。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种结构实用的割草装置。

本发明的目的采用以下技术方案来实现：

一种结构实用的割草装置，包括车体、集草箱、吸草机、割草刀和油箱，集草箱设置在车体上方，与连杆相连的割草刀设置在车体的前方，由电机驱动旋转进行割草，油箱设置在车体的上方后部，油箱和集草箱之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置；吸草机设置在车体内，通过吸入管将割草刀割下的草吸入，并通过输送管输送到集草箱内。

有益效果：设计了一种能够自动割草、收集草屑的自动割草装置，集成度高，结构实用，适合推广应用。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是三用冲洗-吹扫-摄像装置处于未使用状态时的结构示意图；

图3是三用冲洗-吹扫-摄像装置使用空气吹扫干燥喷头时的结构示意图；

图4是内壳的外部示意图；

图5是主转轴和三个连杆的连接示意图；

图6是断电保护体的结构示意图；

图7是开闭体的结构示意图；

图8是壳沿和滑筒的结构示意图。

附图标记：车体-1；集草箱-2；吸草机-3；割草刀-4；油箱-5；连杆-6；外壳-7；水池-8；压缩空气罐-9；隔离板-10；加压水泵-11；转盘-12；转盘轴-13；内壳-14；支撑体-15；第一线圈-16；超磁致起落棒-17；水平连接部-18；主转轴-19；轴承座-20；转轴电机-21；冲洗喷头-22；空气吹扫干燥喷头-23；第一连杆-24；第二连杆-25；第三连杆-26；断电保护体-27；超磁致顶开棒-28；第二线圈-29；第一磁屏蔽层-30；第二磁屏蔽层-31；滑筒-32；弹簧-33；滑槽-34；竖直连接部-35；排水口-36；排水孔-37；中间部-38；开闭壳-39；受力部-40；接触部-41；凸沿-42；供水软管-43；供水电磁阀-44；供气软管-45；供气电磁阀-46；壳沿-47；电机-100；三用冲洗-吹扫-摄像装置-101；吸入管-102；输送管-103；照明灯-104。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

应用场景1：

如图1所示的一种结构实用的割草装置，包括车体1、集草箱2、吸草机3、割草刀4和油箱5，集草箱2设置在车体1上方，与连杆6相连的割草刀4设置在车体1的前方，由电机100驱动旋转进行割草，油箱5设置在车体1的上方后部，油箱1和集草箱2之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置101；吸草机3设置在车体1内，通过吸入管102将割草刀4割下的草吸入，并通过输送管103输送到集草箱内。

本实施例设计了一种能够自动割草、收集草屑的自动割草装置，集成度高，结构实用，适合推广应用。

优选地，集草箱2上还设置有照明灯104。

优选地，吸草机3为离心风机。

优选地，如图2-3所示，三用冲洗-吹扫-摄像装置101包括外壳7、水池8、压缩空气罐9、隔离板10、加压水泵11和多功能旋转装置，外壳7上端开口，水池8设置在外壳7的底部，隔离板10设置在水池8上方。压缩空气罐9和加压水泵11集成在外壳7的外表面上。多功能旋转装置整体设置在隔离板10上，其包括转盘12、转盘轴13、内壳14、支撑体15、第一线圈16、超磁致起落棒17、连接部、主转轴19、轴承座20、转轴电机21、冲洗喷头22、摄像头(图中未示出)、空气吹扫干燥喷头23、第一连杆24、第二连杆25(见图5)、第三连杆26、断电保护体27、超磁致顶开棒28、第二线圈29、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31、滑筒32、弹簧33和开闭体。转盘12设置在隔离板10上，由转盘电机(图中未示出)驱动沿转盘轴13旋转。内壳14由2个支撑体15固接在转盘12上，内壳14的上半部为半圆筒状，下半部整体为立方体状(参见图4)。超磁致起落棒17的下端固接在转盘12上，连接部包括水平连接部18和2个竖直连接部35，超磁致起落棒17的上端与水平连接部18固接，2个竖直连接部35穿过内壳14的底部，其上端分别与2个轴承座20固接。主转轴19水平贯穿内壳14，由转轴电机21带动转动，且主转轴19贯穿2个轴承座20。内壳14上设置有2个竖直设置的滑槽34，主转轴19的两端分别设置在2个滑槽34内，且滑槽34的宽度与主转轴19的直径相匹配，以保证主转轴19上下运动时尽量沿竖直方向运动。滑槽34的长度大于超磁致起落棒17的极限伸缩长度，以保证滑槽34不限制主转轴19的向上运动。在2个滑槽34的内壁面上还分别设置有一层橡胶层(图中未示出)，橡胶层用于缓冲主转轴19下落时的冲击力，同时进一步保证了主转轴14的运动精确度。

第一线圈16水平围绕在2个超磁致起落棒17的周围，用于向超磁致起落棒17提供竖直方向的驱动磁场。内壳14的底部呈中间高两边低，且两侧分别设置有1个排水口36，排水口36用于排放由于泄漏或者使用冲洗喷头22时漏入内壳14中的水，隔离板10上设置有2个排水孔37，排水口36排出的水通过排水孔37回流到水池8中。

如图2、5、6所示，第一连杆24、第二连杆25和第三连杆26均与主转轴19一体成型地连接在主转轴19的中点上，三者处于同一竖直圆面内且长度相同，且第一连杆24与第三连杆26处于同一直线上，第二连杆25分别与第一连杆24、第三连杆26相互垂直。第一连杆24的末端与冲洗喷头22固接，第二连杆25的末端与摄像头固接，第三连杆26的末端与空气吹扫干燥喷头23固接。第一连杆24、第二连杆25与第三连杆26均设置有水平布置的中间部38，中间部38的末端与水平设置的超磁致顶开棒28固接。发明人经研究发现，在冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出内壳14外工作时，如果第二线圈29突然断电，则开闭体会在弹簧力的作用下自动关闭卡合在连杆上，由于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的截面一般都比连杆的截面大，所以此时即使断开第一线圈16的电流也无法令得装置复位回到内壳14内，因此还设置有2个竖直布置在中间部38上的断电保护体27，其高度大于等于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的高度，且位于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的两侧，当第二线圈29突然断电时，开闭体卡合在断电保护体27上，由于断电保护体27是竖直布置的光滑杆体，所以此时断开第一线圈16的驱动电流能够使装置顺利缩回内壳14中。

