CN115515415A - 机器人割草机切割组件、机器人割草机以及将割草机切割组件附接到割草机的方法 - Google Patents

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CN115515415A CN202180033284.2A CN202180033284A CN115515415A CN 115515415 A CN115515415 A CN 115515415A CN 202180033284 A CN202180033284 A CN 202180033284A CN 115515415 A CN115515415 A CN 115515415A
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Abstract

一种割草机切割组件(22)，包括：刀架装置(26)和防滑板装置(30)，该刀架装置和防滑板装置轴向地保持在切割驱动轴(34)的轴向止动肩部(60)与刚性地连接至切割驱动轴(34)的端部件(54)之间，从而使该端部件(54)竖直地承载防滑板装置(30)和刀架装置(26)。切割组件(22)可通过将刀架装置(26)和防滑板装置(30)定位于切割驱动轴(34)上而附接至割草机，该割草机可以是机器人割草机；并且随后，相对于切割驱动轴(34)轴向地锁定刀架装置(26)和防滑板装置(30)的轴向位置。

Description

机器人割草机切割组件、机器人割草机以及将割草机切割组 件附接到割草机的方法
技术领域
本发明涉及割草机切割组件、包括这种割草机切割组件的机器人割草机以及将割草机切割组件附接到割草机的方法。
背景技术
自从机器人割草机被引入市场以来，其极大地促进了草坪的维护。然而，尽管机器人割草机有助于修剪草坪，但是像大部分设备一样它们仍然需要一些保养和维护，并且在机器人割草机的使用寿命内可能会产生一些成本。举个例子，割草刀片可能偶尔需要重新打磨或者替换。此外，机器人割草机耗能，保持低能耗可以降运行成本并且/或者能够使机器人割草机处理相对较大的工作区域。WO2015165506A1公开了一种设置有切割组件的节能的机器人割草机，该切割组件构造为承载割草刀片。防滑板能使切割组件与草之间的接合的摩擦损失保持在较低水平。然而，需要一种能更进一步降低运行成本的机器人割草机。这对于需要处理大区域的大型设施、大容量的机器人割草机和/或包括一个以上机器人割草机的设施来说可能尤其重要。
发明内容
本发明的目的旨在解决或者至少减轻上述问题中的部分或者全部。为了此目的，提供了一种适于使一个或多个割草刀片在切割平面中移动来割草的割草机切割组件，该割草机切割组件包括：刀架装置，构造为承载一个或多个割草刀片，该刀架装置构造为通过切割驱动轴绕切割旋转轴线旋转；防滑板装置，包括在使用时悬置于刀架装置下方的防滑板，该防滑板装置能旋转地连接至刀架装置，以使刀架装置能够绕切割旋转轴线相对于防滑板旋转，其中，防滑板装置和刀架装置构造为在使用时轴向地保持定在切割驱动轴的轴向止动肩部与刚性地连接至切割驱动轴的端部件之间，从而使端部件竖直地承载防滑板装置和刀架装置。因此，移除端部件可轴向地释放刀架装置和防滑板装置，从而允许它们都在单个操作中移除，这有助于维修。防滑板可以是圆形的。根据实施方式，防滑板可以是平坦的，例如，防滑板可以是从金属板的单个件上切割下来的。防滑板可以典型地成形为以刀架装置基本不与要切割的草接合的方式从下方覆盖刀架装置，而由刀架装置承载的刀片径向地延伸超过防滑板。割草机切割组件可以附接至轮式割草机，该轮式割草机可以是自推进型的或者构造为由操作者推动。端部件可以可移除地附接至切割驱动轴。
根据一些实施方式，机器人切割组件可构造为通过端部件而抵靠轴向止动肩部被轴向地夹持。从而可以确定防滑板装置和刀架装置的牢固且准确的定位。根据实施方式，机器人切割组件的刀架装置和/或任何轴承装置可构造为竖直地夹持在端部件和轴向止动肩部之间，而防滑板装置可通过例如轴承装置轴向地锁定至刀架装置。
根据一些实施方式，端部件可与切割旋转轴线同心。这种实施方式具体适于仅包括一个端部件的装置。
根据一些实施方式，刀架装置可具有键接合式接合部(keyed interface)以将刀架装置能旋转地锁定至切割驱动轴。该键接合式接合部可包括轴向面向的齿，其与切割驱动轴的匹配的轴向面向的齿啮合，例如以赫斯(Hirth)式接合的方式。替代地或者另外地，该键接合式接合部可包括径向地面向的齿，诸如花键。该键接合式接合部可具有沿旋转轴线在功能上和/或几何上一致的剖面，从而使刀架装置在切割驱动轴上的轴向位置能够调整，同时将刀架装置能旋转地锁定至切割驱动轴。
根据一些实施方式，刀架装置可包括构造为接收切割驱动轴的轴插槽部。
根据一些实施方式，轴插槽部可具有成形为与D形切割驱动轴匹配的截面。
根据一些实施方式，轴插槽部可包括轴向地向下渐缩的对准区段。该对准区段可在刀架装置朝向切割驱动轴向上按压时使刀架装置与切割驱动轴径向地对准。
根据一些实施方式，防滑板装置可通过轴承装置旋转地连接至刀架装置，该轴承装置包括至少一个轴承：具有能旋转地固定至切割驱动轴的内圈和能旋转地固定至防滑板装置的外圈。
