CN109511358A - 割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置及方法。现有割草机不适用于家庭庭院草坪。本发明装置包括底盘、割刀组件、驱动组件、梳草架、捡拾器、收集室、安装架和连接板；割刀电机经圆盘和连杆驱动上刀片相对下刀片移动；底盘前进或转向时，梳草架在割刀工作之前将草扶起，然后上刀片相对下刀片移动过程中将草剪断；当地面起伏变化时，辅轮始终贴合地面，并通过安装架使得梳草架和割刀相对地面的高度保持不变；前部的两轮子转动时带动位于割刀后部的捡拾器转动，将割断的断草卷入收集室；卷入收集室的断草在圆捆成形装置作用下捆扎成形。本发明自适应调整割草高度，先梳草，再修剪，保证修剪整齐，且能自主处理断草。

Description

割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置及方法

技术领域

本发明涉及家用草坪维护的装置，尤其涉及一种割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置及方法。

背景技术

随着人们生活水平与审美水平的日益提高，人们对于草坪在景观布置、住宿氛围中的作用越来越认可。尤其是，工业化的进程带来严重的污染，所以绿色植物也越来越受到现代社会的欢迎。因此，草坪在园林景观、小区绿化等贴近城市生活的区域中慢慢显示出了巨大的优势，草坪数量、面积正在不断扩大。与此同时，草坪的日常养护成为了一个急需解决的问题，而其中最为繁琐、重要的，便是割草环节。

适当、适时的割草行为不仅使草坪整洁美观，也让草不断成长更新，保持良好的活力。但是由于草坪数量、面积的不断增加，人工割草成本过大、不利于标准化。而割草机的使用可以有效地解决这些问题。

割草机对于景观草坪、家庭庭院草坪等的维护保养有着十分积极且不可缺少的作用。但是一方面现有割草机设计初衷多为农场等大型区域，故存在碎草不易收集需要配合专用机械做后续处理、成本较高、功能分散等问题；另一方面，传统割草机使用柴油或汽油发动机做动力，噪音大、危险性高以及不环保等因素极大程度地限制了割草机的家用化。这迫切要求一种体积小，安全性高，噪音小并能自主处理断草的割草机。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种可家用，且割草效率高，装置结构简单，割草噪音较小的割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置及方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

本发明割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，包括底盘、割刀组件、驱动组件、梳草架、捡拾器、收集室、安装架和连接板；所述的捡拾器由中心轴和焊接在中心轴上的4n个钉齿组成，n在3～6中取值；中心轴通过轴承支承在底盘上；4n个钉齿等分为n个沿中心轴轴向等距排布的钉齿组，钉齿组中四个钉齿在垂直于中心轴轴向的平面上的投影沿圆周均布。收集室后端与底盘顶面铰接，前端与底盘通过螺栓连接；收集室设置在捡拾器后部，且在靠近捡拾器那端开设捡拾口；收集室内设有圆捆成形装置；所述的圆捆成形装置包括安装侧板、主传动链轮组、第一副传动链轮组、第二副传动链轮组、张紧轮一、张紧轮二、辊子和圆捆成形电机；两块安装侧板间距固定在底盘上，且两块安装侧板通过支柱连接；圆捆成形电机的底座固定在底盘上；所述的主传动链轮组包括主动链轮、从动链轮、安装轴一和链条一；主动链轮固定在圆捆成形电机的输出轴上，并与固定在安装轴一上的从动链轮通过链条一连接；所述的第一副传动链轮组包括链轮一、链轮二、链轮三、链轮四、安装轴二、安装轴三、安装轴四和链条二；链轮一固定在安装轴一上，链轮二固定在安装轴二上，链轮三固定在安装轴三上，链轮四固定在安装轴四上；链轮一、链轮二、链轮三和链轮四通过链条二连接；所述的第二副传动链轮组包括链轮五、链轮六、链轮七、链轮八、安装轴五、安装轴六、安装轴七和链条三；链轮五固定在安装轴四上，链轮六固定在安装轴五上，链轮七固定在安装轴六上，链轮八固定在安装轴七上；链轮五、链轮六、链轮七、链轮八通过链条三连接；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七一端均通过轴承支承在一块安装侧板上，另一端均通过轴承支承在另一块安装侧板上；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七的中心轴线在安装侧板上的投影位于同一圆弧上，且该圆弧为优弧；主动链轮、从动链轮、链轮一、链轮二、链轮三、链轮四、链轮五、链轮六、链轮七、链轮八、张紧轮一和张紧轮二位于同一块安装侧板外侧；张紧轮一铰接在安装侧板上，并张紧链条二；张紧轮二铰接在安装侧板上，并张紧链条三；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七上均固定有辊子；除了安装轴六和安装轴七上的两辊子间距形成进草口外，其余相邻两辊子贴紧设置；进草口靠近捡拾口设置。所述的驱动组件包括驱动电机和轮子；前部的两轮子固定在中心轴两端；后部的两轮子铰接在底盘两侧，且分别由一个驱动电机驱动；驱动电机的底座通过电机架固定在底盘上；所述的割刀组件包括割刀电机、圆盘、连杆、上刀片和下刀片；割刀电机的输出轴与圆盘固定；连杆的一端偏心铰接在圆盘上，另一端与焊接在上刀片顶面的凸块铰接；下刀片设置在上刀片底部，并与安装架固定；上刀片开设的滑槽与固定在下刀片顶面的凸块构成移动方向平行于轮子中心轴线的移动副；上、下刀片水平设置，前部均设有等距排布的多个锯齿形刀齿，由上、下刀片组成的割刀设置在底盘前部；安装架与连接板一端铰接，连接板另一端与底盘铰接；所述的梳草架设置在下刀片底部，并与安装架固定；梳草架设有与锯齿形刀齿排布方向相同且等距排布的多个梳齿，梳齿倾斜朝向设置；两个辅轮架固定在安装架两端；辅轮架上铰接有呈三角形排布的三个辅轮。

