CN115151126A - 修剪器头部 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于植被修剪和切割机的修剪器头部，该修剪器头部包括：壳体(27)；切割刀片(8)；具有多个贯通开口(21)的切割刀片防护件(2)；以及吹气组件，该吹气组件包括指向所述刀片防护件开口的至少一个吹气喷嘴(41)，使得在操作中，吹气气流从吹气喷嘴(41)被引导向所述切割刀片防护件开口(21)。本发明属于用于对草、小灌木、树篱、杂草和芦苇进行修剪和切割的设备的领域。

Description

修剪器头部

技术领域

本发明涉及一种用于植被修剪和切割机器的修剪器头部。本发明属于用于对草、小灌木、树篱、杂草和芦苇进行修剪和切割的设备的领域。

技术背景

在全球范围内，修剪器、割灌机、树篱修剪器和清理锯有着巨大的市场。全球有着大量具有修剪器线的草和杂草修剪器在使用。这个群体是在几十年中建立起来的。

具有配备有挠性修剪器线的修剪器头部的产品对于消费者和商业用途两者而言是常见的。

修剪器产品被制成为不同的尺寸，由有绳电动马达、无绳电动马达和内燃发动机驱动。功率的范围从几百瓦横跨至约3千瓦。

修剪器线的厚度通常在1.5至4mm之间的范围内。

修剪器线可能迅速磨损并经常断裂。因此，需要不管更换线。

为了获得高性能，修剪器线必须反复被调整至正确的长度。根据修剪器头部的类型，可以手动、半自动或全自动地进行调整。

修剪器线的一个优点是，修剪器线可以靠近物体和材料诸如混凝土、石头、树木等进行使用。另一优点是，修剪器线具有一致的性能。如果该修剪器线磨损或破裂，可以给送出更多的线路。

另一方面，由于在操作期间偶尔的撞击，修剪器线可能会在物体上留下一些难看的痕迹。

此外，挠性修剪器线通常由各种塑料材料制成。一个缺点是磨损或断裂的塑料片在使用修剪器线的地方被废弃和堆积。完全分解这种塑料材料可能需要数十年或者甚至更长的时间。由可生物降解的塑料材料制成的修剪器线在这方面要好一些，但仍可能需要十年以上的时间才能完全分解它们。这意味着，即使使用可生物降解的修剪器线，地面上也会有塑料材料废弃物堆积。回收是不可能的，或者至少是非常困难的。结论是，修剪器线导致全球环境状况的杂乱和恶化。在这方面，金属制成的切割刀片更好，并且它们很容易被回收。

割草机和割灌机也经常使用旋转的切割刃部和切割刀片来切割和修剪草和其他植被。这种刃部和刀片通常没有完全遮蔽。虽然所述刃部和刀片在操作中是有效的，但所述刃部和刀片可以破坏物体或至少留下难看的痕迹，而且如果所述刃部和刀片撞击坚硬的物体，则所述刃部和刀片很容易变钝或被破坏。

挠性修剪器线和未遮蔽的切割刀片两者具有有时会将草坪或其他植被剥落的另外的缺点。

使用挠性修剪器线和切割刀片的产品通常具有各种设计的保护性防护装置。通常，这些保护性防护装置不能完全覆盖修剪器线和切割刀片。

US4987681A公开了一种手动剪草机，其中应用了不同类型的防护装置。设计中的一个设计是具有多个齿状部的前防护装置，其中，多个齿状部之间具有开口，以允许草穿过以进行切割。此外，作为替代方案，US4987681A包括用于修剪器线的全圆顶部防护装置和可选的部分敞开的底部覆盖件板。尽管如此，旋转部件中的一些旋转部件没有被遮蔽。

EP1364571A2公开了一种具有可逆电动马达的植被切割工具。切割工具可以是修剪器线或切割刀片。修剪工具还可以配备有作为修剪工具的修剪防护装置的一部分的鼓风机特征件、或者被结合到工具部件中的鼓风机组件。吹气方向是向前面、远离操作者，使得它像径向鼓风机一样工作，以使碎屑(树叶、小石头)散开远离切割刀片/线。所示的修剪防护装置不防护整个圆，并且该修剪防护装置没有底部覆盖保护性防护件。

