CN219961357U - 除草装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种除草装置，属于农业机械技术领域。除草装置包括外壳、传动机构、除草机构和驱动件；传动机构设置于外壳内部；除草机构包括除草轴与除草轮，除草轮设置于除草轴；驱动件用以驱动除草机构转动；其中，驱动件为直流无刷电机，传动机构连接除草装置与驱动件。本申请实施例提供的除草装置能实现低能耗、无污染的机械化除草，实现高效的除草作业。

Description

除草装置

技术领域

本申请涉及农业机械技术领域，具体而言，涉及一种除草装置。

背景技术

稻田杂草与水稻争夺生长空间、光照、养分等资源，是造成水稻产量下降、品质降低的主要原因之一。化学除草是目前水稻生产过程中应用最广泛的一种除草方式。但除草剂的大量使用造成了作物药害、农药残留、生态环境污染等诸多负面问题。随着农业现代化发展以及人们对食品安全和环保意识的提高，机械除草等非化学防治技术得到了更广泛的研究与应用。

现有机械除草技术所采用的无动力机械在进行除草作业过程中需要与燃油内燃机配套作业，无动力机械跟随燃油内燃机进行移动，且无动力机械的输出部件依靠燃油内燃机提供的动力驱动，燃油内燃机的能源消耗量较大且易造成燃油泄漏污染环境，对食品安全和生态环境存在危害。

实用新型内容

本申请的目的在于针对上述问题，提供一种除草装置，该除草装置能够挂接于电能或其他清洁能源驱动的农机，能实现低能耗、无污染的机械化除草，实现高效的水稻行间的除草作业，使上述问题得到改善。

本申请提供了一种除草装置，包括外壳、传动机构、除草机构和驱动件；传动机构设置于所述外壳内部；除草机构包括除草轴与除草轮，所述除草轮设置于所述除草轴；驱动件用以驱动所述除草机构转动；其中，所述驱动件为直流无刷电机，所述传动机构连接所述除草装置与所述驱动件。

本申请实施例的技术方案中，在使用过程中，除草装置挂接于农机进行移动，驱动件通过传动机构为除草机构提供动力，驱动除草轴带动除草轮转动，除草轮转动碾压稻田行间杂草并埋入泥浆地中，防止杂草再生，提高农作物产量；不同于现有的无动力除草机械需要依靠燃油内燃机提供动力，本申请提供的除草装置具有能够为自身提供工作动力的驱动件，除草装置的使用环境不必受到燃油内燃机的限制，应用范围较为广泛；驱动件为直流无刷电机，具有运行可靠和易于维护等优点，噪声小，耗电量少，节省能源；直流无刷电机对环境造成的影响较小，降低除草装置对食品安全和生态环境的危害。

在一些实施例中，所述外壳包括第一壳体与第二壳体，所述第一壳体与第二壳体连接，所述第一壳体的一端开设有第一孔，所述驱动件与所述第一壳体连接，所述驱动件的输出端通过所述第一孔伸入所述第一壳体内，且所述驱动件的输出端与所述传动机构连接。

本申请实施例的技术方案中，外壳包括第一壳体与第二壳体，第一壳体与第二壳体的体积较小，降低加工成本，第一壳体与第二壳体能够分别根据位于其内部的部件的体积与外形而确定自身的体积与外形，使第一壳体与第二壳体内部的空间利用率较高，缩小外壳的体积，使外壳能够适应空间较小的作用环境，增加除草装置的使用范围。

在一些实施例中，所述传动机构包括传动轴与传动组件，所述传动轴设置于所述第一壳体的内部，所述传动组件设置于所述第二壳体的内部，所述传动轴一端连接于所述驱动件的输出端，所述传动轴的另一端伸入所述第二壳体的内部且与所述传动组件连接。

本申请实施例的技术方案中，由于除草装置在工作时，除草轮需要与地面接触，且除草轴的转动时的轴心靠近地面，传动轴的长度方向垂直与除草轴的长度方向，传动轴的长度能够提升除草装置在垂直方向上的长度，使除草装置在使用时能够适配不同高度的农机。

在一些实施例中，所述传动组件包括蜗轮和蜗杆，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮与所述除草轴连接，所述第二壳体的内壁开设有定位槽，所述蜗杆的一端与所述传动轴连接，所述蜗杆的另一端与所述定位槽转动配合。

