一种方便快速更换功能头的割灌打草机的制作方法

1.本发明涉及园林工具，特别是涉及一种方便快速更换功能头的割灌打草机。


背景技术：

2.割灌打草机用于修剪草坪、花园、灌木等，其原理是通过齿轮箱产生动力，带动功能头转动进行割草或割灌。割灌打草机在修剪不同的对象时需使用不同的功能头，如在修剪草坪时装配打草头，在修剪灌木时装配割灌头。在切换功能头时，需要将安装在齿轮箱上的功能头拆下并安装新的功能头，拆卸和安装过程通常需要扳手、螺丝刀或电动批等工具，拆装过程十分麻烦。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对功能头切换操作繁琐问题，提供一种割草机，可以便捷的更换功能头，以适应不同的情景。
4.一种快速更换功能头的割灌打草机，包括：
5.齿轮箱，所述齿轮箱具有输出轴，且所述齿轮箱上设有固定件；
6.快换接头，所述固定件在所述快换接头上具有第一位置和第二位置，所述固定件位于所述第一位置时，所述固定件卡入所述快换接头，所述固定件位于第二位置时，所述固定件可脱离所述快换接头；
7.锁定机构，设在所述快换接头上，所述固定件位于第一位置时，所述锁定机构与所述齿轮箱锁定；
8.功能头，固定在所述快换接头上，所述功能头具有连接轴，所述固定件位于第一位置时，所述输出轴与所述连接轴连接。
9.上述割灌打草机，功能头设在快换接头上与齿轮箱的输出轴连接，输出轴转动时可以带动功能头转动实现割草或割灌的操作。在准备切换功能头时，将固定件从第一位置切换至第二位置可以使固定件脱离快换接头，将快换接头和功能头拆下。安装新功能头时，将固定件插入带有新功能头的快换接头的第二位置，再将固定件切换到第一位置，使快换接头与齿轮箱卡接，并通过锁定机构将快换接头与齿轮箱锁定，完成功能头与齿轮箱的连接，更换功能头的操作简洁方便，无需使用扳手、螺丝刀等拆卸工具，大大提升了用户的使用体验。
10.在其中一个实施例中，所述快换接头上沿周向开设有滑动卡接槽，所述固定件从所述滑动卡接槽的一端卡入，并沿所述滑动卡接槽滑动到另一端；所述固定件在卡入所述卡接槽时位于所述第一位置，所述固定件在滑动到所述滑动卡接槽的端部时位于所述第二位置。拆卸、安装功能头时，固定件的位置切换是重要的一环，快换接头在于齿轮箱相对转动时，固定件会在第一位置和第二位置之间相互切换，通过转动切换固定件的位置方便易行且无需拆卸工具，方便了功能头的更换。
11.在其中一个实施例中，述固定件具有杆体和连接在所述杆体上的端头，所述滑动
卡接槽包括：供所述端头插入的第一插入槽、供所述杆体滑动的第一滑动槽，所述第一插入槽与所述第一滑动槽连通，所述端头插入所述第一插入槽时，所述固定件位于第二位置；所述杆体旋入所述第一滑动槽的端部时，所述固定件位于所述第一位置。
12.在其中一个实施例中，所述快换接头包括：壳体、设在所述壳体内的定位板，所述第一插入槽和所述第一滑动槽开设在所述壳体上，所述定位板上开设有：与所述第一插入槽对应的第二插入槽、与所述第一滑动槽对应的第二滑动槽；所述定位板上形成凸起，使所述定位板上具有第一高度和第二高度，所述第二插入槽设在所述第一高度上，所述第二滑动槽沿所述杆体的旋入方向自所述第一高度向所述第二高度延伸，所述第二高度低于所述第一高度。在固定件的端头插进第一插入槽时，也同时贯穿了第二插入槽，固定件的杆体同时贯穿第一插入槽和第二插入槽，端头位于第二插入槽的下方，为了保证固定件的顺利滑动，固定件的端头与定位板上一定存在一定间隙，而非与定位板贴合，避免端头进入第二插入槽内导致固定件无法在第一滑动槽和第二滑动槽内滑动。