GB1143812A公开了一种剪切机器，该剪切机器具有安装在两个板之间的切割刀片。刃部的切割边缘没有被防护，并在板之间伸出。底板也可用作接地保护性防护件。由于刃部边缘没有被遮蔽，这可能是安全问题。

US2017290261A1公开了一种用于挠性旋转切割元件的防护装置。该防护装置可以覆盖部分周缘或整个360度的周缘。防护装置也可以配备有槽。没有接地保护性防护件。当修剪器运行时，修剪器线和其他旋转部件也是可触及的。

修剪器线和切割刀片两者都具有一定的离心风机作用。因此，待切割的草在某种程度上可以被吹离切割装置。对于具有仅几个切割刃部的平而薄的切割刀片来说，这种风机作用较小，但也不能忽略。

因此，需要一种克服现有技术的缺点和限制的修剪器头部。特别地，需要一种较环保的修剪器头部，该修剪器头部还可以提高切割效率。

附图说明

在下文中，参考附图来提供本发明的详细描述，在附图中：

图1示出了本发明的修剪器头部的截面图，该修剪器头部不具有吹气分配室(40)。

图2示出了图1的修剪器头部的俯视图。

图3示出了修剪器头部的截面图，该修剪器头部包括吹气分配室(40)和指向正下方的吹气喷嘴。

图4示出了图3的修剪器头部的俯视图。

图5示出了修剪器头部的截面图，其中吹气喷嘴(41)朝向切割刀片屏障(2)成角度。

图6示出了本发明的修剪器头部的一部分的放大截面图。

图7示出了包括由挠性材料制成的吹气喷嘴(41)的实施方式的截面图。

图8示出了图7的实施方式的俯视图。

发明内容

本发明涉及一种用于植被修剪和切割机器的修剪器头部。

修剪器头部包括：壳体(27)；切割刀片(8)；具有多个贯通开口(21)的切割刀片屏障(2)；以及吹气组件，该吹气组件包括指向所述刀片屏障开口的至少一个吹气喷嘴(41)，使得在操作中，吹出的气流从吹气喷嘴(41)被引导向所述切割刀片屏障开口(21)。

在优选的实施方式中，所述至少一个吹气喷嘴(41)是挠性的。根据不同的实施方式，吹气喷嘴(41)可以是刚性的、成角度的、自调节的或其组合。

在另外的实施方式中，吹气组件包括吹气离心风机(4)，该吹气离心风机被布置成与所述至少一个吹气喷嘴(41)空气连通，使得在操作中，离心风机(4)将空气穿过所述至少一个喷嘴(41)吹出。优选地，空气过滤器(30)布置在吹气离心风机(4)的上游，使得在操作中，该空气过滤器对进入风机(4)的进气进行过滤。更优选地，吹气分配室(40)以空气连通的方式布置在至少一个吹气喷嘴(41)与吹气离心风机(4)之间，使得在操作中，气流从所述分配室(40)分配至所述至少一个吹气喷嘴(41)。

所述吹气分配室(40)可以从修剪器头部壳体(27)拆卸。

在另外的实施方式中，除了包括吹气风机(4)的吹气组件之外，修剪器头部还包括设置有真空进口(34)的真空组件，其中，真空进口(34)布置成使得切割刀片屏障(2)位于至少一个吹气喷嘴(41)与所述真空进口(34)之间。优选地，真空离心风机(7)布置成与真空进口(34)空气连通。较优选地，吹气风机(4)和真空风机(7)被结合到单个风机轮(28)中，该风机轮具有位于吹气风机(4)与真空风机(7)之间的分离壁(9)。更优选地，所述吹气风机(4)和真空风机(7)均具有8至20个风机翼(39)。在特定的实施方式中，吹气风机(4)和真空风机(7)中的每一者均具有14个风机翼(39)，并且翼是直形形状的。

前述实施方式中的任一实施方式的修剪器头部可以设置有接地屏障(10)，该接地屏障(10)附接至壳体(27)，其中，接地屏障(10)固定至壳体(27)或可以从壳体(27)拆卸。

