切割裝置及割草的制造方法
【專利摘要】本發明公開一種切割裝置，包括刀盤、安裝在所述刀盤邊緣的至少一個樞轉的刀片，所述刀片具有與所述刀盤轉動連接的安裝部及用于切割作業的切割刃；所述切割裝置還包括鄰近所述刀片設置，并在所述刀片相對于所述刀盤轉動時與所述切割刃相對摩擦的磨刀件。切割裝置開始旋轉或停止旋轉時，刀片因慣性相對于刀盤旋轉，或者刀片因外力而相對于刀盤旋轉時，刀片均會與設置于刀片附近的磨刀件產生相對摩擦，起到磨刀的作用，從而切割裝置具有自磨功能，保證切割質量，并且使用更加方便。此外，還公開一種具有該切割裝置的割草機。
【專利說明】切割裝置及割草機

【技術領域】
[0001]本發明涉及園林工具，特別是涉及一種切割裝置及割草機。

【背景技術】
[0002]隨著社會和經濟的發展，人們的環境意識越來越高，草坪草地大量地進入了我們的生活中。因此，割草機也得到了廣泛的應用。傳統的割草機一般包括殼體、設置在所述殼體內的馬達、由所述馬達驅動旋轉的驅動軸及設置在所述驅動軸上并隨著驅動軸旋轉的刀盤，固定安裝在所述刀盤上的刀片。割草機通過刀盤的旋轉運動帶動刀片從而進行割草作業。然而，當刀片碰到比較硬的物體或者灌木根莖的時候，容易發生刀盤堵轉或者刀片損壞?，F有一種改進型的割草機，其刀盤邊緣設置有若干個柱銷，若干刀片對應套設在所述若干柱銷上，刀片可相對于刀盤旋轉，從而在割草機進行切割時，刀片碰到比較硬的物體或者灌木根莖時會樞軸旋轉以避過這些物體，防止刀盤堵轉或刀片損壞。然而，割草機刀片的鋒利程度對割草質量影響非常大，此種割草機刀片需要打磨時，需拆下刀盤及逐個拆下刀片，非常麻煩。


【發明內容】

[0003]基于此，提供一種具有自磨功能的切割裝置及割草機。
[0004]一種切割裝置，包括刀盤、安裝在所述刀盤邊緣的至少一個樞轉的刀片，所述刀片具有與所述刀盤轉動連接的安裝部及用于切割作業的切割刃；所述切割裝置還包括鄰近所述刀片設置，并在所述刀片相對于所述刀盤轉動時與所述切割刃相對摩擦的磨刀件。
[0005]在其中一個實施例中，所述磨刀件設置有磨刀面，所述磨刀面為平面并傾斜于所述切割刃所在的切割平面。
[0006]在其中一個實施例中，所述磨刀面的平面與所述切割刃的切割平面的夾角為1-5度。
[0007]在其中一個實施例中，所述磨刀面的平面與所述切割刃的切割平面的夾角為3度。
[0008]在其中一個實施例中，所述刀盤鄰近所述刀片開設有凹槽，所述磨刀件設置于所述凹槽內，所述磨刀件沿所述刀盤邊緣的圓周方向延伸。
[0009]在其中一個實施例中，所述磨刀件包括鄰近所述安裝部的第一端及與所述第一端相對的第二端，所述第一端樞接于所述凹槽內，所述第二端設置有將所述第二端相對于所述第一端抬起的彈簧，所述彈簧支撐于所述凹槽和第二端之間。
[0010]在其中一個實施例中，所述磨刀件的第二端開設有第一收容孔，所述凹槽內開設有與所述第一收容孔相應的第二收容孔，所述彈簧定位于所述第一收容孔和所述第二收容孔之間。
[0011]在其中一個實施例中，所述凹槽底部開設有至少一個貫穿所述刀盤的通孔。
[0012]在其中一個實施例中，所述刀盤上開設有安裝孔，所述切割裝置還包括將刀片安裝于所述安裝孔的連接件，所述連接件包括旋轉安裝于所述安裝孔內的旋轉軸，所述刀片的安裝部套設于所述旋轉軸上。
[0013]在其中一個實施例中，所述連接件還包括固定于所述安裝孔內的上定位件及下定位件，所述旋轉軸穿設于所述上定位件和下定位件內，所述安裝部與所述旋轉軸固定連接。
[0014]在其中一個實施例中，所述切割裝置還包括傳動件，所述傳動件包括與所述刀盤同軸線設置的擺動體及與所述擺動體相嚙合的齒輪，所述齒輪與所述旋轉軸固定連接，所述刀盤設置有限制所述擺動體擺動角度的兩個限位部。
[0015]在其中一個實施例中，所述刀片共有兩個且徑向對稱設置于所述刀盤，所述磨刀件共有兩個且分別鄰近一個所述刀片設置于所述刀盤上，所述擺動體的兩端均設置有齒，當所述擺動體從所述一個限位部擺動至另一個限位部時，將分別驅動所述兩個齒輪旋轉一周并帶動所述刀片相對所述刀盤旋轉一周。
