CN114503825A - 一种割草机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种割草机，它包括主机、扶手和供电控制电路，所述扶手以摆动方式活动安装在主机的壳体上，所述扶手包括手柄、连接管、连接叉、调节自锁组件，所述供电控制电路设有自锁按钮、启动按钮、安全开关、限位开关、移动电源、控制器。割草机的扶手结构优化使得扶手具有高度可调功能，能够满足不同身高的操作人员的使用要求，且能规避扶手在危险的极限位置下的操作风险，扶手调节后在使用阶段增加了割草机操作的便利性。

Description

一种割草机

技术领域

本发明涉及一种割草机。

背景技术

割草机为通用化的使用频次高的生产工具，普遍用于园林养护工作中。现有技术中的手推式割草机以及自走式割草机的扶手为双推杆结构，例如中国专利公开号为CN111788939A、公开日为2020年10月20日、专利名称为“用于冷却割草机部件的设备和方法”中记载了割草机上设有手柄，手柄包括右延伸部、左延伸部和连接至每个延伸部并从每个延伸部延伸的U形部分，该手柄即为前述的双推杆结构的扶手。为达到安全标准，扶手结构与机体之间最佳的连接方式是不可拆卸的固定连接，但这会使得扶手占用的空间影响包装所需的空间大小，当用木箱包装割草机时会受限于扶手所占空间而使得木箱体积很大，这给产品在市场流通环节带来不便。另外，现有技术中此类割草机扶手的高度是固定的，这对于不同身高的操作者而言存在使用缺陷，毕竟身高各异的个体对于最佳手持高度的要求是不一样的。

综上所述，现有技术中手推式割草机以及自走式割草机存在装箱体积大以及扶手高度不可调的不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何实现割草机的扶手高度可调，由此得到一种扶手高度调节操作简单的割草机。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：割草机包括主机、扶手和供电控制电路，所述扶手以摆动方式活动安装在主机的壳体上，所述扶手包括手柄、连接管、连接叉、调节自锁组件，所述连接管呈笔直的管状结构，所述手柄位于连接管的一端并且手柄与连接管固定连接，所述连接叉整体弯曲呈n形,所述调节自锁组件包括转轴、复位弹簧、调节齿轮、按钮，所述转轴穿过壳体而活动安装在壳体上，所述转轴的两端都位于壳体外部，所述连接叉的一端与转轴的一端固定连接，所述连接叉的另一端与转轴的另一端固定连接，所述复位弹簧和调节齿轮都活动安装在转轴上且都位于壳体外部，所述连接叉的另一端的内部设有对应调节齿轮的内齿圈Ⅰ，所述按钮活动安装在连接叉设有内齿圈Ⅰ的该端，所述按钮上设有推杆，所述壳体上设有对应调节齿轮的内齿圈Ⅱ，所述复位弹簧位于内齿圈Ⅱ内，所述调节齿轮的厚度大于内齿圈Ⅰ的深度，所述调节齿轮的厚度小于内齿圈Ⅱ的深度，所述内齿圈Ⅰ正对内齿圈Ⅱ并且内齿圈Ⅰ与内齿圈Ⅱ连通，所述调节齿轮的运动范围位于在内齿圈Ⅰ和内齿圈Ⅱ内，所述推杆伸入到内齿圈Ⅰ且与调节齿轮活动连接，所述壳体通过调节齿轮与连接叉同步运动，所述连接叉的中间部位与连接管的另一端连接,所述供电控制电路设有自锁按钮、启动按钮、安全开关、限位开关、移动电源、控制器，所述控制器、限位开关都位于壳体内部,所述安全开关、限位开关、移动电源串联后与控制器连接，所述自锁按钮、启动按钮都通过导线与控制器连接并且自锁按钮、启动按钮之间相互独立，所述安全开关设置在壳体上放置移动电源的部位的一侧，所述自锁按钮和启动按钮都安装在手柄上，所述连接叉的一端的外部设有限位凸起，所述限位凸起伸入到壳体内部，所述限位凸起与限位开关活动连接。