优选地，多个刀片屏障开口(21)中的每个刀片屏障开口具有介于4mm至12mm的范围内的宽度，并且所述刀片屏障(2)可以附接至壳体(27)以及可以从壳体(27)拆卸。

具体实施方式

本发明涉及一种新型修剪器头部，该修剪器头部具有经封闭和保护的切割刀片，以改善安全方面、性能方面和环境方面。

本修剪器头部设计成用挠性修剪器线代替常规的草修剪器头部，以用于许多工作情况。在某些情况下，该修剪器头部还代替了常规切割刀片。

本发明的修剪器头部也适合于被应用在自动割草机中。

在本发明的操作背景下，应提到的是，吹气是对于移动物体而言有效的方式，因为总气流压力影响待移动的物体。用于花园的手持式鼓风机和背包式鼓风机是很好的示例，其中，距鼓风机喷嘴数米的物体在鼓风机风机功率在几百瓦至3千瓦之间的范围内的情况下可以容易地移动。

另一方面，抽吸物体较为困难，即使在相同的总气流流速和相同的马达功率下也是如此。抽吸物体需要真空喷嘴非常靠近待抽吸的物体。吸尘器通常是很好的示例。空气速度和真空都不足以在一距离处产生足够的拉力，并且当与喷嘴的距离增加时，静态真空压力会迅速失去动力。即使物体与真空喷嘴之间的距离稍微增加，也会使得真空拉力显着下降。

与吹气喷嘴相反，真空喷嘴不会产生可以在远距离处移动物体的集中气流。替代地，当距离增加时，气流变得更加分散并且气流速度明显变慢。尽管普通吸尘器具有相对较高的功率，但将物体拉入吸尘器管中的距离不超过几厘米，甚至不到1厘米。

引射原理(injector principle)是众所周知的现象，其中，由于气流的较低静态压力，自由空气射流从气流周围吸入空气。通过使用这种效应，空气的总质量流可以显着大于来自空气喷嘴自身的质量流。

康达效应(Coanda Effect)也是众所周知的现象，该效应解释了为什么流动物质的流依附表面。这是因为流具有较低的静态压力。对于靠近表面的气流，这意味着由于大气压力与气流的较低静态压力之间的压力差使气流朝向表面移动，流动的空气倾向于依附表面。

在本说明书的过程中，引射原理和康达效应被称为引射和康达。

为了安全和耐用的操作，用切割刀片设计代替挠性修剪器线需要切割刀片必须被遮蔽。然后，需要将草或其他植被通过切割刀片防护件送入以被刀片切割。为了完成这样的任务，刀片防护件必须包括允许植被到达刀片的贯通开口。通过适当地确定所述开口的尺寸，可以将对刀片和周围物体和壁的防护效果与用户和/或其他周围人员的安全结合起来，同时确保对植被的期望切割。

然而，仅仅将这种经遮蔽的切割刀片朝向或穿过草移动不会产生期望的性能，因为没有足够的草穿过切割刀片防护件。

因此，本发明借助于气流将植被带向并且穿过刀片防护件。这在现有技术中没有公开以及甚至反向教导(例如通过EP 1364571 A2)，因为已知意在将碎屑(叶子、小石头)分散远离切割刀片/线的径向鼓风机。

在实现将植被带向并穿过刀片防护件的效果的第一次尝试中，使用了产生真空流的离心风机，该离心风机具有位于切割刀片防护件后方的进气口。然而，即使将真空进口布置成靠近防护件，所产生的效果仍然不足。

已经发现的是，通过将由吹气组件产生的空气吹向切割刀片防护件，可以完全实现上述效果。作为实施方式，吹出空气使其穿过指向刀片防护件的空气喷嘴的离心风机可以实现所述效果。

此外，更有效的、但可选的是将上述真空流与穿过空气喷嘴被吹出并被导向切割刀片防护件的所述空气相结合。通过这种解决方案，植被也会受到吹气的影响，这具有更强的总效果。已经发现，吹出的气流和真空气流相互支持成强大的气流。据信，引射效应为气流增加了额外的空气，而康达效应使气流中的一些气流附着至修剪器头部壳体，气流将从该修剪器头部壳体流动经过切割刀片防护件开口。