[0016]在其中一個實施例中，所述傳動件還包括組裝體及套設于所述組裝體上的軸承，所述刀盤與所述軸承相配合，所述擺動體與所述組裝體固定連接，所述組裝體設有扁方軸孔及與所述軸孔連通的擴孔。
[0017]在其中一個實施例中,所述傳動件還包括定位所述組裝體的擠壓件。
[0018]在其中一個實施例中，所述切割裝置還包括分別組裝于所述刀盤上側的頂蓋及下側具有密封作用的底蓋。
[0019]一種割草機，包括機殼、設置在所述機殼內的馬達、由所述馬達驅動旋轉的輸出軸，所述割草機還包括如前述所述的切割裝置，所述切割裝置組裝于所述輸出軸上并由所述輸出軸帶動旋轉。
[0020]上述切割裝置，開始旋轉或停止旋轉時，刀片因慣性相對于刀盤旋轉，或者刀片因外力而相對于刀盤旋轉時，刀片均會與設置于刀片附近的磨刀件產生相對摩擦，起到磨刀的作用，從而切割裝置具有自磨功能，保證切割質量，并且使用更加方便。同時，具有該切割裝置的割草機具有自磨功能，且切割效率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實施方式割草機仰視的立體示意圖；
[0022]圖2為圖1所示割草機主視方向的剖視示意圖；
[0023]圖3為本實施方式切割裝置的立體示意圖；
[0024]圖4為圖1所示切割裝置另一角度的立體示意圖；
[0025]圖5為圖3所示切割裝置的立體分解圖；
[0026]圖6為圖3所示切割裝置刀片展開的立體示意圖，其中上蓋和底蓋未顯示；
[0027]圖7為沿圖6中A-A線的剖視示意圖；
[0028]圖8為圖6所示切割裝置刀片收攏的立體示意圖；
[0029]圖9為圖6所示切割裝置顯示擺動體狀態的立體示意圖；
[0030]圖10為圖6所示切割裝置顯示擺動體另一狀態的立體示意圖。
[0031]割草機，100機殼，110馬達，120
[0032]輸出軸，130前輪，140后輪，150
[0033]操作機構，160電池包，170軸線，X
[0034]切割裝置，200刀盤，210安裝孔，211
[0035]凹槽，212柱孔，2121第二收容孔，2122
[0036]通孔，2123限位部，213擺動區，214
[0037]組裝孔，215刀片，220安裝部，221
[0038]切割刃，222磨刀件，230第一端，231
[0039]第二端，232柱銷，233彈簧，234
[0040]第一收容孔，235磨刀面，236連接件，240
[0041]旋轉軸，241上定位件，242下定位件，243
[0042]傳動件，250擺動體，251齒，2511
[0043]齒輪，252組裝體，253軸孔，2531
[0044]擴孔，2532軸承，254擠壓件，255
[0045]頂蓋，260底蓋，270

【具體實施方式】
[0046]請參圖1和圖2，本實施方式揭示一種割草機100包括機殼110、設置在機殼110內的馬達120、由馬達120驅動旋轉的輸出軸130及組裝于輸出軸130上的切割裝置200。機殼I1底部設置有多個滾輪,用于支撐割草機在地面的移動。滾輪包括一對支撐機殼110前部的前輪140，以及一對支撐機殼110后部的后輪150。機殼110后部上還連接有向割草機10后方延伸的操作機構160，用于控制割草機100的操作。機殼110內還設置有為馬達120提供能量的電池包170?？刂撇僮鳈C構160，電池包170為馬達120提供能量，馬達120啟動驅動輸出軸130旋轉，進而驅動切割裝置200進行切割作業。輸出軸130具有沿豎直方向延伸的軸線X，切割裝置200繞軸線X旋轉。
[0047]請參圖3至圖8，切割裝置200包括刀盤210、安裝在刀盤210邊緣的至少一個樞轉的刀片220。刀片220具有與刀盤210轉動連接的安裝部221及用于切割作業的切割刃222。切割裝置200還包括鄰近刀片220設置，并在刀片220相對于刀盤210轉動時與切割刃222相對摩擦的磨刀件230。當切割裝置200開始旋轉或停止旋轉時，刀片220因慣性相對于刀盤210旋轉，或者刀片220因外力而相對于刀盤210旋轉時，刀片220均會與設置于刀片220附近的磨刀件230產生相對摩擦，起到磨刀的作用，從而切割裝置200具有自磨功能，保證切割質量，并且使用更加方便。
