CN215683465U - 一种电动草坪机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电动草坪机，属于割草机设备领域，可以改善现有草坪机在爬坡过程中断电无法实现自行刹车的问题。该电动草坪机包括：车体、动力组件、能源装置和电磁刹车机构。车体上设置有驱动轮；动力组件的输出轴与所述驱动轮相连接；能源装置为所述动力组件供能；电磁刹车机构与所述动力组件连接，并电连接至所述能源装置，具有将所述输出轴制动的第一状态和将所述输出轴释放的第二状态；其中，所述电磁刹车机构在失电状态下处于第一状态。本实用新型电动草坪机在断电时，电磁刹车机构失电电动草坪机自动进入将所述驱动轮制动的第一状态，无需驾乘人员操作机械刹车。

Description

一种电动草坪机

技术领域

本实用新型涉及割草机设备领域，具体涉及一种电动草坪机。

背景技术

由于城市绿化的需要，草坪覆盖率越来越高，草坪修剪设备得到越来越广泛的应用。草坪机包括车体，车体上安装有电机和驱动轮，车体的后部安装有驱动桥，驱动桥驱动驱动轮前进或后退。电动草坪机的驻车方式通常采用机械刹车结构，即利用脚踏板和刹车拉线等传动机构，带动鼓刹或者碟刹机构直接锁住驱动桥，但由于电动草坪机是采用驱动电机+齿轮箱的结构，驱动电机和齿轮箱本身没有锁止功能，当整机爬坡时，如果整机出现故障导致断电，车辆无法实现自行刹车，驾驶者必须第一时间踩住机械刹车，不然就会产生滑坡危险，另外，机械刹车长期使用会导致刹车片变薄，刹车功能失效，需要定期更换刹车片，当失效发生在整机爬坡时会导致滑坡危险。因此需要提供一种电动草坪机，以解决上述问题。

实用新型内容

鉴于以上现有技术的缺点，本实用新型提供一种电动草坪机，以改善现有草坪机在爬坡过程中断电无法实现自行刹车的问题。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种电动草坪机，该电动草坪机包括：车体、动力组件、能源装置和电磁刹车机构。车体上设置有驱动轮；动力组件的输出轴与所述驱动轮相连接；能源装置为所述动力组件供能；电磁刹车机构与所述动力组件连接，并电连接至所述能源装置，具有将所述输出轴制动的第一状态和将所述输出轴释放的第二状态；其中，所述电磁刹车机构在失电状态下处于第一状态。

在本实用新型一实施例中，所述电磁刹车机构包括：箱体、刹车片、压板、至少一个弹性件和电磁线圈。箱体与所述动力组件的壳体连接，并设有制动止挡体；刹车片安装在所述动力组件的输出轴上，并可沿轴向在第一距离范围内滑动；压板滑动安装在所述箱体上，并可沿轴向在第二距离范围内滑动；至少一个弹性件安装在所述箱体上，并挤压所述压板将所述刹车片压紧在所述制动止挡体上；电磁线圈得电后吸附所述压板克服所述弹性件的作用力向背离所述刹车片侧移动。

在本实用新型一实施例中，所述第一距离范围小于所述第二距离范围。

在本实用新型一实施例中，所述电磁刹车机构包括有手动启闭所述电磁刹车机构的手动释放组件。

在本实用新型一实施例中，所述手动释放组件包括连接板和操作部，所述连接板与所述压板相连接，所述连接板上具有螺纹通孔，所述操作部螺纹连接安装在所述螺纹通孔内，并顶在所述箱体的壁体上，转动所述操作部所述连接板带动所述压板靠近或远离所述刹车片。