根据一些实施方式，轴承的内圈可通过端部件被朝向轴向止动肩部夹持。轴承的内圈可被夹持为直接邻接轴向止动肩部或者可通过诸如刀架装置的另一轴向刚性结构抵靠轴向止动肩部夹持。轴承装置可包括沿切割旋转轴线分离的两个同轴的轴承。两个同轴的轴承可由支撑套筒轴向地分离。
根据一些实施方式，端部件可轴向地邻接轴承装置，并且该轴承装置可轴向地邻接刀架装置。
根据一些实施方式，防滑板装置可包括轴承外壳。防滑板可与轴承外壳形成整体。替代地，防滑板可固定地附接至轴承外壳，例如通过螺栓。
根据一些实施方式，防滑板装置可包括防滑板夹持装置，该防滑板夹持装置包括下部防滑板夹持元件和上部防滑板夹持元件，该防滑板夹持在这些防滑板夹持元件之间。
根据一些实施方式，轴承外壳可与下部防滑板夹持元件形成整体。
根据一些实施方式，夹持螺栓可从上方旋拧至下部防滑板夹持元件中。这种布置保护夹持螺栓免受污垢的影响，并且减少割草机切割组件被错误拆卸的风险。夹持螺栓可穿过上部防滑板夹持元件以与下部防滑板夹持元件接合。替代地，夹持螺栓的螺栓头本身可形成上部防滑板夹持元件。
根据一些实施方式，下部防滑板夹持元件和上部防滑板夹持元件中的至少一个可限定端部件外壳，并且割草机切割组件还可包括能在封闭位置和打开位置之间移动的端部件盖，在该封闭位置中该端部件盖覆盖端部件外壳的下侧，在该打开位置中该端部件盖露出端部件以从下方接近。因此，可保护端部件免受污垢的影响，并且如果需要移除或操作该端部件时，仍然可以通过端部件盖接近该端部件。端部件可容纳在与上文中限定的轴承的外壳一样的外壳中。因此，端部件外壳也可以是轴承外壳。
根据一些实施方式，端部件盖可包括卡口接合部，用于连接至端部件外壳的匹配的卡口接合部，其中，端部件外壳的切向于切割旋转轴线的切向壁设置有至少一个防滑板接近孔口，并且防滑板可包括中央孔口，该中央孔口设置有径向地向内延伸并穿入防滑板接近孔口的至少一个支撑凸部，其中，端部件盖的卡口接合部构造为当端部件盖处于封闭位置时由支撑凸部轴向地支撑。因此，防滑板将形成为端部件外壳的卡口接合部的一部分。优选的可以是使防滑板由诸如金属(例如铝板)的相对坚固的材料来制成。由于支撑凸部的存在，端部件外壳不需要由同样坚固的材料制成。根据实施方式，端部件外壳的壁可具有多个防滑板接近孔口，并且防滑板可包括穿入相应的防滑板接近孔口的径向地向内延伸的几个支撑凸部。
根据一些实施方式，上部防滑板夹持元件可包括覆盖件凸部，该覆盖件凸部构造为邻接并覆盖支撑凸部的上部面的至少一部分。因此，端部件盖的卡口接合部可与覆盖件凸部的表面而不是支撑凸部的表面接合。这可减少在端部件盖的卡口接合部上的磨损。
根据一些实施方式，端部件盖在处于打开位置时可以通过柔性带连接至防滑板装置。
根据一些实施方式，端部件的相对于切割驱动轴的轴向位置可重新构造为使端部件能够抵靠轴向止动肩部夹持防滑板装置和刀架装置。端部件的轴向位置可通过转动与切割驱动轴螺纹接合的端部件来重新构造。
根据一些实施方式，端部件可以与切割驱动轴螺纹接合。
根据一些实施方式，端部件可构造为通过螺栓轴向地保持至切割驱动轴，该螺栓构造为与切割驱动轴的内螺纹接合。端部件可由与螺栓整体地形成的螺栓头形成。在替代的实施方式中，切割驱动轴可设置有外螺纹，且端部件可构造为设置有与切割驱动轴的外螺纹匹配的内螺纹的螺母。
根据一些实施方式，刀架装置可具有内螺纹，并且螺栓可构造为不易丢失的螺栓，该不易丢失的螺栓具有：螺栓头；螺纹区段，与刀架装置的内螺纹匹配；以及宽度减小区段，位于螺栓头和螺纹区段之间，该宽度减小区段的径向宽度小于螺纹区段的径向宽度。因此，在从切割驱动轴移除刀架装置和防滑板装置后，刀架装置仍然可以附接至防滑板装置。螺纹区段可构造为与切割驱动轴的内螺纹和刀架装置的内螺纹中的每者均匹配。
根据第二方面，上述问题中的部分或者全部通过适于使一个或多个割草刀片在切割平面中移动来割草的割草机切割组件来解决或者至少减轻，并且该割草机切割组件包括：刀架装置，构造为承载一个或多个割草刀片，该刀架装置构造为通过切割驱动轴绕切割旋转轴线旋转；防滑板装置，包括在使用时悬置于刀架装置下方的防滑板，该防滑板装置能旋转地连接至刀架装置，以使刀架装置能够绕切割旋转轴线相对于防滑板旋转，其中，防滑板装置和刀架装置构造为通过单一紧固件轴向地保持至切割驱动轴。这种布置有助于移除刀架装置以进行维修。
根据第三实施方式，上述问题中的部分或者全部通过适于使一个或多个割草刀片在切割平面中移动来割草的割草机切割组件来解决或者至少减轻，并且该割草机切割组件包括：刀架装置，构造为承载一个或多个割草刀片，该刀架装置构造为通过切割驱动轴绕切割旋转轴线旋转；防滑板装置，包括在使用时悬置于刀架装置下方的防滑板，该防滑板装置能通过轴承相对于刀架装置旋转，以使刀架装置能够绕切割旋转轴线相对于防滑板旋转，该轴承布置在轴承外壳中，其中，防滑板装置包括防滑板夹持装置，该防滑板夹持装置包括将下部防滑板夹持元件和上部防滑板夹持元件，该防滑板夹持在这些防滑板夹持元件之间，其中，轴承外壳与下部防滑板夹持元件整体地形成。这种布置降低了割草机切割组件所需的高度，从而能够使割草机的整体高度降低。