如图2、7、8所示，第二线圈29设置在内壳14的上部，用于为超磁致顶开棒28提供水平方向的驱动磁场，第二线圈29的布置方式可以有多种，在此不再详述。滑筒32、弹簧33、开闭体、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31均有2个，对称布置在内壳14的左右两侧，滑筒32设置在内壳14的内壁上，弹簧33设置在滑筒32内，开闭体设置在第二磁屏蔽层31上，第一磁屏蔽层30设置在第二线圈29下方，第一磁屏蔽层30与第二磁屏蔽层31用于限制磁场宽度，防止超磁致顶开体28未进入预定区域就顶开开闭体导致误动作。开闭体包括开闭壳39、受力部40和接触部41，2个相对的开闭壳39分离时构成供冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出的开口，受力部40在超磁致顶开棒28伸长时与超磁致顶开棒28相接触，接触部41通过其末端的凸沿42与弹簧33相连，凸沿42的直径与滑筒32的内径相匹配，凸沿42用于保证开闭体的运动不发生偏离。开闭壳39的上表面部分卡合在内壳14上部的壳沿47中。冲洗喷头22通过带足够余量的供水软管43与加压水泵11的出口相连通，供水软管43上设置有供水电磁阀44，加压水泵11的入口与水池8相连通。空气吹扫干燥喷头23通过带足够余量的供气软管45与压缩空气罐9相连通，供气软管45上设置有供气电磁阀46。超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.1倍，开口打开的速度小于0.13s。

在此实施例中，设计了一种三用途的冲洗-吹扫-摄像装置，利用核心的旋转装置实现三种功能的高度集成，占用空间极小，避免了分开设置各自调节装置的巨大投资浪费，且设备在不使用状态下能自动完全封闭在内壳14内，使得设备受外界环境的影响(例如下雨等恶劣环境)极小，增长了设备的使用寿命，且该三用装置可以完全依靠转轴电机21、转盘电机以及第一线圈13的电流大小来调节伸出设备的高度、俯仰角以及水平转角，对于实现自动化控制极为有利；同时利用超磁致材料来取代传统的液动或者启动的驱动方式，充分发挥了其动作速度快、调节精确的优点，为该类装置的研发提供了新的思路；充分考虑了可能发生的断电、漏水等情形造成的不良情况，相应地设计了断电保护体27、完善的排水系统等部件，使得该装置的运行更安全有效，超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.1倍，开口打开的速度小于0.13s。

优选地，当需要使用冲洗喷头22时，启动转轴电机21将冲洗喷头22转至内壳14的上部，同时在第二线圈29中通入驱动电流，当超磁致顶开棒28进入水平的驱动磁场范围时，超磁致顶开棒28伸长顶开开闭体的受力部40，从而使得2个相对的开闭壳39分离形成开口，此时向第一线圈16中通入驱动电流使得超磁致起落棒17伸长，主转轴19沿滑槽34向上运动，同时带动冲洗喷头22向上运动从开口伸长内壳14外，此时通过调节转轴电机21的旋转角度来调节冲洗喷头22的俯仰角度，通过调节第一线圈16的电流大小来调节冲洗喷头22的高度，通过调节转盘电机的旋转角度来调节冲洗喷头22的水平转角，达到不同角度水冲洗的要求。使用结束后，首先减少或者断开第一线圈16中的驱动电流使得冲洗喷头22复位到内壳14内，然后断开第二线圈29中的驱动电流使得开闭壳39在弹簧33的作用下自动闭合；相似地，当要使用摄像头或者空气吹扫干燥喷头23时，将第二连杆25或者第三连杆26转至内壳14的上部并执行相同的步骤即可。为了保护供水软管43和供气软管44不被扯动过多发生接口松动或者脱开，主转轴19应该采用来回转动的方式而非循环转动的方式来选择不同的所需设备。

2个相对的开闭体上均设置有位移传感器(图中未示出)，当检测到的2个开闭体相对位移反馈量大于2个断电保护体27之间的距离时，才允许向第一线圈16中通入驱动电流伸长超磁致起落棒17，这样可以有效防止开口未打开就提升所需要使用的设备，导致设备(冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23)顶住开闭体使得其无法打开或者损坏设备。

在此实施例中，考虑了该装置可能发生的卡涩、损坏等问题，提供了该装置的优化控制运行方式。

应用场景2：

如图1所示的一种结构实用的割草装置，包括车体1、集草箱2、吸草机3、割草刀4和油箱5，集草箱2设置在车体1上方，与连杆6相连的割草刀4设置在车体1的前方，由电机100驱动旋转进行割草，油箱5设置在车体1的上方后部，油箱1和集草箱2之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置101；吸草机3设置在车体1内，通过吸入管102将割草刀4割下的草吸入，并通过输送管103输送到集草箱内。

