CN113785690B - 一种零转向电动割草机 - Google Patents

Abstract

一种零转向电动割草机，包括：万向前轮总成A、紧急制动驻车制动总成B、整体式焊接车架总成C、中置割草盘及高度调节总成D、覆盖件及操纵台总成E、行驶操纵总成F、座椅总成G、轮边减速驱动轮总成H以及能源***总成I，所述中置割草盘及高度调节总成D由割草盘高度调节总成和中置割草盘总成构成；割草盘高度调节总成包括升降操纵杆合件、升降装置摇臂、升降连接焊合件、J型侧连接轴、后过渡连接板、J型前轴合件、旋转轴以及衬套座；中置割草盘总成包括割草盘脚轮、割刀、割草盘前连接板、割草盘、割草盘后连接板以及侧排草罩。通过对割草机的组成结构进行优化设计，使其能够满足复杂环境中园艺草坪修剪管理作业需求。

Description

一种零转向电动割草机

技术领域

本发明涉及园林机械技术领域，具体为一种零转向电动割草机。

背景技术

目前，国际市场多以内燃机动力乘坐式割草机为主，国内市场多以内燃机动力人力手推式或人力背负式割草机为主，内燃机动力乘坐式割草机存在污染环境、转向半径大、噪音大、智能化程度低、草坪地形适应性差等问题，内燃机动力手推式或背负式割草机存在污染坏境、噪音大、效率低、劳动强度大、损伤草坪等问题。

传统内燃机动力乘坐式割草机在庭院、公园中作业时，内燃机噪声大影响居民生活质量，由于转向半径大、操纵复杂、尾气排放污染环境，难以适应异形狭小空间、环保要求严格的环境中修剪草坪作业需求。

传统内燃机动力人力手推式或人力背负式割草机，人力控制行进速度及割草高度，存在草坪修剪不平整、草叶撕裂破碎、剪草过低损伤草根等现象，影响草坪的绿化价值和观赏性，存在草坪损坏、导致草坪退化和影响草坪寿命，同时在面积比较大的足球场、高尔夫球场、飞机厂、道路旁、市政绿化草坪修剪管理中，存在劳动强度大、作业质量差、人力成本高等问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种零转向电动割草机，通过对割草机的组成结构进行优化设计，使其能够满足复杂环境中园艺草坪修剪管理作业需求。

本发明采用的技术方案是：一种零转向电动割草机，包括：万向前轮总成A、紧急制动驻车制动总成B、整体式焊接车架总成C、中置割草盘及高度调节总成D、覆盖件及操纵台总成E、行驶操纵总成F、座椅总成G、轮边减速驱动轮总成H以及能源***总成I，所述中置割草盘及高度调节总成D由割草盘高度调节总成和中置割草盘总成构成；割草盘高度调节总成包括升降操纵杆合件、升降装置摇臂、升降连接焊合件、J型侧连接轴、后过渡连接板、J型前轴合件、旋转轴以及衬套座；中置割草盘总成包括割草盘脚轮、割刀、割草盘前连接板、割草盘、割草盘后连接板以及侧排草罩；

其中，割草盘高度调节总成中的后过渡连接板下端连接在旋转轴两端，升降装置摇臂下端连接在旋转轴的一侧端面处，衬套座安装到整体式焊接车架总成C的安装孔中，将后过渡连接板、升降装置摇臂和旋转轴的合件安装到衬套座中，升降操纵杆合件穿过整体式焊接车架总成C中的弧形板焊合件铰接在升降装置摇臂上端；中置割草盘总成中的割草盘前连接板连接在割草盘上，割草盘后连接板分别连接在割草盘后段左侧和右侧上面，割草盘脚轮分别安装到割草盘两侧的安装支座上；割刀电机安装到割草盘上部的安装孔中并驱动所述割刀，侧排草罩安装到割草盘的安装支座上；升降连接焊合件前端分别铰接在整体式焊接车架总成C上，升降连接焊合件后端通过J型侧连接轴下端铰接安装到割草盘后连接板孔中，J型侧连接轴上端铰接安装到后过渡连接板上端孔中，J型前轴合件下端铰接安装到割草盘前连接板上，J型前轴合件上端铰接在整体式焊接车架总成C上，所述的升降装置摇臂与后过渡连接板、旋转轴为一体结构，使得后过渡连接板和旋转轴转动中带动J型侧连接轴、升降连接焊合件和割草盘后连接板组成的四连杆机构运动，并带动割草盘上下运动，同时割草盘在重力的作用下通过J型前轴合件实现自动调平。

作为优选方案，以整体式焊接车架总成C为基础，万向前轮总成A安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套中，轮边减速驱动轮总成H安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁的后端，紧急制动驻车制动总成B安装到整体式焊接车架总成C的前部正中位置，紧急制动驻车制动总成B的制动软轴合件与轮边减速驱动轮总成H上的制动摇臂连接，中置割草盘及高度调节总成D安装到整体式焊接车架总成C的中部，能源***I安装到整体式焊接车架总成C的后段正上部，覆盖件及操纵台总成E安装到整体式焊接车架总成C的上部，行驶操纵总成F安装到整体式焊接车架总成C的中部上面，座椅总成G安装到覆盖件及操纵台总成E的后端上部，与整体式焊接车架总成C的安装支架铰接。