根据第四实施方式，上述问题中的部分或者全部通过适于使一个或多个割草刀片在切割平面中移动来割草的割草机切割组件来解决或者至少减轻，并且该割草机切割组件包括：刀架装置，构造为承载一个或多个割草刀片，该刀架装置构造为通过切割驱动轴绕切割旋转轴线旋转；防滑板装置，包括在使用时悬置于刀架装置下方的防滑板，该防滑板装置能旋转地连接至刀架装置，以使刀架装置能够绕切割旋转轴线相对于防滑板旋转，其中，防滑板装置和刀架装置可通过不易丢失的螺栓轴向地保持在一起。这种布置有助于操作割草机切割组件，具体当为一组多台割草机而将多个切割组件投入使用时。该不易丢失的螺栓可构造为与切割驱动轴的内螺纹接合。该不易丢失的螺栓可具有：螺栓头；螺纹区段，与刀架装置和防滑板装置中至少一个的内螺纹匹配；以及宽度减小区段，位于螺栓头和螺纹区段之间，该宽度减小区段的径向宽度小于螺纹区段的径向宽度。
根据第五实施方式，上述问题中的部分或者全部通过适于使一个或多个割草刀片在切割平面中移动来割草的割草机切割组件来解决或者至少减轻，并且该割草机切割组件包括：刀架装置，构造为承载一个或多个割草刀片，该刀架装置构造为通过切割驱动轴绕切割旋转轴线旋转；防滑板装置，包括在使用时悬置于刀架装置下方的防滑板，该防滑板装置能通过轴承相对于刀架装置旋转，以使刀架装置能够绕切割旋转轴线相对于防滑板旋转，该轴承布置在轴承外壳中；以及轴承外壳盖，能在封闭位置和打开位置之间移动，在该封闭位置中该轴承外壳盖覆盖轴承外壳的下侧，在该打开位置中该轴承外壳盖露出轴承外壳以从下方接近，其中，轴承外壳盖构造为在处于封闭位置时由防滑板的边缘轴向地支撑。举个例子，防滑板可具有限定内部防滑板边缘的中央孔口，轴承外壳盖可与该中央孔口接合。
根据第六实施方式，上述问题中的部分或者全部通过适于使一个或多个割草刀片在切割平面中移动来割草的割草机切割组件来解决或者至少减轻，并且该割草机切割组件包括：刀架装置，构造为承载一个或几个割草刀片，该刀架装置构造为通过切割驱动轴绕切割旋转轴线旋转；防滑板装置，包括在使用时悬置于刀架装置下方的防滑板，该防滑板装置能通过轴承相对于刀架装置旋转，以使刀架装置能够绕切割旋转轴线相对于防滑板旋转，该轴承可布置在轴承外壳中；以及轴承外壳盖，能在封闭位置和打开位置之间移动，在该封闭位置中该轴承外壳盖覆盖轴承外壳的下侧，在该打开位置中该轴承外壳盖露出轴承外壳以从下方接近，其中，防滑板装置包括防滑板夹持装置，该防滑板夹持装置包括下部防滑板夹持元件和上部防滑板夹持元件，该防滑板夹持在这些防滑板夹持元件之间，其中，这些防滑板夹持元件构造为当轴承外壳盖处于打开位置时将防滑板夹持在它们之间。因此，移除轴承外壳盖不会从防滑板夹持装置释放防滑板。这有助于割草机切割组件的移除和维修，例如用于替换割草刀片。
根据第七实施方式，上述问题中的部分或者全部通过包括如上文中限定的割草机切割组件的机器人割草机来解决或者至少减轻。机器人割草机可以是包括多个如上文中所限定的割草机切割组件的高功率的割草机。
根据第八实施方式，上述问题中的部分或者全部通过一种将割草机切割组件附接至割草机的方法来解决或者至少减轻，该方法包括：将刀架装置和防滑板装置定位于切割驱动轴上；以及随后，轴向地锁定刀架装置和防滑板装置相对于切割驱动轴的轴向位置。
根据实施方式，刀架装置和防滑板装置可在单一操作中定位于切割驱动轴上。刀架装置和防滑板装置可使用单个的紧固件轴向地锁定至切割驱动轴。
需要注意的是，本发明的实施方式可通过权利要求书中所列特征的所有可能的组合来说明。此外，应当理解，根据第一、第二、第三、第四、第五和第六方面描述的割草机切割组件的各种实施方式均能够彼此组合，并且均能够与根据本发明第八方面所限定的方法进行组合，反之亦然。
附图说明
参考附图，通过以下对本发明的优选实施方式的说明性的和非限制性的详细描述，将更好地理解本发明的上述目的以及其他目的、特征和优点，其中，同一参考标号将用于类似的元件，在附图中：
图1是包括机器人割草机的机器人割草机系统的立体图；
图2是从下方倾斜地观察的图1中的机器人割草机的立体图；
图3是从下方倾斜地观察的图1和图2中的机器人割草机的割草机切割组件和切割驱动组件的第一实施方式的立体图；
图4示出了图3中的割草机切割组件和切割驱动组件在分离状态下的截面，该截面沿与切割旋转轴线重合的竖直平面截取；
图5是图4中的切割组件的一部分的放大视图；
图6是从上方倾斜地观察的图3至图5中的切割组件的分解立体图；
图7是从下方倾斜地观察的图3至图6中的切割组件的分解立体图；
图8A示出了图4中的割草机切割组件和切割驱动组件在相互连接的状态下的截面，该截面也沿与切割旋转轴线重合的竖直平面截取，其中，割草机切割组件示出为具有处于封闭位置的端部件外壳；
图8B是对应于图8A的一部分的放大视图，其中，割草机切割组件示出为具有处于打开位置的端部件外壳；
图8C是对应于图8B的一部分的放大视图，并且示出了夹持螺栓的替代位置；
图9是示出了将割草机切割组件附接到割草机的方法的流程图；
图10是根据第二实施方式的切割驱动轴、刀架装置的一部分以及端部件的立体图；
图11是根据第三实施方式的切割驱动轴、刀架装置的一部分以及端部件的立体图。