本申请实施例的技术方案中，定位槽能够限制蜗杆在垂直于蜗杆的长度方向的方向上的移动，降低因蜗杆移动而导致蜗轮蜗杆之间的配合松动的风险，提高蜗轮与蜗杆之间的连接稳定性。

在一些实施例中，所述除草轴穿过所述蜗轮的中心孔，沿所述除草轴的长度方向，所述除草轴的中心处与所述蜗轮固定连接。

本申请实施例的技术方案中，除草轴的中心处与蜗轮固定连接，以蜗轮为中心，沿除草轴的长度方向，位于蜗轮两侧的两部分除草轴的长度相等，使位于蜗轮任意一侧的除草轴都能为除草轮提供充足的连接空间，此外，位于蜗轮两侧的两部分除草轴的长度相等，位于蜗轮两侧的两部分除草轴的重量相等，使除草轴的重心位于自身的中心处，从而使除草机构在作业过程中，除草轴的各处对地面施加的力量相等，除草装置的工作效果稳定。

在一些实施例中，所述第二壳体开设有多个第二孔，所述除草轴的长度方向穿过所述多个第二孔的中心，所述除草轴穿过所述多个第二孔与所述传动机构连接。

本申请实施例的技术方案中，除草轴穿过多个第二孔与传动机构连接，多个第二孔可以对除草轴在垂直于除草轴的长度方向的方向上的移动进行限位，降低除草轴在长期使用后位置倾斜或者变形的风险。

在一些实施例中，还包括多个密封件，所述密封件设置于所述第二孔与所述除草轴之间，所述多个密封件与所述多个第二孔一一对应。

本申请实施例的技术方案中，密封件用于提升第二孔与除草轴之间的密封性，防止外界的水或灰尘进入至外壳内部，降低传动机构因外界因素的影响而损坏的风险，提升传动机构的使用寿命；密封件设置于第二孔与除草轴之间，降低第二孔的孔壁与除草轴之间的摩擦导致二者变形损坏的风险。

在一些实施例中，所述除草轮的数量为两个，沿所述除草轴的长度方向，两个所述除草轮相对设置于所述除草轴的两端。

本申请实施例的技术方案中，除草轴的两端各有一个除草轮，除草轴两端的承受的除草轮的重量相等，使除草轴的重心能够位于除草轴的中心处，降低除草机构因重心的偏移而倾斜的风险。

在一些实施例中，所述除草轮包括套筒、一对侧板和多个除草片，所述套筒套设于所述除草轴，且所述套筒与所述除草轴固定连接，沿所述除草轴的长度方向，一对侧板相对设置于所述套筒的两端，所述多个除草片环绕所述除草轴的长度方向设置，所述除草片设置于所述一对侧板之间且连接所述一对侧板。

本申请实施例的技术方案中，除草轴在驱动件的驱动下转动时，除草轮随着除草轴转动，单个除草片随着除草轴的转动与地面接触，碾压杂草，并将他们压入泥浆中埋起来，防止杂草再生，然后该除草片再随着除草轴的转动逐步脱离地面，便于持续作业，一对侧板能够为除草片提供两个连接点，使除草片受到的来自地面的反作用力能够分散至两个连接点，降低除草片因受力集中而损坏的风险。

在一些实施例中，沿所述除草轴的长度方向，所述套筒不超出所述除草轴。

本申请实施例的技术方案中，除草轴的外表面能够支撑套筒，使其能够保持自身形状不易变形，套筒不超出除草轴，套筒的各处都能受到除草轴的支撑，降低套筒在受到来自除草片的反作用力后局部变形的风险。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的除草装置的结构示意图；

图2为本申请一些实施例提供的除草装置的正视图；

图3为图2中A-A处的剖视图；

图4为图3中C处的放大图；

图5为本申请一些实施例提供的外壳的结构示意图；

图6为图2中B-B处的剖视图；

图7为本申请一些实施例提供的除草轮与蜗轮的连接处的结构示意图；

图8为本申请一些实施例提供的除草轮的侧视图。

图标：1-外壳；10-第一壳体；11-第二壳体；111-定位槽；12-第一孔；13-第二孔；2-传动机构；20-传动轴；21-传动组件；210-蜗杆；211-蜗轮；3-除草机构；30-除草轴；31-除草轮；310-套筒；311-侧板；312-除草片；4-驱动件；5-密封件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本申请所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本申请中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限定本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序或主次关系。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“附接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本申请中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中出现的“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

