一种修枝机的制作方法

1.本发明涉及园林工具，特别涉及一种修枝机。


背景技术：

2.电动修枝机是一种用于修剪各种矮树丛、树篱以及绿植等其它户外植物的园林工具。市场上现有的修枝机使用的电机，其输出轴是旋转运动，通过齿轮将旋转的动能传递给刀条组件的刀条，实现刀条组件的往复运动。这种传递方式对齿轮精度和强度要求较高，增加了产品的成本、并且机器也较重。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种修枝机，用于解决现有技术中修枝机对齿轮传递系统的依赖，成本较高、及其重量较重的技术问题。
4.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种修枝机，所述修枝机包括：
5.主机机壳；
6.直线电机，收容于所述主机机壳内；
7.电机减震组件，收容于所述主机机壳内，并装配于所述直线电机的电机输出轴上；
8.曲轴偏心组件，收容于所述主机机壳内；
9.刀条组件，包括第一刀条和第二刀条，所述第一刀条和所述第二刀条伸入所述主机机壳内并分别通过曲轴偏心组件与所述电机减震组件连接；
10.所述第一刀条和所述第二刀条随所述直线电机做往复运动。
11.在本发明的一可选实施例中，所述第一刀条和所述第二刀条随所述直线电机做周期性的往复运动。
12.在本发明的一可选实施例中，所述电机减震组件包括减震套、连杆以及容置于所述减震套的内腔中的第一减震弹簧、第二减震弹簧和t型套管；所述t型套管包括管状主体部及环形头部，所述直线电机的电机输出轴插入并固定于所述t型套管中，所述第一减震弹簧套设于所述管状主体部上，所述连杆的一端与所述减震套连接，另一端与所述曲轴偏心组件转动连接。
13.在本发明的一可选实施例中，所述电机输出轴插入所述t型套管内并通过销轴固定。
14.在本发明的一可选实施例中，所述t型套管套设于所述直线电机的电机输出轴上并通过螺母固定。
15.在本发明的一可选实施例中，所述螺母的对边尺寸大于或等于所述t型套管的内径而小于所述管状主体部的外径。
16.在本发明的一可选实施例中，所述环形头部设置有储油结构。
17.在本发明的一可选实施例中，所述储油结构包括设置于所述环形头部的侧壁上的储油槽。
18.在本发明的一可选实施例中，所述减震套包括径向对接固定的第一减震套和第二减震套。
19.在本发明的一可选实施例中，所述减震套的靠近所述直线电机的一端开设有开口，所述管状主体部能够穿过所述开口往复运动。
20.在本发明的一可选实施例中，所述曲轴偏心组件包括连杆偏心块组件、曲轴连杆以及曲轴；
21.所述连杆偏心块组件包括偏心块、第一偏心连杆及第二偏心连杆，所述偏心块包括叠置的第一偏心轮单元和第二偏心轮单元，所述第一偏心连杆的一端转动套设于所述第一偏心轮单元上，另一端与所述第一刀条相连，所述第二偏心连杆的一端转动套设于所述第二偏心轮单元上，另一端与所述第二刀条相连；
22.所述曲轴位于所述偏心块的一侧，所述曲轴和所述偏心块通过固定轴连接以实现同步转动；
23.所述曲轴连杆位于所述曲轴与所述偏心块之间，所述曲轴连杆套设于所述固定轴的中部。
24.在本发明的一可选实施例中，所述固定轴的两端设置有止转结构，所述曲轴与相邻的所述偏心轮单元上开设有与所述止转结构相匹配的安装孔。
25.在本发明的一可选实施例中，所述第一偏心轮单元与所述第一偏心连杆通过轴承转动连接，所述第二偏心轮单元与所述第二偏心连杆通过轴承转动连接。
26.在本发明的一可选实施例中，所述第一刀条和第二刀条上均设置有凸台，所述第一刀条和所述第二刀条通过所述凸台与所述曲轴偏心组件连接。
27.本发明的修枝机，取消了高精度和强度的齿轮传递系统，有利于降低成本，减轻重量，提高使用舒适度。