而杆体滑动到第一滑动槽及第二滑动槽的端部时，与第一滑动槽和第二滑动槽的一端相抵，此时端头与定位板之间仍有一定间隙，使快换接头与齿轮箱之间容易出现沿杆体轴向方向上的位置。而本实施方式中，由于第二滑动槽自上而下延伸，杆体在滑动到第二滑动槽的端部位置，即第一位置时，端头会与定位板的凸起相抵，在固定件滑动的过程中，定位板上的凸起填充了端头与定位板之间的间隙，避免固定件在第一位置时出现轴线移动，导致齿轮箱的输出轴和功能头的连接头接触配合的情况发生。
13.在其中一个实施例中，所述壳体内设有支撑部，所述支撑部设在所述定位板底部，且所述支撑部与所述第二插入槽及所述第二滑动槽对应的部分镂空，形成供所述固定件滑动的滑动空间。支撑部支撑着定位板，并留出供固定件的端头滑动的滑动空间，强化了快接端头的受力强度，同时也节省生产材料。
14.在其中一个实施例中，所述齿轮箱上沿径向开设锁定槽，所述锁定机构包括：
15.锁定腔，设在所述快换接头上；
16.锁定杆，穿设所述锁定腔，所述固定件位于第一位置时，所述锁定杆与所述锁定槽相对；
17.弹性件，设在所述锁定腔内，对锁定杆施加插入所述锁定槽的弹力。固定件与壳体的配合在齿轮箱的轴线方向上固定了齿轮箱与壳体，而固定机构则在齿轮箱的径向方向上锁定了齿轮箱。
18.在其中一个实施例中，所述锁定杆包括：贯穿所述锁定腔的杆本体、设在所述锁定腔内并与所述杆体连接的位移件，所述位移件与所述弹性件相抵。固定件位于第一位置，此时锁定杆与锁定槽对齐，在弹性件的弹力作用下，锁定杆自动进入锁定槽内完成锁定，实现了割灌头及快换接头在齿轮箱上的安装，无需用户进行锁定操作可自行完成，大大减小了用户的操作负担。
19.在其中一个实施例中，所述锁定机构还包括：覆盖所述锁定腔的罩体，所述罩体与所述锁定腔滑动连接，所述锁定杆在远离所述齿轮箱的一侧具有杆尾端，所述杆尾端卡入所述罩体，所述罩体在朝远离所述齿轮箱方向滑动时将所述杆体从所述锁定槽中拉出。
20.在其中一个实施例中，所述快换接头还包括：固定在所述壳体内环的轴承，所述功能头的连接轴设在所述轴承内。
21.在其中一个实施例中，所述连接轴上设有凸出环，所述凸出环搭设在所述轴承的顶部。连接轴无法脱离轴承，同时连接轴的上端裸露在壳体的空腔内，可与输出轴连接。
附图说明
22.图1为一实施例中齿轮箱上装有打草头的结构示意图；
23.图2为一实施例中齿轮箱上装有割灌头的接头示意图；
24.图3为一实施例中齿轮箱与快换接头的爆炸示意图；
25.图4为一实施例中固定件在快换接头上的结构示意图；
26.图5为一实施例中快换接头的爆炸示意图，主要体现快换接头内部结构；
27.图6为一实施例中快换接头的定位板和支撑部的结构示意图；
28.图7为一实施例中定位板的结构示意图；
29.图8为一实施例中锁定机构的内部结构示意图；
30.图9为一实施例中锁定机构的剖视图。
31.其中：1、齿轮箱；11、输出轴；12、裙边；121、锁定槽；13、固定件；14、嵌入部；131、杆体；132、端头；2、快换接头；21、壳体；211、空腔；22、第一插入槽；23、第一滑动槽；24、定位板；25、第二插入槽；26、第二滑动槽；27、凸起；28、支撑部；29、轴承；3、功能头；31、连接轴；32、打草头；33、割灌头；4、锁定机构；41、锁定腔；42、锁定杆；421、杆本体；422、位移件；423、杆尾端；43、弹性件；44、罩体。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
