CN105960948A - 自走系统及其园林工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自走系统，包括由箱体左壳和箱体右壳连接形成的箱体，连接在箱体上用于输出动力的驱动部，设于箱体内与驱动部连接的离心组件，连接在离心组件上的行星组件，行星组件的两端连接有用于行走的行走轮，行星组件为左右对称结构，行星组件包括用于接受离心组件输出动力的太阳齿轮，以及至少1个设于太阳齿轮外侧并与太阳齿轮啮合的行星齿轮，行星齿轮外侧啮合有固设于箱体上的内齿圈，行星齿轮设置在行星架组件上，行星架组件受行星齿轮传动带动以驱动行走轮转动。一种园林工具，包括上述的自走体统。通过上述方式，本发明自走系统及其园林工具，能够实现自动行走或者人工推动下移动，结构简单，工作效率高。

Description

自走系统及其园林工具

技术领域

本发明涉及园林工具领域，特别是涉及一种自走系统及其园林工具。

背景技术

推草机是市场常用的一种修剪草坪的机械工具，随着国内外畜牧业及园林的发展，推草机具有很好的发展前景。目前市场上的推草机主要有自走汽油推草机（但须手动分离）、非自走推草机（人工推扶前进）以及蓄电池自走推草机。自走汽油推草机虽然可以节约人力，但不环保而且需要人工分离实现自走功能，而且噪音大；蓄电池自走推草机虽然也实现自走功能，但也是需要借助一定的外力来实现自动分离的状态，消耗能量；非自走推草机虽然环保但消耗人力，特别是再有一定坡度时单靠人工推扶前进更消耗体力，工作效率更低。是目前市场上经常见到的推草机，1是推草车工作时推扶的扶手，2是实现整机前进或者后退的轮子，其余部分为机壳。

自走汽油推草机主要的缺点是本身的重量较重，而且噪音大，不能达到环保的要求，而且如果要实现自身的自走功能需要额外增加其他辅助的机械操作部件，即增加了操作的难度而且增加的成本。蓄电池自走推草机以及非自走推草机，前者虽然解决了一定程度上节约了人力，但消耗了其他的能量来实现自动分离的状态；非自走推草机最大的缺点就是机器工作时需要人工推扶前进，消耗体能，不能达到节约劳动力的效果。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种自走系统及其园林工具，能够将电机的高速转换成低速，简化传动结构，缩小整体体积，成本低，声音小。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种自走系统，包括由箱体左壳和箱体右壳连接形成的箱体，连接在箱体上用于输出动力的驱动部，设于箱体内与驱动部连接的离心组件，连接在离心组件上的行星组件，所述行星组件为左右对称结构，所述行星组件包括用于接受离心组件输出动力的太阳齿轮，以及至少1个设于太阳齿轮外侧并与太阳齿轮啮合的行星齿轮，所述行星齿轮外侧啮合有固设于箱体上的内齿圈，所述行星齿轮设置在行星架组件上，所述行星架组件受行星齿轮传动带动以驱动行走轮转动。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星齿轮的数量为3个，所述行星架组件安装在行星固定架上，3个行星齿轮设于行星架组件和行星固定架之间，并且均布于太阳齿轮外侧。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星架组件活动连接在行星齿轮箱盖上，所述内齿圈紧固设于行星齿轮箱盖内。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星架组件通过含油轴承与行星齿轮箱盖相连接，所述行星齿轮箱盖固定连接在箱体上。

在本发明一个较佳实施例中，所述行星架组件上设有轮轴，所述轮轴上连接有行走轮。

在本发明一个较佳实施例中，所述离心组件包括离心组件包括与驱动头相连接的大齿轮以及设置在箱体左壳和箱体右壳上的两根驱动行星组件的传动轴，所述传动轴与太阳齿轮相连接，所述传动轴上套设有旋转固定套，所述大齿轮上连接有至少一个离心块，所述驱动部启动带动大齿轮转动使离心块移动使离心块和旋转固定套连接成离合结构，通过大齿轮带动传动轴转动，驱动部关闭使离心块和旋转固定套分离使大齿轮停止转动，传动轴呈自由转动状态。