吹出的气流和真空气流产生连续的气流，该连续的气流从后部推动植被并且从前部拉动植被。令人惊讶的是，即使真空作用小于吹气作用，该真空作用似乎也起到使吹出的空气导向并穿过切割刀片防护件开口的作用。

与真空进口区域相比，穿过切割刀片防护件开口的平均空气速度更小。这是因为刀片防护件开口和开口面积必须足够大，以允许植被到达切割刀片。

引导气流的较强真空区域位于刀片防护件前部的稍后方，参见图6附图标记(34)。此处，真空气流的总进气面积较小，并且在切割刀片和风机的正常工作旋转速度下，空气速度在15m/s至30m/s的范围内。根据整体设计和风机速度，真空压力在15mmH2O至55mmH2O的范围内，并且该真空压力还可以作为用于吹出和抽吸气流的目标区域。

在真空进口与进入的气流之间存在切割刀片防护件的事实没有意义。由于切割刀片防护件中的开口的总面积较大，使得切割刀片防护件对气流是可穿透的。

因此，气流将仅穿过部分切割刀片防护件开口并且将植被引导穿过至真空进口。

所有这些都是从原型操作中观察并总结出来的。

来自吹气喷嘴的吹气速度通常为约35m/s至60m/s，但可以设计成是更高或更低。速度取决于风机轮的大小和速度以及空气喷嘴的总数量和面积。

图6示出了通过具有修剪器头部壳体(27)的切割刀片防护件的进气口的放大图，在该实施方式中，修剪器头部壳体由下述各者制成：注射模制或3D打印的塑料件、切割刀片防护件(2)、接地防护件(10)、真空风机进气引导板(11)、切割刀片(8)、真空风机涡形部与吹气风机涡形部之间的分隔防护件(12)、以及用于真空风机进口的空气间隙(34)。切割刀片不会限制流动，因为该切割刀片仅对周缘的较小部分进行覆盖。在本实施方式中，对于切割刀片材料，可以选择经热处理的钢。

切割刀片的较小风机作用在很大程度上被真空风机和吹气风机单独地或一起地压制。然而，真空吹气气流流可能会不明显地减少。减少较小的一个原因可能是下述事实：切割刀片只有3个刃部，因此大部分进口面积没有受切割刀片的限制或吹气作用。另一原因是切割刀片相对较薄，限制了风机作用。

风机和切割刀片被结合到切割装置壳体中，而吹气分配室和非挠性吹气喷嘴可以安装至壳体的外侧。参见图3和图4示出的构型。该实施方式是简洁且有效的解决方案，其中切割装置头可以容易地对靠近物体的植被进行修剪和切割。

图3中的空气喷嘴(41)指向正下方。然而，一个或更多个空气喷嘴可以具有任何其他合适的角度，例如略微指向真空进气口。

根据制造方法，空气分配室和吹气喷嘴可以替代性地与壳体成一体。例如，使用3D打印方法。

作为替代方案，吹气喷嘴可以由挠性材料制成并且附接至空气分配室。参见图7和图8。这种解决方案的优势在于，由于挠性喷嘴从修剪器壳体伸出并且形成较大的吹气真空区域，因此吹气-抽吸气流将具有较长的范围。挠性吹气喷嘴可以靠近物体，并且当发生接触时，喷嘴将相对于喷嘴的原始位置向后推动，但仍然保持将气流引导至刀片防护件。在图7中，附图标记(41)和(42)分别示出了喷嘴的原始形状和该喷嘴在与物体接触时的弯曲或变形的形状。

挠性喷嘴的另一作用是根据风机速度和来自空气喷嘴的空气速度自动调节到切割刀片防护件的距离。当空气速度增加时，挠性喷嘴将被向后推动，从而使吹气-抽吸区域延伸，反之亦然。以此方式，将始终保持较高的效率。