35.本发明的第一实施方式涉及一种方便快速更换功能头的割灌打草机，用于修剪草坪、花园、灌木等，割灌打草机在修剪不同的对象时需使用不同的功能头3，如图1、图2和图3所示，在修剪草坪时装配打草头32，在修剪灌木时装配割灌头33。在面对其他修剪需求时，功能头3也可以为其他类型的功能头，不局限于割灌头33和打草头32在切换功能头3时，需要将安装在齿轮箱1上的功能头3拆下并安装新的功能头3，拆卸和安装过程通常需要扳手、螺丝刀或电动批等工具，拆装过程十分麻烦。
36.本实施方式中的割灌打草机可以便捷的更换功能头3，不仅无需拆卸工具，拆装的方法和拆装操作也十分便捷。如图2和图3所示，本实施方式中的割灌打草机包括：齿轮箱1、
快换接头2、功能头3和锁定机构4。功能头3设在快换接头2上，锁定机构4则将快换接头2锁定在齿轮箱1上，功能头3在快换接头2安装在齿轮箱1上后与齿轮箱1的输出轴11连接。在更换功能头3时，只需解除锁定机构4的锁定，将带有新的功能头3的快换接头2安装到齿轮箱1上即可。
37.其中，如图3所示，快换接头2具有一环形壳体21，环形壳体21中部形成一空腔211，功能头3具有连接轴31，连接轴31位于环形壳体21的空腔211内，在快换接头2安装到齿轮箱1上时，齿轮箱1的输出轴11进入空腔211内与功能头3的连接轴31连接，使得齿轮箱1可以带动功能头3转动。
38.齿轮箱1的底部形成裙边12，与环形壳体21的上端面相抵，其中裙边12上穿设有固定件13，固定件13可以为双头螺栓，如图3至图5所示，固定件13包括杆体131和设在杆体131两端上的端头132，环形壳体21的端面上沿轴向开设有滑动卡接槽，滑动卡接槽包括：第一插入槽22、与第一插入槽22连通的第一滑动槽23。其中第一插入槽22可以为圆形槽，第一滑动槽23为腰型槽，且第一插入槽22的内径待遇第一滑动槽23的宽度。固定件13上的端头132可以插入第一插入槽22，但不能直接进入第一滑动槽23，第一滑动槽23的宽度大于或等于杆体131的外径，使得杆体131可以在第一滑动槽23内滑动。在安装快换接头2时，首先将固定件13上的端头132插入并穿过第一插入槽22，此时固定件13的杆体131位于第一插入槽22内，此位置为固定件13在快换接头2上的第二位置；接下来，转动快换接头2，使固定件13的杆体131在第一滑动槽23内滑动，固定件13滑动至第一滑动槽23的端部，此位置为固定件13在快换接头2上的第一位置。在固定件13位于第一位置时，齿轮箱1的输出轴11进入环形壳体21的空腔211内与空腔211内的连接轴31连接；然后，在固定件13位于快换接头2上的第一位置时，通过固定机构将快换接头2锁定在齿轮箱1上，完成快换接头2和功能头3在齿轮箱1上的安装。快换接头2和功能头3为一个整体时，拆卸、安装功能头3时，固定件13在第一位置和第二位置之间切换，可以实现快换接头2在齿轮箱1上的锁定和解锁，滑动卡接槽与固定件13的结构配合，使得固定件13在快换接头2与齿轮箱1相对转动时，即可完成固定件13在第一位置和第二位置之间相互切换，转动切换固定件13的位置方便易行且无需拆卸工具，方便功能头拆装步骤，节省了拆装时间。本实施方式中，裙边12上等距设有三个固定件13，与此同时，壳体21的上端面上也开设有三个第一插入槽22和三个第一滑动槽23，一个固定件13对应一第一插入槽22和一第一滑动槽23。三个固定件13同时卡入第一滑动槽23内，增加了齿轮箱1和快换接头2的卡接的稳定性。