在本发明一个较佳实施例中，所述传动轴之间通过连接轴相连接，所述连接轴穿过大齿轮并且不与大齿轮相接触使传动轴在离心块和旋转固定套在分离状态下呈自由转动状态。

在本发明一个较佳实施例中，所述连接轴上设置有固定套，所述固定套和大齿轮之间为过盈配合，所述连接轴与两个传动轴之间为间隙配合。

在本发明一个较佳实施例中，所述旋转导向套上具有凸台，所述凸台与离心块啮合形成牙嵌式离合结构。

在本发明一个较佳实施例中，所述离心块的数量为2个，所述离心块的移动方向与大齿轮中心轴线垂直。

在本发明一个较佳实施例中，所述大齿轮上设有两个与大齿轮中心轴线垂直的导向轴，所述离心块的两端活动连接在导向轴上。

在本发明一个较佳实施例中，所述导向轴上套设有复位拉簧，所述复位拉簧的两端连接在离心块上。

在本发明一个较佳实施例中，所述传动轴和旋转固定套之间设置有扭簧。

在本发明一个较佳实施例中，所述传动轴通过深球轴承连接在箱体左壳和箱体右壳上，并且部分伸出于箱体。

在本发明一个较佳实施例中，所述驱动部包括电机以及设置在电机输出轴上的电机齿轮，所述电机齿轮与大齿轮相啮合驱动大齿轮转动，并且两者呈倾斜状设置。

在本发明一个较佳实施例中，所述电机齿轮为螺旋齿轮，大齿轮为斜齿轮，所述电机齿轮和大齿轮之间的倾斜角度为30-60°。

在本发明一个较佳实施例中，所述电机固定连接在箱体右壳上，所述电池齿轮倾斜状伸入箱体右壳内与大齿轮相连接。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种园林工具，包括上述的自走体统。

本发明的有益效果是：本发明自走系统及其园林工具，能够将电机的高速转换成低速，简化传动结构，缩小整体体积，成本低，声音小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图，其中：

图1是本发明自走系统一较佳实施例的结构示意图；

图2是图1所示自走系统的局部结构示意图；

图3是图1所示自走系统的离心组件分解结构意图；

图4是图1所示自走系统行星组件分解示意图；

图5是图3所示自走系统的行星齿轮结构示意图；

图6是图4所示自走系统的行星架结构示意图；

图7是图1所示自走系统的离心组件啮合状态示意图；

图8是图1所示自走系统的离心组件分离状态示意图；

附图中各部件的标记如下：1、箱体，2、驱动部，3、离心组件，4、行星组件，5、左轴，6、右轴，7、行走轮，11、箱体右壳，12、箱体左壳，21、电机，22、电机齿轮，301、大齿轮，302、连接轴，303、固定套，304、传动轴，305、深沟球轴承，306、固定板，307、导向轴，308、离心块，309、复位拉簧，310、扭簧，311、旋转固定套，401、太阳齿轮，402、行星齿轮，403、行星架组件，404、行星架固定架，405、内齿圈，406、行星齿轮箱盖，407、含油轴承，408、固定销轴。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1至图6，一种自走系统，包括由箱体右壳11和箱体左壳12连接形成的箱体1以及驱动部2，设于箱体1内的离心组件3以及与离心组件3相连接的行星组件4，行星组件4的两端通过左轴5和右轴6驱动行走轮7移动，驱动部2包括电机21和安装在电机输出轴上的电机齿轮22，电机齿轮22与离心组件3的大齿轮301呈倾斜状配合连接，倾斜角度为30-60°，优先的角度为40°。离心组件3包括大齿轮301，大齿轮301上连接有连接轴302，连接轴302上套设有固定套303，连接轴302的两端间隙配合有传动轴304，两个传动轴304通过深沟球轴承305分别固定在箱体左壳11和箱体右壳12上并且部分伸出箱体右壳12和箱体左壳11，大齿轮301上通过机牙螺丝固定连接有固定板306和2个导向轴307，2个导向轴307的上下两端对应套设有2个离心块308，2导向轴307上套设有复位拉簧309，复位拉簧309的两端压在离心块308上。传动轴304上通过扭簧310连接有旋转固定套311，旋转固定套311位于大齿轮301内侧，离心块308位于旋转固定套311内部。行星组件4包括设于传动轴304上的太阳齿轮401，太阳齿轮401外部均匀设置有3个行星齿轮402，3个行星齿轮402安装于行星架组件403和行星架固定架404之间，3个行星齿轮402外侧啮合有内齿圈405，内齿圈405与行星齿轮箱盖406紧固连接，行星架组件403通过含油轴承407与行星齿轮箱盖406固定，两个行星齿轮箱盖406通过机牙螺丝分别于箱体左壳11和箱体右壳12固定，行星架组件403两端通过固定销轴408与左轴5和右轴6连接，将扭矩传递至左轴5和右轴6，通过左轴5和右轴6驱动行走轮11，左轴5和右轴6的轴端装有轴用挡圈。

