CN112219536A - 一种自洁式农业除草设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自洁式农业除草设备，包括箱体和刀片，所述箱体的形状为长方体，所述箱体的底部设有智能移动装置，所述刀片设置在箱体的下方，所述箱体内设有驱动机构和防护机构，所述驱动机构包括固定管、驱动电机、驱动盘、从动盘和至少三个传动组件，所述传动组件包括连杆、第一滑块、固定杆、弹簧、磁铁块、第一气孔和第二气孔，所述防护机构包括防护管、传动轴、连接盘和至少三个移动组件，所述移动组件包括第一滚珠、移动杆、支撑块、滚珠丝杠轴承、丝杆、连接轴承、第二滑块、第二滚珠、导杆和导孔，该自洁式农业除草设备通过驱动机构实现了驱动刀片转动并除草的功能，不仅如此，还通过防护机构提高了防护性。

Description

一种自洁式农业除草设备
技术领域
本发明涉及农业设备领域，特别涉及一种自洁式农业除草设备。
背景技术
农业是利用动植物的生长发育规律，通过人工培育来获得产品的产业，其中，割草机是农业设备的一种，其是一种用于修剪植被或清除地面杂草的机械工具。
现有的割草机在使用完毕后，刀片上会残留较多的杂草，而杂草湿度较大，易加快刀片的生锈速度，同时也降低了刀片的洁净度，不仅如此，现有的割草机刀片大都直接暴露在外，在对割草机搬运或维护期间，易对人体造成伤害，降低了防护性和实用性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种自洁式农业除草设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自洁式农业除草设备，包括箱体和刀片，所述箱体的形状为长方体，所述箱体的底部设有智能移动装置，所述刀片设置在箱体的下方，所述箱体内设有驱动机构和防护机构；
所述驱动机构包括固定管、驱动电机、驱动盘、从动盘和至少三个传动组件，所述固定管竖向设置，所述固定管的两端分别与箱体内的顶部和底部密封且固定连接，所述驱动电机、驱动盘和从动盘均设置在固定管内，所述驱动盘和从动盘均与固定管同轴设置，所述驱动电机固定在箱体内的底部，所述从动盘位于驱动电机和刀片之间，所述驱动盘位于驱动电机和从动盘之间，所述驱动电机与从动盘传动连接，所述从动盘与固定管的内壁之间设有间隙，所述驱动盘与固定管的内壁滑动且密封连接，所述驱动盘与从动盘之间设有间隙，所述传动组件以固定管的轴线为中心轴线均匀分布在驱动盘和从动盘之间；
所述传动组件包括连杆、第一滑块、固定杆、弹簧、磁铁块、第一气孔和第二气孔，所述第一气孔和第二气孔分布设置在箱体的顶部和底部，所述第一气孔和第二气孔均与固定管连通，所述固定杆的轴线与固定管的轴线垂直且相交，所述固定杆的两端均与从动盘固定连接，所述第一滑块套设在固定杆上，所述第一滑块通过连杆与驱动盘铰接，所述连杆的靠近第一滑块的一端与固定管轴线之间的距离大于连杆的另一端与固定管轴线之间的距离，所述第一滑块的远离固定管轴线的一侧通过弹簧与固定杆的远离固定管轴线的一端连接，所述磁铁块固定在固定管的内壁上且位于驱动盘的远离从动盘的一侧，所述从动盘的制作材料为铁；
所述防护机构包括防护管、传动轴、连接盘和至少三个移动组件，所述防护管、传动轴和连接盘均与固定管同轴设置，所述防护管的顶端与箱体的底部密封且固定连接，所述刀片位于防护管内，所述第二气孔与防护管连通，所述箱体的底部设有通孔，所述传动轴穿过通孔且与通孔的内壁滑动连接，所述连接盘位于传动轴和从动盘之间且固定在传动轴的顶端，所述刀片固定在传动轴的底端，所述移动组件与固定杆一一对应；
所述移动组件包括第一滚珠、移动杆、支撑块、滚珠丝杠轴承、丝杆、连接轴承、第二滑块、第二滚珠、导杆和导孔，所述导孔设置在连接盘上，所述导杆、移动杆和丝杆均与传动轴平行，所述导杆穿过导孔且与导孔的内壁滑动连接，所述导杆的顶端固定在从动盘的底部，所述从动盘的底部设有第一环形槽，所述第一环形槽与传动轴同轴设置，所述第一滚珠的球心设置在第一环形槽内，所述第一滚珠与第一环形槽匹配且与第一环形槽的内壁滑动连接，所述第一滚珠的球径大于第一环形槽的槽口宽度，所述移动杆的顶端固定在第一滚珠上，所述支撑块固定在固定管的内壁上，所述支撑块上设有连接孔，所述移动杆穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