作为优选方案，所述万向前轮总成A包括前轮主销、前轮支架U型板、前轮轴隔套、前轮主轴、前轮合件、前轮轴承以及防尘罩；

万向前轮总成A中前轮主销通过两端前轮轴承过盈配合安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套中，前轮支架U型板连接到前轮主销的下端，将前轮主轴从前轮支架U型板下端一侧的安装孔中穿入，将前轮轴隔套、前轮合件、前轮轴隔套依次按顺序安装到前轮主轴，并将前轮主轴从前轮支架U型板下端另一侧的安装孔中穿出固定。

作为优选方案，所述的紧急制动驻车制动总成B包括耳座基座焊合件、制动踏板摇臂合件、制动转轴、软轴前装配轴以及制动软轴合件；

耳座基座焊合件安装到整体式焊接车架总成C前部横梁上，制动踏板摇臂合件通过制动转轴安装到整体式焊接车架总成C前部正中位置的支架上，软轴前装配轴安装到制动踏板摇臂合件上，制动软轴合件前端分别安装到软轴前装配轴两端，制动软轴合件后端安装到轮边减速驱动轮总成G的制动摇臂上。

作为优选方案，所述的整体式焊接车架总成C包括车架后梁焊合件、充电口支架、车架焊合件、电器综合控制面板支架焊合件、弧形板焊合件以及前饰安装板焊合件；

车架焊合件总成为整体式焊接车架总成C的基础部分，车架后梁焊合件安装到车架焊合件总成两侧横梁的正后端，充电口支架安装到车架后梁焊合件的上端正中位置，电器综合控制面板支架焊合件分别安装到车架焊合件中部左侧和右侧支架上，弧形板焊合件安装到车架焊合件中前部右侧支架上，前饰安装板焊合件安装到车架焊合件的前部横梁上。

作为优选方案，所述的覆盖件及操纵台总成E包括后围板合件、后侧板、下围板、侧围板、右操纵面板、左显示器面板、操纵台合件、地板总成以及前饰板；

覆盖件及操纵台总成E中下围板分别安装到整体式焊接车架总成C后段左侧和右侧的焊接支架上，后侧板安装到整体式焊接车架总成C后上部的焊接支架上，侧围板分别安装到整体式焊接车架总成C中上部左侧和右侧的焊接支架上，并与下围板连接，操纵台合件安装到整体式焊接车架总成C的中上部焊接支架上，并与侧围板通过接缝端面卡扣连接，后围板合件安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁后端支架上，并与后侧板和下围板通过端面卡扣连接，右操纵面板压在操纵台合件右侧上面，并通过螺钉安装到整体式焊接车架总成C右侧的电器综合控制面板支架焊合件上，左显示器面板压在操纵台合件左侧上面，并通过螺钉安装到整体式焊接车架总成C左侧的电器综合控制面板支架焊合件上，地板总成安装到整体式焊接车架总成C中部前段上面，前饰板安装到前饰安装板焊合件上。

作为优选方案，所述的行驶操纵总成F包括行驶操纵手柄、自动复位螺旋弹簧、行驶操纵安全开关、行驶操纵手柄护套、传感器总成、行驶操纵摇臂以及阻尼器总成；

以行驶操纵摇臂为基础，将自动复位螺旋弹簧安装到行驶操纵摇臂下端外侧，传感器总成安装到自动复位螺旋弹簧外侧，并调整传感器总成、复位螺旋弹簧与行驶操纵摇臂的相对位置，阻尼器总成上端安装到行驶操纵摇臂下端孔中，行驶操纵手柄安装到行驶操纵摇臂上端，行驶操纵安全开关安装到行驶操纵手柄中部，行驶操纵手柄护套上端安装到行驶操纵手柄下端，将行驶操纵总成F通过传感器总成安装到整体式焊接车架总成C中部的焊接支座上，并将阻尼器总成下端与整体式焊接车架总成C底部支架连接，行驶操纵手柄护套下端固定到操纵台合件上面。

作为优选方案，所述的座椅总成G包括减震弹簧、座椅扶手、座椅导轨、座椅底板合件以及座椅；

以座椅底板合件为基础，减震弹簧安装到以座椅底板合件后下面，座椅导轨安装到座椅底板合件上面，座椅安装到座椅导轨上面，座椅扶手安装到座椅靠背两侧中部形成座椅总成G，座椅总成G通过座椅底板合件前端支架安装到覆盖件及操纵台总成E的后端上部，与整体式焊接车架总成C的安装支架铰接。

作为优选方案，所述的轮边减速驱动轮总成H包括驱动轮总成、减速器总成、驱动电机、减速器连接杆、制动摇臂以及驱动轮连接法兰；

减速器总成安装到整体式焊接车架总成C后端两侧纵梁的下端面，减速器连接杆安装到左侧减速器总成和右侧减速器总成之间，驱动电机安装到减速器总成内侧端面上，制动摇臂安装到减速器总成外侧壳体上，驱动轮连接法兰安装减速器总成外侧的驱动轴上，驱动轮总成安装到驱动轮连接法兰外侧法兰上。

作为优选方案，所述的能源***总成I包括充电座组件、吊耳焊合件、电池组以及能源***底座；

能源***底座安装到整体式焊接车架总成C上，电池组安装到能源***底座上，吊耳焊合件分别安装到电池组两侧面，充电座组件一端安装到电池组后端插口上，充电座组件另一端通过覆盖件及操纵台总成E后端的后围板合件固定到整体式焊接车架总成C后端的充电口支架上。

