CN110602940B - 双转子散布机系统 - Google Patents

Abstract

一种用于在表面上撒布颗粒或粒状材料的散布机包括双转子构型、材料偏移系统和便携式电子装置保持器。材料偏移系统包括用于偏移由每个转子撒布的材料的部件。散布机包括告知用户当前速度是否过快、过慢或是否位于可接受参考范围内的行进速度指示器。

Description

双转子散布机系统

相关申请的交叉参考

本申请要求2017年2月23日提交的美国临时专利申请No.62/462794的权益，其公开内容通过引用整体合并与此。

技术领域

本文描述的系统和方法涉及消费者、专业或工业市场中使用的、例如在地形或其他表面上分布颗粒产品的散布机装置。

背景技术

传统上，消费者通过使用传统散布机将颗粒草坪护理产品和其他颗粒物质施加到其所有物上。这些传统产品散布机具有用于分布产品的单个转子，以限制分布型式、速率和散布机可以分布的材料量。另外，如果单个转子只在一个方向上转动，这种单转子散布机相对于分布型式具有缺陷。

通常，传统散布机具有消费者必须在将颗粒产品施加到待处理表面(例如草坪、车道、走道、停车场等)之前正确设置的施加速率调节机构。调节设置通常在材料包装件上找到。但是，这只是用于适当分布产品的一种设置，并且这种设置影响离开散布机的料仓的产品流率。因此，始终持续需要控制散布机施加速率的改善机构。

附图说明

图1是根据一种或多种示例性实施方式的散布机的透视图。

图2是图1的散布机的后部透视图。

图3是图1的散布机的前部立视图。

图4是图1的散布机的后部立视图。

图5是图1的散布机的右侧立视图。

图6是图1的散布机的左侧立视图。

图7是图1的散布机的顶部平面图。

图8是图1的散布机的底部平面图。

图9是图1的散布机的料仓的独立透视图。

图10是沿着图9的示例性料仓截取的独立横截面图。

图11是沿着图9的示例性料仓截取的另一独立横截面图。

图12是图9的示例性料仓的独立顶部平面图。

图13是图1的散布机的控制组件的详细透视图。

图14是图1的散布机的替代控制组件的详细透视图。

图15是图1的散布机的多种部件的详细透视图，但没有料仓。

图16是图1的散布机的多种材料偏移部件处于脱离接合状态的底部平面图。

图17是图1的散布机的多种材料偏移部件处于脱离接合状态的顶部平面图。

图18是图1的散布机的多种材料偏移部件的详细透视图。

图19是图1的散布机的多种替代材料偏移部件的详细透视图。

图20是图1的散布机的挡板的详细透视图。

图21是图1的散布机的替代挡板的详细透视图。

图22是图1的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的透视图。

图23是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的后部透视图。

图24是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的前部立视图。

图25是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的后部立视图。

图26是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的右侧立视图。

图27是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的左侧立视图。

图28是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的顶部平面图。

图29是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的底部平面图。

图30是图22示意所示的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的另一底部平面图。

图31是图22的散布机的多种材料偏移部件处于接合状态的另一顶部平面图。

图32是图1的散布机的没有行进速度指示器的一种实施方式的透视图。

图33是图32的散布机的实施方式的后部透视图；以及

图34是图32的散布机的实施方式的后部立视图。

结合附图，示例性实施方式的这些方面将从以下详细描述中变得显而易见，通过实例说明多种示例性实施方式的原理。

具体实施方式

下面的描述给出涉及散布机系统的多种不同实施方式的广义描述。这种描述只认为是示例性的，并不描述每种可能实施方式，因为描述每种可能实施方式是不切实际的，也是不可能的，并且将理解到本文描述的任何特征、特性、部件、组成、成分、产品、步骤或方法可以被删除、与本文描述的任何其他特征、特性、部件、组成、成分、产品、步骤或方法组合或由其替代(全部或部分地)。使用任何当前技术或此专利提交日期之后开发的技术，多种替代实施方式可以被应用，也始终落入权利要求的范围内。

