锁紧组件及具有该锁紧组件的供能系统和园林工具的制作方法

本发明涉及一种锁紧组件及具有该锁紧组件的供能系统和园林工具。

背景技术：

现有技术中，园林工具在工作时，需要将充满电的能量装置(如电池包等)，插入壳体内，并通过壳体内的插片座给动力装置(如电机等)供电。

为了保证供能系统的使用安全性，现有的供能系统通常设置有用于所述能量装置的锁紧装置，以将能量装置锁定在壳体内，使得工作中的能量装置的插片与壳体内的插片可靠接触，防止因接触不良造成的园林工具如割草机、扫雪机等因不通电造成的园林工具的不启动或使用异常。同时，现有的园林工具在能量装置的电量不足时，需要将能量装置取出并进行充电，因而，现有技术中的供能系统通常还会设置有释放装置，以方便能量装置的释放。但由于现有技术的中的锁紧装置和释放装置的结构复杂，易导致能量装置的锁紧/释放异常，影响了现有技术中供能系统及园林工具的使用便捷及安全性。

有鉴于此，有必要提供一种新的供能系统，以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种锁紧组件及具有该锁紧组件的供能系统和园林工具，所述锁紧组件通过相互配合的锁紧单元和释放单元控制能量装置的锁紧及释放，从而使得锁紧组件适于使用，可实现能量装置的快速释放，且具有结构可靠，操作便捷的优点。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种锁紧组件，用于将第一组件锁紧连接在壳体中，包括：

锁紧单元，所述锁紧单元包括锁紧导轨以及与所述锁紧导轨对应设置的锁紧构件；

释放单元，所述释放单元与所述锁紧构件连接设置，并具有解锁按钮；

所述锁紧构件具有限位块以及用于固定连接所述限位块的连接轴，所述解锁按钮包括用于连接所述限位块的连杆；所述锁紧导轨具有与所述限位块对应设置的限位槽；当所述第一组件锁紧在所述壳体内时，所述限位块卡持在所述限位槽内；当按动所述解锁按钮时，所述限位块以所述连接轴为轴，在形成于安装壳上的孔内转动，并脱离所述限位槽，所述第一组件自所述壳体内脱离。

作为本发明的进一步改进，所述锁紧构件还包括弹性元件，所述弹性元件位于所述限位块与所述第二组件之间，且所述限位块与所述第二组件相对设置的一侧设有用于固定所述弹性元件的固定柱，所述第二组件上设有与所述固定柱对应设置的限位结构。

作为本发明的进一步改进，所述限位块具有用于连接所述连接轴的连接部、固定所述弹性元件的固定柱以及用于限定所述限位块转动位置/角度的限位部，以使得所述限位块大致呈“t”形设置。

作为本发明的进一步改进，所述释放单元还包括用于定位所述解锁按钮的连接构件，所述连接构件可拆卸安装在所述壳体上，具有压板以及与所述压板连接设置的枢接轴，所述解锁按钮通过所述枢接轴连接在所述压板上，并收容在所述壳体内。

作为本发明的进一步改进，所述解锁按钮具有分设在所述枢接轴的轴向方向两侧的按压端和连接端；所述连接端与所述限位块通过所述连杆活动连接，且所述连接端设有用于卡持连接所述连杆的卡槽。

作为本发明的进一步改进，所述释放单元还包括设置在所述第一组件与所述壳体之间的弹性释放结构，所述弹性释放结构沿所述第一组件的插接方向延伸设置。

为实现上述发明目的，本发明还提供了一种供能系统，包括壳体、收容在所述壳体内的能量装置和控制装置以及用于将所述能量装置锁紧在所述壳体中的锁紧组件，所述锁紧组件包括：

锁紧单元，所述锁紧单元包括锁紧导轨以及与所述锁紧导轨对应设置的锁紧构件；

释放单元，所述释放单元与所述锁紧构件连接设置，并具有解锁按钮；

所述锁紧构件具有限位块以及用于固定连接所述限位块的连接轴，所述解锁按钮包括用于连接所述限位块的连杆；所述锁紧导轨具有与所述限位块对应设置的限位槽；当所述能量装置锁紧在所述壳体内时，所述限位块卡持在所述限位槽内；当按动所述解锁按钮时，所述限位块以所述连接轴为轴，在形成于安装壳上的孔内转动，并脱离所述限位槽，所述能量装置自所述壳体内脱离。