在本实用新型一实施例中，所述箱体上滑动安装有至少一个导向体，所述压板与所述导向体的一端相连接，所述连接板与所述导向体的另一端相连接。

在本实用新型一实施例中，所述弹性件有多个，并分别分布在与所述输出轴同轴的两个不同的圆周上，所述电磁线圈设置于所述两个不同的圆周之间。

在本实用新型一实施例中，所述弹性件为弹簧。

在本实用新型一实施例中，所述刹车片与所述输出轴键连接，所所述输出轴背离所述刹车片的一侧安装有弹性挡圈。

在本实用新型一实施例中，所述制动止挡体为可拆卸安装至所述箱体上的制动盘。

在本实用新型一实施例中，所述箱体可拆卸安装至所述壳体上。

在本实用新型一实施例中，所述输出轴为电机输出轴，所述输出轴为电机输出轴，所述电磁刹车机构设置于所述电机输出轴背离所述驱动轮的一端，所述电机输出轴通过减速机驱动所述驱动轮。

在本实用新型一实施例中，所述输出轴为减速机输出轴，所述电磁刹车机构设置于所述减速机输出轴背离所述驱动轮的一端。

在本实用新型一实施例中，所述电动草坪机还包括控制器，所述控制器与所述电磁刹车机构电连接，并控制所述电磁刹车机构在所述第一状态和所述第二状态间的切换。

在本实用新型一实施例中，所述车体上设置有驾乘人员座椅，所述驾乘人员座椅上设置有驾乘人员在位检测装置，所述在位检测装置与所述控制器电连接。

本实用新型电动草坪机，在断电时，电磁刹车机构失电电动草坪机自动进入将所述驱动轮制动的第一状态，无需驾乘人员操作机械刹车，当整机爬坡时，如果出现故障导致整机断电，此时电磁刹车机构自动断电锁车，避免驾驶者因误操作导致的滑坡风险。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型电动草坪机一实施例的三维***示意图；

图2为本实用新型电动草坪机一实施例的俯视图；

图3为图2中A-A向的剖视图；

图4为图3中B-B向的剖视图；

图5为本实用新型电动草坪机一实施例中动力***的一示意图；

图6为本实用新型电动草坪机一实施例中动力***的另一方向的示意图；

图7为图5的左视图；

图8为图5中剖开结构的放大图；

图9为图6中剖开结构的放大图。

元件标号说明

100、车体；101、从动轮；102、驱动轮；1021、轮毂；103、驾乘人员座椅；200、动力组件；210、电机；211、输出轴；212、壳体；220、减速机；300、电磁刹车机构；310、箱体；311、制动止挡体；312、第一螺栓；320、电磁线圈；330、手动释放组件；331、连接板；332、螺柱；3311、螺纹通孔；301、刹车片；302、压板；303、弹性件；304、导向体；305、第三螺栓；306、第二螺栓；307、弹性挡圈307；308、操作部。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

须知，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

请参阅图1至图4，本实用新型提供一种电动草坪机，该电动草坪机在断电时自动进入将所述驱动轮102制动状态，可以改善现有草坪机在爬坡过程中断电无法实现自行刹车的问题。

请参阅图3、图4和图5，上述电动草坪机包括车体100、动力组件200、能源装置(未示出)和电磁刹车机构300。车体100的后侧设置有两个驱动轮102，车体100的前侧设置有两个从动轮101，当然本领域技术人员可以理解的是，在另外一些实施例中，车辆采用前驱动形式，驱动轮设置在车体的前侧，从动轮设置在车体的后侧。两个电驱动轮102分别由两个动力组件200来驱动，两个动力组件200的输出轴211与两个所述驱动轮102分别通过轮毂1021相连接，并为所述驱动轮102提供动力支持；能源装置(未示出)为所述动力组件200供能，本实用新型中的能源装置包括但不限于电池包，电池包可以是由多个能够为手持式电动工具供电的单电池包组成，也可以是一个整体的大电池包；两个电磁刹车机构300分别安装在两个所述动力组件200上，并电连接至所述能源装置，两个电磁刹车机构300均具有将对应动力组件20的输出轴211制动的第一状态和将所述输出轴211释放的第二状态；其中所述电磁刹车机构300在失电状态下处于第一状态。在断电时电磁刹车机构300失电电动草坪机自动进入将所述驱动轮102制动的第一状态，无需驾乘人员操作机械刹车。