28.本发明的修枝机，通过在直线电机的输出轴与刀条组件之间设置电机减震组件，可以有效降低刀条切割时，对直线电机的心轴产生的冲击力。
29.本发明的修枝机，刀条双动，切割效率是单动的两倍，可从多方面吸引客户，增加市场竞争力。
30.本发明的修枝机的电机减震组件设计，可以有效降低工作组件工作时，电机输出轴对电机减震组件的减震套的冲击力。
31.本发明的修枝机的电机减震组件，由于t型套管与减震套之间具有一定的相对运动，因此即使当工作组件遭遇卡死的情况，直线电机仍能继续运动，从而自动解除刀条卡死的情况。
附图说明
32.图1显示为本发明的修枝机的立体结构示意图。
33.图2显示为本发明的修枝机的爆炸图。
34.图3显示为图2中的椭圆区域的局部放大图。
35.图4显示为本发明的修枝机的电机减震组件的立体结构示意图。
36.图5显示为本发明的修枝机的电机减震组件的爆炸图。
37.图6显示为本发明的修枝机的电机减震组件的局部剖视图。
38.图7显示为本发明的修枝机的电机减震组件的t型套管的立体结构示意图。
39.图8显示为本发明的修枝机的曲轴偏心组件的立体结构示意图。
40.图9显示为本发明的修枝机的曲轴偏心组件的爆炸图。
41.图10显示为本发明的修枝机的曲轴偏心组件的仰视图。
42.图11显示为沿图10中a-a剖线的剖视图。
43.标号说明
44.主机机壳1，第一机壳11，第二机壳12，刀条组件2，刀条21、22，防护板23，凸台24，手柄组件3，后手柄31，前手柄32，护罩33，直线电机4，电机输出轴41，电机减震组件5，减震套51，第一减震套511，第二减震套512，对接安装部513，容置腔514，第一减震弹簧52，t型套管53，管状主体部531，头部532，储油槽533，销孔534，开口535，紧固螺母54，第二减震弹簧55，连杆56，环形限位槽561，凹槽562，开孔563，曲轴偏心组件6，曲轴61，第二安装孔611，第一转轴612，偏心块62，第一偏心轮单元621，第二偏心轮单元622，第二转轴623，第一安装孔624，曲轴连杆63，第一偏心连杆64a，第二偏心连杆64b，轴承65，固定轴66，止转结构661，连接轴67。
具体实施方式
45.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，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发明的其他优点与功效。本发明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，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
46.请参阅图1-图11。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
47.请参阅图1及图2，本发明揭示一种修枝机，包括主机机壳1、安装在主机机壳1上的手柄组件3、容置于主机机壳1内的动力机构以及一端插入主机机壳1内并与动力机构相连的刀条组件2，动力机构包括收容于主机机壳1内的直线电机4、电机减震组件5及曲轴偏心组件6。
48.请参阅图1，在本发明中，手柄组件3包括后手柄31、前手柄32及护罩33，后手柄31为具有腔体的可握持的把手结构，主刀开关、调速开关等至少部分的设置在后手柄31的腔体内，以便用户操作。后手柄31设置在主机机壳1的后端，前手柄32靠近刀条组件2设置，便于用户握持和安全启动防护。护罩33安装在前手柄32上，以起到防护的作用。