作为本发明的进一步改进，所述壳体具有用于连接所述能量装置的插片座，所述控制装置具有pcb板和用于收容所述pcb板的安装壳，且所述插片座集成在所述pcb板上。

作为本发明的进一步改进，所述锁紧构件还包括弹性元件，所述弹性元件位于所述限位块与所述安装壳之间，且所述限位块与所述安装壳相对设置的一侧设有用于固定所述弹性元件的固定柱，所述安装壳上设有与所述固定柱对应设置的限位结构。

作为本发明的进一步改进，所述限位块大致呈“t”形设置，具有用于与所述连接轴连接的连接部、用于固定所述弹性元件的固定柱以及用于限定所述限位块旋转位置/角度的限位部。

作为本发明的进一步改进，所述限位块成对设置，所述连接轴的两端分别与两个所述限位块的所述连接部连接，且两个所述限位块通过所述连接轴固定在所述安装壳的两侧。

作为本发明的进一步改进，所述释放单元还包括用于定位所述解锁按钮的连接构件，所述连接构件可拆卸安装在所述壳体上，具有压板以及与所述压板连接设置的枢接轴，所述解锁按钮通过所述枢接轴连接在所述压板上，并收容在所述壳体内。

作为本发明的进一步改进，所述解锁按钮具有分设在所述枢接轴的轴向方向两侧的按压端和连接端；所述连接端与所述限位块通过连杆活动连接，且所述连接端设有用于卡持连接所述连杆的卡槽。

作为本发明的进一步改进，所述释放单元还包括设置在所述能量装置与所述壳体之间的弹性释放结构，所述弹性释放结构沿所述能量装置的插接方向延伸设置。

作为本发明的进一步改进，所述能量装置具有与所述插片座对应设置的插片，且所述能量装置上设有与所述锁紧导轨对应设置的插接导轨。

为实现上述发明目的，本发明还提供了一种园林工具，包括防护罩、电机、与所述电机驱动连接的工作单元以及为所述电机提供能量的供能系统，所述供能系统具有壳体、收容在所述壳体内的能量装置和控制装置以及用于将所述能量装置锁紧在所述壳体中的锁紧组件，其特征在于，所述锁紧组件包括：

锁紧单元，所述锁紧单元包括锁紧导轨以及与所述锁紧导轨对应设置的锁紧构件；

释放单元，所述释放单元与所述锁紧构件连接设置，并具有解锁按钮；

所述锁紧构件具有限位块以及用于连接所述限位块的连接轴，所述解锁按钮包括用于连接所述限位块的连杆；所述锁紧导轨具有与所述限位块对应设置的限位槽；当所述能量装置锁紧在所述壳体内时，所述限位块卡持在所述限位槽内；当按动所述解锁按钮时，所述限位块以所述连接轴为轴转动，并脱离所述限位槽，所述能量装置自所述壳体内脱离。

作为本发明的进一步改进，所述壳体具有用于收容所述能量装置的第一收容腔以及用于收容所述电机的第二收容腔。

作为本发明的进一步改进，所述供能系统收容在所述防护罩内，并与所述防护罩可拆卸连接；且所述防护罩还设有罩设在所述供能系统上的盖板。

本发明的有益效果是：本发明的锁紧组件通过设置锁紧单元和释放单元，实现了能量装置的快速安装及拆卸，方便锁紧组件的使用，且具有结构可靠，操作便捷的优点。同时，使用本发明的锁紧组件的供能系统和园林工具，能量装置的更换及充电更加方便，有效保证了供能系统和园林工具的续航能力，提升了本申请供能系统和园林工具的实用性。

附图说明

图1是本发明锁紧组件与第一组件组合时的结构示意图。

图2是图1中锁紧组件与第一组件组合时另一角度的结构示意图。

图3是图1中的锁紧组件、第一组件与壳体组合时的局部放大图。

图4是图1中锁紧构件的结构示意图。

图5是图1中解锁按钮的结构示意图。

图6是本发明供能系统另一角度结构示意图。

图7是图6中供能系统的拆分示意图。

图8是图6中供能系统的局部剖视图。

图9是图7中控制装置的结构示意图。

图10是图9中控制装置另一角度的结构示意图。

图11是本发明园林工具的立体示意图。

图12是图11中园林工具另一角度的立体示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示，附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。