所有附图都是示意性的，不是按比例绘制的，并且通常仅显示为阐明实施方式而必需的部分，并可忽略其他部分。
具体实施方式
图1示意性地示出了机器人割草机系统10的概览，该机器人割草机系统构造为在工作区域12(诸如花园、公园、足球场或高尔夫球场)内修剪草坪，该工作区域12由工作区域边界13限定。机器人割草机系统10包括自动推进的机器人割草机14以及电池充电站16。在说明性实施方式中，机器人割草机14是多底盘切割机并包括通过结合装置14c彼此连接的驱动单元14a和切割台14b。
图2示出了从下方观察的机器人割草机14。从底部视图可以明显看出，驱动单元14a包括一对驱动轮18，该对驱动轮由各自的轮电机(未示出)驱动以推动机器人割草机14在工作区域12上行进(图1)。驱动轮18布置成绕驱动轮轴线A旋转，该驱动轮轴线垂直于机器人割草机14的主推进方向D。切割台14b包括一组脚轮20，该组脚轮构造成在地面滚动以在割草机14运行期间支撑切割台14b。在说明性实施方式中，机器人割草机14是设置有多个切割组件22a、22b、22c的高生产率机器人割草机，这些切割组件可沿切割台的宽度W分布，以能够拓宽切割宽度。每个切割组件22a-c保持一组割草刀片24，并且构造为当处于图1的正常运行位置时使相应的一组割草刀片24在基本水平的切割平面中旋转以割草。切割组件22a-22c可以基本相同，因此，出于简洁的原因，以下将仅描述一个切割组件22(图3)，并且值得注意的是，切割组件22的所有细节均可适用于图2的三个切割组件22a-c中的每一个。
图3示出了当机器人割草机14处于图1的正常工作姿势时，从下方倾斜地观察的割草机切割组件22。图3还示出了切割驱动组件23的一部分，包括切割驱动电机28的外壳，该电机保持并驱动切割组件22。切割组件22包括刀架装置26，该刀架装置承载多个割草刀片24。刀架装置26通过驱动轴(未示出)操作性地连接至切割驱动电机28，使得切割驱动电机28可将旋转动力传递至刀架装置26以使割草刀片24绕共同的切割旋转轴线C旋转。因此，这些割草刀片24在垂直于切割旋转轴线C的共同的切割平面中旋转。切割组件22还包括防滑板装置30，该防滑板装置包括悬置于刀架装置下方的防滑板32。防滑板装置30能旋转地连接至刀架装置26以使刀架装置26能够在不使防滑板32旋转的情况下绕切割旋转轴线C旋转。因此，防滑板32可保护旋转的刀架装置26不与草(未示出)过度接合，使得草与刀架装置26之间的摩擦保持在较低水平。典型地，防滑板32可由诸如金属板的相当坚固的材料制成。
图4示出了切割驱动组件23和切割组件22的竖直截面，其中，切割组件22示出为与切割驱动组件23分离。由切割驱动电机28旋转的切割驱动轴34的渐缩端部构造为插入到刀架装置26的类似渐缩驱动轴插槽部36中，并且通过与切割旋转轴线C同心的轴连接螺栓38附接至驱动轴插槽部。从图5的放大视图中可以更好地看出，当朝向切割驱动轴34向上按压刀架装置26时，驱动轴插槽部36的渐缩区段将刀架装置26与切割驱动轴34径向地对准，从而作为对准区段61来操作。再次参考图4，刀架装置26包括毂部26a和刀片盘26b，该毂部和刀片盘通过螺栓27刚性地互相连接。割草刀片24通过刀片附接螺栓29沿刀架装置26的径向周边枢转地附接，该枢转地附接使刀片24能够绕由相应的刀片附接螺栓29限定的刀片枢转轴线K进行旋转。切割旋转轴线C和刀片枢转轴线K中的每一个均基本垂直于切割平面P。参考回图3，刀片附接螺栓29可通过防滑板32中的孔31接近，以更换相应的刀片24。
继续参考图4，切割驱动组件23的下部面和刀架装置26的上部面均设置有与切割旋转轴线C同轴的轴向延伸结构40，这些轴向延伸结构构造为彼此啮合，以形成迷宫式密封来防止污垢进入切割驱动轴34和驱动轴插槽部36之间的接合部中。
现在参考图5，示出了图4的放大部分，防滑板装置30还包括防滑板夹持装置42，该防滑板夹持装置包括将防滑板32夹持在它们之间的下部防滑板夹持元件42a和上部防滑板夹持元件42b。防滑板夹持元件42a，42b通过夹持螺栓44紧固在一起，夹持螺栓的螺栓头可从下方接近。在另一替代方案中，夹持螺栓44的头部可从上方接近，这可以更简便的方式引导切割组件22的分解，这在以下将是显而易见的。防滑板装置30能通过轴承装置46旋转地连接至刀架装置26，该轴承装置包括上部轴承46a和下部轴承46b，它们由轴向支撑套筒48轴向地分开。轴承46a、46b中的每一个均具有相应的内圈50a和相应的外圈50b，该内圈能旋转地固定至刀架装置26并因此固定至切割驱动轴34，该外圈能旋转地固定至防滑板装置30。轴承46a、46b布置于圆柱形轴承外壳52中，该圆柱形轴承外壳与下部防滑板夹持元件42a整体形成。