49.为了方便说明本发明的技术方案，还定义了如图1中箭头所示的上、下、前、后、左以及右。本实施中所说的上下左右均以图1中的修枝机所在的状态为例。
50.请参阅图1-3，在本发明中，刀条组件2包括一对上下叠置的第一刀条21、第二刀条22和防护板23，第一刀条21与第二刀条22分别可拆卸的与动力机构连接，以由动力机构驱动进行剪切作业；防护板23的后端与主机机壳1固定连接，并且防护板23设置在第一刀条21与第二刀条22的正上方，第一刀条21与第二刀条22可分别相对防护板23移动。第一刀条21与第二刀条22均可包括沿前后方向延伸设置的本体部以及设置于本体部伸出壳体的部分
的左右两侧的刀齿部，刀齿部用于切割植被，刀齿部的数目可以为多个，多个刀齿部分别设置在本体部的宽度方向的相对的两侧，也即在本体部的左侧和右侧均设置有刀齿部，本体部左侧的刀齿部相对于本体部右侧的刀齿部错位设置，从而本体部左侧的刀齿部设置在本体部右侧的两个相邻刀齿部之间，刀齿部和本体部例如一体成型。可以理解的是，刀齿部也可只设置于本体部的一侧。
51.请参阅图1-3，在本发明中，第一刀条21与第二刀条22的本体部的插入主机机壳1内的一端上均设置有圆柱形的凸台24，该凸台24垂直于刀条的纵向轴线，第一刀条21及第二刀条22可通过对应凸台24与曲轴偏心组件6转动连接。
52.请参阅图2，在本发明中，动力机构包括收容于主机机壳1内的直线电机4、电机减震组件5及曲轴偏心组件6，电机减震组件5装配于直线电机4的电机输出轴41上，刀条组件2的第一刀条21及第二刀条22的一端伸入主机机壳1内并与曲轴偏心组件6连接，第一刀条21及第二刀条22可随直线电机4做往复运动以形成剪切动作，刀条双动，切割效率是单动的两倍；另外电机减震组件5可缓冲第一刀条21及第二刀条2切割时对电机输出轴41产生的冲击力。
53.请参阅图4-6，在本发明中，电机减震组件5包括减震套51、连杆56以及容置于减震套51的内腔中的第一减震弹簧52、第二减震弹簧55和t型套管53。减震套51包括第一减震套511和第二减震套512，第一减震套511和第二减震套512整体为半圆管状结构，第一减震套511和第二减震套512形成容置腔514以容纳第一减震弹簧52、第二减震弹簧55和t型套管53。
54.请参阅图4-6，在本发明中，第一减震套511和第二减震套512的外壁上设置有若干对接安装部513，对接安装部513上设置有供螺栓穿过的螺纹孔，第一减震套511和第二减震套512沿径向对接并通过螺栓螺母固定(当然也可以采用焊接方式)后形成容置腔514，该容置腔514用于容置第一减震弹簧52、第二减震弹簧55和t型套管53，该容置腔514由后到前依次布置有第一减震弹簧52、t型套管53及第二减震弹簧55。
55.请参阅图4-6，在本发明中，t型套管53包括管状的管状主体部531及自管状主体部531的一端向外形成的环形头部532，第一减震弹簧52套设于t型套管53的管状主体部531，并且第一减震弹簧52的两端分别抵接t型套管53的头部532和减震套51的内壁后端，第二减震弹簧55的两端分别抵接t型套管53的头部532与减震套51的内壁前端；连杆56的一端与减震套51连接，另一端与曲轴偏心组件6转动连接。
56.在本发明中，请参阅图4-6，减震套51的后端设置有可供t型套管53的管状主体部531往复运动穿过的开口，在切割作业时，t型套管53的管状主体部531可在直线电机4的驱动下往复穿过该开口，以缓冲刀条切割时对电机输出轴41产生的冲击力。
57.可以理解的是，在一实施例中，连杆56可与第一减震套511为一体成型结构或者两者是两个独立的部件；在另一实施例中，连杆56与第二减震套512为一体成型结构或者两者是两个独立的部件。
