CN109463098A - 动力组件和园林工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种动力组件和园林工具。所述动力组件包括壳体以及收容在壳体内的驱动装置、供电装置及导风罩，驱动装置包括设有电机风叶的驱动电机和控制板组件，所述导风罩连接在所述壳体上，以收容所述驱动电机；所述壳体设有用于进风的进风口和用于出风的出风口，且所述出风口朝向所述壳体的侧向开口。本发明的动力组件，通过将出风口设置成朝向壳体的侧向开口，从而通过进风口进入壳体内部的气流可依次流经控制板组件和驱动电机，最终通过出风口流出壳体，在保证动力组件具有高效散热的功能的同时具有较高的使用功率，同时，使得使用该动力组件的园林工具具有良好的防水性和使用安全性。

Description

动力组件和园林工具

技术领域

本发明涉及一种动力组件和园林工具，属于园林工具领域。

背景技术

现有的园林工具中动力组件的散热都是采用被动式散热或主动式散热的方式进行。而对于割草机等小型园林工具而言，多数采用的是主动式散热。现有技术中，主动式散热的割草机是将出风口设置在动力组件下方的底壳底面的刀片处，如此设置，一方面可以利用刀片旋转时形成的抽吸风力进行散热；另一方面，可及时将附着在刀片表面的草屑、灰尘等吹走。

然而，在实际使用过程中，切割草叶产生的汁液将会与灰尘混合并凝结在底壳和刀片上，因此，单纯依靠刀片旋转时形成的抽吸风力无法完全去除刀片上凝结的汁液和灰尘。为解决上述问题，现有技术中通常采用高压水枪对刀片进行清洗，而在使用高压水枪对刀片进行清洗时，由于动力组件的出风口设置在底壳底面，会有大量的水进入动力组件内部并残存在其内部，导致再次使用的过程中，动力组件内的电机发生短路并产生火灾等严重的安全问题。同时，受到现有技术中动力组件散热结构的影响，动力组件无法适用于高功率、大电流、高扭矩等发热量大的园林工具中，致使现有技术中动力组件的使用范围小，不利于推广及使用。

有鉴于此，确有必要提供一种新的动力组件，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种动力组件，以在保证动力组件具有高效散热的功能的同时具有较高的使用功率，同时，使得使用该动力组件的园林工具具有良好的防水性能。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种动力组件，包括壳体以及收容在所述壳体内的驱动装置、供电装置及导风罩，所述驱动装置包括设有电机风叶的驱动电机和控制板组件，所述导风罩连接在所述壳体上，以收容所述驱动电机；所述壳体设有用于进风的进风口和用于出风的出风口，且所述出风口朝向所述壳体的侧向开口。

作为本发明的进一步改进，所述壳体设有用于进风的第一风道和用于出风的第二风道，所述进风口包括位于所述第一风道内的第一进风口，且所述第一进风口靠近所述壳体的侧面设置，所述出风口包括位于所述第一风道内、且朝向所述驱动装置设置的第一出风口，所述第一出风口与所述控制板组件具有大致相同的高度。

作为本发明的进一步改进，所述进风口还包括位于所述第二风道内的第二进风口，所述出风口还包括与所述第二进风口对应设置的第二出风口，所述第二进风口和所述第二出风口均靠近所述壳体的底部设置，且所述第二出风口朝向所述壳体的侧向开口。

作为本发明的进一步改进，所述第二风道内设有肋板，所述肋板具有偏转方向，以使得进入第二风道内的气流沿电机风叶的旋转方向流出。

作为本发明的进一步改进，所述壳体包括第一壳体和用于封闭所述第一壳体的第二壳体，所述第一进风口设置在所述第一壳体的外壁上；所述第一出风口朝向所述驱动电机一侧开口。

作为本发明的进一步改进，所述壳体还包括连接在所述第一壳体上的第三壳体，所述导风罩固定在所述第三壳体上，所述第二风道由所述第一壳体和所述第三壳体围设形成，且所述第二出风口开设在第三壳体上，并位于所述第一壳体的下方。