应该理解到，除非在此说明书使用语句“如本文使用，术语“_”由此限定为指的是…”或类似语句明确限定一种术语，不意图超越其平常或普通含义地限制该术语的含义(无论明确，还是暗示)，并且该术语不应该基于此专利的任何章节中进行的任何陈述来解释为在范围上受到限制(除非权利要求的定义之外)。术语不意图是重要的，除非如此陈述。就此专利结束时的权利要求中所提出的任何术语在此专利中以与单种含义相符地引用而言，这只处于清楚目的而作，而不混淆读者，并且不意图将这种权利要求术语局限于(暗示或以其他方式)单种含义。最后，除非权利要求元件通过引用词汇“装置”和没有引入结构的功能来限定，不意图将任何权利要求元件的范围根据的应用35U.S.C.§112(f)来解释。

根据本文的一些示例性实施方式，散布机可具有双转子构型、材料偏移系统和/或便携式电子装置保持器(例如智能手机保持器、个人音乐播放器保持器、平板电脑保持器等)。材料偏移系统可包括用于偏移由一个或每个转子撒布的材料的部件。散布机被构造成分布颗粒材料或产品。颗粒材料可容纳在料仓内并可以通过重力流过一个或多个端口或开口到转子。在一些实施方式中，散布机包括行进速度指示器来告知用户用户当前速度是否过快、过慢或正确(例如在可接受参考范围内)。正确速度可被配置成为本文的一种或多种散布机实施方式提供产品的改进和/或更得到控制的施加速率。在本文的一种或多种实施方式中，散布机构型可解决与有关单转子散布机的“左-右分布型式问题”相关的一种或多种问题，并且可以在用户在使用(例如推动)散布机时行进过快或过慢的情况下的覆盖问题(例如lbs/sq ft)和/或施加速率问题。

如本文描述，多种实施方式被构造成分布颗粒材料或产品。此说明书中全文使用的术语“颗粒产品”或“颗粒材料”指的是本质上粒状的产品，其是可以流动的干燥(非液体)产品。例如，颗粒产品可包括(而没有限制)融冰颗粒、肥料、杀虫剂、除草剂、颗粒土壤改良材料、颗粒吸油材料、除尘产品、颗粒地板清洁产品、草籽或干燥和可以流动的任何其他产品。

参考图1-21，示出散布机10的一种实施方式。示例性散布机10包括用户在其中放置诸如肥料、杀虫剂、除草剂、种子等粒状或颗粒材料的容器或料仓12。在一些实施方式中，料仓12可包括布置其中的篦子13或格栅。在一些实施方式中，篦子13由金属制成，但是本文设想到其他材料。料仓12安装到基部组件20，基部组件安装到支承框架22。管状手柄24可拆卸地连接到支承框架22。支承框架22可包括轴安装支架24、26，其分别包括被构造成通过轴18交叉或容纳的一个或多个轴间隙开口。一对轮子或轮胎14、16通过轴18连接。根据示例性实施方式，轮胎14、16由覆盖泡沫橡胶的聚丙烯构造，而不是只由充气塑料或橡胶制成。因此，轮胎14、16可以指的是“永不漏气”轮胎。应该理解到也可以使用任何其他类型的轮胎。支承框架22、基部组件20、安装支架24、26、轴18和/或料仓12可包括多种形状、构型和材料。示例性材料可包括但不局限于金属、塑料、合成物、其组合或类似物。

两个转子34、36定位在料仓12下方，通过经由轴18连接到散布机10的轮子14、16的齿轮系统40驱动。齿轮系统40包括分别用于每个转子34、36的单独齿轮箱44、46。转子34、36分布颗粒材料，在散布机10运动时(并因此转子转动时)，颗粒材料从料仓12沉积其上。每个转子34、36可分别通过轴、杆或缆线连接到不同搅拌器28、29，从而在转子34、36转动时，相应搅拌器28、29也转动。搅拌器28、29可定位在料仓12的底部内，并且可被构造成有助于将料仓12内的颗粒材料传输经过开口50到相应转子34、36。