述连接轴承的内圈安装在丝杆的顶端，所述连接轴承的外圈与固定管的内壁固定连接，所述丝杆上设有外螺纹，所述滚珠丝杠轴承的内圈与外螺纹匹配且安装在丝杆上，所述滚珠丝杠轴承的外圈与移动杆的底端固定连接，所述第二滑块套设在丝杆上且位于连接轴承和滚珠丝杆轴承之间，所述第二滑块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述连接盘的外周设有第二环形槽，所述第二环形槽与传动轴同轴设置，所述第二滚珠的球心设置在第二环形槽内，所述第二滚珠与第二环形槽匹配且与第二环形槽的内壁滑动连接，所述第二滚珠的球径大于第二环形槽的槽口宽度，所述第二滚珠与第二滑块固定连接。
作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。
作为优选，为了减小固定管的内壁与从动盘之间的间隙，所述固定管的内壁上涂有密封脂。
作为优选，为了减小导杆与导孔内壁之间的摩擦力，所述导杆上涂有润滑油。
作为优选，为了防尘，各第一气孔和各第二气孔内均安装有滤网。
作为优选，为了便于导杆的安装，所述导杆的两端均设有倒角。
作为优选，为了节能，所述箱体的顶部设有至少三个光伏板，所述光伏板与第一气孔一一对应。
作为优选，为了延长箱体的使用寿命，所述箱体上设有防腐镀锌层。
作为优选，为了降噪，所述固定管的外壁设有至少三个吸音板，所述吸音板与固定杆一一对应。
作为优选，为了防止连接盘与导杆分离，各导杆上均设有限位块，所述限位块固定在导杆的底端，所述限位块与连接盘之间设有间隙。
本发明的有益效果是，该自洁式农业除草设备通过驱动机构实现了驱动刀片转动并除草的功能，与现有的驱动机构相比，该驱动机构还可以实现自动清洁刀片的功能，实用性更强，不仅如此，还通过防护机构提高了防护性，与现有的防护机构相比，该防护机构通过从动盘的移动作为驱动力使刀片移动，与驱动机构实现了一体式联动结构，实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的自洁式农业除草设备的结构示意图；
图2是本发明的自洁式农业除草设备的驱动机构的结构示意图；
图3是图2的A部放大图；
图4是本发明的自洁式农业除草设备的移动组件的结构示意图；
图中：1.箱体，2.刀片，3.固定管，4.驱动电机，5.驱动盘，6.从动盘，7.连杆，8.第一滑块，9.固定杆，10.弹簧，11.磁铁块，12.防护管，13.传动轴，14.连接盘，15.第一滚珠，16.移动杆，17.支撑块，18.滚珠丝杠轴承，19.丝杆，20.连接轴承，21.第二滑块，22.第二滚珠，23.滤网，24.光伏板，25.吸音板，26.限位块，27.导杆。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-4所示，一种自洁式农业除草设备，包括箱体1和刀片2，所述箱体1的形状为长方体，所述箱体1的底部设有智能移动装置，所述刀片2设置在箱体1的下方，所述箱体1内设有驱动机构和防护机构；
所述驱动机构包括固定管3、驱动电机4、驱动盘5、从动盘6和至少三个传动组件，所述固定管3竖向设置，所述固定管3的两端分别与箱体1内的顶部和底部密封且固定连接，所述驱动电机4、驱动盘5和从动盘6均设置在固定管3内，所述驱动盘5和从动盘6均与固定管3同轴设置，所述驱动电机4固定在箱体1内的底部，所述从动盘6位于驱动电机4和刀片2之间，所述驱动盘5位于驱动电机4和从动盘6之间，所述驱动电机4与从动盘6传动连接，所述从动盘6与固定管3的内壁之间设有间隙，所述驱动盘5与固定管3的内壁滑动且密封连接，所述驱动盘5与从动盘6之间设有间隙，所述传动组件以固定管3的轴线为中心轴线均匀分布在驱动盘5和从动盘6之间；
所述传动组件包括连杆7、第一滑块8、固定杆9、弹簧10、磁铁块11、第一气孔和第二气孔，所述第一气孔和第二气孔分布设置在箱体1的顶部和底部，所述第一气孔和第二气孔均与固定管3连通，所述固定杆9的轴线与固定管3的轴线垂直且相交，所述固定杆9的两端均与从动盘6固定连接，所述第一滑块8套设在固定杆9上，所述第一滑块8通过连杆7与驱动盘5铰接，所述连杆7的靠近第一滑块8的一端与固定管3轴线之间的距离大于连杆7的另一端与固定管3轴线之间的距离，所述第一滑块8的远离固定管3轴线的一侧通过弹簧10与固定杆9的远离固定管3轴线的一端连接，所述磁铁块11固定在固定管3的内壁上且位于驱动盘5的远离从动盘6的一侧，所述从动盘6的制作材料为铁；