作为本发明的进一步改进，所述第一风道内设有过滤组件。

作为本发明的进一步改进，所述导风罩的顶部设有导风口，所述控制板组件设置在所述导风口与所述第一出风口之间。

作为本发明的进一步改进，所述供电装置为至少一个。

为实现上述发明目的，本发明还提供了一种园林工具，包括底壳、收容在所述底壳内的工作组件以及用于驱动所述工作组件的动力组件，所述动力组件为前述的动力组件，所述进风口和出风口均位于所述底壳的上方；所述出风口朝向所述底壳的侧向开口。

本发明的有益效果是：本发明的动力组件通过将出风口设置成朝向壳体的侧向开口，从而通过进风口进入壳体内部的气流可依次流经控制板组件和驱动电机，最终通过出风口流出壳体，及时有效的将控制板组件和驱动电机产生的热量导出，使得本发明的动力组件在具有良好的散热性的同时具有较高的使用功率，进一步使得使用本发明的动力组件的园林工具具有良好的防水性能，达到提升园林工具的实用性的目的。

附图说明

图1是本发明动力组件省略供电装置的爆炸图。

图2是图1中动力组件沿安装水平方向上的剖视图。

图3是图2另一角度的剖视图。

图4是图3另一角度的剖视图。

图5是图1中第三壳体、驱动装置及导风罩组合时的立体图。

图6是图4中驱动装置和导风罩组合时的立体图。

图7是本发明动力组件省略第二壳体的俯视图。

图8是本发明园林工具的立体图。

图9是图7另一角度的立体图。

图10是图7中动力组件与机壳组合时的剖视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、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发明进行详细描述。

请参阅图1、图2及图7所示，为本发明提供的动力组件100。动力组件100包括壳体1、收容在壳体1内的驱动装置2、供电装置3以及导风罩4，供电装置3用于为驱动装置2提供电力，以使得动力组件100连接安装于园林工具200上并驱动园林工具200进行工作。在本实施例中所述供电装置3有两个，可以理解的是本发明所保护的为至少一个供电装置3。

请一并参阅图1～图8所示，壳体1包括第一壳体11、第二壳体12以及设置在所述第一壳体11上的第三壳体13。第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13共同围设形成用于收容驱动装置2、供电装置3及导风罩4的收容腔。需要理解的是，在本发明中仅以壳体1包括由上至下依次排布的第一壳体11、第二壳体12以及第三壳体13为例进行举例说明，并非要限制本发明的范围，即在本发明中，壳体1的具体设置形式可根据实际需要进行选择，于此不予限制。

具体来讲，收容腔包括用于收容驱动装置2和导风罩4的第一收容腔14和用于收容供电装置3的第二收容腔15，第二收容腔15内设有用于电性连接供电装置3的插接部(未图示)，以使得供电装置3可插接入第二收容腔15中，并可进行稳定的电力输出，进一步的，第二收容腔15的底部还设有通气孔151，通气孔151的设置可方便供电装置3的散热，以使得供电装置3保持较低的工作温度，达到提升供电装置3的使用功率的目的。

在本发明的实施例中，第一收容腔14和第二收容腔15间隔设置，以保证第一收容腔14和第二收容腔15内的工作环境稳定。当然在其他实施例中，第一收容腔14和第二收容腔15还可连通设置，以在第一收容腔14(或第二收容腔15)中气体流动散热的过程中，将连通设置的第二收容腔15(或第一收容腔14)中的热量一并带出，即在本发明中，第一收容腔14和第二收容腔15之间的设置形式可根据实际需要进行选择，于此不与限制。

第一壳体11包括外壁111，在本发明中，第一壳体11上设有至少一个用于向第一收容腔14内导入气体的第一风道16，且在本实施例中，第一风道16位于第一壳体11的安装的左右侧且偏水平方向的后端，当然在其他实施例中，第一风道16还可位于壳体11的其他位置处，即第一风道16的具体设置位置可根据实际需要进行选择，于此不予限制。

在本发明中，第一风道16位于第一壳体11的两侧，且设有位于外壁111上的第一进风口(未图示)和第一出风口162，进一步的，；第一出风口162朝向驱动装置2开口在本发明的一个实施例中，第一出风口162与驱动装置2具有大致相同的高度；以使得外部的气流经第一进风口沿第一风道16由下至上通过第一出风口162并进入第一收容腔14中时，气流可与第一收容腔14内部的气体充分混合，达到降低第一收容空间14的内部温度的目的。