相对于单转子构型，本文描述的双转子构型提供颗粒材料的改进分布。在一些示例性实施方式中，具有可以布置在每个转子34、36上方的两个开口50以便颗粒材料流动。例如，如图12示意所示，开口50a、50b、50c、50d布置在料仓12内，使得开口50a、50b定位在转子34上方，并且开口50c、50d布置在转子36上方。根据一些示例性实施方式，开口50(例如50a、50b、50c、50d)可以是大致方形的形状。在多种实施方式中，开口50可以是矩形形状。这种形状提供材料到转子34、36的改进分布精度，并且有助于本文所描述的材料偏移系统的作用。应该理解到开口50也可成形为适用于将颗粒材料分布到转子34、36的任何其他形状或构型。本文描述的多种实施方式可包括美国专利No.5,203,510描述的双转子系统。此申请的内容通过引用整体合并与此。美国专利No.5,203,510的双转子系统构造成使得来自两个单独推进器的每个的排出物得到控制，以便从每个单独推进器实现附加分布效果，造成材料在目标区域或材料路径或途径上的期望分布或覆盖型式，同时避免不期望的倾斜型式，并可以消除中心定位的覆盖空白，因此解决现有技术双转子散布机的缺陷。

根据多种实施方式，每个转子34、36可具有材料偏移系统60。多种实施方式的材料偏移系统60可包括技术。这种技术可防止颗粒材料或产品进入人行道、车道或其他区域，如美国专利No.6,616,074所述，该专利通过引用整体合并与此。材料偏移系统60包括一对可动偏移器64、66，分别用于每个转子34、36。如示意所示，可动偏移器64、66包括相应的齿轮部分67。可动偏移器64、66的齿轮部分67被构造成使得可动偏移器64在一个方向(例如在从图16的散布机10的底部平面图观看的顺时针方向)上的转动造成可动偏移器66在相反方向(例如在从图16的散布机10的底部平面图观看时的逆时针方向)上运动。如图16和18示意所示，可动偏移器64大于可动偏移器66。即，与可动偏移器66阻挡或覆盖转子36的量相比，可动偏移器64被构造成覆盖或阻挡更多的转子34。但是，应该理解到可动偏移器64、66可替代地被构造成阻挡或覆盖转子34、36的相同量，或者可动偏移器66可被构造成比可动偏移器64覆盖更多。另外，在一些实施方式中，任何可动偏移器64、66可被构造成不阻挡相应的转子34、36(见图19)。在一些实施方式中，可动偏移器64、66分别包括开孔63，其尺寸和/或形状被设置成在材料偏移系统60被接合或启动时阻挡料仓12的开口50的一部分。例如，如图30示意所示，在材料偏移系统60被接合时，可动偏移器64、66的开孔63分别阻挡料仓12的每个开口50a、50b和开口50c、50d的一部分。应该理解到可动偏移器64、66的开孔63的尺寸或形状被设置成部分或完全阻挡料仓12的一个或多个开口50(例如开口50a、50b、50c和/或50d)任何变化的量。例如，可动偏移器64、66的开孔60的尺寸被设置成阻挡最内侧的开口50b、50c的大致一半，以及最外侧开口50a、50d的大致四分之三。当然，在其他实施方式中，可动偏移器64、66的开孔60的尺寸被设置成阻挡开口50的任何大小和任何组合。

用户或消费者可通过可以形成散布机10的控制组件70的一部分的偏移启动杠杆62接合或启动材料偏移系统60。偏移启动杠杆62可连接到偏移启动缆线或钢丝68的端部(未示出)。在一些实施方式中，偏移启动钢丝68可通过护套覆盖或排布经过导管。偏移启动钢丝68的另一端部69可连接到可动偏移器64的开孔65或开口，从而在偏移启动杠杆62的位置从脱离接合状态(见图1-8、16和17)运动到接合状态(见图22-31)时，偏移启动钢丝68朝着控制组件70拉动，并且可动偏移器64转动到接合位置。