请参阅图1～图3所示，为本发明提供的一种锁紧组件100，用于将第一组件锁紧连接在壳体10内，进一步的，锁紧组件100与第一组件一一对应设置，包括锁紧单元20和释放单元30。

壳体10包括若干侧壁11，侧壁11围设形成用于收容第一组件的收容腔12。锁紧单元20与释放单元30一一对应设置并分设在壳体10和/或第一组件上，以用于将第一组件锁紧连接在壳体10中。

在本申请中，锁紧单元20包括锁紧导轨21以及与锁紧导轨21对应设置的锁紧构件22；在本申请的一较佳实施例中，锁紧导轨21设置在第一组件的外壳上，且位于第一组件的外壳的宽度方向上的两侧。

进一步的，壳体10的收容腔12内设有与锁紧导轨21对应设置的插接导轨13，当第一组件插入收容腔12内时，锁紧导轨21与插接导轨13相配合，以保证第一组件准确的进入收容腔12内，防止因第一组件与收容腔12对接时因位置偏差造成的第一组件/壳体10的变形/损坏，保证锁紧组件100和第一组件使用的安全性。

请参阅图4并结合图1～图3所示，锁紧构件22具有限位块23、用于连接限位块23与释放单元30的连接轴24；其中，限位块22用于将第一组件锁止在收容腔12内，且在本申请中，锁紧导轨21具有与限位块23对应设置的限位槽25；如此设置，当第一组件锁紧在收容腔12内时，限位块23卡持在限位槽25内，以进一步限定第一组件与壳体10的卡接位置。

在本申请的一较佳实施例中，限位块23具有用于连接连接轴24的连接部231、用于连接释放单元的固定部232以及用于限定第一组件的限位部233，其中，限位部233为自限位块23背离连接部231的一侧现内凹陷形成，以使得本实施例中的限位块23大致呈“t”形设置。

在本申请中，限位块23成对设置，两个限位块23通过转轴24连接成一整体，并位于壳体10宽度方向的两侧，进一步的，锁紧构件22还包括弹性元件26，弹性元件26位于限位块23与壳体10之间，定义当限位块23与限位槽25卡接以锁紧第一组件时，限位块23处于凸出位置；当限位块23与限位槽25分离以释放第一组件时，限位块23处于回缩位置，则弹性元件26可带动限位块23在凸出位置和回缩位置之间切换。

在本申请中，限位块23的固定部232上还设有用于固定弹性元件26的固定柱27，壳体10上设有与固定柱27对应设置的限位结构14，如此设置，可有效防止弹性元件26自限位块23与壳体10之间脱离；优选的，限位结构14为呈凹槽状设置的限位凹槽。

壳体10上还设有用于对限位块23进行阻挡限位的限位凸起15，在本实施例中，限位凸起15位于所述连接轴24径向方向一侧，且限位凸起15位于固定部232与固定柱27相对设置的一侧，如此设置，可提供作用在限位部233一个反向作用力，以将第一组件锁紧在收容腔12内。

进一步的，当限位块23卡持在限位槽25内且处于凸出位置时，限位部233的端部抵持在限位槽25的槽壁上，以进一步防止限位块23自限位槽25内脱离；而当限位块23自限位槽25部分脱离且处于回缩位置时，限位部233收容在槽体内。

释放单元30用于释放第一组件以使其可方便快捷的自收容腔12中脱离，在本申请中，释放单元30具有连接构件31、旋转连接在连接构件31上的解锁按钮32以及用于连接锁紧构件22的连杆33。

请参阅图5并结合图1～图3所示，连接构件31用于定位解锁按钮32，以使得解锁按钮32可带动连接在其上的锁紧构件22转动，并切换第一组件与壳体10的连接状态；在本申请的一较佳实施例中，连接构件31包括可拆卸连接在壳体10上的压板311以及固定在压板311上用于连接解锁按钮32的枢接轴312；进一步的，解锁按钮32通过枢接轴312旋转安装在压板311的内侧以使得解锁按钮32收容在收容腔12内。