[0048]刀盤210大致呈圓盤狀，刀盤210邊緣設置有安裝孔211，刀片220安裝于刀盤210的安裝孔211。刀盤210鄰近刀片220開設有凹槽212，也即凹槽212設置于安裝孔附近。磨刀件230設置于凹槽212內。磨刀件230包括鄰近安裝部221的第一端231及與第一端231相對的第二端232。磨刀件230于第一端231的兩側分別凸設有柱銷233，對應的凹槽212鄰近安裝孔211設置有柱孔2121。柱銷233與柱孔2121相配合，實現第一端231樞接于凹槽212內。第二端232設置有將第二端232相對于第一端231抬起的彈簧234，彈簧234支撐于凹槽212和第二端232之間。磨刀件230的第二端232開設有第一收容孔235，凹槽212內開設有與第一收容孔235相應的第二收容孔2122，彈簧234定位于第一收容孔235和第二收容孔2122之間。
[0049]磨刀件230設置有磨刀面236，由于彈簧234的設置，使得磨刀件230傾斜設置，具體使得磨刀面236為平面并傾斜于切割刃222所在的切割平面。磨刀面231的平面與切割刃222的切割平面的夾角為1-5度，優選的，磨刀面231的平面與切割刃222的切割平面的夾角為3度。適當的傾斜設置，保證刀刃222在刀片逐步旋轉過程中將磨刀面236向下壓，并與磨刀面236相對摩擦，從而保證磨刀效果，避免打磨不均，實現平穩打磨。切割刃222離開磨刀面236后，彈簧234可使磨刀件230繞柱銷233旋轉復。凹槽212底部開設有至少一個貫穿刀盤210的通孔2123。本實施方式中，凹槽212底部分別在兩端開設有一個通孔2123，一個位于第二收容孔2122內，另一個位于兩個柱孔2121之間，通孔2123用于排屑，保證磨刀效果。
[0050]請繼續參圖3至圖8，切割裝置200還包括將刀片220安裝于安裝孔211的連接件240。連接件240包括旋轉安裝于安裝孔211內的旋轉軸241，刀片220的安裝部221套設于旋轉軸241上。連接件240還包括固定于安裝孔211內的上定位件242及下定位件243。上定位件242和下定位件243均設置有圓通孔，旋轉軸241穿設于上定位件242和下定位件243內，也即安裝于圓通孔內，旋轉軸241整體為扁方結構，刀片220套設在旋轉軸241上并位于上定位件242和下定位件243之間，安裝部221為扁方孔并與旋轉軸241扁方連接。如此，旋轉軸241可在圓通孔內帶動刀片220旋轉。
[0051]請參圖5和圖9，切割裝置200還包括傳動件250。傳動件250包括與刀盤210同軸線設置的擺動體251及與擺動體251相嚙合的齒輪252。齒輪252與旋轉軸241扁方固定連接，刀盤210設置有限制擺動體251擺動角度的兩個限位部213。詳細的，刀片220共有兩個且徑向對稱設置于刀盤220。兩個限位部213徑向對稱設置，換個角度看，每個限位部213在刀盤210的邊緣的圓周上位于兩個刀片220之間，兩個限位部213之間形成扇形的擺動區214。擺動體251大致呈蝴蝶結的形狀，繞軸線可在擺動區214內擺動。相應的，磨刀件230共有兩個分別鄰近刀片220設置于刀盤210上。擺動體251兩端均設置有齒2511，當擺動體251從一個限位部213擺動至另一個限位部213時，將分別驅動兩個齒輪252旋轉一周并帶動刀片220相對刀盤210旋轉一周，也就是有一次磨刀的動作。
[0052]傳動件250還包括組裝體253及套設于組裝體253上的軸承254，刀盤210與軸承254相配合，擺動體251與組裝體253扁方固定連接，組裝體253設有扁方軸孔2531及與軸孔2531連通的擴孔2532。刀盤210于圓心處設置組裝孔215，擺動體251安置于擺動區214內，擺動體251扁方連接于組裝體253，軸承254位于組裝孔215內并套設在組裝體253上，割草機100的輸出軸130具有扁方結構，伸入組裝體253的軸孔2531內后與組裝體253扁方連接，并且輸出軸130帶有螺紋的末端伸入組裝體253的擴孔2532內，一螺母(未圖示)鎖定于輸出軸130的末端。傳動件250還包括定位組裝體253的擠壓件255。擠壓件255伸入刀盤210的組裝孔215并抵壓于組裝體253，從而當螺母擰緊時，實現切割裝置200固定于輸出軸130。