回来参考图1-8，在一些实施方式中，散布机10包括行进速度指示器组件80。这种指示器组件80可接收来自连接到搅拌器28的齿轮组件82的输入(见图7和15)。在其他实施方式中，齿轮组件82可替代地连接到搅拌器29。齿轮组件82将搅拌器28的转动运动经由连接其上的钢丝或轴传递到步进马达(未示出)。步进马达可被构造成通过用户或消费者基于散布机10的运动(例如速度)产生电流量。即，在消费者推动或拉动散布机10时，轮子转动，驱动连接到轮子14、16的齿轮系统40。散布机10的齿轮系统40继而驱动转子34、36和搅拌器28、29，由此从散布机10的线性运动产生转动运动。由此产生的转动运动经由齿轮组件82和连接钢丝或轴被传递到步进马达。所产生的转动运动的大小可以是用户推动或拉动散布机10的速度或速率的函数。因此，用户推动或拉动散布机10越快，可以通过步进马达产生的电流越大。应该理解到在一些实施方式中，散布机10可以不包括行进速度指示器组件80。例如，图32-34示出没有行进阻挡指示器组件80的散布机10的示例性实施方式。

步进马达可连通地联接到集成逻辑电路(未示出)。集成逻辑电路可被构造成确定或测量步进马达产生的电流的大小。随后，在一些实施方式中，集成逻辑电路被构造成将确定的电流大小与对应于散布机10的理想或优选线性速度(例如每小时2.75英里或ft/sec)的预定或参考电流大小比较。基于比较，集成逻辑电路被构造成启动行进速度指示器组件80的一个或多个指示器灯，以为用户指示当前速度是否过快、过慢或是否位于可接受的参考范围内。在某些实施方式中，速度设置可基于用于分布材料的散布机设置来改变。集成逻辑电路可被构造成连续和/或持续地确定步进马达产生的电流大小，并告知用户当前速度是否过快、过慢或是否位于可接受的参考范围内。

在一些实施方式中，行进速度指示器组件80包括三个发光二极管(LED)84、86、88。在这种实施方式中，LED84可以是红色LED以表示当前速度过低，LED86可以是绿色LED以表示当前速度是理想的，并且LED88可以是另一红色LED，以表示当前速度过快。应该理解到不需要单独的电源，因为集成逻辑电路和指示器灯84、86、88可以通过步进马达产生的电流供能。还应该理解到行进速度指示器组件80可在其他实施方式中包括附加或其他形式的指示器(例如，显示屏、扬声器、触觉产生装置等)。例如，速度指示器组件80还可确定和/或指示散布机的实际速度(例如英尺/秒)，和/或包括为用户指示实际速度是否位于期望速度范围还是在期望速度范围之外的指示。还应该理解到虽然在示例性实施方式中描述了步进马达产生电流，可使用任何其他类型的装置或机构来产生电流和/或测量散布机10的速度。

控制组件70可包括用于保持便携式电子装置(例如智能电话、个人音乐播放器、平板电脑、PDA等)的保持器72。保持器72可包括被构造成保持便携式电子装置的至少一部分的唇部73和/或基部表面。在一些实施方式中，保持器70还包括固定机构75(例如，弹性带、钩和环带、系绳、夹具等)以便将便携式电子装置的至少一部分固定到保持器70。

控制组件70还可包括用于控制颗粒材料从散布机10分布的分布杠杆76(或类似机构)。例如，如示例性实施方式所示，分布杠杆76可经由弹簧、钢丝、缆线或其任何组合连接到基部组件20的板或挡板21。用户或消费者可接合或启动分布杠杆76，造成挡板21朝着基部组件20的后部滑动，由此暴露料仓12的开口50。即挡板21朝着后部的运动露出料仓12的开口50(例如部分或完全打开一个或多个开口50)，由此允许料仓12内的颗粒材料经过其中到转子34、36以便分布。应该理解到用户可完全或部分接合分布杠杆76。为此，用户可控制暴露多大开口50并由此控制颗粒材料从料仓12到转子34、36的流率(例如节流)。在一些实施方式中，控制组件70包括锁定机构78。锁定机构78被构造成将分布杠杆78锁定或固定在接合状态。应该理解到挡板21可以是适用于暴露和覆盖料仓12的开口50的任何形状或构型(见图20-21)。在一些实施方式中，如图14示意所示，散布机10的控制组件20可包括锁定防护件79或任何其他适当结构以便在手柄24位于折叠位置时保护锁定件78而不损坏。