在本实施例中，枢接轴312设置在解锁按钮32大致中间的位置处，且解锁按钮32具有分设在枢接轴312的轴向方向两侧的按压端321和连接端322，其中，按压端321穿过压板311并部分突伸出收容腔12；连接端322收容在收容腔12内，且连接端322的端部具有用于卡持连接连杆33的卡槽323。

连杆33的一端通过卡槽323与连接端322转动连接；另一端通过设置在固定端232上的连接孔(未标号)连接在限位块23上，如此设置，通过按压解锁按钮32即可完成对限位块23的控制，有效提升了动力系统100在释放第一组件时的便捷性。

优选的，壳体10上还设有用于限制连杆33传动位置的连杆限位筋16，且连杆限位筋16为壳体10的侧壁11向收容腔12的内部折叠形成，以防止连杆33与限位块固定端232上的连接孔脱离，造成释放单元30的使用异常。

具体来讲，本申请的锁紧组件100通过设置连杆/连轴结构使得各组件之间构呈铰链四杆机构设置，在本申请的一较佳实施例中，使得2个限位块23在壳体32两侧通过连接轴24可转动的安装在安装壳52上，使得连接轴24能够带动限位块在安装壳52上同步转动；同时，限位块23上通过设置凹陷形成的限位部233，使得限位部233延伸的端部抵持在第一组件的限位槽25的槽壁上，而限位部233的侧壁面则可抵持在壳体10上的凸起15上，以在限定限位块23的旋转的同时，使得凸起15向限位块23施加一个反向作用力，以将第一组件锁紧在收容腔12内。

当按压解锁按钮按压端，将拉动连杆33，连杆33同时拉动限位块连同连接轴24在安装壳孔内同步转动，限位部233回缩在安装壳52内，第一组件在弹性释放结构的作用下顶出。

需要说明的是，在本申请的说明书附图中仅以第一组件为能量装置/电池包为例进行示例性展示，在本申请的其它实施例中，第一组件还可为其它功能/结构的组件，即，第一组件的具体结构和功能可根据实际需要进行选择，于此不予限制。

请参阅图6～图8所示，为本申请提供的一种供能系统200，供能系统200通过本申请的锁紧组件100将能量装置4锁紧连接在壳体10内，并最终实现能量的传递及供应。

具体来讲，本申请的供能系统200具有壳体10、收容在壳体10内的能量装置4和控制装置5以及用于将能量装置4锁紧在壳体10中的锁紧组件100，且在本申请中壳体10与锁紧组件100与前述的壳体10及锁紧组件100具有大致相同的结构，以下说明书部分将针对供能系统200与壳体10、锁紧组件100之间的差别进行详细描述，相同部分于此不再赘述。

请参阅图6～图8并结合图1～图3所示，能量装置4和控制装置5与锁紧组件100一一对应设置，具有用于收容能量单元(或电芯)的外壳(未标号)以及贯穿外壳的插片41，进一步的，壳体10上设有与插片41对应设置的插片座17。在本实施例中，锁紧导轨21设置在能量装置4的外壳上，如此设置，当能量装置4插入收容腔12内时，锁紧导轨21与插接导轨13相配合，以保证能量装置4准确的进入收容腔12内，使得插片座17与插片41准确对接，防止因能量装置4与收容腔12对接时因位置偏差造成的插片座17与插片41的变形/损坏，保证供能系统200的使用寿命及使用安全性。

进一步的，本实施例中的释放单元30还具有设置在能量装置4与壳体10之间的弹性释放结构34，弹性释放结构34沿能量装置4的插接方向延伸设置，以用于弹性支撑弹性释放结构34，如此设置，当能量装置4处于释放状态时，弹性释放结构34可将能量装置4自收容腔12内顶出，以方便能量装置4的取出。

优选的，能量装置4的插接方向为上下方向，弹性释放结构34位于收容腔12的底部且弹性释放结构34设有2个，且2个弹性释放结构34对称设置在能量装置4的长度方向的中线的两侧。

在本申请的一较佳实施例中，能量装置4为电池包，电池包收容在收容腔12内，且电池包的插片41与插片座17电性连接以实现电能的输出；当然，能量装置4还可为其它用于提供能量的能量结构，于此不予限制。