进一步的，第一风道16内还可设有过滤组件，如此设置，可以防止割草机过程中的碎屑或水汽等进入动力组件100，保证动力组件100的使用安全性。

第二壳体12设置在第一壳体11的上方，以用于封闭第一壳体11。在本发明中，第一壳体11和第二壳体12卡合设置，且第二壳体12上设有与第二收容腔15对应设置的容置孔121和罩设在容置孔121上方的盖体122，容置孔121用于供供电装置3通过，以方便供电装置3与第二收容腔15的连接、安装。

盖体122的一端与第二壳体12旋转连接，另一端卡合在第二壳体12上，并罩设在供电装置3的外部，以防止供电装置3暴露在外界环境中，阻止水或杂物进入第二收容腔15中，保证供电装置3与插接部之间的稳定接触。

在动力组件100安装的竖直方向上，第三壳体13连接在第一壳体11的底部，且第三壳体13与第一壳体11固定连接的位置处均采用密封处理，以防止清洗用水或其它液体杂质经由第一壳体11和第三壳体13连接位置处的缝隙进入壳体1中影响驱动装置2的正常使用。在本发明中，第三壳体13一方面用于固定导风罩4，使得导风罩4收容在第一收容腔14中；另一方面，用于将动力组件100固定在园林工具200上，具体来讲，第三壳体13的外部设有与园林工具200对应设置的连接机构(未图示)，以在保证动力组件100驱动园林工具200工作的同时，使得动力组件100与园林工具200连接稳定。

需要说明的是，在本发明的实施例中，仅以第三壳体13与第一壳体11分体设置为例，进行举例说明。在本发明的其他实施例中，第三壳体13还可与第一壳体11一体成型，即所述第三壳体13与第一壳体11的连接形式可根据实际需要进行选择，于此不与限制。

进一步的，壳体1上还设有与第一风道16对应设置的第二风道17，第二风道17用于将第一收容腔14中的气体导出，进一步的，第二风道17位于第三壳体13的安装的水平方向的前端，当然在其他实施例中，第二风道17还可位于壳体11的其他位置处，即第二风道17的具体设置位置可根据实际需要进行选择，只需保证第二风道17与第一风道16相配合并在第一收容腔14中形成一个用于循环散热的风道系统即可。

具体来讲，第二风道17由第一壳体11和第三壳体13围设形成，第二风道17设有位于第三壳体13侧边的第二进风口171和与第二进风口171对应设置的第二出风口172；且在本发明的实施例中，第二风道17内还设有若干肋板173，以限定第二风道17内气流的流出方向。

进一步的，第二出风口172设置于第二收容腔15的下方，如此设置，当气流经由第二出风口172流出时，高速流动的气流将通过通气孔151带动第二收容腔15内的气体流动，以达到降低供电装置3的使用温度、提升供电装置3的使用功率的目的。

驱动装置2用于驱动连接在动力组件100上的园林工具200进行工作，在本发明中，驱动装置2包括驱动电机21和控制板组件22。驱动电机21收容在导风罩4中，且驱动电机21的驱动轴211贯穿第三壳体13以与园林工具200的工作组件(未图示)连接并驱动其进行工作。

进一步的，驱动电机21还设有位于驱动电机21远离驱动轴211的一端的电机风叶212，在本发明的实施例中，电机风叶212连接在驱动电机21的转子上，当驱动电机21工作时电机风叶212将随之旋转，并进一步带动第一收容腔14中的气体沿导风罩4和驱动电机21内部转子的缝隙由驱动电机21的顶部流向底部，并进一步经由第二风道17排出，以带走驱动电机21工作时产生的热量，降低驱动电机21工作时的工作温度，防止驱动电机21因工作过程中温度过高造成的使用异常。优选的，电机风叶211为轴流式风叶。

在本发明的实施例中，第二风道17内的肋板173沿电机风叶212旋转的切线方向偏转，以使得经第二风道17排出的气流的流动方向与电机风叶212旋转的切线方向一致，以进一步提升气体经第二风道17流出时的流动速度，使得气流可快速的将第一收容腔14中的热量带出，保证动力组件100的实用性。