本发明的有益效果是：

本方案通过对割草机的组成结构进行优化设计，使其能够满足复杂环境中园艺草坪修剪管理作业需求；该电动割草机采用锂电池组提供整机工作动力，两个后驱动轮各自独立控制转速及旋转方向，前轮万向滑移随动，可实现零转向功能，极大地提高了作业使用性能；采用两挡割草工作装置，可根据作业工况需求，调节割草刀头工作转速，满足多种工况使用需求；采用12级割草装置高度调节机构，可在较大范围内调节割草装置高度。本方案所述的零转向电动割草机操纵舒适简洁，使用性能良好，可满足多种作业需求；具体技术效果概括如下：

其一、驱动电动机输出动力经过减速器总成减速，使其输出动力满足割草机不同作业工况行驶需求；其二、能源***采用锂电池组为驱动电动机和割刀电动机提供动力，可保证整机续航时间满足作业需求；其三，由于左侧驱动电机、右侧驱动电动机输出转速均由单独控制器控制，通过调节对应侧的操纵手柄合件，使割草机整机具有较小的转向半径，当使一侧电动机正转，一侧电动机反转时，可实现割草机零转向，提高了割草机作业适应性，同时操作手柄置于中位时行走电机停转并提供反响制动扭矩，实现行车制动，结构紧凑、集成度高。其四，割草盘割刀两个电动机由单独控制器控制，使割草盘割刀可以不同转速工作，割刀电动机设置有两挡转速，可满足不同作业工况需求；其五，电动割草机整机采用紧急制动驻车制动一体式结构，当割草机紧急制动踩下制动踏板时，行走电机停转并提供反响制动扭矩，同时通过制动软轴合件牵引制动摇臂，从而通过摩擦制动后驱动轮，增加制动加速度，减小制动距离，驻车制动踩下制动踏板时，制动软轴合件牵引制动摇臂直接抱死后驱动轮制动盘，实现驻车制动，智能可靠；其六，电动割草机采用整体式焊接车架总成，使割草机具有较好的作业强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。

图1为本发明一种直流零转向割草机的整机的结构示意图；

图2为本发明中万向前轮总成的结构示意图；

图3为本发明中紧急制动驻车制动总成的结构示意图；

图4为本发明中整体式焊接车架总成的结构示意图；

图5为本发明中割草盘高度调节总成的结构示意图；

图6为本发明中中置割草盘总成的结构示意图；

图7为本发明中覆盖件及操纵台总成的结构示意图；

图8为本发明中行车操纵总成的结构示意图；

图9为本发明中座椅总成的结构示意图；

图10为本发明中轮边减速驱动轮总成结构示意图；

图11为本发明中能源***总成的结构示意图。

附图标记：

A.万向前轮总成；1.前轮主销；2.前轮支架U型板；3.前轮轴隔套；4.前轮主轴；5.前轮合件；6.前轮轴承；7.防尘罩；

B. 紧急制动驻车制动总成；8.耳座基座焊合件；9.制动踏板摇臂合件；10.制动转轴；11.软轴前装配轴；12.制动软轴合件；

C. 整体式焊接车架总成；13.车架后梁焊合件 ；14.充电口支架；15.车架焊合件；16电器综合控制面板支架焊合件；17.弧形板焊合件；18.前饰安装板焊合件；

D.中置割草盘及高度调节总成；19.升降操纵杆合件；20.升降装置摇臂；21.升降连接焊合件；22.J型侧连接轴；23.后过渡连接板；24.J型前轴合件；25.旋转轴；26.衬套座；27.割草盘脚轮；28.割刀；29.割草盘前连接板；30.割草盘；31.割刀电机；32.割草盘后连接板；33.侧排草罩；

E.覆盖件及操纵台总成；34.后围板合件；35.后侧板；36.下围板；37.侧围板；38.右操纵面板；39. 左显示器面板；40. 操纵台合件；41.地板总成；42. 前饰板；

F.行车操纵总成；43.行驶操纵手柄；44.自动复位螺旋弹簧；45.行驶操纵安全开关；46.形式操纵手柄护套；47.传感器总成； 48.行驶操纵摇臂；49阻尼器总成；

G..座椅总成；50.减震弹簧；51. 座椅扶手；52.座椅导轨；53.座椅底板合件；54.座椅

H. 轮边减速驱动轮总成；55. 驱动轮总成；56.减速器总成；57驱动电机；58减速器连接杆；59制动摇臂；60. 驱动轮连接法兰

I. 能源***总成；61.电座组件；62.吊耳焊合件；63.电池组；64.能源***底座。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其它实施方式中。

需要说明的是：除非另做定义，本文所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中所使用的 “一个 ”、“一”或者“该”等类似词语不表述数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，但并不排除其他元件或者物件。

实施例1、

下面结合附图1-11具体描述本实施例各组成部分的详细结构及其设置关系：

本实施例中，其中所描述方向均以割草机的车头所在方向为前方为基准，如附图1所示：一种零转向电动割草机，可用于园艺草坪修剪等作业，主要包括：万向前轮总成A、紧急制动驻车制动总成B、整体式焊接车架总成C、中置割草盘及高度调节总成D、覆盖件及操纵台总成E、行驶操纵总成F、座椅总成G、轮边减速驱动轮总成H以及能源***总成I；