58.请参阅图4-6，在本发明中，t型套管53具有贯穿两端的中心孔，直线电机4的电机输出轴41上间隔设置有两段螺纹，电机输出轴41从t型套管53的一端开口穿入并由t型套管53的另一端开口535穿出，从而使t型套管53套设于直线电机4的电机输出轴41的两段螺纹之间并通过紧固螺母54实现紧固连接，紧固螺母54的对边尺寸大于或等于t型套管53的中
心孔的内径小于管状主体部531的外径。
59.可以理解的是，如图7所示，在一可选实施例中，t型套管53上设置有销孔534，电机输出轴41上也对应设置有销孔，电机输出轴41由靠近直线电机4的一端插入t型套管53内并通过销轴固定。可以理解的是，在一可选实施例中，t型套管53与直线电机4的电机输出轴41之间可同时采用销轴和紧固螺母54固定。
60.请参阅图4-6，在本发明中，连杆56的后端侧壁上形状环形限位槽561，通过该环形限位槽561将连杆56装配于减震套51的前端，该环形限位槽561的两侧侧壁分别位于减震套51的前端的开孔两侧，这种设计可防止连杆56脱出减震套51。连杆56的前端形成有贯穿连杆56的左右两侧的凹槽562及贯穿凹槽562的两侧侧壁的开孔563。
61.在本发明中，t型套53管的头部532设置有储油结构。如图7所示，储油结构例如可以是设置于t型套管53的头部532的侧壁上的多个储油槽533，多个储油槽533沿着t型套管53的头部532的周向间隔设置，储油槽533从头部532的一端延伸到头部532的另一端，储油槽533内可存储油脂，在t型套管53往复运动时起到润滑作用。可以理解的是，在其他实施例中，储油结构也可以是圆孔状或者其他可以存储油脂的合适形状。
62.如图8-11所示，在本发明中，曲轴偏心组件6包括连杆偏心块组件、曲轴连杆63以及曲轴61；连杆偏心块组件包括偏心块62、第一偏心连杆64a及第二偏心连杆64b，偏心块62包括偏心叠置的第一偏心轮单元621和第二偏心轮单元622，第一偏心轮单元621和第二偏心轮单元622的中心轴的不重叠，第一偏心连杆64a的一端转动套设于第一偏心轮单元621上，而另一端与第一刀条21的伸入主机机壳1内的一端的凸台24连接，第二偏心连杆64b的一端转动套设于第二偏心轮单元622上，而另一端与第二刀条22的伸入主机机壳1内的一端的凸台24连接，从而在偏心块62转动时，可带动第一偏心连杆64a和第二偏心连杆64b移动，继而带动刀条组件2的第一刀条21和第二刀条22前后运动，进行剪切作业。
63.如图8-11所示，在本发明中，曲轴61整体为圆盘状，位于偏心块62的一侧，曲轴61和相邻的第一偏心轮单元621通过固定轴66连接以实现同步转动，曲轴连杆63位于曲轴61与偏心块62之间，曲轴连杆63套设于固定轴66的中部。具体地，固定轴66整体为圆柱体(当然也可以是其他合适的形状)，固定轴66的两端设置有止转结构661。第一偏心轮单元621上偏心设置有第一安装孔624，该第一安装孔624与固定轴66的止转结构661的形状相匹配，第一偏心轮单元621通过第一安装孔624套装于固定轴66的一端，并且两者形成传动配合；曲轴61上偏心设置有第二安装孔611，该第二安装孔611与固定轴66的止转结构661的形状相匹配，曲轴61通过第二安装孔611套装于固定轴66的另一端，并且两者形成传动配合。曲轴连杆63的一端转动套设于固定轴66的中部，曲轴连杆63的另一端插入电机减震组件5的连杆56前端的凹槽562中并通过连接轴67连接以形成转动副，其中，连接轴67穿过贯穿凹槽562的两侧侧壁的开孔563及曲轴连杆63的后端。作为示例，连接轴67、固定轴66及后文将要介绍的第一转轴612和第二转轴623平行设置。