[0053]請參圖3至圖5，切割裝置200還包括分別組裝于刀盤210上側的頂蓋260及下側的底蓋270。頂蓋260和底蓋270均通過螺栓和螺母(未圖示)固定于刀盤210，頂蓋260覆蓋于刀片220的上側，并對應刀片220設有隆起部，以方便刀片220相對于刀盤210轉動。底蓋270覆蓋于擺動體241和齒輪252上，將刀盤210 —側密封，從而防止齒輪252被草漿堵住。刀盤210只要有凹凸不平的地方，在旋轉割草時都會留下草漿，甚至有部分在割草，所以需要對刀盤進行一定程度的密封，特別是擺動體241和齒輪252需被密封起來。而底蓋270的設置就能形成封閉空間，防止被草漿堵住。
[0054]磨刀件230可以為砂輪片，也可以為噴砂的金屬片，能夠經歷非常多次數的打磨。當長時間使用，磨損比較厲害，不能正常工作時，才需要更換磨刀件230或者刀片220。刀片220為金屬材質。刀盤210、頂蓋260和底蓋270均為塑料材質，方便成型，且使整個切割裝置200質量較輕，提高切割質量。
[0055]刀片220可相對于刀盤210轉動，并在轉動的過程中與磨刀件230相互摩擦實現磨刀功能。如圖6所示，刀片220相對于刀盤210呈展開的狀態，此狀態下，刀片220可實現切割功能。如圖7所示，刀片220相對于刀盤210呈收攏狀態，刀片220與磨刀件230配合實現磨刀功能。割草時，整個切割裝置200隨輸出軸130高速旋轉，不會磨刀。而因為刀片210相對于刀盤210可轉動，并且刀片210與刀盤210有主動與被動驅動關系，所以刀片220和刀盤210的旋轉并非時刻同步，在開機或停機時，會因慣性作用刀片220和刀盤210會產生相互轉動，從而實現磨刀。
[0056]詳細的，請參圖9和圖10，說明在開機或停機時，如何實現自磨，因為切割裝置200呈對稱結構，為方便清楚描述，以右側刀片為例，說明刀盤210和刀片220等的相互作動關系。首先，請參圖9，擺動體251位于第一位置，擺動體251的右端抵持在下方的限位部213上。然后，啟動割草機100，馬達120啟動后驅動輸出軸130開始旋轉，輸出軸130與組裝體253扁方固定連接，而組裝體253又與擺動體251連接，而刀盤210與擺動體251間隙配合，且通過軸承254套設于組裝體253上，所以輸出軸130帶動擺動體251同步轉動，而此時刀盤210并未被驅動。擺動體251轉動后，驅動與之嚙合的齒輪252轉動，而齒輪252與旋轉軸241扁方固定連接，所以旋轉軸241與齒輪252同步轉動，進而使得扁方連接于旋轉軸241的刀片220同時轉動。當擺動體251的右端從下方的限位部213逆時針轉至上方的限位部213過程中，刀盤210始終未被驅動故并不轉動，而刀片220因齒輪252的作用已順時針自轉一周了，也就在這自轉一周時，切割刃222與磨刀面236相互摩擦實現了一次磨刀功能。擺動體251轉至上方的限位部213后(請參圖10)，擺動體251將驅動刀盤210，使得刀盤210同步轉動，而此時刀片220位于展開的位置(可參圖6所示)，可進行割草作業。
[0057]停機時，請參圖10，輸出軸130停止轉動，使擺動體251停止轉動；刀片220剛起先隨擺動體251 —起逆時針轉動，擺動體251停止后，刀片220因慣性作用開始逆時針自轉，并帶動齒輪252自轉；同時，刀盤210也會因為慣性作用繼續逆時針轉動，并帶動齒輪252一起轉動，刀盤210從圖10狀態轉至圖9的狀態，也即下方的限位部再次抵持右邊的擺動體251。此過程中，齒輪252在擺動體251的齒2511上自轉一周，刀片220也逆時針自轉一軸，刀片220也再次與磨刀件230相互摩擦一次，實現一次磨刀。當然，其他比如在割草過程中，因碰到堅硬物體或灌木根莖時，外力驅動刀片時，也能實現自磨功能。