本实用新型电动草坪机中，只要能够实现电磁刹车机构300在失电状态下将动力组件200的输出轴211制动锁定，电磁刹车机构300的结构可以不做限定，请参阅图5和图8，在本实用新型一实施例中，所述电磁刹车机构300包括：箱体310、刹车片301、压板302、至少一个弹性件303和电磁线圈320。箱体310通过第一螺栓312安装在所述动力组件200背离所述驱动轮102一侧的电机壳体212上，并设有制动止挡体311；动力组件200的输出轴211一端与驱动轮102相连接，输出轴211的另一端伸出至动力组件200的壳体外，并伸入至箱体310中，刹车片301滑动安装在所述动力组件200的输出轴211伸入至箱体310内的一端上，并位于所述制动止挡体311背离所述驱动轮102的一侧，所述刹车片301沿周向与所述输出轴211止动，但可沿轴向在第一距离范围L1内滑动，以与所述制动止挡体311接触或脱离；压板302滑动安装在所述刹车片301背离所述止挡结构一侧的所述箱体310上，并可沿轴向在第二距离范围L2内滑动；至少一个弹性件303安装在所述箱体310上，并挤压所述压板302将所述刹车片301压紧在所述制动止挡体311上；电磁线圈320得电后吸附所述压板302克服所述弹性件303的作用力向背离所述刹车片301侧移动，以解除对所述压板302对所述刹车片301的挤压。在本实用新型一实施例中，所述第一距离范围L1小于所述第二距离范围L2。

请参阅图5、图6、图7和图9，在本实用新型一实施例中，所述电磁刹车机构300包括有手动启闭所述电磁刹车机构300的手动释放组件330。所述手动释放组件330包括连接板331和操作部308，所述连接板331与所述压板302相连接，所述连接板331上具有螺纹通孔3311，所述操作部308螺纹连接安装在所述螺纹通孔3311内，并顶在所述箱体310的壁体上，转动所述操作部308所述连接板331带动所述压板302靠近或远离所述刹车片301。操作部308可以为一切适于手动旋拧的结构，在本实用新型一实施例中，所述操作部308为一手动转盘。手动转盘上设置有一螺柱332，螺柱332的端部螺纹连接在所述连接板331上的螺纹通孔3311内，且端部顶在箱体310的外壁上，转的所述手动转盘，螺柱332在螺纹通孔3311内转动，从而使连接板331向背离刹车片301一侧移动，从而解除压板302对刹车片301的挤压。

本实用新型中压板302在箱体310上的滑动安装方式以及压板302与连接板331之间的连接方式可以为多种，请参阅图9，在本实用新型一实施例中，所述箱体310上设置有多个导向通孔，所述每一所述导向通孔内均滑动安装有一导向体304，所述压板302与所述导向体304的一端通过第二螺栓306相连接，所述连接板331与所述导向体304的另一端通过第三螺栓305相连接。

本实用新型中弹性件303的数量可以为一个、两个或多个，例如在本实用新型一实施例中，弹性件303为弹簧，且只有一个，该弹簧同轴套装在输出轴211上，且一端固定在箱体310上，另一端固定在压紧板上，通过设置较粗的弹簧丝直径来实现较大的压力输出；然而请参阅图9，在本实施例中所述弹性件303为弹簧，且有多个，多个所述弹性件303分成两组，分别为第一弹簧组和第二弹簧组，第一弹簧组的多个弹簧均匀分布在第一圆周上，第二弹簧组的多个弹簧均匀分布在第二圆周上，第一圆周和第二圆周与输出轴211同轴且不重合，所述电磁线圈320设置于第一圆周和第二圆周之间，该结构能够使压板无论在只承受弹性件303压力的情况下还是在电磁线圈320和弹性件303的共同作用下都能够受力均匀，具有较高的稳定性。