进一步地，所述底盘的底面固定有电池，电池给驱动电机、割刀电机和圆捆成形电机供电。

进一步地，所述底盘的后部固定有芯片盒，芯片盒内设置控制芯片，控制芯片控制驱动电机、割刀电机和圆捆成形电机。

进一步地，所述梳草架的梳齿齿顶比割刀的锯齿形刀齿齿顶靠近前部。

进一步地，所述的钉齿组中四个钉齿位于中心轴的四个不同横截面上。

进一步地，所述割刀的材质为铜。

该割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置的割草集草方法，具体如下：

两个驱动电机驱动后部的两轮子，从而驱动底盘前进、后退或转向；割刀电机经圆盘和连杆驱动上刀片相对下刀片移动；底盘前进或转向时，梳草架在割刀工作之前将草扶起，然后上刀片相对下刀片移动过程中将草剪断。当地面起伏变化时，辅轮始终贴合地面，并通过安装架使得梳草架和割刀相对地面的高度保持不变；前部的两轮子转动时带动位于割刀后部的捡拾器转动，将割断的断草卷入收集室；卷入收集室的断草在圆捆成形装置作用下捆扎成形。

进一步，圆捆成形装置捆扎成形的过程具体如下：圆捆成形电机驱动主动链轮，主动链轮经链条一带动从动链轮和链轮一，链轮一经链条二带动链轮二、链轮三、链轮四和链轮五，链轮五经链条三带动链轮六、链轮七和链轮八，从而使得安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七以及各安装轴上的辊子同时转动；卷入收集室的断草由安装轴六和安装轴七上的两辊子间形成的进草口进入，并在安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七上的辊子作用下捆扎成形。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