使用两个风机和两个风机涡形部的实施方式能够使吹出的空气尽可能保持清洁以延长维护间隔。该实施方式还具有下述益处：吹出的空气始终具有全功率，即使在吹气风机喷嘴与切割刀片防护件之间有很多植被的情况下也是如此。

可选地但有利地，空气过滤器(30)可以布置在吹气离心风机(4)的上游，以对进入所述风机(4)的进气进行过滤。换言之，空气过滤器(30)可以安装在吹气风机的进口之前。优选地，空气过滤器(30)是由塑料或金属制成的丝网过滤器。当然，可以使用其他可用的实施方式。过滤器(30)在图1中示出。

抽吸出的空气包含空气、被切割的植被碎片和尘土的混合物。因此，真空风机涡形部开口(19)被引导为既远离操作者也远离切割刀片防护件，以避免已经切割的植物重新进入系统。出口可以设计成产生集中的流或较分散的流。输出流导向器也可以设计成向下引导流动。

优选地，整个设计是为了尽可能地自清洁以延长维护间隔。正因为如此，风机、风机壳体与其他内部组件之间的间隙在功能上可能的情况下保持较小，以获得持续的机械清洁。相同的原理适用于切割刀片，这也使切割刀片防护件的内侧没有被切割的植物碎片和尘土。风机翼设计成尽可能少得收集尘土。

吹出的空气还具有重要的清洁功能，因为吹出的空气可以吹走被切割的植被，因此不会堵塞切割刀片防护件。通过吹出的空气进行的清洁将在所有情况下都有效，因为吹出的空气始终具有全功率。

可以通过拆卸接地防护件来对真空风机进行额外清洁。如果需要进行较广泛的清洁，可以对将切割刀片和风机轮保持在原位的螺栓进行拆卸。然而，在大多数情况下，使用压缩空气进行清洁、用水或以其他方式进行清洗就足够了。

为了方便维修，空气分配室应易于拆卸，以防止该室或固定的空气喷嘴需要额外清洁。可以从外部容易地清洁固定的空气喷嘴。

如果挠性吹气喷嘴和吹气分配室需要额外清洁，则可以将挠性吹气喷嘴和吹气分配室拆卸以进行清洁或用压缩空气清洁、用水或其他方法来冲洗。

一个顾虑是，真空风机涡形部与吹气风机涡形部之间可能存在空气泄漏。这可能发生在图1中所示的风机(4、7)与分隔防护件壁(12)之间的间隙中。在这种情况下，泄漏流将从清洁空气侧流向真空侧。这是因为真空涡形部对大气更加开放，并且吹气分配室和吹气喷嘴形成了一定的静态过压。这意味着不存在或者非常有限的风险，潜在的泄漏流可能会将尘土转移到吹气系统中。

参考图2的实施方式，在该设计中，真空风机和吹气风机均具有14个直风机翼(39)。风机翼(39)的数量应在8至20个翼的范围内，以获得最佳性能和防尘性。直风机翼限制了切割植被和其他尘土粘附至翼的风险。此外，在这种设计中，切割刀片(8)具有3个刃部(17)，不会不必要地限制真空气流。由于刃部两侧上都具有锋利的边缘(29)，因此切割刀片可以转动以延长使用寿命。

作为替代方案，切割刀片可以由中央部分制成，其中铰接的移动刃部安装至中央部分。

此外，参照图2的实施方式，切割刀片防护件(2)和切割刀片防护件开口(21)可以根据应用情况具有不同的深度。开口还可以具有不同的宽度，并且刀片防护件可以对不同的周缘角度进行覆盖。优选地，刀片防护件对周缘的至少120度的角度进行覆盖。

切割刀片防护件开口中的每个切割刀片防护件开口的宽度应在4mm至12mm的范围内，优选地在4mm至8mm的范围内。某些工作情况可能需要较大的尺寸。这是可能的，因为切割刀片防护件是可互换的。切割刀片防护件开口的最大尺寸取决于工作类型、用户经验和包括个人防护设备在内的安全要求。