本发明自走系统具体工作原理如下：电机齿轮22压装在电机21上，电机21通过机牙螺丝固定在箱体右壳11上，大齿轮301固定在箱体右壳11和箱体左壳12上，电机齿轮22和大齿轮301之间呈一定角度的倾斜状连接，在装配时装配的角度顺着齿轮的螺旋方向，在齿轮工作时，电机齿轮22与大齿轮301啮合平稳，从在电机高速运转的情况下减少了部分噪音的产生，而且左右机壳在装配此斜齿时需要一定的圆柱空间，因此左右箱体在一定的程度上也减少了噪音的产生。

启动电机后转速低时，电机齿轮22通过传动将能动传递给大齿轮301，这时大齿轮302开始转动，由于大齿轮301上的固定套303与连接轴302是间隙配合，所以连接轴302两端的传动轴304不会转动，即整个箱体不工作。当电机21转速达到工作状态时，大齿轮301上的两个离心块308在离心力的作用下， 离心块308克服各自的复位拉簧309的阻力开始沿着导向轴307向外做离心运动，当离心块308与旋转固定套311接触后，便不会继续向外做离心运动， 由于旋转固定套311上有凸台，离心块308边与旋转固定套311形成牙嵌式离合机构，即离心结构啮合状态，然后开始传递扭矩，这是传动轴304开始转动，传出扭矩。在这个过程中两个离心块308分别大于各自的复位拉簧309的拉力。在传动轴304刚开始转动时，由于离心块308与旋转固定套311是瞬间接触，这时会产生较大的冲击，因此在旋转固定套311内部结构增加扭簧310，减少此时产生的冲击，达到使箱体平稳运转的效果。当电机21停止工作时，离心块308在复位拉簧309的作用下客服离心块308自身的重力，沿导向轴307回复到原来的位置，这时传动轴304可以自由转动，由于离心块308与旋转固定套311已分离，不会有扭矩传递，即离心结构完全分离。

如图7-图8所示，传动轴304可以在电机不工作额情况下自由转动，即达到离心的目的，此时可以通过人工推动实现行走，而当电机正常工作时传动轴304可以在电机的带动下正常工作，实现自动行走。在伸出的传动轴304上安装太阳齿轮401，太阳齿轮401四周均匀分布三个行星齿轮402，三个行星齿轮402安装在行星架组件403上，3个行星齿轮402在行星架组件403和行星架固定架404之间，如图所示。三个行星齿轮402与内齿圈405配合，传动扭矩，内齿圈405靠自身的结构与行星齿轮箱盖406紧固，行星架组件403通过含油轴承407与行星齿轮箱盖406固定，两个行星齿轮箱盖706通过机牙螺丝分别于箱体左壳12和箱体右壳11固定，此时当电机21转动时，两端的行星架组件403通过两级齿轮传动，开始转动。在行星架组件403两端，通过固定销轴408分别于左轴5，右轴6连接，将扭矩传递给左右轴，在左右轴的两端可以连接轮子。此时电机初始的动力通过两级传动给轮子。

此结构的优点在于一是利用行星齿轮传动比较大的优势，将电机高转速转换成低转速，传动出来；二是此结构与离心结构结合，相比较传统的两级传动，此空间大大缩小；三是可以较低成本，声音小，更符合现在的设计要求。

区别于现有技术，本发明自走系统及其园林工具，能够实现自动行走或者人工推动下移动，结构简单，工作效率高，降低成本，减小了工作噪音，节省了整体空间。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (18)