控制板组件22收容在第一收容腔14内且与第一出风口162具有大致相同的高度，以使得经第一出风口162流出的气流流经控制板组件22，以带走控制板组件22工作时产生的热量。在本发明的实施例中，控制板组件22包括平行设置的若干散热片221，散热片221的设置有效的增加了控制板组件22的散热面积，方便控制板组件22及时将热量导出，保证控制板组件22的使用安全性，且在本实施例中，第一出风口162与散热片221具有大致相同的高度，以进一步提升控制板组件22的散热速率。

供电装置3用于为动力组件100提供电力，以保证动力组件100的正常使用。在本发明的实施例中，供电装置3为与第二收容腔15中的插接部可拆卸连接的电池包，进一步的，电池包内设有若干节规则排列的电芯，以保证电池包具有规则的形状，方便电池包通过容置孔121插接入第二收容腔15中。进一步的，电池包的输出电压可根据其内部电芯的数量和组合方式进行调整，以使得本发明的动力组件100可适用于不同的园林工具200，以提升动力组件100的适用性。

导风罩4连接在第三壳体13上，且收容在第一收容腔21中。在本发明中，导风罩4的顶部设有导风口41，导风口41用于连通第一收容腔14和导风罩4的内部空间，且控制板组件22位于第一出风口162和导风口41之间，以使得气流沿第一风道16自第一收容腔14经导风口41进入导风罩4的内部空间时流经控制板组件22，并最终经第二风道17流出动力组件100，以带走控制板组件22和驱动电机21工作时产生的热量。

在本发明的实施例中，导风罩4还包括围绕导风口41设置的支撑部42，支撑部42用于支撑控制板组件22，使得控制板组件22位于导风口41的上方。

在使用本发明的动力组件100时，首先开启驱动电机21以带动电机风叶212旋转，电机风叶212在旋转过程中带动外界气体经由第一进风口沿第一风道16和第一出风口162进入第一收容腔14中；进入第一收容腔14中的气流在与控制板组件22充分接触后经导风口41进入导风罩4的内部空间；进一步的，进入导风罩4的内部空间的气流在电机风叶212旋转的带动下，沿导风罩4和驱动电机21内部转子之间的缝隙由驱动电机21的顶部流动至底部；最终，气流经由设置在第三壳体13和第一壳体11之间的第二风道17流出，以带走驱动电机21和控制板组件22工作产生的热量，使得驱动电机21和控制板组件22在使用过程中具有较低的工作温度，保证了驱动电机21和控制板组件22的使用稳定性。

同时，由于第二出风口172设置在第二收容腔15的下方，且第二收容腔15的底部设有通气孔151，因此，根据文丘里原理，第二出风口172处高速流动的气体，将经由通气孔151带动第二收容腔15中的气体流动，并进一步带走供电装置3工作时产生的热量，防止供电装置3因使用温度升高而造成的输出功率的降低，使得供电装置3在具有较高的输出功率的同时输出稳定。特别地，当供电装置3为锂电池时，采用本发明的动力组件100可明显改善因使用温度过高造成的锂电产品动力不足的问题，提升了使用锂电池作为供电装置3的动力组件100的使用范围。

请参阅图8～图10并结合图1所示，为本发明提供的一种园林工具200。园林工具200包括底壳210、收容在底壳210内的工作组件220以及用于驱动工作组件的动力组件100。在动力组件100安装的竖直方向上，动力组件100位于在底壳210的上方，且动力组件100和底壳210通过第三壳体13外部的连接机构连接定位，以使得动力组件100与底壳210的连接稳固。进一步的，驱动电机21的驱动轴211贯穿第三壳体13和底壳210与收容在底壳210内的工作组件220连接，以驱动工作组件220进行园林作业。

第一进风口位于动力组件100的侧后靠上的位置处；第二出风口172位于第一壳体11和底壳210之间，如此设置，当园林工具200使用结束后，可将园林工具200翻转，使用高压水枪对园林工具200的工作组件进行清洁，此时，用于清洗的清洗液被底壳210阻挡，故清洗液无法通过第一进风口和/或第二出风口172进入动力组件100中，一方面方便了园林工具200的清洁，提升了园林工具200的使用寿命；另一方面，有效防止因清洗液进入动力组件100中造成的短路、火灾等问题的发生，达到了提升园林工具200使用安全性的目的。