具有直径约250mm的切割刀片的运行速度通常在5000RPM至9000RPM之间。

在下文中提供对图1至图8的较详细描述。

图1和图2示出了附接至齿轮箱(1)(或挠性轴附件)的切割刀片修剪器头部的实施方式，该切割刀片修剪器头部具有：壳体(27)；切割刀片(8)；具有用于真空进气流和用于待切割植被的开口(21)的切割刀片防护件(2)；用于清洁空气的吹气离心风机(4)；具有真空进气口(34)的真空离心风机(7)；以及用于吹气和真空气流的风机涡形部(5、6)。吹气风机涡形部(5)与真空风机涡形部(6)之间存在分离壁(12)。此外，存在进气引导板(11)，以用于将进气(22)引导至真空风机(7)。箭头(15)例示了朝向且穿过切割刀片防护件的气流。在该实施方式中，吹气风机(4)和真空风机(7)仅通过使用单个模制、压铸的或3D打印的风机轮(28)来形成，在两个风机之间具有一体式的分离壁(9)。风机轮还具有插入式毂(14)。在本设计中，风机的直径为250mm。除了出口外，风机涡形部(16)具有相同的基本形状(38)。此外，为了节省空间，风机涡形部不会对风机轮的整个外周缘进行覆盖。接地防护件(10)提高了安全性并且还防护了植被和切割刀片。可选的空气过滤器(30)可以在进气口(3)之前附接至吹气风机。箭头(36)示出了穿过空气过滤器(30)和进气口(3)进入吹气离心风机(4)的气流。切割刀片(8)和具有两个离心风机(4、7)的风机轮(28)由衬垫(31)和穿过风机轮(28)的毂(14)的螺栓(32)保持就位，并且以螺栓固定的方式连接至变速箱/挠性轴(1)的毂(33)。要安装或拆卸切割刀片，必须首先拆卸接地防护件(10)。

图2示出了：壳体(27)；切割刀片防护件(2)；切割刀片(8)的形状；切割刀片的刃部(17)的锋利边缘(29)，在该实施方式中总共三个切割刀片的刃部；风机轮(28)和风机轮翼(39)的形状；风机涡形部(16、38)的形状；用于风机的针对每个风机涡形部的手指保护装置(18)；吹气风机清洁空气出口(20)；朝向且穿过切割刀片防护件(2)的气流(15)；切割刀片防护件开口(21)；以及紧靠在切割刀片防护件后方的真空进气口(34)。真空空气风机涡形部出口(19)被导向为不会干扰真空进气流，并且也不会分散操作者的注意力。箭头(37)示出了来自真空空气风机蜗形出口(19)的气流的方向。还示出了用于空气分配室的安装凸缘(35)。吹气风机清洁空气出口(20)周围还存在用于空气分配室的另一安装凸缘。

图1还示出了，真空进气口(34)被定位成紧靠在切割刀片防护件(2)的后方，气流(15)朝向并穿过切割刀片防护件和双面离心风机轮(28)，每侧有14个风机翼以用于吹气和真空空气离心风机(4、7)。

作为选项，在移除接地防护件时可以接合机构，以防止切割刀片旋转。

图3是修剪器头部的截面图，该修剪器头部包括具有一体式的吹气喷嘴(41)的吹气分配室(40)。引射作用增加了额外的空气。在该图中，吹气喷嘴指向正下方，但可以使用任何合适的角度。来自空气喷嘴(41)的气流(15)被引导朝向切割刀片防护件(2)。

图4示出了具有用于清洁空气吹气风机(3)的进气开口的修剪器头部的俯视图，吹气分配室(40)具有一体式的固定喷嘴(41)。空气喷嘴可以设计为具有朝向切割刀片防护件的任何合适的角度。

图5示出了修剪器头部的截面图，该截面图示出了具有一体式的吹气喷嘴(41)的吹气分配室(40)。引射作用增加了额外的空气。在这种设计中，吹气喷嘴(41)放置在距修剪器头部壳体和吹气喷嘴(41)的较大距离处，并且来自吹气喷嘴(41)的气流(15)被引导朝向切割刀片防护件(2)和真空进气口。