图5还更详细地示出了切割驱动轴34的螺栓接合部53，该螺栓接合部53设置有内螺纹49以与轴连接螺栓38的螺纹区段53的外螺纹接合。当被切割台14b(图1)承载时，防滑板装置30和刀架装置26仅附接至切割驱动轴34且仅通过轴连接螺栓38进行附接。轴连接螺栓38具有螺栓头54，该螺栓头作为轴向地邻接抵靠并竖直地承载轴承装置46的下部轴承46b的内圈50a的端部件来操作。下部轴承46b的内圈50a轴向地邻接并竖直地承载轴向支撑套筒48，该轴向支撑套筒进而轴向地邻接并竖直地承载上部轴承46a的内圈50a。上部轴承46a的内圈50a轴向地邻接并竖直地承载刀架装置26的轴向支撑肩部56，而防滑板装置30通过轴承外壳52的下部轴向支撑肩部58由下部轴承46b的外圈50b竖直地承载。因此，螺栓头54竖直地承载轴承装置46,该轴承装置竖直地承载能够相互成旋转关系的防滑板装置30和刀架装置26。切割驱动轴34的渐缩端部在连接至刀架装置26的驱动轴插槽部36时形成为用于刀架装置26的上部轴向止动肩部60。因此，防滑板装置30、刀架装置26和轴承装置46轴向地保持在切割驱动轴34的轴向止动肩部60和由螺栓头54形成的端部件之间。如果轴连接螺栓38牢固地紧固至切割驱动轴34，则轴承装置46的内圈50a和刀架装置26牢固地夹持至切割驱动轴34，从而与切割驱动轴形成完全刚性的连接。轴承外壳52的下部还接收螺栓头54，使得轴承外壳52的下部限定端部件外壳55。端部件外壳55设置有端部件盖62，该端部件盖能在封闭位置(如图5所示)和打开位置(图8B)之间移动，在封闭位置中该端部件盖覆盖端部件外壳55的下侧，在打开位置中该端部件盖露出螺栓头54以从下方接近。明显地，端部件盖62还作为轴承外壳盖操作。
类似于切割驱动轴34，刀架装置26也具有与轴连接螺栓38的螺纹区段51的外螺纹匹配的内螺纹57。轴连接螺栓38还具有在螺栓头54和螺纹区段51之间延伸的宽度减小区段59。轴连接螺栓38的宽度减小区段59的径向宽度小于刀架装置26的内螺纹57的径向宽度，并且该宽度减小区段的轴向长度超过刀架装置26的内螺纹57的轴向长度。因此，螺栓的螺纹区段51可以旋拧穿过刀架装置26的内螺纹57，以成为保持至刀架装置26的不易丢失的螺栓，并且仍然能够附接至切割驱动轴34。当处于不易丢失的位置时，轴连接螺栓38在刀架装置26和防滑板装置30从切割驱动轴34移除的情况下仍能将它们保持在一起。
图6是从上方倾斜地观察的割草机切割组件22的分解图，并且图7是从下方倾斜地观察的割草机切割组件22的分解图。防滑板32具有中央孔口64，该中央孔口由内防滑板边缘65以及防滑板30的朝向中央孔口64的中心径向延伸的支撑凸部66限定。端部件外壳55的切向壁68设置有三个防滑板接近孔口70，这三个防滑板接近孔口适于接收支撑凸部66，使得支撑凸部66能够延伸至端部件外壳55中。上部防滑板夹持元件42b设置有与支撑凸部66重合的覆盖件凸部72，使得当防滑板30夹持在夹持元件42a、42b之间时，覆盖件凸部72也可以延伸至端部件外壳55中以覆盖支撑凸部66的上部面。
端部件盖62包括设置有外卡口接合部74的圆柱形本体73，该卡口接合部构造为当插入到端部件外壳55中并绕切割旋转轴线C转动时与延伸至端部件外壳中的支撑凸部和覆盖件凸部66、72接合。包括支撑凸部66的防滑板32可由例如金属板(诸如铝板)制成，这可以使支撑凸部66在切割旋转轴线C的方向上具有一定的弹性，从而产生额外的轴向偏移，以改善卡口接合部74的锁定。构造为O形环状的橡胶密封件76在端部件盖62和端部件外壳55之间形成紧密密封，并且还产生更进一步的轴向偏移以锁定卡口接合部74。从图5中可以明显看出，橡胶密封件76布置在端部件盖62的圆柱形本体73的内部。
端部件盖62在功能上独立于对防滑板32在上部和下部防滑板夹持元件42b,42a之间的夹持。因此，防滑板夹持元件42b、42a将防滑板32夹持在它们之间而不管端部件盖62是处于打开位置还是处于封闭位置，使得移除端部件盖62不会使防滑板32从防滑板夹持装置42中松脱。如图7的视图中可见，端部件盖62的下部面设置有扳手接合部77。如图所示，扳手接合部77可成形为与六角套筒扳手匹配。
端部件盖62通过柔性带78连接至防滑板装置30。柔性带78的第一端部设置有第一环80，该第一环构造为包围端部件盖62的圆柱形本体73，并且柔性带78的第二端部设置有第二环82，该第二环构造为附接至防滑板装置30。举个例子，第二环82可延伸穿过防滑板孔口70以夹持在防滑板夹持元件42a、42b之间或者通过例如螺栓(未示出)附接至上部防滑板夹持元件42b。
图7还示出了割草刀片24能旋转地连接至刀片盘26b以能够绕相应的刀旋转轴线K旋转。与刀片盘26b整体形成的圆柱形外部毂罩84沿轴承外壳52轴向地延伸，并与轴承外壳52一起限定迷宫式密封，以保护轴承46a，46b免受从轴向方向进入的污垢，这在图5的截面中可以更好地看出。
图8A示出了通过切割驱动轴34连接至切割台14b(图2)以后的割草机切割组件22。当连接时，刀架装置26和防滑板装置30仅通过单一紧固件轴向保持至切割驱动轴34，比如，仅通过轴连接螺栓38。
对应于图8A中虚线矩形所示的区域的图8B的放大图示出了在打开位置中的端部件盖62，在该打开位置中，端部件盖62绕切割旋转轴线C转动以从端部件外壳55释放卡口接合部74。因此，端部件盖62仅通过柔性带78附接至端部件外壳55。
图8C的放大图对应于图8B中虚线矩形所示的区域，并示出了夹持装置的一替代的实施方式，根据该替代的实施方式，防滑板夹持元件42a、42b通过夹持螺栓144夹持在一起，该夹持螺栓已从上方旋拧至夹持元件42a、42b中。