1、自适应调整割草高度：利用安装架将割刀及梳草架与底盘分离开来，并利用辅轮更加贴合地面的同时自动调整割刀高度，使剪草高度较为均匀，

不因地面的起伏有太大波动；

2、先梳草，再修剪：在割刀工作之前利用梳草架将草扶起，很大程度上减少了因倒伏而修剪不齐的问题；

3、防碰撞：由于梳草架的梳齿齿顶比割刀的锯齿形刀齿齿顶靠近前部，且梳草架有一定角度，保证了在经过陡坡、坑洼时刀片不会与地面发生碰撞；

4、自主处理断草：剪草后捡拾器将断草卷入收集室中并由圆捆成形装置捆扎成形，避免修剪后断草成为垃圾，省去了二次清扫的顾虑；

5、安全防护：由于梳草架的存在，可有效避免误剪到人、宠物或车等，避免不必要的人身和财产损失；

6、抛弃了传统的燃油机，通过电机提供动力，噪音大大减小，从而避免了对周围用户造成的噪音污染；

7、体积较小，相对于传统割草机而言，家用割草机工作量小，而且放弃了传统燃油机，因此省下了燃油机、传动装置等，大大缩小体积，这使得其活动灵活性更高，修剪更干净。

附图说明

图1为本发明整体结构的一个侧视立体图；

图2为本发明整体结构的另一个侧视立体图；

图3为本发明中辅轮、梳草架和捡拾器的装配示意图；

图4为本发明移除收集室后的立体图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细描述。

如图1、2、3和4所示，割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，包括底盘1、割刀组件、驱动组件、梳草架3、捡拾器4、收集室5、安装架11和连接板12；捡拾器4由中心轴和焊接在中心轴上的4n个(本实施例中n＝5)钉齿组成；中心轴通过轴承支承在底盘1上；4n个钉齿等分为n个沿中心轴轴向等距排布的钉齿组，钉齿组中四个钉齿在垂直于中心轴轴向的平面上的投影沿圆周均布。收集室5的内部中空；收集室5后端与底盘1顶面铰接，前端与底盘1通过螺栓连接，松开螺栓可以转动打开收集室5；收集室5设置在捡拾器4后部，且在靠近捡拾器4那端开设捡拾口；收集室5内设有圆捆成形装置；圆捆成形装置包括安装侧板14、主传动链轮组、第一副传动链轮组、第二副传动链轮组、张紧轮一15、张紧轮二25、辊子16和圆捆成形电机17；两块安装侧板间距固定在底盘1上，且两块安装侧板通过阵列排布的四根支柱连接；圆捆成形电机17的底座固定在底盘1上；主传动链轮组包括主动链轮、从动链轮、安装轴一22和链条一；主动链轮固定在圆捆成形电机17的输出轴上，并与固定在安装轴一上的从动链轮通过链条一连接；第一副传动链轮组包括链轮一、链轮二、链轮三、链轮四、安装轴二23、安装轴三24、安装轴四18和链条二；链轮一固定在安装轴一上，链轮二固定在安装轴二上，链轮三固定在安装轴三上，链轮四固定在安装轴四上；链轮一、链轮二、链轮三和链轮四通过链条二连接；第二副传动链轮组包括链轮五、链轮六、链轮七、链轮八、安装轴五19、安装轴六20、安装轴七21和链条三；链轮五固定在安装轴四上，链轮六固定在安装轴五上，链轮七固定在安装轴六上，链轮八固定在安装轴七上；链轮五、链轮六、链轮七、链轮八通过链条三连接；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七一端均通过轴承支承在一块安装侧板上，另一端均通过轴承支承在另一块安装侧板上；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七的中心轴线在安装侧板上的投影位于同一圆弧上，且该圆弧为优弧；主动链轮、从动链轮、链轮一、链轮二、链轮三、链轮四、链轮五、链轮六、链轮七、链轮八、张紧轮一和张紧轮二位于同一块安装侧板外侧；张紧轮一铰接在安装侧板上，并张紧链条二；张紧轮二铰接在安装侧板上，并张紧链条三；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七上均固定有辊子16；除了安装轴六和安装轴七上的两辊子间距形成进草口外，其余相邻两辊子贴紧设置；进草口靠近捡拾口设置。驱动组件包括驱动电机9和轮子；前部的两轮子固定在中心轴两端；后部的两轮子铰接在底盘1两侧，且分别由一个驱动电机9驱动；驱动电机的底座通过电机架固定在底盘1上；割刀组件包括割刀电机6、圆盘、连杆、上刀片和下刀片；割刀电机6的输出轴与圆盘固定；连杆的一端偏心铰接在圆盘上，另一端与焊接在上刀片顶面的凸块铰接；下刀片设置在上刀片底部，并与安装架11固定；上刀片开设的滑槽与固定在下刀片顶面的凸块构成移动方向平行于轮子中心轴线的移动副；上、下刀片水平设置，前部均设有等距排布的多个(本实施例中为12个)锯齿形刀齿，由上、下刀片组成的割刀2设置在底盘1前部；安装架11与连接板12一端铰接，连接板12另一端与底盘1铰接；梳草架3设置在下刀片底部，并与安装架11固定；梳草架3设有与锯齿形刀齿排布方向相同且等距排布的多个(本实施例中为12个)梳齿，梳齿倾斜朝向设置；两个辅轮架13固定在安装架11两端；辅轮架13上铰接有呈三角形排布的三个辅轮10。