39.其中，如图5、图6和图7所示，快换接头2还包括：设在壳体21内的定位板24，定位板24上开设有与第一插入槽22对应的第二插入槽25、与第一滑动槽23对应的第二滑动槽26；定位板24上形成凸起27，使定位板24上具有第一高度和第二高度，第二插入槽25位于在第一高度上，第二滑动槽26沿杆体131的旋入方向自第一高度向第二高度延伸，第二高度低于第一高度。即本实施方式中第二滑动槽26的延伸方向自上而下延伸，在固定件13的端头132插进第一插入槽22时，也同时贯穿了第二插入槽25，固定件13的杆体131同时贯穿第一插入槽22和第二插入槽25，端头132位于第二插入槽25的下方，为了保证固定件13的顺利滑动，固定件13的端头132与定位板24上一定存在一定间隙，而非与定位板24贴合，避免端头132进入第二插入槽25内导致固定件13无法在第一滑动槽23和第二滑动槽26内滑动。而杆体131滑动到第一滑动槽23及第二滑动槽26的端部时，与第一滑动槽23和第二滑动槽26的一
端相抵，此时端头132与定位板24之间仍有一定间隙，使快换接头2与齿轮箱1之间容易出现沿杆体131轴向方向上的位置。而本实施方式中，由于第二滑动槽26自上而下延伸，杆体131在滑动到第二滑动槽26的端部位置，即第一位置时，端头132会与定位板24的凸起27相抵，在固定件13滑动的过程中，定位板24上的凸起27填充了端头132与定位板24之间的间隙，避免固定件13在第一位置时出现轴线移动，导致齿轮箱1的输出轴11和功能头3的连接头接触配合的情况发生。
40.另外，壳体21内设有支撑部28，支撑部28设在定位板24底部，且支撑部28与第二插入槽25及第二滑动槽26对应的部分镂空，形成供固定件13滑动的滑动空间。支撑部28支撑着定位板24，并留出供固定件13的端头132滑动的滑动空间，强化了快接端头132的受力强度，同时也节省生产材料。
41.如图4所示，快换接头2还包括：设在壳体21内环的轴承29，功能头3的连接轴31设在轴承29内，其中，壳体21的内环上凸起27有固定花纹，固定花纹使轴承29与壳体21过盈配合，使轴承29紧紧嵌入壳体21的内环中。功能头3的连接轴31为阶梯轴，连接轴31上端设有凸出环，凸出环与连接轴31同轴且外径大于连接轴31，凸出环搭设在轴承29的顶部，使得连接轴31无法脱离轴承29，同时连接轴31的上端裸露在壳体21的空腔211内，可与输出轴11连接。连接轴31与输出轴11的连接方式可以有很多，如通过在连接轴31和输出轴11上分别设置公联轴器和母联轴器等，本实施方式中，输出轴11为花键轴，连接轴31上开设花键孔，当快换接头2安装到齿轮箱1上时，输出轴11插入连接轴31的花键孔内，实现连接轴31与输出轴11的同步转动。
42.值得注意的是，如图2所示，齿轮箱1上向下凸起形成嵌入部14，在快换接头2安装在齿轮箱1上时，嵌入部14进入快换接头2内的空腔211，将空腔211填充，避免齿轮箱1与快换接头2之间出现震动，嵌入部14上可套设密封圈，与快换接头2之间密封，避免灰尘或杂物进入空腔211内，对连接轴31和输出轴11的连接造成影响。