在本实施例中，能量装置4可设置有一个或多个，且当能量装置4设置有多个(至少2个)时，各个能量装置4之间并联连接，以避免单一能量装置4使用异常时影响供能系统200的正常运行，保证供能系统200的正常使用；当然在本申请的其它实施例中，多个能量装置4之间还可串联连接，此时供能系统200可实现高电压的输出。

请参阅图9、图10所示，控制装置5具有pcb板51和用于收容pcb板51的安装壳52。在本申请中，控制装置5收容在壳体10的收容腔12内，优选的，插片座17集成在pcb板51上，如此设置，可方便控制装置5通过插片座17和插片41的配合完成对能量装置4的控制，以在保证能量装置4正常传输能量的同时，减小供能系统200的体积。

在使用本申请的供能系统200时，能量装置4外壳上的锁紧导轨21与壳体10内的插接导轨13相配合，使得能量装置4沿插接方向插接进入收容腔12中；进一步的，当能量装置4沿插接导轨13滑动时，锁紧导轨21压在限位块23的表面，使得弹性元件26被压缩限位块23处于回缩位置；当能量装置4滑动至收容腔12的底部时，收容腔12底部的弹性释放结构34被压缩，限位块23在弹性元件26的作用下弹起以处于凸出位置，并卡接在锁紧导轨21的限位槽25中，以使得插片41插接在插片座17上，实现能量装置4与pcb板51的电性连接，并实现电能的传输。

进一步的，当能量装置4的能量用尽/出现异常需要拆除能量装置4时，按压按压端321使得解锁按钮32以枢接轴312旋转，并进一步带动连接端322转动，以通过连杆33带动限位块23压缩弹性元件26，使得限位块22自凸出位置转动至回缩位置，此时，弹性释放结构34自压缩状态回复至弹性伸缩状态，插片座17与能量装置4的插片41分离，能量装置4处于释放状态且自收容腔12向外突伸，以方便能量装置4的取出并进行更换/充电。

需要说明的是，在本申请的中仅以供能系统200具有2个能量装置4及与能量装置4对应设置的2个锁紧组件100为例进行举例说明，进一步的，在本申请的其它实施例中，锁紧单元20还可设置在侧壁11的内侧，且此时释放单元30设置在能量装置4上，即在本申请中，锁紧单元20、释放单元30的具体设置位置可根据实际情况进行选择，本申请的实施例仅是示例性的，不应以此为限。

请参阅图11、图12并结合图6～图8所示，本发明还揭示了一种园林工具300，包括防护罩301、电机(未图示)、与电机驱动连接的工作单元302以及为电机提供能量的供能系统200。

在本实施例中，电机和工作单元302分设在防护罩310的两侧，进一步的，壳体10具有用于收容能量装置4的第一收容腔(未标号)以及用于收容电机的第二收容腔(未标号)，且电机的驱动轴贯穿防护罩310以与位于防护罩310另一侧的工作单元302驱动连接。

在本申请的一较佳实施例中，壳体10与防护罩301一体成型设置，且防护罩230还设有用于遮盖供能系统200的盖板303，如此设置，可有效防止园林工具300在使用过程中异物进入供能系统200造成的供能系统200的使用异常；优选的，本实施例中的能量装置4至少设置有2个，锁紧单元20和释放单元30分别与能量装置4对应设置，且能量装置4之间并联连接；如此设置，pcb板51可控制2个能量装置4同时/单独工作，具体来讲，2个能量装置4通常为同时进行工作，但当一个能量装置4的能量过低/出现异常时，可通过按压锁紧装置30单独释放该能量装置4，继而使得另一个能量装置4在pcb板51的控制作用下进入使用状态，以保证园林工具300的续航能力。

在本申请的一个较佳实施例中，园林工具300为割草机，此时工作单元302为割草单元，当然在本申请的其它实施例中，园林工具300还可为其它用于进行园林工作的工具；即，本申请说明书及附图中所示的实施例仅是示例性的，不应以此为限。

综上，本发明的锁紧组件100通过设置锁紧单元20和释放单元30，实现了第一组件/能量装置4与壳体10之间的快速安装及拆卸，方便锁紧组件100的使用，且具有结构可靠，操作便捷的优点。同时，使用本发明的锁紧组件100的供能系统200和园林工具300，可方便能量装置4的更换及充电，有效保证了供能系统200的供电能力和园林工具300的续航能力，提升了本申请供能系统200和园林工具300的实用性。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。