本技术方案中扶手的连接管为笔直的管状结构，连接管的结构可以采用金属管材实现，连接管的数量仅为一根，因而扶手结构得到优化。在本技术方案中得益于扶手的精巧结构，获得了可以固定连接叉倾斜角度的功能。调节齿轮同时嵌入在连接叉和壳体上时，连接叉相对于壳体不能摆动、进而保持连接叉相对于壳体固定的姿态；当调节齿轮被全部推进至壳体后，连接叉可相对于壳体做摆动，进而获得连接叉倾斜角度的调整效果。扶手的高度在连接叉调节角度后得到改变，最终实现调节扶手高度的目的。

本技术方案中设置了可响应扶手处于极限位置状况的开关功能，当扶手被设置到不利于操作割草机的极限位置时，连接叉上的限位凸起触发限位开关，供电电路就会处于断开状态，这样就可以确保安全作业，通过供电控制来降低安全问题发生的概率。同样为了降低安全问题发生概率,采用了自锁按钮、启动按钮独立触发机制，即两个按钮都被触发后割草机才会响应工作请求，而非是在任意按钮触发后即刻响应工作请求，这样的设计优点在于避免操作人员误操作带来的风险，另外可以提供多个触点、以便操作人员进行关闭操作。

扶手摆动范围受限，这样可以有效防止误操作带来的以外伤害以及对割草机本身的损伤。为此，所述壳体外部设有两个对称分布的限位槽，所述连接叉的端部嵌入在限位槽内，所述壳体在限位槽处设有第一限位面和第二限位面，所述第一限位面与第二限位面相交，所述第一限位面与水平面的夹角小于第二限位面与水平面的夹角，所述扶手在壳体上的摆动角度为十二度到一百一十度。

在本技术方案中扶手为可拆卸式结构，具体的，所述连接叉的中间部位设有连接凸起，所述连接凸起外部设有螺纹，所述连接管的另一端设有凸缘，所述连接管上安装有旋钮套，所述连接管通过连接凸起拧入旋钮套内而与连接叉活动连接，所述自锁按钮、启动按钮与控制器连接的导线上设有接插件，所述导线内置在扶手内部,所述接插件包括插头、插座、定位套，所述插头安装定位套内，所述定位套固定在连接管设有凸缘的该端，所述插座固定在连接凸起内，所述插头与插座活动连接。连接管和连接叉之间通过旋钮套结构连接，拧动旋钮套即可组装扶手或者拆开扶手、并且同时连接导线或者断开导线，拆装极其简单。该可拆卸式功能，可使主要部件拆分后所需包装空间大大缩小，割草机在商品流通环节具有包装体积小、搬运存储便利的特点。

本发明采用上述技术方案：割草机的扶手结构优化使得扶手具有高度可调功能，能够满足不同身高的操作人员的使用要求，且能规避扶手在危险的极限位置下的操作风险，扶手调节后在使用阶段增加了割草机操作的便利性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步具体说明。

图1为本发明一种割草机在扶手处于相对于水平面夹角为十二度状态下的结构示意图；

图2为本发明一种割草机的扶手的结构示意图；

图3为本发明一种割草机的扶手的手持单元的结构示意图；

图4为本发明一种割草机的扶手的连接单元的结构示意图；

图5为本发明一种割草机的壳体的结构示意图；

图6为本发明一种割草机在扶手处于相对于水平面夹角为一百一十度状态下的结构示意图；

图7为本发明一种割草机的供电控制电路的电路图；

图8为本发明一种割草机的接插件结构示意图；

图9为本发明一种割草机的翻盖打开状态的结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3、4、5、6、7、8、9所示，割草机设有主机1、扶手2和供电控制电路，主机1用于在行走于地面时割草，扶手2用于控制主机1行走方向以及提供一定的行走所需的动力。该实施例中，扶手2活动安装在主机1的壳体3上，扶手2相对于水平面的摆动范围十二度到一百一十度。供电控制电路用于供电管理。供电控制电路设有自锁按钮22、启动按钮23、安全开关24、限位开关11、移动电源27、控制器25。控制器25、限位开关11都位于壳体3内部,安全开关24、限位开关11、移动电源27串联后与控制器25连接，自锁按钮22、启动按钮23都通过导线与控制器25连接并且自锁按钮22、启动按钮23之间相互独立。如图9所示，壳体3的顶部部位处设有翻盖，翻盖下方为放置移动电源27的部位，安全开关24设置在壳体3上放置移动电源27的部位的一侧；使用时向壳体3内插入安全钥匙26，安全钥匙26触发安全开关24，进而安全开关24进入闭合状态；割草机不工作的情况下可以拔下安全钥匙26，安全开关24内部断开。自锁按钮22、启动按钮23、安全开关24都为常开状态，只有触发后才会闭合。限位开关11为常闭状态，只有触发后才会断开。