本实用新型中，刹车片301在输出轴211上的滑动安装方式不受限定，例如可以为平键或花键连接，平键和花键可以满足动力传递的需要，又可以在一定范围内实现滑动导向作用。请参阅图9，在本实施例中，所述刹车片301与所述输出轴211通过花键连接，花键可以使刹车片301的受力更加均匀，防止刹车片301在受力比较集中时崩裂，为了防止刹车片301从输出轴211上脱离，所述刹车片301背离所述制动止挡体311一侧的所述输出轴211上安装有弹性挡圈307，弹性挡圈307可以为刹车片301的移动提供限位，并且具有便于安装成本低等优点。

本实用新型中，制动止挡体311在箱体310上的设置方式可以为多种，如与箱体310为一体铸造结构，或者在箱体310上粘接制动盘等，但考虑到制动盘的易磨损性，请参阅图8，在本实用新型一实施例中，所述制动止挡体311为可拆卸安装至所述箱体310上的制动盘，当制动盘磨损或损坏时可以拆卸更换，减小了维修成本。

本实用新型中箱体310在壳体212上的安装形式可以为多种，既可以为与箱体310一体铸造成形，也可以为焊接连接，请参阅图8，在本实用新型一实施例中，所述箱体310可拆卸安装至所述壳体212上，以方便在必要时将所述电磁刹车机构300拆卸维修。

本领域技术人员可以理解的是，本实用新型中的输出轴211可以为一切能够为驱动轮102提供动力的输出轴211，例如电机输出轴或者减速机220输出轴211，请参阅图8和图9，在本实用新型一实施例中，所述输出轴211为电机输出轴，电机输出轴通过减速机220驱动所述驱动轮102。所述电磁刹车机构300设置于所述电机输出轴背离所述驱动轮102的一端，并在必要时通过使电机输出轴不能转动从而实现对驱动轮102的制动锁定，当然需要说明的是，本实用新型中电机输出轴可以与驱动轮102直连，而不必通过减速机220减速后与驱动轮102连接。在本实用新型另一实施例中，所述输出轴211为减速机输出轴，电机输出轴与减速机220的输入轴连接，所述电磁刹车机构300设置于所述减速机输出轴背离所述驱动轮102的一端，并在必要时通过使减速机输出轴不能转动从而实现对驱动轮102的制动锁定。

本实用新型中电动草坪机在第一状态和第二状态之间的切换可以通过开关来实现，但考虑到自动化需求，在本实用新型一实施例中，所述电动草坪机还包括控制器(未示出)，所述控制器与所述电磁刹车机构300电连接，并控制所述电磁刹车机构300在所述第一状态和所述第二状态间的切换。操作人员可以通过控制器来根据需要改变电磁刹车机构300的状态。当然本实用新型还可以包括其他一些触摸屏等人机交互界面，在此不再赘述。

请参阅图1至图4，在本实用新型一实施例中，所述车体100上设置有驾乘人员座椅103，所述驾乘人员座椅103上设置有驾乘人员在位检测装置(未示出)，所述在位检测装置与所述控制器电连接。在位检测装置可以是开关，传感器等，例如驾驶者在位时开关接合(断开)，不在位时断开(接合)，从而发送信号给控制器，使电磁刹车断电。当整机处于有坡度的斜面时，如果驾驶者离开座椅设定时间且忘记断电锁车时，此时控制器控制整机断电，电磁刹车自动断电锁车实现驻车。较佳地，该设定时间的时长为3～10秒，例如3秒、6秒和10秒等，在本实用新型一实施例中，优选采用5秒的设定时间，该时间范围既可以避免驾驶者因颠簸造成的误离位状态，又不至于太长使车辆存在安全隐患。当然，在其他实施例中可以是一旦检测到离开座椅即断电锁车。