应该理解到本文以上示出和描述的任一实施方式和/或实例的任何特征和/或元件可以从该实施方式和/或实例中移除、用来自本文的另一实施方式或实例的特征或元件替换或用等同特征或元件替换。

本文描述的尺寸和数值不理解为严格局限于所给出的准确数值。相反，除非另外明确说明，每个这些尺寸旨在指的是所给出的数值和该数值周围的功能性等同范围。例如，描述为“40mm”的尺寸旨在指的是“大约40mm”。

本文给出的每个文献(包括任何交叉参考或相关专利或申请)在本文中通过引用整体合并与此，除非明确排除或通过其他方式限制。任何文献的引用不承认该文献是相对于本文公开或要求包含的任何实施方式的现有技术，或者该文献单独或与任何其他文献或多种文献相结合教导、暗示或公开任何这样的发明。另外，此文献中术语的任何含义或定义与通过引用而合并的文献中的相同术语的任何含义或定义相抵触而言，本文献中该术语所制定的含义或定义将是主导的。

虽然已经描述和示出本发明的特定实施方式，本领域普通技术人员将显而易见的是可以进行多种其他改变和调整。因此意图在于在所附权利要求中覆盖所有这些改变和调整。

Claims (20)

1.一种散布机，包括：

框架；

料仓，所述料仓连接到所述框架并被构造成容纳待散布到地形或其他表面上的颗粒材料；

两个轮子，所述两个轮子可转动地连接到所述框架；

第一转子和第二转子，所述第一转子和第二转子在所述料仓下方可转动地连接到所述框架，并被构造成散布颗粒材料，其中所述第一转子和第二转子独立于彼此在相反方向上转动；

第一搅拌器，所述第一搅拌器连接到所述第一转子，并被构造成有助于颗粒材料从所述料仓流动到所述第一转子上；

第二搅拌器，所述第二搅拌器连接到所述第二转子，并被构造成有助于颗粒材料从所述料仓流动到所述第二转子上；

齿轮组件，所述齿轮组件连接到所述第一搅拌器或所述第二搅拌器中的一者；以及

步进马达，所述步进马达被构造成根据所述齿轮组件传递的转动运动产生电流；

驱动系，所述驱动系被建造成驱动所述第一转子和第二转子，所述驱动系接收来自至少一个轮子的输入；

两个方形排放端口，所述两个排放端口布置在所述料仓的下部内，使得所述两个排放端口的每个排放端口定位在所述第一转子和第二转子中的不同转子上方，每个排放端口被构造成允许颗粒材料通过重力从所述料仓流动到所述第一转子和第二转子中的所述不同转子上；以及

速度测量系统，所述速度测量系统被构造成根据所述步进马达产生的电流大小将有关所述散布机的线性速度的反馈提供给用户。

2.根据权利要求1所述的散布机，还包括提供所述反馈的指示器，所述指示器定位成对于用户可见。

3.根据权利要求2所述的散布机，其中，所述指示器包括三个灯，其中所述三个灯分别指示所述散布机相对于预定线性速度的线性速度。

4.根据权利要求3所述的散布机，其中，所述三个灯包括第一红灯、绿灯和第二红灯。

5.根据权利要求2所述的散布机，其中，所述反馈包括所述散布机的线性速度过快、过慢或位于参考可接受范围内的指示。

6.根据权利要求1所述的散布机，还包括用于保持便携式电子装置的保持器，所述保持器定位成在使用所述散布机的同时使其对于用户来说能够接近。

7.根据权利要求1所述的散布机，其中，所述轮子由泡沫橡胶材料制成。

8.根据权利要求1所述的散布机，其中，所述颗粒材料包括融冰颗粒、杀虫剂、除草剂、颗粒土壤改良材料、颗粒吸油材料、除尘产品、颗粒地板清洁产品和草籽中的任意种。

9.根据权利要求1所述的散布机，还包括布置在所述料仓下部内的两个附加方形排放端口，使得所述两个附加方形排放端口的每个定位在所述第一转子和第二转子中的不同转子上方，每个附加方形排放端口被构造成允许颗粒材料通过重力从所述料仓流动到所述第一转子和第二转子中的所述不同转子上。