1.一种自走系统，包括

由箱体左壳和箱体右壳连接形成的箱体，

连接在箱体上用于输出动力的驱动部，

设于箱体内与驱动部连接的离心组件，

连接在离心组件上的行星组件，

其特征在于，所述行星组件为左右对称结构，所述行星组件包括用于接受离心组件输出动力的太阳齿轮，以及至少1个设于太阳齿轮外侧并与太阳齿轮啮合的行星齿轮，所述行星齿轮外侧啮合有固设于箱体上的内齿圈，所述行星齿轮设置在行星架组件上，所述行星架组件受行星齿轮传动带动以驱动行走轮转动。

2.根据权利要求1所述的自走系统，其特征在于，所述行星齿轮的数量为3个，所述行星架组件安装在行星固定架上，3个行星齿轮设于行星架组件和行星固定架之间，并且均布于太阳齿轮外侧。

3.根据权利要求2所述的自走系统，其特征在于，所述行星架组件活动连接在行星齿轮箱盖上，所述内齿圈紧固设于行星齿轮箱盖内。

4.根据权利要求3所述的自走系统，其特征在于，所述行星架组件通过含油轴承与行星齿轮箱盖相连接，所述行星齿轮箱盖固定连接在箱体上。

5.根据权利要求4所述的自走系统，其特征在于，所述行星架组件上设有轮轴，所述轮轴上连接有行走轮。

6.根据权利要求1-5任一所述的自走系统，其特征在于，所述离心组件包括离心组件包括与驱动头相连接的大齿轮以及设置在箱体左壳和箱体右壳上的两根驱动行星组件的传动轴，所述传动轴与太阳齿轮相连接，所述传动轴上套设有旋转固定套，所述大齿轮上连接有至少一个离心块，所述驱动部启动带动大齿轮转动使离心块移动使离心块和旋转固定套连接成离合结构，通过大齿轮带动传动轴转动，驱动部关闭使离心块和旋转固定套分离使大齿轮停止转动，传动轴呈自由转动状态。

7.根据权利要求6所述的自走系统，其特征在于，所述传动轴之间通过连接轴相连接，所述连接轴穿过大齿轮并且不与大齿轮相接触使传动轴在离心块和旋转固定套在分离状态下呈自由转动状态。

8.根据权利要求7所述的自走系统，其特征在于，所述连接轴上设置有固定套，所述固定套和大齿轮之间为过盈配合，所述连接轴与两个传动轴之间为间隙配合。

9.根据权利要求8所述的自走系统，其特征在于，所述旋转导向套上具有凸台，所述凸台与离心块啮合形成牙嵌式离合结构。

10.根据权利要求9所述的自走系统，其特征在于，所述离心块的数量为2个，所述离心块的移动方向与大齿轮中心轴线垂直。

11.根据权利要求10所述的自走系统，其特征在于，所述大齿轮上设有两个与大齿轮中心轴线垂直的导向轴，所述离心块的两端活动连接在导向轴上。

12.根据权利要求11所述的自走系统，其特征在于，所述导向轴上套设有复位拉簧，所述复位拉簧的两端连接在离心块上。

13.根据权利要求12所述的自走系统，其特征在于，所述传动轴和旋转固定套之间设置有扭簧。

14.根据权利要求13所述的自走系统，其特征在于，所述传动轴通过深球轴承连接在箱体左壳和箱体右壳上，并且部分伸出于箱体。

15.根据权利要求14所述的自走系统，其特征在于，所述驱动部包括电机以及设置在电机输出轴上的电机齿轮，所述电机齿轮与大齿轮相啮合驱动大齿轮转动，并且两者呈倾斜状设置。

16.根据权利要求15所述的自走系统，其特征在于，所述电机齿轮为螺旋齿轮，大齿轮为斜齿轮，所述电机齿轮和大齿轮之间的倾斜角度为30-60°。

17.根据权利要求16所述的自走系统，其特征在于，所述电机固定连接在箱体右壳上，所述电池齿轮倾斜状伸入箱体右壳内与大齿轮相连接。

18.一种园林工具，其特征在于，包括权利要求1-18任一所述的自走体统。