所述防护机构包括防护管12、传动轴13、连接盘14和至少三个移动组件，所述防护管12、传动轴13和连接盘14均与固定管3同轴设置，所述防护管12的顶端与箱体1的底部密封且固定连接，所述刀片2位于防护管12内，所述第二气孔与防护管12连通，所述箱体1的底部设有通孔，所述传动轴13穿过通孔且与通孔的内壁滑动连接，所述连接盘14位于传动轴13和从动盘6之间且固定在传动轴13的顶端，所述刀片2固定在传动轴13的底端，所述移动组件与固定杆9一一对应；
所述移动组件包括第一滚珠15、移动杆16、支撑块17、滚珠丝杠轴承18、丝杆19、连接轴承20、第二滑块21、第二滚珠22、导杆27和导孔，所述导孔设置在连接盘14上，所述导杆27、移动杆16和丝杆19均与传动轴13平行，所述导杆27穿过导孔且与导孔的内壁滑动连接，所述导杆27的顶端固定在从动盘6的底部，所述从动盘6的底部设有第一环形槽，所述第一环形槽与传动轴13同轴设置，所述第一滚珠15的球心设置在第一环形槽内，所述第一滚珠15与第一环形槽匹配且与第一环形槽的内壁滑动连接，所述第一滚珠15的球径大于第一环形槽的槽口宽度，所述移动杆16的顶端固定在第一滚珠15上，所述支撑块17固定在固定管3的内壁上，所述支撑块17上设有连接孔，所述移动杆16穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述连接轴承20的内圈安装在丝杆19的顶端，所述连接轴承20的外圈与固定管3的内壁固定连接，所述丝杆19上设有外螺纹，所述滚珠丝杠轴承18的内圈与外螺纹匹配且安装在丝杆19上，所述滚珠丝杠轴承18的外圈与移动杆16的底端固定连接，所述第二滑块21套设在丝杆19上且位于连接轴承20和滚珠丝杆19轴承之间，所述第二滑块21的与丝杆19的连接处设有与丝杆19匹配的螺纹，所述连接盘14的外周设有第二环形槽，所述第二环形槽与传动轴13同轴设置，所述第二滚珠22的球心设置在第二环形槽内，所述第二滚珠22与第二环形槽匹配且与第二环形槽的内壁滑动连接，所述第二滚珠22的球径大于第二环形槽的槽口宽度，所述第二滚珠22与第二滑块21固定连接。
该设备使用期间，通过智能移动装置实现箱体1的移动，同时，驱动电机4启动，使驱动盘5转动，驱动盘5的转动通过连杆7、第一滑块8和固定杆9带动从动盘6转动，并且，第一滑块8在离心力的作用下在固定杆9上向着远离固定管3轴线方向移动，并使弹簧10压缩，且随着从动盘6转速的增加，使驱动盘5与从动盘6之间的距离减小，而磁铁块11与铁质的从动盘6之间的具有相互吸引的作用力，且作用力大小与距离成正比，当磁铁块11与从动盘6之间的相互吸引的作用和离心力之和大于弹簧10的弹性作用力时，则可以使从动盘6快速向着靠近驱动盘5方向移动，这里，从动盘6的向着靠近驱动盘5方向的移动通过第一滚珠15带动移动杆16在支撑块17上实现同步移动，即可以使滚珠丝杠轴承18在丝杆19上移动，因滚珠丝杠轴承18是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的轴承，从而可以使丝杆19在连接轴承20的支撑作用下转动，即可以使第二滑块21在丝杆19上向着远离驱动盘5方向移动，第二滑块21的移动通过第二滚珠22带动连接盘14实现同步移动，连接盘14的移动通过传动轴13带动刀片2向着远离驱动盘5方向移动并移出防护管12，而且，从动盘6的转动通过导杆27带动连接盘14转动，连接盘14的转动通过传动轴13带动刀片2转动，实现刀片2割断杂草，当除草完毕后，驱动电机4停止启动，即可以使从动盘6的转速降低直至停止转动，即可以使第一滑块8受到的离心力逐渐减小并消失，当弹簧10的弹性作用力大于离心力和磁铁块11与从动盘6之间的相互吸引的作用力时，则可以使从动盘6快速向着远离驱动盘5方向移动，这里，可以使固定管3内的位于从动盘6下方的空气受到挤压后从第二气孔排出并作用到刀片2上，使刀片2上残留的杂草与刀片2分离，实现了自动清洁刀片2的功能，而且，随着从动盘6的向着远离驱动盘5方向的移动，则可以使刀片2实现复位并移动至防护管12内，通过防护管12可以起到防护的功能，减小刀片2对人体造成伤害的几率。