扶手2由两部分组成，分别是手持单元和连接单元，它们两个单元可通过组合方式连接在一起、此后亦可拆分。手持单元包括手柄4和连接管5。如图2、3所示，连接管5为笔直的管状结构，可采用金属管材制得，例如结构强度高、材质轻盈的铝管。手柄4为环状结构，它位于连接管5的一端，手柄4与连接管5支架固定连接；自锁按钮22和启动按钮23都安装在手柄4上。连接后，手柄4的中心线与连接管5的中心线相互垂直、两者都处于同一平面内。

如图3、4所示，连接单元包括连接叉6、调节自锁组件。连接叉6整体弯曲呈n形。调节自锁组件包括转轴7、复位弹簧8、调节齿轮9、按钮10。转轴7穿过壳体3而活动安装在壳体3上，转轴7可以在壳体3上自由转动。转轴7的中间部位位于壳体3内部、转轴7的两端位于壳体3外部。连接叉6的一端与转轴7的一端固定连接，连接叉6的另一端与转轴7的另一端固定连接。连接叉6的一端的外部设有限位凸起12，限位开关11安装在壳体3内部，限位凸起12伸入到壳体3内部，当连接叉6在壳体3上摆动时限位凸起12会与限位开关11的触发部位相互挤推进而获得活动连接的位置关系、并由此触发限位开关11。

复位弹簧8和调节齿轮9都活动安装在转轴7上且都位于壳体3外部。连接叉6的另一端的内部设有对应调节齿轮9的内齿圈Ⅰ13。按钮10活动安装在连接叉6设有内齿圈Ⅰ13的该端，按钮10的一侧设有推杆14以及倒勾15结构，倒勾15用于卡入连接叉6上进而使得按钮10被限制在连接叉6上，所以按钮10可以在连接叉6上运动。

如图5所示，壳体3上设有对应调节齿轮9的内齿圈Ⅱ16，复位弹簧8位于内齿圈Ⅱ16内。调节齿轮9的厚度大于内齿圈Ⅰ13的深度，调节齿轮9的厚度小于内齿圈Ⅱ16的深度，安装后，内齿圈Ⅰ13正对内齿圈Ⅱ16并且内齿圈Ⅰ13与内齿圈Ⅱ16连通。初始状态下复位弹簧8始终将调解齿轮推向内齿圈Ⅰ13内即推进连接叉6的端部，调节齿轮9的运动范围位于在内齿圈Ⅰ13和内齿圈Ⅱ16内；由于调节齿轮9的厚度大于内齿圈Ⅰ13的深度，调节齿轮9只有部分嵌入在内齿圈Ⅰ13、其它部位位于内齿圈Ⅱ16内即在壳体3内，这样会使连接叉6、调节齿轮9和壳体3不能相互独立运动、三者只能做同步运动且三者的空间姿态都同步变化。按钮10的推杆14伸入在内齿圈Ⅰ13中，推杆14朝向调节齿轮9所在位置，按动按钮10后推杆14即可与调节齿轮9建立活动连接关系、按钮10推动调节齿轮9朝着内齿圈Ⅱ16所在位置运动、甚至可以将调节齿轮9推出内齿圈Ⅰ13，进而调节齿轮9可以脱离连接叉6；在此状态下，调节齿轮9和壳体3仍然不能相互独立运动，但连接叉6可以做相对于壳体3的摆动运动，扳动连接叉6后改变连接叉6的空间姿态；当松开按钮10后复位弹簧8将调节齿轮9又推进到内齿圈Ⅰ13内，使得连接叉6、调节齿轮9和壳体3又不能相互独立运动，这样调节空间姿态后的连接叉6就可以在壳体3上保持新姿态。