图9的流程图示出了将割草机切割组件22(图4)附接至割草机14(图1)的方法。参考图5中所示的部件，该方法包括：
步骤901：将刀架装置26和防滑板装置30定位于切割驱动轴34上；
随后，步骤902：轴向地锁定刀架装置26和防滑板装置30相对于切割驱动轴34的轴向位置。
图10示出了根据第二实施方式的切割驱动轴的下端和割草机切割组件22(图3)的一些部分。第二实施方式可以除了图10中所示部件之外与例如图4的实施方式相同。根据第二实施方式，切割驱动轴134和刀架装置126之间的接合部可以是键接合式的，该接合部在这里用刀架装置126的毂部部分126a表示。在示例性实例中，该键接合式接合部由切割驱动轴134的与刀架装置126中的D形驱动轴插槽部136接合的D形截面来限定。相比之下，在图4的第一实施方式中，刀架装置26仅通过来自轴连接螺栓38的夹持力刚性地附接至切割驱动轴34，而在图10的第二实施方式中，键接合式接合部能旋转地互锁切割驱动轴134和刀架装置126。
根据第二实施方式的端部件构造为夹具154，该夹具通过端部件夹持螺栓190径向地夹持至D形切割驱动轴134的平坦侧188。因此，夹具154不产生轴向夹持压力，实际上，刀架装置126和防滑板装置30(图4)可沿切割驱动轴134轴向地浮置。切割驱动轴134的D形截面的上部轴向端部限定用于刀架装置126和防滑板装置30(图4)的上部轴向止动肩部160，使得防滑板装置30和刀架装置126轴向地保持在端部件154和轴向止动肩部160之间。
图11示出了根据第三实施方式的机器人切割组件22(图3)的切割驱动轴部的下端部。第三实施方式可除了图11中所示部件之外与例如图4的第一实施方式相同。根据第三实施方式，切割驱动轴234和刀架装置226之间的接合部可由驱动轴插槽部236中的以及切割驱动轴234上的花键294键接合，该接合部在这里用刀架装置226的毂部部分226a表示。切割驱动轴234可设置有外螺纹249，而端部件可设置有匹配的内螺纹，该端部件在这里构造为轴连接螺母254。切割驱动轴234的径向延伸部260可提供用于刀架装置226和防滑板装置30(图4)的上部轴向端部止动件。可在轴连接螺母254和轴承装置46(图5)之间设置有垫圈292。
以上通过参考几个实施方式主要描述了本发明。但是，正如本领域技术人员所容易理解的，除以上公开的实施方式外的其他实施方式在本发明的范围内同样可行，正如所附专利权利要求书所限定的。例如，切割驱动轴不需要拉长或者具有圆形截面。也不需要形成单一件；类似于刀架装置、切割驱动轴可由几个彼此附接的部件组成。在权利要求书中，“包括”一词不排除其他元件或者步骤，并且不定冠词“一”或者“一个”不排除多数。

Claims (29)

1.一种割草机切割组件(22)，适于使一个或多个割草刀片(24)在切割平面(P)中移动来割草，所述割草机切割组件包括：
刀架装置(26；126；226)，构造为承载所述一个或多个割草刀片(24)，所述刀架装置(26；126；226)构造为通过切割驱动轴(34；134；234)绕切割旋转轴线(C)旋转；
防滑板装置(30)，包括在使用时悬置于所述刀架装置下方的防滑板(32)，所述防滑板装置(30)能旋转地连接至所述刀架装置(26；126；226)，以使所述刀架装置(26；126；226)能够绕所述切割旋转轴线(C)相对于所述防滑板(32)旋转，其特征在于，
所述防滑板装置(30)和所述刀架装置(26；126；226)构造为在使用时轴向地保持在所述切割驱动轴(34；134；234)的轴向止动肩部(60；160；260)与刚性地连接至所述切割驱动轴(34；134；234)的端部件(54；154；254)之间，从而使所述端部件(54；154；254)竖直地承载所述防滑板装置(30)和所述刀架装置(26；126；226)。
2.根据权利要求1所述的割草机切割组件(22)，其中，所述割草机切割组件构造为通过所述端部件(54；254)而抵靠所述轴向止动肩部(60；260)被轴向地夹持。
3.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件(54；154；254)与所述切割旋转轴线(C)同心。
4.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述刀架装置(126；226)具有键接合式接合部以将所述刀架装置(126；226)能旋转地锁定至所述切割驱动轴(134；234)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述刀架装置(26；126；226)包括构造为接收所述切割驱动轴(34；134；234)的轴插槽部(36；136；236)。
6.根据权利要求4和5所述的割草机切割组件(22)，其中，所述轴插槽部(136)具有成形为与D形切割驱动轴(134)匹配的截面。