整体式焊接车架总成C是割草机整机的装配基础，其他零部件均直接或间接地装配固定在车架上，整体式焊接车架总成C可较大提高整机结构强度，满足多种作业负荷需求；万向前轮总成A安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套中，为割草机整机提供整机前部支撑及实现整机转向功能，万向前轮总成A能够根据左后驱动轮和右后驱动轮的速度差及草坪地形实现360度自由转动，从而实现电动割草机整机零转向半径作业，提高了整机作业适应性；轮边减速驱动轮总成H安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁的后端，为电动割草机整机提供后部支撑、行驶驱动动力及制动控制，电机直接驱动减速器，提高了能量传递效率及零部件运行安全性；紧急制动驻车制动总成B安装到整体式焊接车架总成C的前部正中位置，实现行驶中的紧急制动和驻车制动功能，集成度高，减速了零件种类，成本控制好；中置割草盘及高度调节总成D安装到整体式焊接车架总成C的中部，是割草机的工作装置，主要进行割草作业，可根据用户需要进行割草高度调整，满足不同草种、不同草坪修剪留草高度的控制，增强了割草机的适应性；能源***I安装到整体式焊接车架总成C的后段正上部，为割草机的行驶、割草、电器及控制元件提供电能供给及能源储存，锂电池能源***，绿色环保、续航时间长；覆盖件及操纵台总成E安装到整体式焊接车架总成C的上部，为割草机整机提供外部防护、为各操纵***及电器元件安装提供结构支撑，造型美观，结构紧凑实用；行驶操纵总成F安装到整体式焊接车架总成C的中部上面，为割草机的使用提供安全行驶操纵控制，左侧行驶操纵总成F和右侧行驶操纵总成F分别独立控制对应侧行驶驱动轮总成，不同前后位置对应不同固定车速，前后位置相同时两侧后驱动轮的速度相等，行驶操纵手柄从中间位置向前推为前进、从中间位置向后拉为倒退、从前面位置向中间位置拉回过程为前进减速，从后面位置向中间位置推回过程为倒退减速，置于中间位置时为行车制动，左侧行驶操纵手柄和右侧行驶操纵手柄位置形成前后位置差时为转向，转向半径大小取决于两侧行驶操纵手柄位置形成前后位置差的差值，差值越大转向半径越小；座椅总成G安装到覆盖件及操纵台总成E的后端上部，供割草机驾驶员乘坐使用，具有安全启动割草机功能，只有驾驶员坐到座椅上割草机各项功能才可正常启动、否则会出现警报显示。

如图2、图4所示，万向前轮总成A 主要包括：前轮主销1、前轮支架U型板2、前轮轴隔套3、前轮主轴4、前轮合件5、前轮轴承6以及防尘罩7；万向前轮总成A中前轮主销1通过两端前轮轴承6过盈配合安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套中，前轮轴套中具有台阶实现前轮轴承轴向定位，前轮轴承6实现前轮主销1的径向定位，同时减少万向前轮总成A绕前轮主销1转动时的摩擦力，转向更灵活；前轮支架U型板2焊接到前轮主销1的下端，用于安装固定前轮，同时前轮支架U型板2为重心偏置结构，可根据左侧后驱动轮和右侧后驱动轮的速度差、草坪地形位置及割草机当期工况下的重心位置转移情况绕前轮主销1进行转动调整，并可实现 360度转动，配合左侧后驱动轮和右侧后驱动轮的速度差实现电动割草机整机零转向半径作业，提高了整机作业适应性；将前轮主轴4从前轮支架U型板2下端一侧的安装孔中穿入，将前轮轴隔套3、防前轮合件5、前轮轴隔套3依次按顺序安装到前轮主轴4上，并将前轮主轴4从前轮支架U型板2下端另一侧的安装孔中穿出固定，防尘罩7安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套上端，防止尘土及雨水进入，保证万向前轮总成A绕前轮主销1进行的360度自由旋转。

如图3、图4、图10所示，紧急制动驻车制动总成B主要包括：耳座基座焊合件8、制动踏板摇臂合件9、制动转轴10、软轴前装配轴11以及制动软轴合件12；耳座基座焊合件8安装到整体式焊接车架总成C前部横梁上，用于驻车制动时踩下制动踏板摇臂合件9后制动踏板挂接锁死，实现驻车制动功能需要；制动踏板摇臂合件9通过制动转轴10安装到整体式焊接车架总成C前部正中位置的支架上，软轴前装配轴11安装到制动踏板摇臂合件9上，制动软轴合件12前端分别安装到软轴前装配轴11两端，制动软轴合件12后端安装到轮边减速驱动轮总成G的制动摇臂59上；紧急制动驻车制动总成B用于割草机作业中紧急制动和驻车制动，在作业中踩下制动踏板时，后轮摩擦制动，同时驱动电机57停转并提供反方向制动扭矩，实现快速紧急制动；驻车制动时踩下制动踏板，并顺时针旋转挂接到耳座基座焊合件8，后轮减速器总成56内部的制动摩擦块与驱动结构直接抱死，实现机械抱死驻车制动，制动更安全可靠；采用紧急制动驻车制动前置式一体式机构，安全度高，结构简单、操纵轻便，操纵舒适性好。