进一步地，电池8固定在底盘1底面，给驱动电机9、割刀电机6和圆捆成形电机17供电。

进一步地，底盘后部固定有芯片盒7，芯片盒内设置控制芯片，控制芯片控制驱动电机9、割刀电机6和圆捆成形电机17。

进一步地，梳草架3的梳齿齿顶比割刀2的锯齿形刀齿齿顶靠近前部。

进一步地，钉齿组中四个钉齿位于中心轴的四个不同横截面上。

进一步地，割刀的材质为铜。

该割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置的割草集草方法，具体如下：

两个驱动电机9驱动后部的两轮子，从而驱动底盘前进、后退或转向；其中，转向由两个驱动电机9的差速驱动实现；割刀电机6经圆盘和连杆驱动上刀片相对下刀片移动；底盘前进或转向时，梳草架3在割刀工作之前将草扶起，然后上刀片相对下刀片移动过程中将草剪断。当地面起伏变化时，辅轮10始终贴合地面，并通过安装架11使得梳草架3和割刀2相对地面的高度保持不变(即梳草架3、上刀片和下刀片同步上下运动)；前部的两轮子转动时带动位于割刀后部的捡拾器4转动，将割断的断草卷入收集室5；卷入收集室5的断草在圆捆成形装置作用下捆扎成形，避免修剪后断草成为垃圾。

进一步，圆捆成形装置捆扎成形的过程具体如下：圆捆成形电机17驱动主动链轮，主动链轮经链条一带动从动链轮和链轮一，链轮一经链条二带动链轮二、链轮三、链轮四和链轮五，链轮五经链条三带动链轮六、链轮七和链轮八，从而使得安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七以及各安装轴上的辊子16同时转动；卷入收集室5的断草由安装轴六和安装轴七上的两辊子间形成的进草口进入，并在安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七上的辊子作用下捆扎成形。

Claims (8)