作为优选，为了提高驱动电机4的驱动力，所述驱动电机4为伺服电机。
伺服电机具有过载能力强的特点，从而可以提高驱动电机4的驱动力。
作为优选，为了减小固定管3的内壁与从动盘6之间的间隙，所述固定管3的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小固定管3的内壁与从动盘6之间的间隙，提高了密封性。
作为优选，为了减小导杆27与导孔内壁之间的摩擦力，所述导杆27上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小导杆27与导孔内壁之间的摩擦力，提高了连接盘14移动的流畅性。
作为优选，为了防尘，各第一气孔和各第二气孔内均安装有滤网23。
滤网23的作用是对空气中的灰尘进行截留，实现了防尘。
作为优选，为了便于导杆27的安装，所述导杆27的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小导杆27穿过导孔时的口径，起到了便于安装的效果。
作为优选，为了节能，所述箱体1的顶部设有至少三个光伏板24，所述光伏板24与第一气孔一一对应。
光伏板24可以吸收光线进行光伏发电，实现了节能。
作为优选，为了延长箱体1的使用寿命，所述箱体1上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升箱体1的防锈能力，延长箱体1的使用寿命。
作为优选，为了降噪，所述固定管3的外壁设有至少三个吸音板25，所述吸音板25与固定杆9一一对应。
吸音板25可以吸收噪音，实现了降噪。
作为优选，为了防止连接盘14与导杆27分离，各导杆27上均设有限位块26，所述限位块26固定在导杆27的底端，所述限位块26与连接盘14之间设有间隙。
限位块26的作用是防止连接盘14在导杆27上过度移动而与导杆27分离，实现了限位。
与现有技术相比，该自洁式农业除草设备通过驱动机构实现了驱动刀片2转动并除草的功能，与现有的驱动机构相比，该驱动机构还可以实现自动清洁刀片2的功能，实用性更强，不仅如此，还通过防护机构提高了防护性，与现有的防护机构相比，该防护机构通过从动盘6的移动作为驱动力使刀片2移动，与驱动机构实现了一体式联动结构，实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种自洁式农业除草设备，包括箱体(1)和刀片(2)，所述箱体(1)的形状为长方体，所述箱体(1)的底部设有智能移动装置，所述刀片(2)设置在箱体(1)的下方，其特征在于，所述箱体(1)内设有驱动机构和防护机构；
所述驱动机构包括固定管(3)、驱动电机(4)、驱动盘(5)、从动盘(6)和至少三个传动组件，所述固定管(3)竖向设置，所述固定管(3)的两端分别与箱体(1)内的顶部和底部密封且固定连接，所述驱动电机(4)、驱动盘(5)和从动盘(6)均设置在固定管(3)内，所述驱动盘(5)和从动盘(6)均与固定管(3)同轴设置，所述驱动电机(4)固定在箱体(1)内的底部，所述从动盘(6)位于驱动电机(4)和刀片(2)之间，所述驱动盘(5)位于驱动电机(4)和从动盘(6)之间，所述驱动电机(4)与从动盘(6)传动连接，所述从动盘(6)与固定管(3)的内壁之间设有间隙，所述驱动盘(5)与固定管(3)的内壁滑动且密封连接，所述驱动盘(5)与从动盘(6)之间设有间隙，所述传动组件以固定管(3)的轴线为中心轴线均匀分布在驱动盘(5)和从动盘(6)之间；
所述传动组件包括连杆(7)、第一滑块(8)、固定杆(9)、弹簧(10)、磁铁块(11)、第一气孔和第二气孔，所述第一气孔和第二气孔分布设置在箱体(1)的顶部和底部，所述第一气孔和第二气孔均与固定管(3)连通，所述固定杆(9)的轴线与固定管(3)的轴线垂直且相交，所述固定杆(9)的两端均与从动盘(6)固定连接，所述第一滑块(8)套设在固定杆(9)上，所述第一滑块(8)通过连杆(7)与驱动盘(5)铰接，所述连杆(7)的靠近第一滑块(8)的一端与固定管(3)轴线之间的距离大于连杆(7)的另一端与固定管(3)轴线之间的距离，所述第一滑块(8)的远离固定管(3)轴线的一侧通过弹簧(10)与固定杆(9)的远离固定管(3)轴线的一端连接，所述磁铁块(11)固定在固定管(3)的内壁上且位于驱动盘(5)的远离从动盘(6)的一侧，所述从动盘(6)的制作材料为铁；