如图4、图5、图6、图7以及图11所示，整体式焊接车架总成C主要包括：车架后梁焊合件13、充电口支架14、车架焊合件15、电器综合控制面板支架焊合件16、弧形板焊合件17以及前饰安装板焊合件18；整体式焊接车架总成C用于装配割草机整机其他零部件总成，其中车架焊合件总成15是整体式焊接车架总成C的基础部分，车架后梁焊合件13安装到车架焊合件总成15两侧横梁的正后端，车架后梁焊合件13是一个U型钢和冲压牵引板的组合件，用于安装其他零部件和预留挂接牵引辅具等，结构牢固可靠，可以适配多种辅具；充电口支架14安装到车架后梁焊合件13的上端正中位置，用于安装固定充电座组件61；电器综合控制面板支架焊合件16分别安装到车架焊合件15中部左侧和右侧支架上，左侧用于安装左显示器面板39，右侧用于右操纵面板38，电器综合控制面板支架焊合件16上有卡式螺母，可以根据左显示器面板39和右操纵面板38的安装情况自适应调整，达到整机外观整洁美观效果；弧形板焊合件17安装到车架焊合件15中前部右侧支架上，用于中置割草盘及高度调节总成D中的升降操纵杆合件19限位，弧形板焊合件17上有12个限位槽，不同限位槽对应不同割草高度，用户可根据需要选择适合的限位槽将升降操纵杆合件19上的限位机构卡入槽中限位，从而实现割草高度调整，满足不同草种、不同草坪修剪留草高度的控制，增强了割草机的适应性；前饰安装板焊合件18安装到车架焊合件15的前部横梁上，用于安装前饰板42等，同时在使用割草机时承载驾驶员脚蹬力；采用整体式焊接车架，整机承载能力大，工作强度高，装配简单，可满足高强度、恶劣工况作业需求，产品适应性更广。

如图4、图5、图6所示，中置割草盘及高度调节总成D由割草盘高度调节总成和中置割草盘总成两部分组成，其中割草盘高度调节总成主要包括：升降操纵杆合件19、升降装置摇臂20、升降连接焊合件21、J型侧连接轴22、后过渡连接板23、J型前轴合件24、旋转轴25、衬套座26；中置割草盘总成主要包括：割草盘脚轮27、割刀28、割草盘前连接板29、割草盘30、割刀电机31、割草盘后连接板32、侧排草罩33。其中，以旋转轴25为基础，后过渡连接板23下端焊接在旋转轴25两端靠近端面处，升降装置摇臂20下端焊接在旋转轴25右端面处，衬套座26安装到整体式焊接车架总成C中部左侧纵梁和右侧纵梁的安装孔中，将焊接有后过渡连接板23、升降装置摇臂20和旋转轴25的合件安装到衬套座26中，升降操纵杆合件19穿过弧形板焊合件17铰接安装到升降装置摇臂20上端；以割草盘30为基础，割草盘前连接板29焊接在割草盘30前段中部上面，割草盘后连接板32分别焊接在割草盘30后段左侧和右侧上面，割草盘脚轮27分别安装到割草盘30左前侧和右前侧安装支座上，当割草机进行作业时，割草盘脚轮27可起到支撑割草盘及根据草坪地形高低变化，适时微调整割草盘高度，防止修剪到草根、损坏草坪；割刀电机31安装到割草盘30上部的安装孔中，割刀28安装到割刀电机31下端转轴上，侧排草罩33安装到割草盘30右侧上面安装支座上；割刀电机31输出动力直接驱动割刀28高速旋转，实现草坪修剪作业，能量传递效率高，扭矩储备大，同时割刀电机31可实现双转速输出，用户能够根据作业工况选择割刀作业速度，可以适应不同柔韧度、不同密植度、不同草种的草坪作业需要，产品作业适应性广；割草机进行草坪修剪作业时，在割刀快速旋转的作用力下，草坪修剪后的碎草可以通过侧排草罩33的导向有序排放，同时侧排草罩33拥有自复位装置，可根据排草量的大小适时自动调整排草开口的大小，防止碎草飞溅，保护作业环境；升降连接焊合件21前端分别铰接安装到整体式焊接车架总成C中前段左侧纵梁和右侧纵梁支座中，升降连接焊合件21后端通过J型侧连接轴22下端铰接安装到割草盘后连接板32孔中，J型侧连接轴22上端铰接安装到后过渡连接板23上端孔中，J型前轴合件24下端铰接安装到割草盘前连接板29上，J型前轴合件24上端铰接安装到整体式焊接车架总成C前端横梁中部下面安装支座上；当割草高度需要调整时，通过抬起或下降升降操纵杆合件19，带动升降装置摇臂20转动，由于升降装置摇臂20与后过渡连接板23、旋转轴25焊接为一体，从而使后过渡连接板23和旋转轴25转动，带动J型侧连接轴22、升降连接焊合件21和割草盘后连接板32组成的四连杆机构运动，进一步带动割草盘30上下运动，同时割草盘30在重力的作用下通过J型前轴合件24实现自动调平，从而实现割草高度调整，满足不同草种、不同草坪修剪留草高度的控制，增强了割草机的适应性。

如图4、图7所示，覆盖件及操纵台总成E主要包括后围板合件34、后侧板35、下围板36、侧围板37、右操纵面板38、左显示器面板39、操纵台合件40、地板总成41以及前饰板42；覆盖件及操纵台总成E主要是用于实现整机造型、操纵功能结构布置，下围板36安装到整体式焊接车架总成C后段左侧和右侧的焊接支架上，后侧板35安装到整体式焊接车架总成C后上部的焊接支架上，侧围板37分别安装到整体式焊接车架总成C中上部左侧和右侧的焊接支架上，并与下围板36连接，操纵台合件40安装到整体式焊接车架总成C的中上部焊接支架上，并与侧围板37通过接缝端面卡扣连接，后围板合件34安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁后端支架上，并与后侧板35和下围板36通过端面卡扣连接，右操纵面板38压在操纵台合件40右侧上面，并通过螺钉安装到整体式焊接车架总成C右侧的电器综合控制面板支架焊合件16上，左显示器面板39压在操纵台合件40左侧上面，并通过螺钉安装到整体式焊接车架总成C左侧的电器综合控制面板支架焊合件16上，地板总成41安装到整体式焊接车架总成C中部前段上面，前饰板42安装到前饰安装板焊合件18上；当割草机需要维护检修时，可通过快速拆除后围板合件34进行故障诊断和零部件更换维护工作，方便快捷；左显示器面板39可显示割草机能源***剩余电量SOC、续航里程和作业时长等信息，右操纵面板38包含有启动开关、急停开关、割刀工作转速选装开关、割草机行走车速档位选装开关、前灯开关等，在人机工程最佳区域，操纵及观察方便舒适，可根据作业需要灵活选用高速或低速行走及割草作业。