10.根据权利要求1所述的散布机，还包括集成逻辑电路，所述集成逻辑电路被构造成确定所述步进马达产生的电流大小并将确定的电流大小与对应于所述散布机的理想线性速度的参考电流大小比较。

11.根据权利要求1-10任一项所述的散布机，还包括用于阻挡由所述第一转子和第二转子中的至少一个排出的颗粒材料的至少一部分的材料偏移系统。

12.根据权利要求11所述的散布机，其中，所述材料偏移系统包括第一可动偏移器和第二可动偏移器，所述第一可动偏移器在第一方向上转动，并且所述第二可动偏移器在与所述第一方向相反的第二方向上转动；以及

其中所述第一可动偏移器在启动时阻挡所述第一转子的至少一部分，并且所述第二可动偏移器在启动时阻挡所述第二转子的至少一部分。

13.根据权利要求12所述的散布机，其中，所述第一可动偏移器和第二可动偏移器能够在至少第一位置和第二位置之间运动。

14.一种散布机，包括：

框架；

料仓，所述料仓连接到所述框架并被构造成容纳待散布到地形或其他表面上的颗粒材料；

两个轮子，所述两个轮子可转动地连接到所述框架；

第一转子和第二转子，其中所述第一转子和第二转子在所述料仓下方可转动地连接到所述框架，并且被构造成散布颗粒材料，并且其中所述第一转子和第二转子独立于彼此在相反方向上转动；

驱动系，所述驱动系被建造成驱动所述第一转子和第二转子，所述驱动系接收来自所述两个轮子中的至少一个轮子的输入；

第一排放端口，所述第一排放端口布置在所述料仓的下部内，其中所述第一排放端口定位在所述第一转子上方，并被构造成允许颗粒材料通过重力从所述料仓流动到所述第一转子上；

第二排放端口，所述第二排放端口布置在所述料仓的下部内，其中所述第二排放端口定位在所述第二转子上方，并被构造成允许颗粒材料通过重力从所述料仓流动到所述第二转子上；以及

材料偏移系统，所述材料偏移系统用于阻挡由所述第一转子和第二转子中的至少一个排出的颗粒材料的至少一部分，所述材料偏移系统包括第一可动偏移器和第二可动偏移器，所述第一可动偏移器在第一方向上转动，并且所述第二可动偏移器在与所述第一方向相反的第二方向上转动；以及

其中所述第一可动偏移器在启动时阻挡所述第一转子的至少一部分，并且所述第二可动偏移器在启动时阻挡所述第二转子的至少一部分；

速度测量系统，所述速度测量系统被构造成根据步进马达产生的电流大小将有关所述散布机的线性速度的反馈提供给用户。

15.根据权利要求14所述的散布机，其中，所述第一排放端口和第二排放端口是大致方形的形状。

16.根据权利要求14所述的散布机，还包括：

第三排放端口，所述第三排放端口邻近所述第一排放端口布置在所述料仓的下部内，其中所述第三排放端口定位在所述第一转子上方并被构造成允许颗粒材料通过重力从所述料仓流动到所述第一转子上；以及

第四排放端口，所述第四排放端口邻近所述第二排放端口布置在所述料仓的下部内，其中所述第四排放端口定位在所述第二转子上方，并被构造成允许颗粒材料通过重力从所述料仓流动到所述第二转子上。

17.根据权利要求14所述的散布机，还包括用于保持便携式电子装置的保持器，所述保持器定位成在使用所述散布机的同时使其对于用户来说能够接近。

18.根据权利要求14所述的散布机，其中，所述轮子由泡沫橡胶材料制成。

19.根据权利要求14所述的散布机，其中，所述颗粒材料包括融冰颗粒、杀虫剂、除草剂、颗粒土壤改良材料、颗粒吸油材料、除尘产品、颗粒地板清洁产品和草籽中的任意种。

20.根据权利要求14所述的散布机，其中，所述第一可动偏移器和第二可动偏移器能够在至少第一位置和第二位置之间运动。