根据本申请的一些实施例，如图1～图3所示，本申请提供了一种除草装置，除草装置包括外壳1、传动机构2、除草机构3和驱动件4；传动机构2设置于外壳1内部；除草机构3包括除草轴30与除草轮31，除草轮31设置于除草轴30；驱动件4用以驱动除草机构3转动；其中，驱动件4为直流无刷电机，传动机构2连接除草装置与驱动件4。

传动机构2是处于动力机和执行机构之间的中间装置，本申请提及的驱动件4为动力机，本申请所提及的除草机构3为执行机构。

本申请所提及的除草装置可以但不限于挂接于利用清洁能源驱动的农机，同样可挂接于利用传统能源驱动的农机或具备移动能力的其他器械。

本申请所提及的除草装置的应用环境可以为但不限于水稻田，水稻沿种植方向排列成行，除草装置沿水稻的种植方向行进，每个除草轮能够对相邻的两行水稻之间的地面进行除草作业，除草装置适用于相邻的任意三行或多行水稻之间的除草作业。

除草轴30可以为圆形轴；或者，除草轴30可以为多边形轴，例如：三角形、四边形、五边形、六边形等，除草轴30对除草轮31的定位效果较好，能够限制除草轮31绕除草轴30的长度方向转动。

如图所示的X方向即为除草轴30的长度方向。

无刷直流电机(BLDC：Brushless Direct Current Motor)，也被称为电子换向电机(ECM或EC电机)或同步直流电机，是一种使用直流电(DC)电源的同步电机。无刷直流电机实质上为采用直流电源输入，并用逆变器变为三相交流电源，带位置反馈的，永磁同步电机。

在使用过程中，除草装置挂接于农机进行移动，驱动件4通过传动机构2为除草机构3提供动力，驱动除草轴30带动除草轮31转动，除草轮31转动碾压稻田行间杂草并埋入泥浆地中，防止杂草再生，提高农作物产量；不同于现有的无动力除草机械需要依靠燃油内燃机提供动力，本申请提供的除草装置具有能够为自身提供工作动力的驱动件4，除草装置的使用环境不必受到燃油内燃机的限制，应用范围较为广泛；驱动件4为直流无刷电机，它集直流电机与交流电机的优点于一身，既有直流电机良好的调整性能，又有交流电机结构简单、无换向火花、运行可靠和易于维护等优点，噪声小，耗电量少，节省能源；直流无刷电机对环境造成的影响较小，降低除草装置对食品安全和生态环境的危害。

可选地，如图3所示，外壳1包括第一壳体10与第二壳体11，第一壳体10与第二壳体11连接，第一壳体10的一端开设有第一孔12，驱动件4与第一壳体10连接，驱动件4的输出端通过第一孔12伸入第一壳体10内，且驱动件4的输出端与传动机构2连接。

第一壳体10与第二壳体11之间可以通过螺栓连接；或者，第一壳体10与第二壳体11之间可以焊接连接；

第一孔12为通孔，驱动件4可以封堵第一孔12，驱动件4与第一壳体10之间的接触面积较大，提高驱动件4与第一壳体10之间的连接稳定性。

外壳1包括第一壳体10与第二壳体11，第一壳体10与第二壳体11的体积较小，降低加工成本，第一壳体10与第二壳体11能够分别根据位于其内部的部件的体积与外形而确定自身的体积与外形，使第一壳体10与第二壳体11内部的空间利用率较高，缩小外壳1的体积，使外壳1能够适应空间较小的作用环境，增加除草装置的使用范围。

可选地，如图3所示，传动机构2包括传动轴20与传动组件21，传动轴20设置于第一壳体10的内部，传动组件21设置于第二壳体11的内部，传动轴20一端连接于驱动件4的输出端，传动轴20的另一端伸入第二壳体11的内部且与传动组件21连接。