1.割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，包括底盘、割刀组件、驱动组件、梳草架、捡拾器、收集室、安装架和连接板，其特征在于：所述的捡拾器由中心轴和焊接在中心轴上的4n个钉齿组成，n在3～6中取值；中心轴通过轴承支承在底盘上；4n个钉齿等分为n个沿中心轴轴向等距排布的钉齿组，钉齿组中四个钉齿在垂直于中心轴轴向的平面上的投影沿圆周均布；收集室后端与底盘顶面铰接，前端与底盘通过螺栓连接；收集室设置在捡拾器后部，且在靠近捡拾器那端开设捡拾口；收集室内设有圆捆成形装置；所述的圆捆成形装置包括安装侧板、主传动链轮组、第一副传动链轮组、第二副传动链轮组、张紧轮一、张紧轮二、辊子和圆捆成形电机；两块安装侧板间距固定在底盘上，且两块安装侧板通过支柱连接；圆捆成形电机的底座固定在底盘上；所述的主传动链轮组包括主动链轮、从动链轮、安装轴一和链条一；主动链轮固定在圆捆成形电机的输出轴上，并与固定在安装轴一上的从动链轮通过链条一连接；所述的第一副传动链轮组包括链轮一、链轮二、链轮三、链轮四、安装轴二、安装轴三、安装轴四和链条二；链轮一固定在安装轴一上，链轮二固定在安装轴二上，链轮三固定在安装轴三上，链轮四固定在安装轴四上；链轮一、链轮二、链轮三和链轮四通过链条二连接；所述的第二副传动链轮组包括链轮五、链轮六、链轮七、链轮八、安装轴五、安装轴六、安装轴七和链条三；链轮五固定在安装轴四上，链轮六固定在安装轴五上，链轮七固定在安装轴六上，链轮八固定在安装轴七上；链轮五、链轮六、链轮七、链轮八通过链条三连接；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七一端均通过轴承支承在一块安装侧板上，另一端均通过轴承支承在另一块安装侧板上；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七的中心轴线在安装侧板上的投影位于同一圆弧上，且该圆弧为优弧；主动链轮、从动链轮、链轮一、链轮二、链轮三、链轮四、链轮五、链轮六、链轮七、链轮八、张紧轮一和张紧轮二位于同一块安装侧板外侧；张紧轮一铰接在安装侧板上，并张紧链条二；张紧轮二铰接在安装侧板上，并张紧链条三；安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七上均固定有辊子；除了安装轴六和安装轴七上的两辊子间距形成进草口外，其余相邻两辊子贴紧设置；进草口靠近捡拾口设置；所述的驱动组件包括驱动电机和轮子；前部的两轮子固定在中心轴两端；后部的两轮子铰接在底盘两侧，且分别由一个驱动电机驱动；驱动电机的底座通过电机架固定在底盘上；所述的割刀组件包括割刀电机、圆盘、连杆、上刀片和下刀片；割刀电机的输出轴与圆盘固定；连杆的一端偏心铰接在圆盘上，另一端与焊接在上刀片顶面的凸块铰接；下刀片设置在上刀片底部，并与安装架固定；上刀片开设的滑槽与固定在下刀片顶面的凸块构成移动方向平行于轮子中心轴线的移动副；上、下刀片水平设置，前部均设有等距排布的多个锯齿形刀齿，由上、下刀片组成的割刀设置在底盘前部；安装架与连接板一端铰接，连接板另一端与底盘铰接；所述的梳草架设置在下刀片底部，并与安装架固定；梳草架设有与锯齿形刀齿排布方向相同且等距排布的多个梳齿，梳齿倾斜朝向设置；两个辅轮架固定在安装架两端；辅轮架上铰接有呈三角形排布的三个辅轮。

2.根据权利要求1所述的割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，其特征在于：所述底盘的底面固定有电池，电池给驱动电机、割刀电机和圆捆成形电机供电。

3.根据权利要求1所述的割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，其特征在于：所述底盘的后部固定有芯片盒，芯片盒内设置控制芯片，控制芯片控制驱动电机、割刀电机和圆捆成形电机。

4.根据权利要求1所述的割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，其特征在于：所述梳草架的梳齿齿顶比割刀的锯齿形刀齿齿顶靠近前部。

5.根据权利要求1所述的割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，其特征在于：所述的钉齿组中四个钉齿位于中心轴的四个不同横截面上。

6.根据权利要求1所述的割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置，其特征在于：所述割刀的材质为铜。

7.根据权利要求1至6中任一项所述割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置的割草集草方法，其特征在于：该方法具体如下：两个驱动电机驱动后部的两轮子，从而驱动底盘前进、后退或转向；割刀电机经圆盘和连杆驱动上刀片相对下刀片移动；底盘前进或转向时，梳草架在割刀工作之前将草扶起，然后上刀片相对下刀片移动过程中将草剪断；当地面起伏变化时，辅轮始终贴合地面，并通过安装架使得梳草架和割刀相对地面的高度保持不变；前部的两轮子转动时带动位于割刀后部的捡拾器转动，将割断的断草卷入收集室；卷入收集室的断草在圆捆成形装置作用下捆扎成形。

8.根据权利要求7所述割刀前置圆捆成形式家用割草集草装置的割草集草方法，其特征在于：圆捆成形装置捆扎成形的过程具体如下：圆捆成形电机驱动主动链轮，主动链轮经链条一带动从动链轮和链轮一，链轮一经链条二带动链轮二、链轮三、链轮四和链轮五，链轮五经链条三带动链轮六、链轮七和链轮八，从而使得安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七以及各安装轴上的辊子同时转动；卷入收集室的断草由安装轴六和安装轴七上的两辊子间形成的进草口进入，并在安装轴一、安装轴二、安装轴三、安装轴四、安装轴五、安装轴六和安装轴七上的辊子作用下捆扎成形。