本实施例设计了一种能够自动割草、收集草屑的自动割草装置，集成度高，结构实用，适合推广应用。

优选地，集草箱2上还设置有照明灯104。

优选地，吸草机3为离心风机。

优选地，如图2-3所示，三用冲洗-吹扫-摄像装置101包括外壳7、水池8、压缩空气罐9、隔离板10、加压水泵11和多功能旋转装置，外壳7上端开口，水池8设置在外壳7的底部，隔离板10设置在水池8上方。压缩空气罐9和加压水泵11集成在外壳7的外表面上。多功能旋转装置整体设置在隔离板10上，其包括转盘12、转盘轴13、内壳14、支撑体15、第一线圈16、超磁致起落棒17、连接部、主转轴19、轴承座20、转轴电机21、冲洗喷头22、摄像头(图中未示出)、空气吹扫干燥喷头23、第一连杆24、第二连杆25(见图5)、第三连杆26、断电保护体27、超磁致顶开棒28、第二线圈29、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31、滑筒32、弹簧33和开闭体。转盘12设置在隔离板10上，由转盘电机(图中未示出)驱动沿转盘轴13旋转。内壳14由2个支撑体15固接在转盘12上，内壳14的上半部为半圆筒状，下半部整体为立方体状(参见图4)。超磁致起落棒17的下端固接在转盘12上，连接部包括水平连接部18和2个竖直连接部35，超磁致起落棒17的上端与水平连接部18固接，2个竖直连接部35穿过内壳14的底部，其上端分别与2个轴承座20固接。主转轴19水平贯穿内壳14，由转轴电机21带动转动，且主转轴19贯穿2个轴承座20。内壳14上设置有2个竖直设置的滑槽34，主转轴19的两端分别设置在2个滑槽34内，且滑槽34的宽度与主转轴19的直径相匹配，以保证主转轴19上下运动时尽量沿竖直方向运动。滑槽34的长度大于超磁致起落棒17的极限伸缩长度，以保证滑槽34不限制主转轴19的向上运动。在2个滑槽34的内壁面上还分别设置有一层橡胶层(图中未示出)，橡胶层用于缓冲主转轴19下落时的冲击力，同时进一步保证了主转轴14的运动精确度。

第一线圈16水平围绕在2个超磁致起落棒17的周围，用于向超磁致起落棒17提供竖直方向的驱动磁场。内壳14的底部呈中间高两边低，且两侧分别设置有1个排水口36，排水口36用于排放由于泄漏或者使用冲洗喷头22时漏入内壳14中的水，隔离板10上设置有2个排水孔37，排水口36排出的水通过排水孔37回流到水池8中。

如图2、5、6所示，第一连杆24、第二连杆25和第三连杆26均与主转轴19一体成型地连接在主转轴19的中点上，三者处于同一竖直圆面内且长度相同，且第一连杆24与第三连杆26处于同一直线上，第二连杆25分别与第一连杆24、第三连杆26相互垂直。第一连杆24的末端与冲洗喷头22固接，第二连杆25的末端与摄像头固接，第三连杆26的末端与空气吹扫干燥喷头23固接。第一连杆24、第二连杆25与第三连杆26均设置有水平布置的中间部38，中间部38的末端与水平设置的超磁致顶开棒28固接。发明人经研究发现，在冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出内壳14外工作时，如果第二线圈29突然断电，则开闭体会在弹簧力的作用下自动关闭卡合在连杆上，由于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的截面一般都比连杆的截面大，所以此时即使断开第一线圈16的电流也无法令得装置复位回到内壳14内，因此还设置有2个竖直布置在中间部38上的断电保护体27，其高度大于等于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的高度，且位于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的两侧，当第二线圈29突然断电时，开闭体卡合在断电保护体27上，由于断电保护体27是竖直布置的光滑杆体，所以此时断开第一线圈16的驱动电流能够使装置顺利缩回内壳14中。

如图2、7、8所示，第二线圈29设置在内壳14的上部，用于为超磁致顶开棒28提供水平方向的驱动磁场，第二线圈29的布置方式可以有多种，在此不再详述。滑筒32、弹簧33、开闭体、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31均有2个，对称布置在内壳14的左右两侧，滑筒32设置在内壳14的内壁上，弹簧33设置在滑筒32内，开闭体设置在第二磁屏蔽层31上，第一磁屏蔽层30设置在第二线圈29下方，第一磁屏蔽层30与第二磁屏蔽层31用于限制磁场宽度，防止超磁致顶开体28未进入预定区域就顶开开闭体导致误动作。开闭体包括开闭壳39、受力部40和接触部41，2个相对的开闭壳39分离时构成供冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出的开口，受力部40在超磁致顶开棒28伸长时与超磁致顶开棒28相接触，接触部41通过其末端的凸沿42与弹簧33相连，凸沿42的直径与滑筒32的内径相匹配，凸沿42用于保证开闭体的运动不发生偏离。开闭壳39的上表面部分卡合在内壳14上部的壳沿47中。冲洗喷头22通过带足够余量的供水软管43与加压水泵11的出口相连通，供水软管43上设置有供水电磁阀44，加压水泵11的入口与水池8相连通。空气吹扫干燥喷头23通过带足够余量的供气软管45与压缩空气罐9相连通，供气软管45上设置有供气电磁阀46。超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.2倍，开口打开的速度小于0.15s。

在此实施例中，设计了一种三用途的冲洗-吹扫-摄像装置，利用核心的旋转装置实现三种功能的高度集成，占用空间极小，避免了分开设置各自调节装置的巨大投资浪费，且设备在不使用状态下能自动完全封闭在内壳14内，使得设备受外界环境的影响(例如下雨等恶劣环境)极小，增长了设备的使用寿命，且该三用装置可以完全依靠转轴电机21、转盘电机以及第一线圈13的电流大小来调节伸出设备的高度、俯仰角以及水平转角，对于实现自动化控制极为有利；同时利用超磁致材料来取代传统的液动或者启动的驱动方式，充分发挥了其动作速度快、调节精确的优点，为该类装置的研发提供了新的思路；充分考虑了可能发生的断电、漏水等情形造成的不良情况，相应地设计了断电保护体27、完善的排水系统等部件，使得该装置的运行更安全有效，超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.2倍，开口打开的速度小于0.15s。