需要说明的是，由于动力组件100为可更换组件并与园林工具200之间可拆卸连接，且动力组件100具有与小型内燃机相同/相似的功能，因此，动力组件100可适用于多种通过小型内燃机驱动的园林工具，如割草机、扫雪机、清洗机、松土机等。在本发明的说明书中，仅以园林工具200为割草机进行举例说明，但不应以此为限。

综上所述，本发明的动力组件100通过设置第一风道16和第二风道17的设置形式和位置，使得通过第一风道16进入壳体1内部的气流依次流经控制板组件22和驱动电机21，最终通过第二风道17流出壳体1，及时有效的将驱动电机21和控制板组件22工作时产生热量导出，有效防止了驱动电机21和控制板组件22因使用温度过高造成的使用异常。

进一步的，通过将第二出风口172设置在第二收容腔15的下方，使得经第二出风口172流出的高速流动的气体，经由通气孔151带动第二收容腔15中的气体流动，以带走供电装置3工作时产生的热量，防止供电装置3因使用温度升高而造成的输出功率的降低，使得供电装置3具有较高的输出功率，且功率输出稳定。

同时，使用本发明的动力组件100制备的园林工具200，一方面具有良好的散热性，保证了园林工具200具有较高的使用功率；另一方面，使得园林工具200具有良好的防水性能，方便了园林工具200的清洁，提升了园林工具200使用安全性，进一步使得本发明的园林工具200适于推广及使用。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，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精神和范围。

Claims (10)

1.一种动力组件，包括壳体以及收容在所述壳体内的驱动装置、供电装置及导风罩，所述驱动装置包括设有电机风叶的驱动电机和控制板组件，其特征在于：所述导风罩连接在所述壳体上，以收容所述驱动电机；所述壳体设有用于进风的进风口和用于出风的出风口，且所述出风口朝向所述壳体的侧向开口。

2.根据权利要求1所述的动力组件，其特征在于：所述壳体设有用于进风的第一风道和用于出风的第二风道，所述进风口包括位于所述第一风道内的第一进风口，且所述第一进风口靠近所述壳体的侧面设置，所述出风口包括位于所述第一风道内、且朝向所述驱动装置设置的第一出风口，所述第一出风口与所述控制板组件具有大致相同的高度。

3.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于：所述进风口还包括位于所述第二风道内的第二进风口，所述出风口还包括与所述第二进风口对应设置的第二出风口，所述第二进风口和所述第二出风口均靠近所述壳体的底部设置，且所述第二出风口朝向所述壳体的侧向开口。

4.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于：所述第二风道内设有肋板，所述肋板具有偏转方向，以使得进入第二风道内的气流沿电机风叶的旋转方向流出。

5.根据权利要求3所述的动力组件，其特征在于：所述壳体包括第一壳体和用于封闭所述第一壳体的第二壳体，所述第一进风口设置在所述第一壳体的外壁上；所述第一出风口朝向所述驱动电机一侧开口。

6.根据权利要求5所述的动力组件，其特征在于：所述壳体还包括连接在所述第一壳体上的第三壳体，所述导风罩固定在所述第三壳体上，所述第二风道由所述第一壳体和所述第三壳体围设形成，且所述第二出风口开设在第三壳体上，并位于所述第一壳体的下方。

7.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于：所述第一风道内设有过滤组件。

8.根据权利要求2所述的动力组件，其特征在于：所述导风罩的顶部设有导风口，所述控制板组件设置在所述导风口与所述第一出风口之间。

9.根据权利要求1所述的园林工具，其特征在于：所述供电装置为至少一个。

10.一种园林工具，包括底壳、收容在所述底壳内的工作组件以及用于驱动所述工作组件的动力组件，其特征在于：所述动力组件为权利要求1～9任一项所述的动力组件，所述进风口和出风口均位于所述底壳的上方；所述出风口朝向所述底壳的侧向开口。