64.如图8-11所示，在本发明中，为了降低转动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，第一偏心轮单元621与第一偏心连杆64a之间通过轴承65实现转动连接，第二偏心轮单元622与第二偏心连杆64b之间通过轴承65实现转动连接，在安装前，可将轴承65分别压入第一偏心连杆64a和第二偏心连杆64b的一端开孔内，然后将压有轴承65的第一偏心连杆64a和第二偏心连杆64b分别套设在偏心块62的第一偏心轮单元621和第二偏心轮单元622
上。
65.如图8-11所示，在本发明中，在偏心块62的转轴方向上，第一偏心轮单元621和第二偏心轮单元622的中心轴不重叠，第一偏心连杆64a的对应于第一偏心轮单元621的一端与第二偏心连杆64b的对应于第二偏心轮单元622的一端呈中心不重叠设置，第一偏心连杆64a的与第一刀条21连接的一端与第二偏心连杆64b的与第二刀条22连接的一端呈中心重叠设置，从而可以达到稳定传输动力的效果。作为示例，第一偏心轮单元621和第二偏心轮单元622的中心轴关于偏心块62的转轴对称。
66.如图8-11所示，在本发明中，曲轴偏心组件6还包括与偏心块62的转轴共线设置的第一转轴612和第二转轴623；第一转轴612偏心设置于曲轴61的远离偏心块62的一侧表面上，第二转轴623偏心设置于偏心块62曲轴61的远离曲轴61的一侧表面上，第一转轴612和第二转轴623分别转动连接于主机机壳1的第一机壳11和第二机壳12的相对侧。为了降低转动过程中的摩擦系数，并保证回转精度，第一转轴612的远离偏心块62的一端与第一机壳11通过轴承65转动连接，第二转轴623的远离第一偏心轮单元621的一端与第二机壳12通过轴承65转动连接。
67.在使用时，直线电机4通过曲轴连杆63将动力传递给曲轴偏心组件6上的固定轴66，由固定轴66带动曲轴偏心组件6绕第一转轴612和第二转轴623的轴心做圆周运动，因为连杆偏心块组件与曲轴偏心组件6为一体的，故连杆偏心块组件随之一并运动，在运动的过程中将动力传递给刀条组件2，完成动力输出，因为直线电机4是直线往复运动，两片刀条21、22运动方向，一片与电机输出轴41运动方向同向，另一片则方向相反，从而实现刀条双动，切割效率是单动的两倍，并且在切割作业过程中，电机减震组件5可缓冲刀条切割时对电机输出轴41产生的冲击力。具体地，当直线电机4的输出轴41向前运动时，带动t型套管53向前运动，t型套管53的头部532抵持第二减震弹簧55，第二减震弹簧55推动减震套51向前运动，从而带动连杆56前向运动，连杆56的前向运动带动曲轴偏心组件6转动以带动刀条组件2的两个刀条21、22运动。这样可以避免电机输出轴41向前运动时，对减震套51产生巨大的冲击。第二减震弹簧55随电机输出轴41的运动逐渐变形，从而对减震套51的压力也逐渐变大，最终达到定值。当电机输出轴41运动到行程端点后，电机输出轴41反向运动即向后运动，此时由于减震套51以及连杆56由于惯性仍向前运动，则t型套管53的头部532抵持第一减震弹簧52，并逐步压缩第一减震弹簧52，第一减震弹簧52随电机输出轴41的运动逐渐变形，从而对减震套51的压力也逐渐变大，最终达到定值，从而使得减震套51以及连杆56的运动方向由向前改变为向后，由于通过减震弹簧缓冲，延长了运动方向改变的时间，从而降低了t型套管与减震套51之间的冲击力。由于直线电机4的电机输出轴41在往复运动的开始阶段有部分能量被减震弹簧所吸收，因此当减震弹簧对减震套的压力达到定值时，刀条的受力是最大的。这样刀条的受力在直线电机的动子往复运动的过程中呈现周期性的变化。