优选地，当需要使用冲洗喷头22时，启动转轴电机21将冲洗喷头22转至内壳14的上部，同时在第二线圈29中通入驱动电流，当超磁致顶开棒28进入水平的驱动磁场范围时，超磁致顶开棒28伸长顶开开闭体的受力部40，从而使得2个相对的开闭壳39分离形成开口，此时向第一线圈16中通入驱动电流使得超磁致起落棒17伸长，主转轴19沿滑槽34向上运动，同时带动冲洗喷头22向上运动从开口伸长内壳14外，此时通过调节转轴电机21的旋转角度来调节冲洗喷头22的俯仰角度，通过调节第一线圈16的电流大小来调节冲洗喷头22的高度，通过调节转盘电机的旋转角度来调节冲洗喷头22的水平转角，达到不同角度水冲洗的要求。使用结束后，首先减少或者断开第一线圈16中的驱动电流使得冲洗喷头22复位到内壳14内，然后断开第二线圈29中的驱动电流使得开闭壳39在弹簧33的作用下自动闭合；相似地，当要使用摄像头或者空气吹扫干燥喷头23时，将第二连杆25或者第三连杆26转至内壳14的上部并执行相同的步骤即可。为了保护供水软管43和供气软管44不被扯动过多发生接口松动或者脱开，主转轴19应该采用来回转动的方式而非循环转动的方式来选择不同的所需设备。

2个相对的开闭体上均设置有位移传感器(图中未示出)，当检测到的2个开闭体相对位移反馈量大于2个断电保护体27之间的距离时，才允许向第一线圈16中通入驱动电流伸长超磁致起落棒17，这样可以有效防止开口未打开就提升所需要使用的设备，导致设备(冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23)顶住开闭体使得其无法打开或者损坏设备。

在此实施例中，考虑了该装置可能发生的卡涩、损坏等问题，提供了该装置的优化控制运行方式。

应用场景3：

如图1所示的一种结构实用的割草装置，包括车体1、集草箱2、吸草机3、割草刀4和油箱5，集草箱2设置在车体1上方，与连杆6相连的割草刀4设置在车体1的前方，由电机100驱动旋转进行割草，油箱5设置在车体1的上方后部，油箱1和集草箱2之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置101；吸草机3设置在车体1内，通过吸入管102将割草刀4割下的草吸入，并通过输送管103输送到集草箱内。

本实施例设计了一种能够自动割草、收集草屑的自动割草装置，集成度高，结构实用，适合推广应用。

优选地，集草箱2上还设置有照明灯104。

优选地，吸草机3为离心风机。

优选地，如图2-3所示，三用冲洗-吹扫-摄像装置101包括外壳7、水池8、压缩空气罐9、隔离板10、加压水泵11和多功能旋转装置，外壳7上端开口，水池8设置在外壳7的底部，隔离板10设置在水池8上方。压缩空气罐9和加压水泵11集成在外壳7的外表面上。多功能旋转装置整体设置在隔离板10上，其包括转盘12、转盘轴13、内壳14、支撑体15、第一线圈16、超磁致起落棒17、连接部、主转轴19、轴承座20、转轴电机21、冲洗喷头22、摄像头(图中未示出)、空气吹扫干燥喷头23、第一连杆24、第二连杆25(见图5)、第三连杆26、断电保护体27、超磁致顶开棒28、第二线圈29、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31、滑筒32、弹簧33和开闭体。转盘12设置在隔离板10上，由转盘电机(图中未示出)驱动沿转盘轴13旋转。内壳14由2个支撑体15固接在转盘12上，内壳14的上半部为半圆筒状，下半部整体为立方体状(参见图4)。超磁致起落棒17的下端固接在转盘12上，连接部包括水平连接部18和2个竖直连接部35，超磁致起落棒17的上端与水平连接部18固接，2个竖直连接部35穿过内壳14的底部，其上端分别与2个轴承座20固接。主转轴19水平贯穿内壳14，由转轴电机21带动转动，且主转轴19贯穿2个轴承座20。内壳14上设置有2个竖直设置的滑槽34，主转轴19的两端分别设置在2个滑槽34内，且滑槽34的宽度与主转轴19的直径相匹配，以保证主转轴19上下运动时尽量沿竖直方向运动。滑槽34的长度大于超磁致起落棒17的极限伸缩长度，以保证滑槽34不限制主转轴19的向上运动。在2个滑槽34的内壁面上还分别设置有一层橡胶层(图中未示出)，橡胶层用于缓冲主转轴19下落时的冲击力，同时进一步保证了主转轴14的运动精确度。

第一线圈16水平围绕在2个超磁致起落棒17的周围，用于向超磁致起落棒17提供竖直方向的驱动磁场。内壳14的底部呈中间高两边低，且两侧分别设置有1个排水口36，排水口36用于排放由于泄漏或者使用冲洗喷头22时漏入内壳14中的水，隔离板10上设置有2个排水孔37，排水口36排出的水通过排水孔37回流到水池8中。

如图2、5、6所示，第一连杆24、第二连杆25和第三连杆26均与主转轴19一体成型地连接在主转轴19的中点上，三者处于同一竖直圆面内且长度相同，且第一连杆24与第三连杆26处于同一直线上，第二连杆25分别与第一连杆24、第三连杆26相互垂直。第一连杆24的末端与冲洗喷头22固接，第二连杆25的末端与摄像头固接，第三连杆26的末端与空气吹扫干燥喷头23固接。第一连杆24、第二连杆25与第三连杆26均设置有水平布置的中间部38，中间部38的末端与水平设置的超磁致顶开棒28固接。发明人经研究发现，在冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出内壳14外工作时，如果第二线圈29突然断电，则开闭体会在弹簧力的作用下自动关闭卡合在连杆上，由于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的截面一般都比连杆的截面大，所以此时即使断开第一线圈16的电流也无法令得装置复位回到内壳14内，因此还设置有2个竖直布置在中间部38上的断电保护体27，其高度大于等于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的高度，且位于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的两侧，当第二线圈29突然断电时，开闭体卡合在断电保护体27上，由于断电保护体27是竖直布置的光滑杆体，所以此时断开第一线圈16的驱动电流能够使装置顺利缩回内壳14中。