如图4、图8、图10所示，行驶操纵总成F主要包括行驶操纵手柄43、自动复位螺旋弹簧44、行驶操纵安全开关45、行驶操纵手柄护套46、传感器总成47、行驶操纵摇臂48以及阻尼器总成49；以行驶操纵摇臂48为基础，将自动复位螺旋弹簧44安装到行驶操纵摇臂48下端外侧，自动复位螺旋弹簧44用于提供操纵阻力或自动复位回弹力；传感器总成47安装到自动复位螺旋弹簧44外侧，并调整传感器总成47、复位螺旋弹簧44与行驶操纵摇臂48的相对位置，使机械结构中置位置与传感器零位相对应；阻尼器总成49上端安装到行驶操纵摇臂48下端孔中，阻尼器总成49用于提供行驶操纵手柄43行驶操纵或自动回位阻尼力，使操纵及自动回位更加舒适、平缓，减小操纵及回位冲击力；行驶操纵手柄43安装到行驶操纵摇臂48上端，行驶操纵安全开关45安装到行驶操纵手柄43中部，行驶操纵时先手握住行驶操纵手柄43，并压住安装在行驶操纵手柄43上的行驶操纵安全开关45，行驶操纵才可以正常运行、否则操纵失败，有效避免了误操作带来的安全隐患；行驶操纵手柄护套46上端安装到行驶操纵手柄43下端，将行驶操纵总成F通过传感器总成47安装到整体式焊接车架总成C中部的焊接支座上，并将阻尼器总成49下端与整体式焊接车架总成C底部支架连接，行驶操纵手柄护套46下端固定到操纵台合件40上面。行驶操纵总成F主要用于控制割草机前进、后退速度及行驶过程中制动，在操纵行驶操纵手柄43过程中，驱动电机57根据传感器总成47反馈的信号，在控制器控制下实现加速或减速、正转或反转及停转并提供反向扭矩制动等功能；行驶操纵手柄43在自动复位螺旋弹簧44和阻尼器总成49的作用下，驾驶员手离开行驶操纵手柄43后，行驶操纵手柄43可实现自动慢速回归中置位置，增加安全操控保障。

如图4、图9所示，座椅总成G主要包括：减震弹簧50、座椅扶手51、座椅导轨52、座椅底板合件53以及座椅54；以座椅底板合件53为基础，减震弹簧50安装到以座椅底板合件53后下面，座椅导轨52安装到座椅底板合件53上面，座椅54安装到座椅导轨52上面， 座椅扶手51安装到座椅54靠背两侧中部，座椅总成G通过座椅底板合件53的前端支架铰接安装到覆盖件及操纵台总成E的后端上部；座椅总成G主要用于割草机使用时驾驶员乘坐驾驶，减震弹簧50用于割草机作业行驶中座椅54减速振动；综合考虑了不同驾驶者的使用需求，座椅54的坐垫和靠背均采用仿生机理，驾驶员可根据驾驶需要沿着座椅导轨52前后移动座椅54进行调整，座椅扶手通过制动转轴固定于座椅两侧，使驾驶者具有较好的驾驶体验。

如图3、图4、图10所示，轮边减速驱动轮总成H主要包括：驱动轮总成55、减速器总成56、驱动电机57、减速器连接杆58、制动摇臂59以及驱动轮连接法兰60；减速器总成56安装到整体式焊接车架总成C后端两侧纵梁的下端面，减速器连接杆58安装到左侧减速器总成56和右侧减速器总成56之间，使左侧的减速器总成56和右侧的减速器总成56组成为一个整体，增加稳定性；驱动电机57安装到减速器总成56内侧端面上，通过减速器总成56、驱动轮连接法兰60为驱动轮总成55提供驱动力；制动摇臂59安装到减速器总成56外侧壳体上，制动摇臂59可绕减速器总成56上的安装轴转动，制动摇臂59同时与制动软轴合件12连接，通过踩踏制动踏板可为割草机整机提供制动力；驱动轮连接法兰60安装减速器总成56外侧的驱动轴上，驱动轮总成55安装到驱动轮连接法兰60外侧法兰上；轮边减速驱动轮总成H主要用于支撑割草机整机重量，提供整机行驶驱动力。

如图4、图7、图11所示，能源***总成I主要包括：充电座组件61、吊耳焊合件62、电池组63以及能源***底座64；能源***底座64安装到整体式焊接车架总成C的后段正上部，电池组63安装到能源***底座64上，吊耳焊合件62分别安装到电池组63两侧面，充电座组件61一端安装到电池组63后端插口上，充电座组件61另一端通过覆盖件及操纵台总成E后端的后围板合件34固定到整体式焊接车架总成C后端的充电口支架14上；能源***总成I的作用是为驱动电动机和割刀电动机提供电能，驱动电动机工作；电池组63具有续航里程高和质量小等优点，满足电动割草机作业续航需求；电动割草机作业过程中，可通过操纵台总成中显示屏显示能源***电池组电量SOC等信息。