传动轴20与驱动件4的输出端花键连接，传动轴20的另一端与传动组件21花键连接。

由于除草装置在工作时，除草轮31需要与地面接触，且除草轴30的转动时的轴心靠近地面，传动轴20的长度方向垂直与除草轴30的长度方向，传动轴20的长度能够提升除草装置在垂直方向上的长度，使除草装置在使用时能够适配不同高度的农机。

如图所示的Y方向为垂直方向。

可选地，如图4所示，传动组件21包括蜗轮211和蜗杆210，蜗轮211与蜗杆210啮合，蜗轮211与除草轴30连接，第二壳体11的内壁开设有定位槽111，蜗杆210的一端与传动轴20连接，蜗杆210的另一端与定位槽111转动配合。

定位槽111内侧远离自身开口的一侧为槽底，蜗杆210伸入定位槽111的一端可以与定位槽111的槽底之间存在间隙，蜗杆210的外周面与定位槽111的内壁转动接触，避免槽底在与蜗杆210的摩擦中磨损；或者，蜗杆210与定位槽111的槽底抵接，蜗杆210的外周面与定位槽111的内壁之间存在间隙，当蜗杆210受到来自除草轮31的较大的反作用力时，蜗杆210能够在垂直于蜗杆210的长度方向的方向上略微移动以卸除自身所受的力，降低蜗杆210受力损坏的风险。

定位槽111能够限制蜗杆210在垂直于蜗杆210的长度方向的方向上的移动，降低因蜗杆210移动而导致蜗轮211蜗杆210之间的配合松动的风险，蜗轮211与蜗杆210之间的连接稳定性。

可选地，如图6～图7所示，除草轴30穿过蜗轮211的中心孔，沿除草轴30的长度方向，除草轴30的中心处与蜗轮211固定连接。

除草轴30与蜗轮211之间可以通过键连接；或者，除草轴30与蜗轮211之间可以过盈配合。

除草轴30的中心处与蜗轮211固定连接，以蜗轮211为中心，沿除草轴30的长度方向，位于蜗轮211两侧的两部分除草轴30的长度相等，使位于蜗轮211任意一侧的除草轴30都能为除草轮31提供充足的连接空间，此外，位于蜗轮211两侧的两部分除草轴30的长度相等，位于蜗轮211两侧的两部分除草轴30的重量相等，使除草轴30的重心位于自身的中心处，从而使除草机构3在作业过程中，除草轴30的各处对地面施加的力量相等，除草装置的工作效果稳定。

可选地，如图5所示，第二壳体11开设有多个第二孔13，除草轴30的长度方向穿过多个第二孔13的中心，除草轴30穿过多个第二孔13与传动机构2连接。

第二孔13为通孔。

第二孔13与蜗轮211的中心孔同轴。

多个第二孔13的数量可以为二个。

除草轴30穿过多个第二孔13与传动机构2连接，多个第二孔13可以对除草轴30在垂直于除草轴30的长度方向的方向上的移动进行限位，降低除草轴30在长期使用后位置倾斜或者变形的风险。

可选地，如图6所示，还包括多个密封件5，密封件5设置于第二孔13与除草轴30之间，多个密封件5与多个第二孔13一一对应。

密封件5可以防止外界的溅水或灰尘侵入至外壳1内部。

密封件5用于提升第二孔13与除草轴30之间的密封性，防止外界的水或灰尘进入至外壳1内部，降低传动机构2因外界因素的影响而损坏的风险，提升传动机构2的使用寿命；密封件5设置于第二孔13与除草轴30之间，降低第二孔13的孔壁与除草轴30之间的摩擦导致二者变形损坏的风险。

可选地，如图1所示，除草轮31的数量为两个，沿除草轴30的长度方向，两个除草轮31相对设置于除草轴30的两端。

除草轴30的两端各有一个除草轮31，除草轴30两端的承受的除草轮31的重量相等，使除草轴30的重心能够位于除草轴30的中心处，降低除草机构3因重心的偏移而倾斜的风险。

在一些实施例中，除草轮31的数量可以为多个，多个除草轮31均分为两组，两组除草轮31相对设置于除草轴30的两侧，多个除草轮31在除草轴30的长度方向上的长度较长，单次移动能够对较大的地面进行作业，提升除草装置的作业效率。