43.由上可知，固定件13与壳体21的配合在齿轮箱1的轴线方向上固定了齿轮箱1与壳体21，而固定机构则在齿轮箱1的径向方向上锁定了齿轮箱1。齿轮箱1的裙边12上沿径向开设锁定槽121，结合图2与图8，锁定机构4包括：设在壳体21上的锁定腔41、穿设锁定腔41的锁定杆42和连接锁定杆42的弹性件43，当固定件13位于快换接头2上的第一位置时，锁定槽121与锁定杆42相对，弹性件43因恢复力推动锁定杆42卡入锁定槽121内，锁定机构4实现快换接头2与齿轮箱1在径向方向的锁定，阻止快换接头2与齿轮箱1之间的相对转动，固定件13与快换接头2上的第一插入槽22和第一滑动槽23的配合实现了快换接头2与齿轮箱1之间的轴向锁定，阻止快换接头2与齿轮箱1的相对移动，从而实现快换接头2与齿轮箱1之间的全面锁定，快换接头2与齿轮箱1之间不会发生相对移动或转动。
44.结合图8与图9，其中锁定腔41中空设置，锁定杆42的贯穿锁定腔41，且锁定杆42的两端均位于锁定腔41外，弹性件43可以为弹簧或其他弹性件43，本实施方式中仅以弹簧为例，不做具体限定。锁定杆42包括：贯穿锁定腔41的杆本体421、设在锁定腔41内的位移件422，位移件422与杆本体421连接，并在杆本体421的径向方向上延伸，弹性件43则一端与锁定腔41的内壁相抵，另一端抵在位移件422上，弹性件43对位移件422及锁定杆42施加朝齿轮箱1的方向的作用力。在固定件13为处于第一位置时，锁定杆42在弹性件43的作用力下抵在裙边12上，当固定件13旋至第一位置，锁定杆42与锁定槽121相对，在弹性件43的推动下，
锁定杆42进入锁定槽121内，完成卡接，实现对齿轮箱1的锁定。
45.锁定机构4还包括：覆盖锁定腔41的罩体44，罩体44与锁定腔41可滑动连接，杆本体421远离齿轮箱1并凸出在锁定腔41外的一端为杆尾端423，杆尾端423卡入罩体44内，在朝远离齿轮箱1的方向拉动罩体44时，同时带动锁定杆42朝远离齿轮箱1的方向移动，将锁定杆42从锁定槽121中拉出。解除锁定机构4对齿轮箱1的锁定。拉动罩体44即可实现齿轮箱1与快换接头2的解锁，操作方便快捷，节省功能头3的更换时间。
46.本实施方式中的功能头3与快换接头2一体设置，在需要更换切割对象时，将带有新功能头3的快换接头2替换到齿轮箱1上即可。如，齿轮箱1上安装有带有打草头32的快换接头2，现需将打草头32换成割灌头33，首先手持锁定机构4的罩体44向外拉动，将锁定杆42拉出齿轮箱1的裙边12的锁定槽121外，解除快换接头2与齿轮箱1的转动锁定，旋动齿轮箱1或快换接头2中任意一个，使固定件13从第一位置切换至第二位置，固定件13在第二位置时贯穿第一插入槽22和第二插入槽25，此时可将固定件13从第一插入槽22和第二插入槽25中拉出，同时，输出轴11与连接轴31的花键配合接触，完成打草头32和快换接头2在齿轮箱1上的拆卸。再将带有割灌头33的快换接头2安装到齿轮箱1上即可，将固定件13插入并贯穿快换接头2的第一插入槽22，旋动固定件13至第一滑动槽23的端部，使固定件13位于第一位置，此时锁定杆42与锁定槽121对齐，在弹性件43的弹力作用下，锁定杆42自动进入锁定槽121内完成锁定，实现了割灌头33及快换接头2在齿轮箱1上的安装。
47.由上可知，本实施方式中的割灌打草机，在更换功能头时操作十分方便，无需借助任何拆卸工具，且操作简单快捷，使用时可大大提升用户的使用体验。
48.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
49.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。