[0058]磨刀件230沿刀盤210邊緣的圓周方向延伸，且在遠離刀片220的方向上逐步向上傾斜，并且下方設置有彈簧，使得刀片210無論逆時針自轉還是順時針自轉，均能逐步作用磨刀面236，起到平穩磨刀的功效，以保持刀片的鋒利，提高割草機100的切割效率。擺動體251與齒輪252的設置，保證刀片220能自轉的同時，提高刀片220割草的穩定性。
[0059]以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1.一種切割裝置，其特征在于，包括刀盤、安裝在所述刀盤邊緣的至少一個樞轉的刀片，所述刀片具有與所述刀盤轉動連接的安裝部及用于切割作業的切割刃；所述切割裝置還包括鄰近所述刀片設置，并在所述刀片相對于所述刀盤轉動時與所述切割刃相對摩擦的磨刀件。
2.根據權利要求1所述的切割裝置，其特征在于，所述磨刀件設置有磨刀面，所述磨刀面為平面并傾斜于所述切割刃所在的切割平面。
3.根據權利要求2所述的切割裝置，其特征在于，所述磨刀面的平面與所述切割刃的切割平面的夾角為1-5度。
4.根據權利要求2所述的切割裝置，其特征在于，所述磨刀面的平面與所述切割刃的切割平面的夾角為3度。
5.根據權利要求3所述的切割裝置，其特征在于，所述刀盤鄰近所述刀片開設有凹槽，所述磨刀件設置于所述凹槽內，所述磨刀件沿所述刀盤邊緣的圓周方向延伸。
6.根據權利要求5所述的切割裝置，其特征在于，所述磨刀件包括鄰近所述安裝部的第一端及與所述第一端相對的第二端，所述第一端樞接于所述凹槽內，所述第二端設置有將所述第二端相對于所述第一端抬起的彈簧，所述彈簧支撐于所述凹槽和第二端之間。
7.根據權利要求6所述的切割裝置，其特征在于，所述磨刀件的第二端開設有第一收容孔，所述凹槽內開設有與所述第一收容孔相應的第二收容孔，所述彈簧定位于所述第一收容孔和所述第二收容孔之間。
8.根據權利要求5所述的切割裝置，其特征在于，所述凹槽底部開設有至少一個貫穿所述刀盤的通孔。
9.根據權利要求1所述的切割裝置，其特征在于，所述刀盤上開設有安裝孔，所述切割裝置還包括將刀片安裝于所述安裝孔的連接件，所述連接件包括旋轉安裝于所述安裝孔內的旋轉軸，所述刀片的安裝部套設于所述旋轉軸上。
10.根據權利要求9所述的切割裝置，其特征在于，所述連接件還包括固定于所述安裝孔內的上定位件及下定位件，所述旋轉軸穿設于所述上定位件和下定位件內，所述安裝部與所述旋轉軸固定連接。
11.根據權利要9或10所述的切割裝置，其特征在于，所述切割裝置還包括傳動件，所述傳動件包括與所述刀盤同軸線設置的擺動體及與所述擺動體相嚙合的齒輪，所述齒輪與所述旋轉軸固定連接，所述刀盤設置有限制所述擺動體擺動角度的兩個限位部。
12.根據權利要求11所述的切割裝置，其特征在于，所述刀片共有兩個且徑向對稱設置于所述刀盤，所述磨刀件共有兩個且分別鄰近一個所述刀片設置于所述刀盤上，所述擺動體的兩端均設置有齒，當所述擺動體從所述一個限位部擺動至另一個限位部時，將分別驅動所述兩個齒輪旋轉一周并帶動所述刀片相對所述刀盤旋轉一周。
13.根據權利要求12所述的切割裝置，其特征在于，所述傳動件還包括組裝體及套設于所述組裝體上的軸承，所述刀盤與所述軸承相配合，所述擺動體與所述組裝體固定連接，所述組裝體設有扁方軸孔及與所述軸孔連通的擴孔。
14.根據權利要求13所述的切割裝置，其特征在于，所述傳動件還包括定位所述組裝體的擠壓件。
15.根據權利要求1所述的切割裝置，其特征在于，所述切割裝置還包括分別組裝于所述刀盤上側的頂蓋及下側具有密封作用的底蓋。
16.一種割草機，包括機殼、設置在所述機殼內的馬達、由所述馬達驅動旋轉的輸出軸，其特征在于，所述割草機還包括如權利要求1-15項中任一項所述的切割裝置，所述切割裝置組裝于所述輸出軸上并由所述輸出軸帶動旋轉。
【文檔編號】A01D34/73GK104335754SQ201310342690
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月7日 優先權日:2013年8月7日
【發明者】徐靜濤, 吳曉雨 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司