如图2、7、8所示，第二线圈29设置在内壳14的上部，用于为超磁致顶开棒28提供水平方向的驱动磁场，第二线圈29的布置方式可以有多种，在此不再详述。滑筒32、弹簧33、开闭体、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31均有2个，对称布置在内壳14的左右两侧，滑筒32设置在内壳14的内壁上，弹簧33设置在滑筒32内，开闭体设置在第二磁屏蔽层31上，第一磁屏蔽层30设置在第二线圈29下方，第一磁屏蔽层30与第二磁屏蔽层31用于限制磁场宽度，防止超磁致顶开体28未进入预定区域就顶开开闭体导致误动作。开闭体包括开闭壳39、受力部40和接触部41，2个相对的开闭壳39分离时构成供冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出的开口，受力部40在超磁致顶开棒28伸长时与超磁致顶开棒28相接触，接触部41通过其末端的凸沿42与弹簧33相连，凸沿42的直径与滑筒32的内径相匹配，凸沿42用于保证开闭体的运动不发生偏离。开闭壳39的上表面部分卡合在内壳14上部的壳沿47中。冲洗喷头22通过带足够余量的供水软管43与加压水泵11的出口相连通，供水软管43上设置有供水电磁阀44，加压水泵11的入口与水池8相连通。空气吹扫干燥喷头23通过带足够余量的供气软管45与压缩空气罐9相连通，供气软管45上设置有供气电磁阀46。超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.3倍，开口打开的速度小于0.17s。

在此实施例中，设计了一种三用途的冲洗-吹扫-摄像装置，利用核心的旋转装置实现三种功能的高度集成，占用空间极小，避免了分开设置各自调节装置的巨大投资浪费，且设备在不使用状态下能自动完全封闭在内壳14内，使得设备受外界环境的影响(例如下雨等恶劣环境)极小，增长了设备的使用寿命，且该三用装置可以完全依靠转轴电机21、转盘电机以及第一线圈13的电流大小来调节伸出设备的高度、俯仰角以及水平转角，对于实现自动化控制极为有利；同时利用超磁致材料来取代传统的液动或者启动的驱动方式，充分发挥了其动作速度快、调节精确的优点，为该类装置的研发提供了新的思路；充分考虑了可能发生的断电、漏水等情形造成的不良情况，相应地设计了断电保护体27、完善的排水系统等部件，使得该装置的运行更安全有效，超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.3倍，开口打开的速度小于0.17s。

优选地，当需要使用冲洗喷头22时，启动转轴电机21将冲洗喷头22转至内壳14的上部，同时在第二线圈29中通入驱动电流，当超磁致顶开棒28进入水平的驱动磁场范围时，超磁致顶开棒28伸长顶开开闭体的受力部40，从而使得2个相对的开闭壳39分离形成开口，此时向第一线圈16中通入驱动电流使得超磁致起落棒17伸长，主转轴19沿滑槽34向上运动，同时带动冲洗喷头22向上运动从开口伸长内壳14外，此时通过调节转轴电机21的旋转角度来调节冲洗喷头22的俯仰角度，通过调节第一线圈16的电流大小来调节冲洗喷头22的高度，通过调节转盘电机的旋转角度来调节冲洗喷头22的水平转角，达到不同角度水冲洗的要求。使用结束后，首先减少或者断开第一线圈16中的驱动电流使得冲洗喷头22复位到内壳14内，然后断开第二线圈29中的驱动电流使得开闭壳39在弹簧33的作用下自动闭合；相似地，当要使用摄像头或者空气吹扫干燥喷头23时，将第二连杆25或者第三连杆26转至内壳14的上部并执行相同的步骤即可。为了保护供水软管43和供气软管44不被扯动过多发生接口松动或者脱开，主转轴19应该采用来回转动的方式而非循环转动的方式来选择不同的所需设备。

2个相对的开闭体上均设置有位移传感器(图中未示出)，当检测到的2个开闭体相对位移反馈量大于2个断电保护体27之间的距离时，才允许向第一线圈16中通入驱动电流伸长超磁致起落棒17，这样可以有效防止开口未打开就提升所需要使用的设备，导致设备(冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23)顶住开闭体使得其无法打开或者损坏设备。

在此实施例中，考虑了该装置可能发生的卡涩、损坏等问题，提供了该装置的优化控制运行方式。

应用场景4：

如图1所示的一种结构实用的割草装置，包括车体1、集草箱2、吸草机3、割草刀4和油箱5，集草箱2设置在车体1上方，与连杆6相连的割草刀4设置在车体1的前方，由电机100驱动旋转进行割草，油箱5设置在车体1的上方后部，油箱1和集草箱2之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置101；吸草机3设置在车体1内，通过吸入管102将割草刀4割下的草吸入，并通过输送管103输送到集草箱内。