7.根据权利要求5或6所述的割草机切割组件(22)，其中，所述轴插槽部(36)包括轴向地向下渐缩的对准区段(61)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述防滑板装置(30)通过轴承装置(46)能旋转地连接至所述刀架装置(26；126；226)，所述轴承装置包括：至少一个轴承(46a；46b)，具有旋转地固定至所述切割驱动轴(34；134；234)的内圈(50a)和旋转地固定至所述防滑板装置(30)的外圈(50b)。
9.根据权利要求8所述的割草机切割组件(22)，其中，所述轴承(46a；46b)的所述内圈(50a)通过所述端部件(54；254)被朝向所述轴向止动肩部(60；260)夹持。
10.根据权利要求8或9所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件(54；254)轴向地邻接所述轴承装置(46)，并且所述轴承装置(46)轴向地邻接所述刀架装置(26；226)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述防滑板装置(30)包括轴承外壳(52)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述防滑板装置(30)包括防滑板夹持装置，所述防滑板夹持装置包括下部防滑板夹持元件(42a)和上部防滑板夹持元件(42b)，所述防滑板(32)夹持在这些防滑板夹持元件(42a,42b)之间。
13.根据权利要求11和12所述的割草机切割组件(22)，其中，所述轴承外壳(52)与所述下部防滑板夹持元件(42a)形成整体。
14.根据权利要求12或13所述的割草机切割组件(22)，其中，夹持螺栓(144)从上方旋拧至所述下部防滑板夹持元件(42a)中。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述下部防滑板夹持元件和所述上部防滑板夹持元件(42a，42b)中的至少一个限定端部件外壳(55)，并且所述割草机切割组件(22)还包括能在封闭位置和打开位置之间移动的端部件盖(62)，在所述封闭位置中所述端部件盖覆盖所述端部件外壳(55)的下侧，在所述打开位置中所述端部件盖露出所述端部件(54；154；254)以从下方接近。
16.根据权利要求15所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件盖(62)包括卡口接合部(74)，该卡口接合部用于连接至所述端部件外壳(55)的匹配的卡口接合部(66，72)，其中，所述端部件外壳(55)的切向于所述切割旋转轴线(C)的切向壁(68)设置有至少一个防滑板接近孔口(70)，并且所述防滑板(32)包括中央孔口(64)，所述中央孔口设置有径向地向内延伸并穿入所述防滑板接近孔口(70)的至少一个支撑凸部(66)，其中，所述端部件盖(62)的所述卡口接合部(74)构造为当所述端部件盖(62)处于封闭位置时由所述支撑凸部(66)轴向地支撑。
17.根据权利要求16所述的割草机切割组件(22)，其中，所述上部防滑板夹持元件(42b)包括覆盖件凸部(72)，所述覆盖件凸部构造为邻接并覆盖所述支撑凸部(66)的上部面的至少一部分。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件盖(62)在处于打开位置时通过柔性带(78)连接至所述防滑板装置(30)。
19.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件(54；254)相对于所述切割驱动轴(34；134；234)的轴向位置能重新构造为使所述端部件(54；254)能够抵靠所述轴向止动肩部(60；260)夹持所述防滑板装置(30)和所述刀架装置(26；126；226)。
20.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件(54；254)与所述切割驱动轴(34；234)螺纹接合。
21.根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)，其中，所述端部件(54)构造为通过螺栓(38)轴向地保持至所述切割驱动轴(34)，所述螺栓构造为与所述切割驱动轴(34)的内螺纹(49)接合。
22.根据权利要求21所述的割草机切割组件(22)，其中，所述刀架装置(26)具有内螺纹(57)，并且所述螺栓(38)构造为不易丢失的螺栓(38)，不易丢失的所述螺栓具有：螺栓头(54)；螺纹区段(51)，与所述刀架装置(26)的内螺纹(57)匹配；以及宽度减小区段(59)，位于所述螺栓头(54)和所述螺纹区段(51)之间，所述宽度减小区段(59)的径向宽度小于所述螺纹区段(51)的径向宽度。
23.一种割草机切割组件(22)，适于使得一个或多个割草刀片(24)在切割平面(P)中移动来割草，所述割草机切割组件包括：
刀架装置(26；126；226)，构造为承载所述一个或多个割草刀片(24)，所述刀架装置(26；126；226)构造为通过切割驱动轴(34；134；234)绕切割旋转轴线(C)旋转；