所述防护机构包括防护管(12)、传动轴(13)、连接盘(14)和至少三个移动组件，所述防护管(12)、传动轴(13)和连接盘(14)均与固定管(3)同轴设置，所述防护管(12)的顶端与箱体(1)的底部密封且固定连接，所述刀片(2)位于防护管(12)内，所述第二气孔与防护管(12)连通，所述箱体(1)的底部设有通孔，所述传动轴(13)穿过通孔且与通孔的内壁滑动连接，所述连接盘(14)位于传动轴(13)和从动盘(6)之间且固定在传动轴(13)的顶端，所述刀片(2)固定在传动轴(13)的底端，所述移动组件与固定杆(9)一一对应；
所述移动组件包括第一滚珠(15)、移动杆(16)、支撑块(17)、滚珠丝杠轴承(18)、丝杆(19)、连接轴承(20)、第二滑块(21)、第二滚珠(22)、导杆(27)和导孔，所述导孔设置在连接盘(14)上，所述导杆(27)、移动杆(16)和丝杆(19)均与传动轴(13)平行，所述导杆(27)穿过导孔且与导孔的内壁滑动连接，所述导杆(27)的顶端固定在从动盘(6)的底部，所述从动盘(6)的底部设有第一环形槽，所述第一环形槽与传动轴(13)同轴设置，所述第一滚珠(15)的球心设置在第一环形槽内，所述第一滚珠(15)与第一环形槽匹配且与第一环形槽的内壁滑动连接，所述第一滚珠(15)的球径大于第一环形槽的槽口宽度，所述移动杆(16)的顶端固定在第一滚珠(15)上，所述支撑块(17)固定在固定管(3)的内壁上，所述支撑块(17)上设有连接孔，所述移动杆(16)穿过连接孔且与连接孔的内壁滑动连接，所述连接轴承(20)的内圈安装在丝杆(19)的顶端，所述连接轴承(20)的外圈与固定管(3)的内壁固定连接，所述丝杆(19)上设有外螺纹，所述滚珠丝杠轴承(18)的内圈与外螺纹匹配且安装在丝杆(19)上，所述滚珠丝杠轴承(18)的外圈与移动杆(16)的底端固定连接，所述第二滑块(21)套设在丝杆(19)上且位于连接轴承(20)和滚珠丝杆(19)轴承之间，所述第二滑块(21)的与丝杆(19)的连接处设有与丝杆(19)匹配的螺纹，所述连接盘(14)的外周设有第二环形槽，所述第二环形槽与传动轴(13)同轴设置，所述第二滚珠(22)的球心设置在第二环形槽内，所述第二滚珠(22)与第二环形槽匹配且与第二环形槽的内壁滑动连接，所述第二滚珠(22)的球径大于第二环形槽的槽口宽度，所述第二滚珠(22)与第二滑块(21)固定连接。
2.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述驱动电机(4)为伺服电机。
3.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述固定管(3)的内壁上涂有密封脂。
4.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述导杆(27)上涂有润滑油。
5.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，各第一气孔和各第二气孔内均安装有滤网(23)。
6.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述导杆(27)的两端均设有倒角。
7.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述箱体(1)的顶部设有至少三个光伏板(24)，所述光伏板(24)与第一气孔一一对应。
8.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述箱体(1)上设有防腐镀锌层。
9.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，所述固定管(3)的外壁设有至少三个吸音板(25)，所述吸音板(25)与固定杆(9)一一对应。
10.如权利要求1所述的自洁式农业除草设备，其特征在于，各导杆(27)上均设有限位块(26)，所述限位块(26)固定在导杆(27)的底端，所述限位块(26)与连接盘(14)之间设有间隙。
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