本实施例设计了一种能够自动割草、收集草屑的自动割草装置，集成度高，结构实用，适合推广应用。

优选地，集草箱2上还设置有照明灯104。

优选地，吸草机3为离心风机。

优选地，如图2-3所示，三用冲洗-吹扫-摄像装置101包括外壳7、水池8、压缩空气罐9、隔离板10、加压水泵11和多功能旋转装置，外壳7上端开口，水池8设置在外壳7的底部，隔离板10设置在水池8上方。压缩空气罐9和加压水泵11集成在外壳7的外表面上。多功能旋转装置整体设置在隔离板10上，其包括转盘12、转盘轴13、内壳14、支撑体15、第一线圈16、超磁致起落棒17、连接部、主转轴19、轴承座20、转轴电机21、冲洗喷头22、摄像头(图中未示出)、空气吹扫干燥喷头23、第一连杆24、第二连杆25(见图5)、第三连杆26、断电保护体27、超磁致顶开棒28、第二线圈29、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31、滑筒32、弹簧33和开闭体。转盘12设置在隔离板10上，由转盘电机(图中未示出)驱动沿转盘轴13旋转。内壳14由2个支撑体15固接在转盘12上，内壳14的上半部为半圆筒状，下半部整体为立方体状(参见图4)。超磁致起落棒17的下端固接在转盘12上，连接部包括水平连接部18和2个竖直连接部35，超磁致起落棒17的上端与水平连接部18固接，2个竖直连接部35穿过内壳14的底部，其上端分别与2个轴承座20固接。主转轴19水平贯穿内壳14，由转轴电机21带动转动，且主转轴19贯穿2个轴承座20。内壳14上设置有2个竖直设置的滑槽34，主转轴19的两端分别设置在2个滑槽34内，且滑槽34的宽度与主转轴19的直径相匹配，以保证主转轴19上下运动时尽量沿竖直方向运动。滑槽34的长度大于超磁致起落棒17的极限伸缩长度，以保证滑槽34不限制主转轴19的向上运动。在2个滑槽34的内壁面上还分别设置有一层橡胶层(图中未示出)，橡胶层用于缓冲主转轴19下落时的冲击力，同时进一步保证了主转轴14的运动精确度。

第一线圈16水平围绕在2个超磁致起落棒17的周围，用于向超磁致起落棒17提供竖直方向的驱动磁场。内壳14的底部呈中间高两边低，且两侧分别设置有1个排水口36，排水口36用于排放由于泄漏或者使用冲洗喷头22时漏入内壳14中的水，隔离板10上设置有2个排水孔37，排水口36排出的水通过排水孔37回流到水池8中。

如图2、5、6所示，第一连杆24、第二连杆25和第三连杆26均与主转轴19一体成型地连接在主转轴19的中点上，三者处于同一竖直圆面内且长度相同，且第一连杆24与第三连杆26处于同一直线上，第二连杆25分别与第一连杆24、第三连杆26相互垂直。第一连杆24的末端与冲洗喷头22固接，第二连杆25的末端与摄像头固接，第三连杆26的末端与空气吹扫干燥喷头23固接。第一连杆24、第二连杆25与第三连杆26均设置有水平布置的中间部38，中间部38的末端与水平设置的超磁致顶开棒28固接。发明人经研究发现，在冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出内壳14外工作时，如果第二线圈29突然断电，则开闭体会在弹簧力的作用下自动关闭卡合在连杆上，由于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的截面一般都比连杆的截面大，所以此时即使断开第一线圈16的电流也无法令得装置复位回到内壳14内，因此还设置有2个竖直布置在中间部38上的断电保护体27，其高度大于等于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的高度，且位于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的两侧，当第二线圈29突然断电时，开闭体卡合在断电保护体27上，由于断电保护体27是竖直布置的光滑杆体，所以此时断开第一线圈16的驱动电流能够使装置顺利缩回内壳14中。

如图2、7、8所示，第二线圈29设置在内壳14的上部，用于为超磁致顶开棒28提供水平方向的驱动磁场，第二线圈29的布置方式可以有多种，在此不再详述。滑筒32、弹簧33、开闭体、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31均有2个，对称布置在内壳14的左右两侧，滑筒32设置在内壳14的内壁上，弹簧33设置在滑筒32内，开闭体设置在第二磁屏蔽层31上，第一磁屏蔽层30设置在第二线圈29下方，第一磁屏蔽层30与第二磁屏蔽层31用于限制磁场宽度，防止超磁致顶开体28未进入预定区域就顶开开闭体导致误动作。开闭体包括开闭壳39、受力部40和接触部41，2个相对的开闭壳39分离时构成供冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出的开口，受力部40在超磁致顶开棒28伸长时与超磁致顶开棒28相接触，接触部41通过其末端的凸沿42与弹簧33相连，凸沿42的直径与滑筒32的内径相匹配，凸沿42用于保证开闭体的运动不发生偏离。开闭壳39的上表面部分卡合在内壳14上部的壳沿47中。冲洗喷头22通过带足够余量的供水软管43与加压水泵11的出口相连通，供水软管43上设置有供水电磁阀44，加压水泵11的入口与水池8相连通。空气吹扫干燥喷头23通过带足够余量的供气软管45与压缩空气罐9相连通，供气软管45上设置有供气电磁阀46。超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.4倍，开口打开的速度小于0.21s。

在此实施例中，设计了一种三用途的冲洗-吹扫-摄像装置，利用核心的旋转装置实现三种功能的高度集成，占用空间极小，避免了分开设置各自调节装置的巨大投资浪费，且设备在不使用状态下能自动完全封闭在内壳14内，使得设备受外界环境的影响(例如下雨等恶劣环境)极小，增长了设备的使用寿命，且该三用装置可以完全依靠转轴电机21、转盘电机以及第一线圈13的电流大小来调节伸出设备的高度、俯仰角以及水平转角，对于实现自动化控制极为有利；同时利用超磁致材料来取代传统的液动或者启动的驱动方式，充分发挥了其动作速度快、调节精确的优点，为该类装置的研发提供了新的思路；充分考虑了可能发生的断电、漏水等情形造成的不良情况，相应地设计了断电保护体27、完善的排水系统等部件，使得该装置的运行更安全有效，超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.4倍，开口打开的速度小于0.21s。