防滑板装置(30)，包括在使用时悬置于所述刀架装置下方的防滑板(32)，所述防滑板装置(30)能旋转地连接至所述刀架装置(26；126；226)，以使所述刀架装置(26；126；226)能够绕所述切割旋转轴线(C)相对于所述防滑板(32)旋转，其特征在于，
所述防滑板装置(30)和所述刀架装置(26；126；226)构造为通过单一紧固件(38；154；254)轴向地保持至所述切割驱动轴(34；134；234)。
24.一种割草机切割组件(22)，适于使得一个或多个割草刀片(24)在切割平面(P)中移动来割草，所述割草机切割组件包括：
刀架装置(26；126；226)，构造为承载所述一个或多个割草刀片(24)，所述刀架装置(26；126；226)构造为通过切割驱动轴(34；134；234)绕切割旋转轴线(C)旋转；
防滑板装置(30)，具有在使用时悬置于所述刀架装置下方的防滑板(32)，所述防滑板装置(30)能通过轴承(46a，46b)相对于所述刀架装置(26；126；226)旋转，以使所述刀架装置(26；126；226)能够绕所述切割旋转轴线(C)相对于所述防滑板(32)旋转，所述轴承(46a，46b)布置在轴承外壳(52)中，其中，所述防滑板装置(30)包括防滑板夹持装置(42a，42b)，所述防滑板夹持装置包括下部防滑板夹持元件(42a)和上部防滑板夹持元件(42b)，所述防滑板(32)夹持在这些防滑板夹持元件(42a，42b)之间，其特征在于，所述轴承外壳(52)与所述下部防滑板夹持元件(42a)形成整体。
25.一种割草机切割组件(22)，适于使一个或多个割草刀片(24)在切割平面(P)中移动来割草，所述割草机切割组件包括：
刀架装置(26)，构造为承载所述一个或多个割草刀片(24)，所述刀架装置(26)构造为通过切割驱动轴(34)绕切割旋转轴线(C)旋转；
防滑板装置(30)，包括在使用时悬置于所述刀架装置下方的防滑板(32)，所述防滑板装置(30)能旋转地连接至所述刀架装置(26)，以使所述刀架装置(26)能够绕所述切割旋转轴线(C)相对于所述防滑板(32)旋转，其特征在于，
所述防滑板装置(30)和所述刀架装置(26)通过不易丢失的螺栓(38)轴向地保持在一起。
26.一种割草机切割组件(22)，适于使一个或多个割草刀片(24)在切割平面(P)中移动来割草，所述割草机切割组件包括：
刀架装置(26；126；226)，构造为承载所述一个或多个割草刀片(24)，所述刀架装置(26；126；226)构造为通过切割驱动轴(34；134；234)绕切割旋转轴线(C)旋转；
防滑板装置(30)，包括在使用时悬置于所述刀架装置下方的防滑板(32)，所述防滑板装置(30)能通过轴承(46a，46b)相对于所述刀架装置(26；126；226)旋转，以使所述刀架装置(26；126；226)能够绕所述切割旋转轴线(C)相对于所述防滑板(32)旋转，所述轴承(46a，46b)布置在轴承外壳(52)中，以及
轴承外壳盖(62)，能在封闭位置和打开位置之间移动，在所述封闭位置中所述轴承外壳盖覆盖所述轴承外壳(52)的下侧，在所述打开位置中所述轴承外壳盖露出所述轴承外壳(52)以从下方接近，
其特征在于，
所述轴承外壳盖(62)构造为在处于所述封闭位置时由所述防滑板(32)的边缘(66)轴向地支撑。
27.一种割草机切割组件(22)，适于使一个或多个割草刀片(24)在切割平面(P)中移动来割草，所述割草机切割组件包括：
刀架装置(26；126；226)，构造为承载所述一个或多个割草刀片(24)，所述刀架装置(26；126；226)构造为通过切割驱动轴(34；134；234)绕切割旋转轴线(C)旋转；
防滑板装置(30)，包括在使用时悬置于所述刀架装置下方的防滑板(32)，所述防滑板装置(30)能通过轴承(46a，46b)相对于所述刀架装置(26；126；226)旋转，以使所述刀架装置(26；126；226)能够绕所述切割旋转轴线(C)相对于所述防滑板(32)旋转，所述轴承(46a，46b)布置在轴承外壳(52)中，以及
轴承外壳盖(62)，能在封闭位置和打开位置之间移动，在所述封闭位置中所述轴承外壳盖覆盖所述轴承外壳(52)的下侧，在所述打开位置中所述轴承外壳盖露出所述轴承外壳(52)以从下方接近，
其中，所述防滑板装置(30)包括防滑板夹持装置，所述防滑板夹持装置包括下部防滑板夹持元件(42a)和上部防滑板夹持元件(42b)，所述防滑板(32)夹持在这些防滑板夹持元件(42a，42b)之间，
其特征在于，
上述防滑板夹持元件(42a，42b)构造为当所述轴承外壳盖(62)处于所述打开位置时将所述防滑板(32)夹持在这些防滑板夹持元件之间。
28.一种包括根据前述权利要求中任一项所述的割草机切割组件(22)的机器人割草机。
29.一种将割草机切割组件(22)附接至割草机(14)的方法，所述方法包括：
将刀架装置(26；126；226)和防滑板装置(30)定位于切割驱动轴(34；134；234)上；以及
随后，轴向地锁定所述刀架装置(26；126；226)和所述防滑板装置(30)相对于所述切割驱动轴(34；134；234)的轴向位置。
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