割草机的制作方法

本发明涉及一种割草机，尤其是一种能够在户外移动并自主执行工作任务的割草机器人。

背景技术：

割草机是一种用于修剪草坪、植被等的机械工具，它是由刀盘、电机、刀片、控制部分等组成，主要是利用刀片在电机的高速旋转下进行切割，从而节省了人工除草的作业时间。随着科学技术的发展，智能的自动行走设备为人们所熟知，由于自动行走割草机器人能够自主的完成修剪草坪的工作,无须人为直接控制和操作，且功率低、噪音小、无污染、外形精巧美观，大幅度降低人工操作，越来越受到人们的欢迎。

现有技术的割草机器人，其行走传动轴裸露在外，当割草机器人割草时，容易发生缠草，从而影响割草机器人的正常工作。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种使用可靠、使用寿命长的割草机。

为实现上述发明目的，本发明提供一种割草机，包括：机体、设置于机体底部的切割机构以及安装于机体上的行走轮组，所述行走轮组包括多个行走轮，每个行走轮由其对应的传动轴带动旋转，所述传动轴具有连接行走轮的旋转输出端以及相对的旋转接收端，所述旋转输出端沿着竖直方向相对于机体的位置能够改变，所述传动轴的外侧套设有保护套，所述保护套包括柔性部，随着所述旋转输出端相对于机体的位置改变，所述保护套通过柔性部的变形实现沿传动轴轴向的长度改变，并且所述保护套两端被限制，不会随着所述传动轴旋转。

作为本发明一实施方式的进一步改进，每个行走轮具有与其相对固定的轮轴，所述旋转接收端连接驱动轴，所述传动轴构造为球头传动轴以将所述驱动轴的旋转传递给所述轮轴，所述行走轮包括支撑所述轮轴的轮座，所述机体设有支撑所述驱动轴的支撑座，所述保护套的两端分别固定在轮座和支撑座上。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护套包括呈漏斗状的两端部，所述漏斗状的两端部分别与轮座和支撑座相对固定。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护套的两端部的内侧分别设有凸起，所述轮座的外侧和支撑座的外侧分别设有与对应凸起配合的凹槽，所述凸起卡入凹槽使所述保护套的两端部分别固定于所述轮座和所述支撑座。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护套包括连接轮座的第一端部、连接支撑座的第二端部以及连接第一端部和第二端部的细管部，所述第一端部套设于所述轮座的外围，所述第二端部套设于所述支撑座的外围，并且所述第一端部的直径和第二端部的直径均大于所述细管部的直径。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述轮座和支撑座之间设有两根平行等长的连杆，所述两根连杆的一端与所述轮座铰接，两根连杆的另一端与所述支撑座铰接，所述行走轮通过所述两根连杆相对机体沿着竖直方向运动，所述保护套位于所述两根连杆限定的轮廓内。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护套包括呈漏斗状的两端部以及连接两端部之间的细管部，所述柔性部设置于细管部的中部。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述柔性部构造为褶皱部，所述褶皱部通过伸展和收缩实现所述保护套长度的改变。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护套构造为由弹性材料制成的保护套。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述保护套构造为硅胶保护套。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的割草机，通过在其传动轴上设置保护套，保护套的柔性部通过变形使得保护套的长度随着行走轮的浮动而改变，有效的保护传动轴，还可以防水防灰尘，增长割草机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明优选的实施方式中割草机器人的立体图；

图2是图1中割草机器人沿A-A线的剖视图；

图3是图1中的割草机器人其中一个行走轮部分的主视图，其中行走轮未发生浮动；

图4是图3中行走轮部分的俯视图；

图5是图4中沿B-B线的剖视图；

图6是图5中a部分的放大示意图；

图7与图3类似，其中行走轮向上浮动；

图8是图7中行走轮浮动的剖视示意图；

图9是图8中b部分的放大示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

参照图1所示，本发明优选的实施例中，割草机优选为割草机器人，其用于在地面上自动行走和工作，通过电池提供行走以及工作的能量。割草机器人包括机体10、设置于机体10的底部用于修剪草坪的切割机构以及安装于机体的行走模块，行走模块用于行走和转向，切割机构可以包括切割刀片、切割线等能够实现对草坪进行修剪的切割元件。另外，割草机器人还包括控制模块，用于协调工作模块和行走模块，控制模块能够使割草机器人在无人看守的情况下自动在草坪上行走并割草。在本发明的描述中，除非另外指出，涉及的方向术语，如前、后、左、右、上和下等，都是以如图1所示的割草机器人正常前进行驶时的方向为参照。

配合参照图2所示，割草机器人的行走模块，包括行走轮组以及驱动行走轮组的行走马达。行走轮组安装于机体10，具体的，机体10包括底盘12，行走轮组安装于底盘12上。本实施例中，行走轮组包括四个行走轮21，分别为设置在机体前部两侧的前行走轮和设置在机体后部两侧的后行走轮，每个行走轮21由其对应的传动轴42带动旋转。