图6是本发明的修剪器头部的一部分的放大截面图。图6示出了修剪器头部壳体(27)、切割刀片防护件(2)、接地防护件(10)、真空风机进气引导板(11)、切割刀片(8)、真空风机涡形部与吹气风机涡形部之间的分隔防护件(12)、风机轮的在吹气风机与真空风机之间的一体化分离壁(9)、和真空风机进口(34)的高度，该高度在本设计中介于7mm至8mm的范围内。箭头(15)显示了朝向切割刀片防护件(2)的气流。

图7和图8示出了使用挠性空气喷嘴代替刚性喷嘴的实施方式。在该实施方式中，用于清洁吹气的挠性喷嘴(41)被制成为一体件并且附接至清洁吹气分配室(40)。挠性空气喷嘴(41)附接至吹气分配室(40)的顶部。挠性喷嘴(41)具有朝上的第一方向，然后朝下转向期望的设计出口角度和出口位置。进行这种设计以避免在将吹气喷嘴(41)朝向空气分配室(40)推动时可能会限制气流的扭结。

当挠性空气喷嘴(41)被推动抵靠在物体诸如墙壁、石头、树干或其他上时，挠性空气喷嘴(41)的形状的示例由附图标记(42)表示。结果是一部分气流将也会撞击物体并且改变方向。重定向的气流将连接至主吹气气流和真空气流，以将靠近物体的草或其他植被推向和吸向切割刀片防护件(2)和切割刀片防护件开口(21)。箭头(15)例示了从空气喷嘴(41)朝向切割刀片防护件(2)的气流。

图8是图7中所示的实施方式的俯视图，另外示出了用于吹气风机的进气口(3)。

本发明的几个优点如下：

·使用经完全遮蔽的切割刀片较安全，因为只有小于切割刀片防护件开口的物体才能通过。

·经遮蔽的切割刀片将在较长时间段内保持锋利。

·经遮蔽的切割刀片较安全，并且不会破坏物体或剥落植被。

·大部分被切割植被会留在修剪器和切割装置壳体的外侧，并且余留的部分将被切割刀片刃部切割成较小的碎片。

·动力源的最大工作速度将较为稳定。由于始终需要稳定的功率来驱动离心风机，因此不会因修剪器线磨损或断裂导致旋转速度增加而产生噪音峰值。

·抽吸气流和吹气气流压制了切割刀片的风机作用。这意味着，余留的气流将使植被更靠近切割头，而不是沿相反的方向。

·吹出的空气还将使切割刀片防护件免受已经切割的植被的影响。这将适用于所有情况，因为吹出的空气始终具有全功率。

·刀片和风机位于修剪器头部壳体内侧，这降低了噪音水平。在8000RPM的速度下，切割刀片具有400Hz的一阶频率，并且具有14个风机翼的风机具有1867Hz的一阶频率。这些频率是相对较高的，这使得壳体能够用作消音器。

·噪音水平也低于使用修剪器线的噪音水平，因为与拉动修剪器线相比，离心风机的拉动扭矩和功率更低。用修剪器线拉动修剪器头部的功率实际上是相当高的，通常在400W至800W的范围内，对于粗长的线甚至更高。噪声水平可以与拉动功率有关。因此，相对的噪音分贝水平应遵循以下等式；

相对噪音水平(dB)＝10×log(风机功率[W]/修剪器线功率[W])。

例如，如果拉动修剪器线需要700W并且拉动风机需要400W，则风机的噪音水平应低于约2.4dB。

与风机功率相比，空载时拉动切割刀片的功率较低且不显著。

·与使用修剪器线相比，使用锋利的平坦且薄的切割刀片来切割草所需的功率是显著更低的。

·自动割草机也是本发明的合适应用，因为该自动割草机提高了安全性并且允许靠近草坪附近切割草。在这个产品应用和其他潜在的产品应用中，可能需要直的轴附件而不是齿轮箱/挠性轴(1)。