综上所述，本发明所提供零转向电动割草机整机结构具有结构强度好、操纵便捷和使用性能良好等优点。当割草机割草作业开始时，首先驾驶员坐到座椅54上，操纵升降操纵杆合件19使割草装置处于合适高度并锁止，开启右操纵面板38上的启动开关处于通电状态，并选择合适车速档位及割草档位，踩踏制动踏板摇臂合件9解除驻车制动，双手握住两侧的行驶操纵手柄、并用手指压住行驶操纵安全开关进行操作，开始草坪修剪作业；当割草机作业中需要转向时，通过合理操纵左侧行驶操纵手柄43和右侧行驶操纵手柄43，使割草机左侧驱动轮总成55和右侧驱动轮总成55形成速度差，同时前轮合件5滑移实现转向，左侧驱动轮总成55和右侧驱动轮总成55形成的速度差越大，转向半径越小，或一个驱动轮顺时针转、另一个驱动轮逆时针转，实现零转向。当割草机作业结束停机时，首先将行驶操纵手柄置于中置位置，踩下踩踏制动踏板摇臂合件9，并顺时针旋转挂接到耳座基座焊合件8上，此时制动器提供制动力使整机保持静止状态，右操纵面板38上的启动开关处于断电状态，操纵升降操纵杆合件19使割草装置处于最高位置并锁止，驾驶员离开座椅54。

本方案所述的割草机为一种具有直流纯电动、零转向半径、自粉碎和侧排草的园艺割草机。其中包含电子控制***，由车载电源为电动机供电，驱动行驶及割草作业的新型产品，适用于庭院、公园、足球场、高尔夫球场、道路旁草坪、市政园林等草坪修剪管理工作，具有转向灵活、使用成本低、人机友好和节能环保等优点。

应当指出，虽然通过上述实施方式对本发明进行了描述，然而本发明还可以有其他的多种实施方式。在不脱离本发明精神和范围的前提下，熟悉本领域的技术人员显然可以对本发明做出各种相应的改变和变形，但这些改变和变形都应当属于本发明所附权利要求及其等效物所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种零转向电动割草机，包括：万向前轮总成A、紧急制动驻车制动总成B、整体式焊接车架总成C、中置割草盘及高度调节总成D、覆盖件及操纵台总成E、行驶操纵总成F、座椅总成G、轮边减速驱动轮总成H以及能源***总成I，其特征在于：

所述中置割草盘及高度调节总成D由割草盘高度调节总成和中置割草盘总成构成；割草盘高度调节总成包括升降操纵杆合件、升降装置摇臂、升降连接焊合件、J型侧连接轴、后过渡连接板、J型前轴合件、旋转轴以及衬套座；中置割草盘总成包括割草盘脚轮、割刀、割草盘前连接板、割草盘、割草盘后连接板以及侧排草罩；

其中，割草盘高度调节总成中的后过渡连接板下端连接在旋转轴两端，升降装置摇臂下端连接在旋转轴的一侧端面处，衬套座安装到整体式焊接车架总成C的安装孔中，将后过渡连接板、升降装置摇臂和旋转轴的合件安装到衬套座中，升降操纵杆合件穿过整体式焊接车架总成C中的弧形板焊合件铰接在升降装置摇臂上端；中置割草盘总成中的割草盘前连接板连接在割草盘上，割草盘后连接板分别连接在割草盘后段左侧和右侧上面，割草盘脚轮分别安装到割草盘两侧的安装支座上；割刀电机安装到割草盘上部的安装孔中并驱动所述割刀，侧排草罩安装到割草盘的安装支座上；升降连接焊合件前端分别铰接在整体式焊接车架总成C上，升降连接焊合件后端通过J型侧连接轴下端铰接安装到割草盘后连接板孔中，J型侧连接轴上端铰接安装到后过渡连接板上端孔中，J型前轴合件下端铰接安装到割草盘前连接板上，J型前轴合件上端铰接在整体式焊接车架总成C上，所述的升降装置摇臂与后过渡连接板、旋转轴为一体结构，使得后过渡连接板和旋转轴转动中带动J型侧连接轴、升降连接焊合件和割草盘后连接板组成的四连杆机构运动，并带动割草盘上下运动，同时割草盘在重力的作用下通过J型前轴合件实现自动调平。

2.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：以整体式焊接车架总成C为基础，万向前轮总成A安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套中，轮边减速驱动轮总成H安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁的后端，紧急制动驻车制动总成B安装到整体式焊接车架总成C的前部正中位置，紧急制动驻车制动总成B的制动软轴合件与轮边减速驱动轮总成H上的制动摇臂连接，中置割草盘及高度调节总成D安装到整体式焊接车架总成C的中部，能源***I安装到整体式焊接车架总成C的后段正上部，覆盖件及操纵台总成E安装到整体式焊接车架总成C的上部，行驶操纵总成F安装到整体式焊接车架总成C的中部上面，座椅总成G安装到覆盖件及操纵台总成E的后端上部，与整体式焊接车架总成C的安装支架铰接。

3.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述万向前轮总成A包括前轮主销、前轮支架U型板、前轮轴隔套、前轮主轴、前轮合件、前轮轴承以及防尘罩；