参照图2到图6所示，接下来以其中一个行走轮为例进行具体说明，行走马达通过传动轴42带动行走轮31旋转，传动轴42具有连接行走轮21的旋转输出端以及相对的旋转接收端，其中，旋转输出端沿着竖直方向相对于机体10的位置能够改变，也就是说由该传动轴42驱动的行走轮21能够沿着机体10上下浮动，传动轴42的外侧套设有保护套50，保护套50包括柔性部53，随着旋转输出端相对于机体的位置改变，保护套50通过柔性部53的变形实现沿传动轴42轴向的长度改变，并且保护套50两端被限制，不会随着传动轴42旋转。这样，当割草机器人在割草的时候，通过保护套50使草与旋转的传动轴42隔开，从而防止传动轴42被草缠住。而且，当行走轮21相对于机体10浮动时，也就是说传动轴42从水平位置改变为倾斜位置，保护套50的长度可以变化，从而防止保护套50因受力而脱离限制不能起到防缠草的作用。

具体的，每个行走轮21具有与其相对固定的轮轴22，传动轴42的旋转接收端连接由马达带动的驱动轴41，传动轴42构造为球头传动轴以将驱动轴41的旋转传递给轮轴22，继而轮轴22带动行走轮21旋转实现割草机器人的行走。驱动轴41可以由马达直接驱动，也可以由马达带动的传动机构驱动，传动机构可以是齿轮传动机构、带轮传动机构、链轮传动机构等等。本实施例中，位于同一侧的行走轮，其中一个通过马达直接驱动，另一个通过马达带动带轮机构驱动，如图3和图4所示，对应该行走轮21的驱动轴41为被带轮机构的带轮带动的带轮轴。

继续参照图3到6，行走轮21具有支撑轮轴22的轮座23，即轮轴22通过轴承支撑在轮座23上，轮座23能够随着行走轮21上下浮动而不能随着行走轮21旋转，保护套50的一端固定在轮座23上。机体设有支撑驱动轴41的支撑座13，即驱动轴41通过轴承支撑在支撑座13上，支撑座13可以固定安装在底盘12上，保护套50的另一端固定在支撑座13上。这样，带动行走轮21旋转的转轴22、传动轴42以及驱动轴41分别位于轮座23、保护套50以及支撑座13的内部，而轮座23、保护套50以及支撑座13均不旋转，转轴22、传动轴42以及驱动轴41不会接触到外侧的草或者杂物，不会发生缠草。

优选的，保护套50包括均呈漏斗状的第一端部51和相对的第二端部52，以及连接第一端部51和第二端部52之间的细管部，柔性部53设置于细管部的中部。第一端部51的套设于轮座23的外围，第二端部52的套设于支撑座13的外围，第一端部51的直径和第二端部52的直径均大于细管部的直径，从而方便保护套50的安装。具体的，第一端部51设有第一凸起511，第二端部52设有第二凸起522，第一凸起511和第二凸起522均可以构造为与漏斗状的内周面匹配的环状凸起，第一凸起511和第二凸起522的凸出方向与保护套50的纵长延伸方向大致垂直。对应的，轮座23的外侧设有与第一凸起511形状配合的第一凹槽231，第一凹槽231也可以是环状凹槽，支撑座13的外侧同样设有与第二凸起522形状配合的第二凹槽132，第二凹槽132也可以是环状凹槽。通过凸起与凹槽的配合使保护套50的两端相对于轮座23和转动支撑座13固定。另外，第一端部51的漏斗状的直径大于第二端部52的漏斗状的直径，以方便与轮座23和支撑座13的配合。

进一步的，柔性部53构造为褶皱部，褶皱部通过伸展和收缩实现保护套50长度的改变。而且，保护套50构造为由弹性材料制成的保护套，如硅胶保护套、橡胶保护套等等。

本实施例中，行走轮21的轮轴22通过球头传动轴与输入旋转动力的带轮轴连接，使得行走轮21在相对于底盘上下移动的过程中，不会影响行走轮的旋转，即球头传功轴即构成了连接行走轮21的轮轴22与机体的浮动结构。进一步的，浮动结构还包括连杆机构，连杆机构连接在行走轮21的轮座23与支撑座13之间，连杆机构包括设于轮座23和支撑座13之间的两根平行等长的连杆31、32，两根连杆的一端与轮座23铰接，两根连杆的另一端与支撑座13铰接，行走轮21通过两根连杆相对机体沿着竖直方向运动，保护套50位于两根连杆限定的轮廓内。两根连杆为位于球头传动轴上侧的上连杆31以及位于球头传动轴下侧的下连杆32，上连杆31和下连杆32的两端分别设有轴孔，上连杆31和下连杆32通过销轴与轮座23和支撑座13枢转连接。通过设置上连杆31和下连杆32，使得行走轮21的上下移动更加平稳。

在割草机器人行走过程中，行走轮21可以根据地面高低起伏进行位置调整，并且保持底盘始终处于大致水平位置，从而改善割草机器人的工作稳定性。图5和图6所示为行走轮21未发生浮动时的状态，图8和图9所示为行走轮21向上浮动的状态，行走轮21的传动轴42相对于水平面倾斜，保护套50通过褶皱部的伸展而长度变长，能够全面的将传动轴42保护在其内部，不仅能起到防缠草的作用，还可以防水防灰尘，增长割草机器人的使用寿命。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。