68.修枝机采用电机减震组件5不但可以缓解直线电机的动子对减震套的冲击力，同时还可以缓冲修枝机在剪切灌木时，对电机的冲击力。现有的修枝机的电机与刀条之间采用传动机构连接，传动机构多为齿轮箱，该连接方式各个组件之间无法缓冲，当修枝机切割较粗的灌木时，刀条的冲击力会反馈到传动机构上，对其造成损坏。而本发明中，直线电机4与刀条组件2之间设置有电机减震组件5，当刀条组件2在工作时的冲击力会被电机减震组件5所缓解。此外，由于t型套管53与减震套51之间具有一定的相对运动，因此即使当刀条组
件2遭遇卡死的情况，直线电机4仍能继续运动，从而自动解除刀条卡死的情况。
69.综上所述，本发明的修枝机，取消了高精度和强度的齿轮传递系统，有利于降低成本，减轻重量，提高使用舒适度。本发明的修枝机，通过在直线电机的输出轴与刀条组件之间设置电机减震组件，可以有效降低刀条切割时，对直线电机的心轴产生的冲击力。本发明的修枝机，刀条双动，切割效率是单动的两倍，可从多方面吸引客户，增加市场竞争力。本发明的修枝机的电机减震组件设计，可以有效降低工作组件工作时，电机输出轴对电机减震组件的减震套的冲击力。本发明的修枝机的电机减震组件，由于t型套管与减震套之间具有一定的相对运动，因此即使当工作组件遭遇卡死的情况，直线电机仍能继续运动，从而自动解除刀条卡死的情况。
70.在本文的描述中，提供了许多特定细节，诸如部件和/或方法的实例，以提供对本发明实施例的完全理解。然而，本领域技术人员将认识到可以在没有一项或多项具体细节的情况下或通过其他设备、系统、组件、方法、部件、材料、零件等等来实践本发明的实施例。在其他情况下，未具体示出或详细描述公知的结构、材料或操作，以避免使本发明实施例的方面变模糊。
71.还应当理解还可以以更分离或更整合的方式实施附图所示元件中的一个或多个，或者甚至因为在某些情况下不能操作而被移除或因为可以根据特定应用是有用的而被提供。
72.另外，除非另外明确指明，附图中的任何标志箭头应当仅被视为示例性的，而并非限制。此外，除非另外指明，本文所用的术语“或”一般意在表示“和/或”。在术语因提供分离或组合能力是不清楚的而被预见的情况下，部件或步骤的组合也将视为已被指明。
73.本发明所示实施例的上述描述(包括在说明书摘要中的内容)并非意在详尽列举或将本发明限制到本文所公开的精确形式。尽管在本文仅为说明的目的而描述了本发明的具体实施例和本发明的实例，但是正如本领域技术人员将认识和理解的，各种等效修改是可以在本发明的精神和范围内的。如所指出的，可以按照本发明实施例的上述描述来对本发明进行这些修改，并且这些修改将在本发明的精神和范围内。
74.本文已经在总体上将系统和方法描述为有助于理解本发明的细节。此外，已经给出了各种具体细节以提供本发明实施例的总体理解。然而，相关领域的技术人员将会认识到，本发明的实施例可以在没有一个或多个具体细节的情况下进行实践，或者利用其它装置、系统、配件、方法、组件、材料、部分等进行实践。在其它情况下，并未特别示出或详细描述公知结构、材料和/或操作以避免对本发明实施例的各方面造成混淆。
75.因而，尽管本发明在本文已参照其具体实施例进行描述，但是修改自由、各种改变和替换亦在上述公开内，并且应当理解，在某些情况下，在未背离所提出发明的范围和精神的前提下，在没有对应使用其他特征的情况下将采用本发明的一些特征。因此，可以进行许多修改，以使特定环境或材料适应本发明的实质范围和精神。本发明并非意在限制到在下面权利要求书中使用的特定术语和/或作为设想用以执行本发明的最佳方式公开的具体实施例，但是本发明将包括落入所附权利要求书范围内的任何和所有实施例及等同物。因而，本发明的范围将只由所附的权利要求书进行确定。