万向前轮总成A中前轮主销通过两端前轮轴承过盈配合安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁前端的前轮轴套中，前轮支架U型板连接到前轮主销的下端，将前轮主轴从前轮支架U型板下端一侧的安装孔中穿入，将前轮轴隔套、前轮合件、前轮轴隔套依次按顺序安装到前轮主轴，并将前轮主轴从前轮支架U型板下端另一侧的安装孔中穿出固定。

4.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的紧急制动驻车制动总成B包括耳座基座焊合件、制动踏板摇臂合件、制动转轴、软轴前装配轴以及制动软轴合件；

耳座基座焊合件安装到整体式焊接车架总成C前部横梁上，制动踏板摇臂合件通过制动转轴安装到整体式焊接车架总成C前部正中位置的支架上，软轴前装配轴安装到制动踏板摇臂合件上，制动软轴合件前端分别安装到软轴前装配轴两端，制动软轴合件后端安装到轮边减速驱动轮总成G的制动摇臂上。

5.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的整体式焊接车架总成C包括车架后梁焊合件、充电口支架、车架焊合件、电器综合控制面板支架焊合件、弧形板焊合件以及前饰安装板焊合件；

车架焊合件为整体式焊接车架总成C的基础部分，车架后梁焊合件安装到车架焊合件两侧横梁的正后端，充电口支架安装到车架后梁焊合件的上端正中位置，电器综合控制面板支架焊合件分别安装到车架焊合件中部左侧和右侧支架上，弧形板焊合件安装到车架焊合件中前部右侧支架上，前饰安装板焊合件安装到车架焊合件的前部横梁上。

6.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的覆盖件及操纵台总成E包括后围板合件、后侧板、下围板、侧围板、右操纵面板、左显示器面板、操纵台合件、地板总成以及前饰板；

覆盖件及操纵台总成E中下围板分别安装到整体式焊接车架总成C后段左侧和右侧的焊接支架上，后侧板安装到整体式焊接车架总成C后上部的焊接支架上，侧围板分别安装到整体式焊接车架总成C中上部左侧和右侧的焊接支架上，并与下围板连接，操纵台合件安装到整体式焊接车架总成C的中上部焊接支架上，并与侧围板通过接缝端面卡扣连接，后围板合件安装到整体式焊接车架总成C两侧纵梁后端支架上，并与后侧板和下围板通过端面卡扣连接，右操纵面板压在操纵台合件右侧上面，并通过螺钉安装到整体式焊接车架总成C右侧的电器综合控制面板支架焊合件上，左显示器面板压在操纵台合件左侧上面，并通过螺钉安装到整体式焊接车架总成C左侧的电器综合控制面板支架焊合件上，地板总成安装到整体式焊接车架总成C中部前段上面，前饰板安装到前饰安装板焊合件上。

7.根据权利要求6所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的行驶操纵总成F包括行驶操纵手柄、自动复位螺旋弹簧、行驶操纵安全开关、行驶操纵手柄护套、传感器总成、行驶操纵摇臂以及阻尼器总成；

以行驶操纵摇臂为基础，将自动复位螺旋弹簧安装到行驶操纵摇臂下端外侧，传感器总成安装到自动复位螺旋弹簧外侧，并调整传感器总成、自动复位螺旋弹簧与行驶操纵摇臂的相对位置，阻尼器总成上端安装到行驶操纵摇臂下端孔中，行驶操纵手柄安装到行驶操纵摇臂上端，行驶操纵安全开关安装到行驶操纵手柄中部，行驶操纵手柄护套上端安装到行驶操纵手柄下端，将行驶操纵总成F通过传感器总成安装到整体式焊接车架总成C中部的焊接支座上，并将阻尼器总成下端与整体式焊接车架总成C底部支架连接，行驶操纵手柄护套下端固定到操纵台合件上面。

8.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的座椅总成G包括减震弹簧、座椅扶手、座椅导轨、座椅底板合件以及座椅；

以座椅底板合件为基础，减震弹簧安装到以座椅底板合件后下面，座椅导轨安装到座椅底板合件上面，座椅安装到座椅导轨上面，座椅扶手安装到座椅靠背两侧中部形成座椅总成G，座椅总成G通过座椅底板合件前端支架安装到覆盖件及操纵台总成E的后端上部，与整体式焊接车架总成C的安装支架铰接。

9.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的轮边减速驱动轮总成H包括驱动轮总成、减速器总成、驱动电机、减速器连接杆、制动摇臂以及驱动轮连接法兰；

减速器总成安装到整体式焊接车架总成C后端两侧纵梁的下端面，减速器连接杆安装到左侧减速器总成和右侧减速器总成之间，驱动电机安装到减速器总成内侧端面上，制动摇臂安装到减速器总成外侧壳体上，驱动轮连接法兰安装减速器总成外侧的驱动轴上，驱动轮总成安装到驱动轮连接法兰外侧法兰上。

10.根据权利要求1所述的一种零转向电动割草机，其特征在于：所述的能源***总成I包括充电座组件、吊耳焊合件、电池组以及能源***底座；

能源***底座安装到整体式焊接车架总成C上，电池组安装到能源***底座上，吊耳焊合件分别安装到电池组两侧面，充电座组件一端安装到电池组后端插口上，充电座组件另一端通过覆盖件及操纵台总成E后端的后围板合件固定到整体式焊接车架总成C后端的充电口支架上。

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