壳体3外部设有两个对称分布的限位槽17，连接叉6的端部嵌入在限位槽17内。壳体3在限位槽17处设有第一限位面18和第二限位面19，第一限位面18与第二限位面19相交，第一限位面18与水平面的夹角小于第二限位面19与水平面的夹角，第一限位面18和第二限位面19都会阻挡连接叉6的摆动运动，使得第一限位面18和第二限位面19有效限制扶手2的摆动角度，确保扶手2在壳体3上的摆动角度为十二度到一百一十度，如图1、6所示。

如图4所示，连接叉6的中间部位设有连接凸起20，连接凸起20外部设有螺纹。连接管5的另一端设有凸缘，连接管5上安装有旋钮套21，旋钮套21一端的通孔直径要小于凸缘的外径、旋钮套21其它部位的通孔直径都要大于凸缘的外径，所以旋钮套21安装在连接管5上后旋钮套21被限制在了连接管5上，旋钮套21只能在连接管5上滑动、但不能脱离连接管5。组装时，连接管5通过连接凸起20拧入旋钮套21内而与连接叉6活动连接。扶手2通过旋钮套21处的连接结构获得可拆的特点。当扶手2组装完整后，限位凸起12的朝向与连接单元连接手持单元的该端的延伸方向即连接叉6的连接凸起20的延伸方向的夹角为一百一十度。

自锁按钮22与控制器25连接的导线、以及启动按钮23与控制器25连接的导线中间断开并通过接插件连接，导线内置在扶手内部，如图8所示，该接插件分布在连接管5和连接叉6上，这样在扶手拆装时便可以建立对应的电路。接插件包括插头28、插座29、定位套30。插头28安装定位套30内，定位套30固定在连接管5设有凸缘的该端，插座29固定在连接凸起20内。一个插头28对应一个插座29而活动连接，接插件内部设有两组插头28及插座29，一组负责对接自锁按钮22与控制器25连接的导线、另一组负责对接启动按钮23与控制器25连接的导线。

装箱时，可以通过拧动旋钮套21进行扶手2拆装操作，手持单元与连接单元组合在一起、或者手持单元与连接单元分开。连接管5、连接叉6在拆装时接插件可同步实现分离、或者组合。连接单元上连接叉6位于壳体3外部，连接叉6较为贴服与壳体3表面，所以使得主机1外形较为紧凑，包装时占用的空间较小；拆下的手持单元同样外形紧凑，包装时占用空间较小。使用时，将手持单元组装到连接单元上，插头28插入插座29内，获得完整的扶手2后就可以使用割草机。若要调整扶手2高度的，先按动按钮10，促使连接叉6与壳体3的连接关系由同步运动关系变为各自能够独立运动的关系，调解齿轮整个进入内齿圈Ⅱ16中，扳动扶手2到所需的高度后松开按钮10，调解齿轮再次嵌入到内齿圈Ⅰ13中，此后扶手2的新姿态得到保持。扶手2摆动范围为十二度到一百一十度，当扶手2处于与水平面的夹角为十二度时限位凸起12会与限位开关11的触发部位相互挤推，限位开关11被触发，限位开关11内部处于断开状态，这样割草机就无法被启动，从而保证扶手2在此高度下会视为存在危险操作。而当扶手2脱离十二度的倾斜角度后限位开关11内部便可以恢复连通状态。

启动割草机时，首先插入安全钥匙26，按动自锁按钮22，自锁按钮22内部从断开状态转变为闭合状态，自锁按钮22闭合后控制器25接收到对应闭合状态的电信号；接着，按动启动按钮23，启动按钮23内部从断开状态转变为闭合状态，启动按钮23闭合后控制器25接收到对应闭合状态的电信号；控制器25在这两个电信号依次产生后允许由安全开关24、限位开关11、移动电源27组成供电电路向电机提供电源。若没有插入安全钥匙26、则安全开关24内部处于断开状态，或者扶2手摆动到处于与水平面的夹角为十二度的，限位开关11内部处于断开状态，移动电源27的电能无法输送给电机。自锁按钮22、启动按钮23的复合启动方式可以有效规避误操作的情况，安全开关24以及限位开关11的串联使用，可以最大范围地规避极限状态下的操作风险。

本发明另一种实施例中连接管5与连接叉6的中间部位固定连接，导线不需要通过接插件连接。

Claims (3)