本实用新型的工作原理如下：当整机处于断电状态时，电磁线圈320不得电，此时电磁线圈320不起作用，弹性件303将压板302、刹车片301和制动盘压紧在一起，在刹车片301的刹车面上摩擦力极大，足以锁住驱动电机输出轴取法转动，实现驻车功能。当整机正常上电时，控制器自检完成后控制电磁刹车上电，此时电磁线圈320由于电磁效应会产生吸力，将压板302吸住，此时压板302与刹车片301脱离，驱动电机输出轴开始转动后，刹车片301在离心力的作用下与制动盘脱离，此时整机可以正常行驶。当断电状态下需要手动推行时，可以通过旋转手动释放组件330使连接板331与电磁刹车箱体310脱离接触，由于压板302通过导向体304与连接板331是固定在一起的，此时压板302与刹车片301脱离接触，解除刹车功能。

需要说明的是，本实用新型中控制器与各控制部件之间的连接及控制方式可以为自动化领域一切合适的方式，在此不再赘述。

本实用新型电动草坪机，在断电时，电磁刹车机构失电电动草坪机自动进入将所述驱动轮制动的第一状态，无需驾乘人员操作机械刹车，当整机爬坡时，如果出现故障导致整机断电，此时电磁刹车机构自动断电锁车，避免驾驶者因误操作导致的滑坡风险。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (15)

1.一种电动草坪机，其特征在于，包括：

车体，其上设置有驱动轮；

动力组件，其输出轴与所述驱动轮相连接；

能源装置，为所述动力组件供能；

电磁刹车机构，与所述动力组件连接，并电连接至所述能源装置，其具有将所述输出轴制动的第一状态和将所述驱动轮释放的第二状态；

其中，所述电磁刹车机构在失电状态下处于第一状态。

2.根据权利要求1所述的电动草坪机，其特征在于，所述电磁刹车机构包括：

箱体，与所述动力组件的壳体连接，并设有制动止挡体；

刹车片，安装在所述输出轴上，并可沿轴向在第一距离范围内滑动；

压板，滑动安装在所述箱体上，并可沿轴向在第二距离范围内滑动；

至少一个弹性件，安装在所述箱体上，并挤压所述压板将所述刹车片压紧在所述制动止挡体上；

电磁线圈，得电后吸附所述压板克服所述弹性件的作用力向背离所述刹车片侧移动。

3.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述第一距离范围小于所述第二距离范围。

4.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述电磁刹车机构包括有手动启闭所述电磁刹车机构的手动释放组件。

5.根据权利要求4所述的电动草坪机，其特征在于，所述手动释放组件包括连接板和操作部，所述连接板与所述压板相连接，所述连接板上具有螺纹通孔，所述操作部螺纹连接安装在所述螺纹通孔内，并顶在所述箱体的壁体上，转动所述操作部所述连接板带动所述压板靠近或远离所述刹车片。

6.根据权利要求5所述的电动草坪机，其特征在于，所述箱体上滑动安装有至少一个导向体，所述压板与所述导向体的一端相连接，所述连接板与所述导向体的另一端相连接。

7.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述弹性件有多个，并分别分布在与所述输出轴同轴的两个不同的圆周上，所述电磁线圈设置于所述两个不同的圆周之间。

8.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

9.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述刹车片与所述输出轴键连接，所述输出轴背离所述刹车片的一侧安装有弹性挡圈。

10.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述制动止挡体为可拆卸安装至所述箱体上的制动盘。

11.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述箱体可拆卸安装至所述壳体上。

12.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述输出轴为电机输出轴，所述电磁刹车机构设置于所述电机输出轴背离所述驱动轮的一端，所述电机输出轴通过减速机驱动所述驱动轮。

13.根据权利要求2所述的电动草坪机，其特征在于，所述输出轴为减速机输出轴，所述电磁刹车机构设置于所述减速机输出轴背离所述驱动轮的一端。

14.根据权利要求1所述的电动草坪机，其特征在于，所述电动草坪机还包括控制器，所述控制器与所述电磁刹车机构电连接，并控制所述电磁刹车机构在所述第一状态和所述第二状态间的切换。

15.根据权利要求14所述的电动草坪机，其特征在于，所述车体上设置有驾乘人员座椅，所述驾乘人员座椅上设置有驾乘人员在位检测装置，所述在位检测装置与所述控制器电连接。

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