优选地，当需要使用冲洗喷头22时，启动转轴电机21将冲洗喷头22转至内壳14的上部，同时在第二线圈29中通入驱动电流，当超磁致顶开棒28进入水平的驱动磁场范围时，超磁致顶开棒28伸长顶开开闭体的受力部40，从而使得2个相对的开闭壳39分离形成开口，此时向第一线圈16中通入驱动电流使得超磁致起落棒17伸长，主转轴19沿滑槽34向上运动，同时带动冲洗喷头22向上运动从开口伸长内壳14外，此时通过调节转轴电机21的旋转角度来调节冲洗喷头22的俯仰角度，通过调节第一线圈16的电流大小来调节冲洗喷头22的高度，通过调节转盘电机的旋转角度来调节冲洗喷头22的水平转角，达到不同角度水冲洗的要求。使用结束后，首先减少或者断开第一线圈16中的驱动电流使得冲洗喷头22复位到内壳14内，然后断开第二线圈29中的驱动电流使得开闭壳39在弹簧33的作用下自动闭合；相似地，当要使用摄像头或者空气吹扫干燥喷头23时，将第二连杆25或者第三连杆26转至内壳14的上部并执行相同的步骤即可。为了保护供水软管43和供气软管44不被扯动过多发生接口松动或者脱开，主转轴19应该采用来回转动的方式而非循环转动的方式来选择不同的所需设备。

2个相对的开闭体上均设置有位移传感器(图中未示出)，当检测到的2个开闭体相对位移反馈量大于2个断电保护体27之间的距离时，才允许向第一线圈16中通入驱动电流伸长超磁致起落棒17，这样可以有效防止开口未打开就提升所需要使用的设备，导致设备(冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23)顶住开闭体使得其无法打开或者损坏设备。

在此实施例中，考虑了该装置可能发生的卡涩、损坏等问题，提供了该装置的优化控制运行方式。

应用场景5：

如图1所示的一种结构实用的割草装置，包括车体1、集草箱2、吸草机3、割草刀4和油箱5，集草箱2设置在车体1上方，与连杆6相连的割草刀4设置在车体1的前方，由电机100驱动旋转进行割草，油箱5设置在车体1的上方后部，油箱1和集草箱2之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置101；吸草机3设置在车体1内，通过吸入管102将割草刀4割下的草吸入，并通过输送管103输送到集草箱内。

本实施例设计了一种能够自动割草、收集草屑的自动割草装置，集成度高，结构实用，适合推广应用。

优选地，集草箱2上还设置有照明灯104。

优选地，吸草机3为离心风机。

优选地，如图2-3所示，三用冲洗-吹扫-摄像装置101包括外壳7、水池8、压缩空气罐9、隔离板10、加压水泵11和多功能旋转装置，外壳7上端开口，水池8设置在外壳7的底部，隔离板10设置在水池8上方。压缩空气罐9和加压水泵11集成在外壳7的外表面上。多功能旋转装置整体设置在隔离板10上，其包括转盘12、转盘轴13、内壳14、支撑体15、第一线圈16、超磁致起落棒17、连接部、主转轴19、轴承座20、转轴电机21、冲洗喷头22、摄像头(图中未示出)、空气吹扫干燥喷头23、第一连杆24、第二连杆25(见图5)、第三连杆26、断电保护体27、超磁致顶开棒28、第二线圈29、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31、滑筒32、弹簧33和开闭体。转盘12设置在隔离板10上，由转盘电机(图中未示出)驱动沿转盘轴13旋转。内壳14由2个支撑体15固接在转盘12上，内壳14的上半部为半圆筒状，下半部整体为立方体状(参见图4)。超磁致起落棒17的下端固接在转盘12上，连接部包括水平连接部18和2个竖直连接部35，超磁致起落棒17的上端与水平连接部18固接，2个竖直连接部35穿过内壳14的底部，其上端分别与2个轴承座20固接。主转轴19水平贯穿内壳14，由转轴电机21带动转动，且主转轴19贯穿2个轴承座20。内壳14上设置有2个竖直设置的滑槽34，主转轴19的两端分别设置在2个滑槽34内，且滑槽34的宽度与主转轴19的直径相匹配，以保证主转轴19上下运动时尽量沿竖直方向运动。滑槽34的长度大于超磁致起落棒17的极限伸缩长度，以保证滑槽34不限制主转轴19的向上运动。在2个滑槽34的内壁面上还分别设置有一层橡胶层(图中未示出)，橡胶层用于缓冲主转轴19下落时的冲击力，同时进一步保证了主转轴14的运动精确度。

第一线圈16水平围绕在2个超磁致起落棒17的周围，用于向超磁致起落棒17提供竖直方向的驱动磁场。内壳14的底部呈中间高两边低，且两侧分别设置有1个排水口36，排水口36用于排放由于泄漏或者使用冲洗喷头22时漏入内壳14中的水，隔离板10上设置有2个排水孔37，排水口36排出的水通过排水孔37回流到水池8中。

如图2、5、6所示，第一连杆24、第二连杆25和第三连杆26均与主转轴19一体成型地连接在主转轴19的中点上，三者处于同一竖直圆面内且长度相同，且第一连杆24与第三连杆26处于同一直线上，第二连杆25分别与第一连杆24、第三连杆26相互垂直。第一连杆24的末端与冲洗喷头22固接，第二连杆25的末端与摄像头固接，第三连杆26的末端与空气吹扫干燥喷头23固接。第一连杆24、第二连杆25与第三连杆26均设置有水平布置的中间部38，中间部38的末端与水平设置的超磁致顶开棒28固接。发明人经研究发现，在冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出内壳14外工作时，如果第二线圈29突然断电，则开闭体会在弹簧力的作用下自动关闭卡合在连杆上，由于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的截面一般都比连杆的截面大，所以此时即使断开第一线圈16的电流也无法令得装置复位回到内壳14内，因此还设置有2个竖直布置在中间部38上的断电保护体27，其高度大于等于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的高度，且位于冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23的两侧，当第二线圈29突然断电时，开闭体卡合在断电保护体27上，由于断电保护体27是竖直布置的光滑杆体，所以此时断开第一线圈16的驱动电流能够使装置顺利缩回内壳14中。