1.一种割草机，所述割草机包括主机(1)、扶手(2)和供电控制电路，其特征在于：所述扶手(2)以摆动方式活动安装在主机(1)的壳体(3)上，所述扶手(2)包括手柄(4)、连接管(5)、连接叉(6)、调节自锁组件，所述连接管(5)呈笔直的管状结构，所述手柄(4)位于连接管(5)的一端并且手柄(4)与连接管(5)固定连接，所述连接叉(6)整体弯曲呈n形,所述调节自锁组件包括转轴(7)、复位弹簧(8)、调节齿轮(9)、按钮(10)，所述转轴(7)穿过壳体(3)而活动安装在壳体(3)上，所述转轴(7)的两端都位于壳体(3)外部，所述连接叉(6)的一端与转轴(7)的一端固定连接，所述连接叉(6)的另一端与转轴(7)的另一端固定连接，所述复位弹簧(8)和调节齿轮(9)都活动安装在转轴(7)上且都位于壳体(3)外部，所述连接叉(6)的另一端的内部设有对应调节齿轮(9)的内齿圈Ⅰ(13)，所述按钮(10)活动安装在连接叉(6)设有内齿圈Ⅰ(13)的该端，所述按钮(10)上设有推杆(14)，所述壳体(3)上设有对应调节齿轮(9)的内齿圈Ⅱ(16)，所述复位弹簧(8)位于内齿圈Ⅱ(16)内，所述调节齿轮(9)的厚度大于内齿圈Ⅰ(13)的深度，所述调节齿轮(9)的厚度小于内齿圈Ⅱ(16)的深度，所述内齿圈Ⅰ(13)正对内齿圈Ⅱ(16)并且内齿圈Ⅰ(13)与内齿圈Ⅱ(16)连通，所述调节齿轮(9)的运动范围位于在内齿圈Ⅰ(13)和内齿圈Ⅱ(16)内，所述推杆(14)伸入到内齿圈Ⅰ(13)且与调节齿轮(9)活动连接，所述壳体(3)通过调节齿轮(9)与连接叉(6)同步运动，所述连接叉(6)的中间部位与连接管(5)的另一端连接,所述供电控制电路设有自锁按钮(22)、启动按钮(23)、安全开关(24)、限位开关(11)、移动电源(27)、控制器(25)，所述控制器(25)、限位开关(11)都位于壳体(3)内部,所述安全开关(24)、限位开关(11)、移动电源(27)串联后与控制器(25)连接，所述自锁按钮(22)、启动按钮(23)都通过导线与控制器(25)连接并且自锁按钮(22)、启动按钮(23)之间相互独立，所述安全开关(24)设置在壳体(3)上放置移动电源(27)的部位的一侧，所述自锁按钮(22)和启动按钮(23)都安装在手柄(4)上，所述连接叉(6)的一端的外部设有限位凸起(12)，所述限位凸起(12)伸入到壳体(3)内部，所述限位凸起(12)与限位开关(11)活动连接。

2.根据权利要求1所述割草机，其特征在于：所述壳体(3)外部设有两个对称分布的限位槽(17)，所述连接叉(6)的端部嵌入在限位槽(17)内，所述壳体(3)在限位槽(17)处设有第一限位面(18)和第二限位面(19)，所述第一限位面(18)与第二限位面(19)相交，所述第一限位面(18)与水平面的夹角小于第二限位面(19)与水平面的夹角，所述扶手(2)在壳体(3)上的摆动角度为十二度到一百一十度。

3.根据权利要求2所述割草机，其特征在于：所述连接叉(6)的中间部位设有连接凸起(20)，所述连接凸起(20)外部设有螺纹，所述连接管(5)的另一端设有凸缘，所述连接管(5)上安装有旋钮套(21)，所述连接管(5)通过连接凸起(20)拧入旋钮套(21)内而与连接叉(6)活动连接，所述自锁按钮(22)、启动按钮(23)与控制器(25)连接的导线上设有接插件，所述导线内置在扶手(2)内部,所述接插件包括插头(28)、插座(29)、定位套(30)，所述插头(28)安装定位套(30)内，所述定位套(30)固定在连接管(5)设有凸缘的该端，所述插座(29)固定在连接凸起(20)内，所述插头(28)与插座(29)活动连接。

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