可选地，如图1和图8所示，除草轮31包括套筒310、一对侧板311和多个除草片312，套筒310套设于除草轴30，且套筒310与除草轴30固定连接，沿除草轴30的长度方向，一对侧板311相对设置于套筒310的两端，多个除草片312环绕除草轴30的长度方向设置，除草片312设置于一对侧板311之间且连接一对侧板311。

套筒310可以与除草轴30通过螺栓连接；或者，套筒310可以与除草轴30焊接连接；或者套筒310可以与除草轴30粘接连接。

侧板311可以为多边形板，多个除草片312的数量与侧板311的角的数量相等，除草片312与侧边板的连接位置对应侧边的角。

多个除草片312的数量可以为三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或更多。

除草片312背离除草轴30的一端突出于侧板311背离除草轴30的外表面。

除草片312背离除草轴30的一端为锯齿状结构。

除草轴30在驱动件4的驱动下转动时，除草轮31随着除草轴30转动，单个除草片312随着除草轴30的转动逐步与地面接触，碾压杂草，并将他们压入泥浆中埋起来，防止杂草再生，然后该除草片312再随着除草轴30的转动逐步脱离地面，便于持续作业，一对侧板311能够为除草片312提供两个连接点，使除草片312受到的来自地面的反作用力能够分散至两个连接点，降低除草片312因受力集中而损坏的风险。

可选地，如图1所示，沿除草轴30的长度方向，套筒310不超出除草轴30。

除草轴30的外表面能够支撑套筒310，使其能够保持自身形状不易变形，套筒310不超出除草轴30，套筒310的各处都能受到除草轴30的支撑，降低套筒310在受到来自除草片312的反作用力后局部变形的风险。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种除草装置，其特征在于，包括：

外壳；

传动机构，设置于所述外壳内部；

除草机构，包括除草轴与除草轮，所述除草轮设置于所述除草轴；

驱动件，用以驱动所述除草机构转动；

其中，所述驱动件为直流无刷电机，所述传动机构连接所述除草装置与所述驱动件。

2.根据权利要求1所述的除草装置，其特征在于，所述外壳包括第一壳体与第二壳体，所述第一壳体与第二壳体连接，所述第一壳体的一端开设有第一孔，所述驱动件与所述第一壳体连接，所述驱动件的输出端通过所述第一孔伸入所述第一壳体内部，且所述驱动件的输出端与所述传动机构连接。

3.根据权利要求2所述的除草装置，其特征在于，所述传动机构包括传动轴与传动组件，所述传动轴设置于所述第一壳体的内部，所述传动组件设置于所述第二壳体的内部，所述传动轴一端连接于所述驱动件的输出端，所述传动轴的另一端伸入所述第二壳体的内部且与所述传动组件连接。

4.根据权利要求3所述的除草装置，其特征在于，所述传动组件包括蜗轮和蜗杆，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮与所述除草轴连接，所述第二壳体的内壁开设有定位槽，所述蜗杆的一端与所述传动轴连接，所述蜗杆的另一端与所述定位槽转动配合。

5.根据权利要求4所述的除草装置，其特征在于，所述除草轴穿过所述蜗轮的中心孔，沿所述除草轴的长度方向，所述除草轴的中心处与所述蜗轮固定连接。

6.根据权利要求2所述的除草装置，其特征在于，所述第二壳体开设有多个第二孔，所述除草轴的长度方向穿过所述多个第二孔的中心，所述除草轴穿过所述多个第二孔与所述传动机构连接。

7.根据权利要求6所述的除草装置，其特征在于，还包括多个密封件，所述密封件设置于所述第二孔与所述除草轴之间，所述多个密封件与所述多个第二孔一一对应。

8.根据权利要求1所述的除草装置，其特征在于，所述除草轮的数量为两个，沿所述除草轴的长度方向，两个所述除草轮相对设置于所述除草轴的两端。

9.根据权利要求1所述的除草装置，其特征在于，所述除草轮包括套筒、一对侧板和多个除草片，所述套筒套设于所述除草轴，且所述套筒与所述除草轴固定连接，沿所述除草轴的长度方向，一对侧板相对设置于所述套筒的两端，所述多个除草片环绕所述除草轴的长度方向设置，所述除草片设置于所述一对侧板之间且连接所述一对侧板。

10.根据权利要求9所述的除草装置，其特征在于，沿所述除草轴的长度方向，所述套筒不超出所述除草轴。