如图2、7、8所示，第二线圈29设置在内壳14的上部，用于为超磁致顶开棒28提供水平方向的驱动磁场，第二线圈29的布置方式可以有多种，在此不再详述。滑筒32、弹簧33、开闭体、第一磁屏蔽层30、第二磁屏蔽层31均有2个，对称布置在内壳14的左右两侧，滑筒32设置在内壳14的内壁上，弹簧33设置在滑筒32内，开闭体设置在第二磁屏蔽层31上，第一磁屏蔽层30设置在第二线圈29下方，第一磁屏蔽层30与第二磁屏蔽层31用于限制磁场宽度，防止超磁致顶开体28未进入预定区域就顶开开闭体导致误动作。开闭体包括开闭壳39、受力部40和接触部41，2个相对的开闭壳39分离时构成供冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23伸出的开口，受力部40在超磁致顶开棒28伸长时与超磁致顶开棒28相接触，接触部41通过其末端的凸沿42与弹簧33相连，凸沿42的直径与滑筒32的内径相匹配，凸沿42用于保证开闭体的运动不发生偏离。开闭壳39的上表面部分卡合在内壳14上部的壳沿47中。冲洗喷头22通过带足够余量的供水软管43与加压水泵11的出口相连通，供水软管43上设置有供水电磁阀44，加压水泵11的入口与水池8相连通。空气吹扫干燥喷头23通过带足够余量的供气软管45与压缩空气罐9相连通，供气软管45上设置有供气电磁阀46。超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.5倍，开口打开的速度小于0.23s。

在此实施例中，设计了一种三用途的冲洗-吹扫-摄像装置，利用核心的旋转装置实现三种功能的高度集成，占用空间极小，避免了分开设置各自调节装置的巨大投资浪费，且设备在不使用状态下能自动完全封闭在内壳14内，使得设备受外界环境的影响(例如下雨等恶劣环境)极小，增长了设备的使用寿命，且该三用装置可以完全依靠转轴电机21、转盘电机以及第一线圈13的电流大小来调节伸出设备的高度、俯仰角以及水平转角，对于实现自动化控制极为有利；同时利用超磁致材料来取代传统的液动或者启动的驱动方式，充分发挥了其动作速度快、调节精确的优点，为该类装置的研发提供了新的思路；充分考虑了可能发生的断电、漏水等情形造成的不良情况，相应地设计了断电保护体27、完善的排水系统等部件，使得该装置的运行更安全有效，超磁致顶开棒28的极限伸长长度为2个断电保护体27之间距离的1.5倍，开口打开的速度小于0.23s。

优选地，当需要使用冲洗喷头22时，启动转轴电机21将冲洗喷头22转至内壳14的上部，同时在第二线圈29中通入驱动电流，当超磁致顶开棒28进入水平的驱动磁场范围时，超磁致顶开棒28伸长顶开开闭体的受力部40，从而使得2个相对的开闭壳39分离形成开口，此时向第一线圈16中通入驱动电流使得超磁致起落棒17伸长，主转轴19沿滑槽34向上运动，同时带动冲洗喷头22向上运动从开口伸长内壳14外，此时通过调节转轴电机21的旋转角度来调节冲洗喷头22的俯仰角度，通过调节第一线圈16的电流大小来调节冲洗喷头22的高度，通过调节转盘电机的旋转角度来调节冲洗喷头22的水平转角，达到不同角度水冲洗的要求。使用结束后，首先减少或者断开第一线圈16中的驱动电流使得冲洗喷头22复位到内壳14内，然后断开第二线圈29中的驱动电流使得开闭壳39在弹簧33的作用下自动闭合；相似地，当要使用摄像头或者空气吹扫干燥喷头23时，将第二连杆25或者第三连杆26转至内壳14的上部并执行相同的步骤即可。为了保护供水软管43和供气软管44不被扯动过多发生接口松动或者脱开，主转轴19应该采用来回转动的方式而非循环转动的方式来选择不同的所需设备。

2个相对的开闭体上均设置有位移传感器(图中未示出)，当检测到的2个开闭体相对位移反馈量大于2个断电保护体27之间的距离时，才允许向第一线圈16中通入驱动电流伸长超磁致起落棒17，这样可以有效防止开口未打开就提升所需要使用的设备，导致设备(冲洗喷头22、摄像头或者空气吹扫干燥喷头23)顶住开闭体使得其无法打开或者损坏设备。

在此实施例中，考虑了该装置可能发生的卡涩、损坏等问题，提供了该装置的优化控制运行方式。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (3)

1.一种结构实用的割草装置，其特征是，包括车体、集草箱、吸草机、割草刀和油箱，集草箱设置在车体上方，与连杆相连的割草刀设置在车体的前方，由电机驱动旋转进行割草，油箱设置在车体的上方后部，油箱和集草箱之间还设置有三用冲洗-吹扫-摄像装置；吸草机设置在车体内，通过吸入管将割草刀割下的草吸入，并通过输送管输送到集草箱内。

2.根据权利要求1所述的一种结构实用的割草装置，其特征是，集草箱上还设置有照明灯。

3.根据权利要求2所述的一种结构实用的割草装置，其特征是，吸草机为离心风机。