附图标记

1 齿轮箱/挠性轴

2 切割刀片防护件

3 吹气风机的进气口

4 吹气离心风机

5 吹气风机涡形部

6 真空风机涡形部

7 真空离心风机

8 切割刀片

9 分离壁

10 接地防护件

11 进气引导板

12 分离壁

14 插入毂

15 朝向且穿过切割刀片防护件的气流

16 风机涡形部

17 切割刀片刃部

18 手指保护装置

19 真空空气风机蜗形出口

20 吹气风机清洁空气出口

21 切割刀片防护件开口

22 进气口

27 壳体

28 风机轮

29 锋利边缘

30 空气过滤器

31 衬垫

32 螺栓

33 毂

34 真空进气口

35 安装凸缘

36 进入吹气离心风机中的气流

37 来自真空风机涡形部出口的气流(19)

38 风机蜗形形状

39 风机翼

40 吹气分配室

41 吹气喷嘴

42 喷嘴的弯曲形状

本文中的描述应被解释为对仅由独立权利要求所限定的描述的范围的非限制性。从属权利要求限定了本发明的特定实施方式。

Claims (15)

1.一种修剪器头部，所述修剪机器头部包括：

·壳体(27)，

·切割刀片(8)，

·具有多个贯通开口(21)的切割刀片防护件(2)，以及

·吹气组件，

其特征在于，所述吹气组件包括指向所述刀片防护件的开口的至少一个吹气喷嘴(41)，使得在操作时，吹出的气流从所述吹气喷嘴(41)被引导成朝向所述切割刀片防护件的开口(21)。

2.根据权利要求1所述的修剪器头部，其中，所述至少一个吹气喷嘴(41)是挠性的。

3.根据权利要求1或2所述的修剪器头部，其中，所述吹气组件包括吹气离心风机(4)，所述吹气离心风机(4)被布置成与所述至少一个吹气喷嘴(41)空气连通，使得在操作时，所述离心风机(4)吹出空气而穿过所述至少一个喷嘴(41)。

4.根据权利要求3所述的修剪器头部，还包括空气过滤器(30)，所述空气过滤器(30)被布置在所述吹气离心风机(4)的上游，使得在操作时，所述空气过滤器(30)对进入所述风机(4)的进气进行过滤。

5.根据权利要求3或4所述的修剪器头部，其中，所述吹气组件还包括吹气分配室(40)，所述吹气分配室(40)以空气连通的方式布置在所述至少一个吹气喷嘴(41)与所述吹气离心风机(4)之间，使得在操作时，气流从所述分配室(40)被分配至所述至少一个吹气喷嘴(41)。

6.根据权利要求5所述的修剪器头部，其中，所述吹气分配室(40)能够从所述壳体(27)拆卸。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的修剪器头部，其中，还包括设置有真空进口(34)的真空组件，其中，所述真空进口(34)被布置成使得所述切割刀片防护件(2)位于所述至少一个吹气喷嘴(41)与所述真空进口(34)之间。

8.根据权利要求7所述的修剪器头部，其中，所述真空组件包括被布置成与所述真空进口(34)空气连通的真空离心风机(7)。

9.根据权利要求8所述的修剪器头部，其中，所述吹气风机(4)和所述真空风机(7)被结合到单个风机轮(28)中，所述风机轮(28)具有位于所述吹气风机(4)与所述真空风机(7)之间的分离壁(9)。

10.根据权利要求9所述的修剪器头部，其中，所述吹气风机(4)和所述真空风机(7)各自具有8至20个风机翼(39)，优选地，所述吹气风机(4)和所述真空风机(7)各自具有14个风机翼(39)。

11.根据权利要求10所述的修剪器头部，其中，所述风机翼(39)是直形形状的。

12.根据前述权利要求中的任一项所述的修剪器头部，还包括附接至所述壳体(27)的接地防护件(10)。

13.根据权利要求12所述的修剪器头部，其中，所述接地防护件(10)固定至所述壳体(27)或者能够从所述壳体(27)拆卸。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的修剪器头部，其中，所述多个开口(21)中的每个开口具有在介于4mm至12mm的范围内的宽度。

15.根据前述权利要求中的任一项所述的修剪器头部，其中，所述切割刀片防护件(2)能够附接至所述壳体(27)以及能够从所述壳体(27)拆卸。

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