双摇杆机构引导式割草执行器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公布一种双摇杆机构引导式割草执行器，主要应用于拥有护栏的道路两傍杂草清理。包括执行器悬吊支架；执行器悬吊支架的一侧固定有外侧执行器部件，另一相对侧固定有内侧执行器部件；外侧执行器部件和内侧执行器部件结构相对称，外侧执行器部件和内侧执行器部件沿执行器的运动方向相错一定距离。以外侧执行器部件为例，外下箱体倾斜布置，在外下箱体上的外导向轮遇到支柱时，外下箱体向外移动，外侧左下摇杆组件和外侧右下摇杆组件转动；越过支柱后，在外侧回复弹簧的作用下，外侧左下摇杆组件和外侧右下摇杆组件复位至外侧限位销的位置，进而使外下箱体复位，成功绕过柱桩。
【专利说明】
双摇杆机构引导式割草执行器
技术领域
[0001] 本实用新型涉及道路两傍杂草机动式清理技术领域，具体是一种双摇杆机构引导 式割草执行器，主要应用于拥有护栏的道路两傍杂草清理。
【背景技术】
[0002] 现在的公路多设置护栏，高速公路一定设置护栏，护栏的第一作用是警示行人与 车辆不要随意穿越，护栏的第二作用是设置黄色反光模块以引导司机夜间安全行车，为了 降低公路的建设费用、减少不行车地面的硬化与吸热效应、有意让杂草在路旁生长以产生 绿色、各种野草在风中舞动使司机的心情愉快从而提高行车安全，但杂草长的太高了反而 有害，它们会遮挡住黄色反光模块，杂草落花与枯叶随风飘舞分散司机的注意力，为此，需 要对公路两旁的杂草进行定期割除。长期以来，道路两傍的杂草清理多由人工割除，速度既 较慢又累人也不安全;人力背式机动割草器虽然快一些、也灵活一些，但也挺累人的；人力 推式机动割草器虽然快一些、但想绕过垂直路粧与水平护栏不容易，于是，出现了基于四轮 驱动与液压旋切的割草执行器，该割草执行器在车子前进时可割除垂直路粧周围的所有杂 草，效果很好，但对司机的操作要求较高，即不能跑偏半个垂直路粧的宽度，否则，无法绕行 垂直路粧也就无法割除垂直路粧周围的所有杂草。 【实用新型内容】
[0003] 为了克服上述现有技术的不足之处，本实用新型提供一种双摇杆机构引导式割草 执行器，可以采用液压驱动也可以采用电机驱动，它允许跑偏半个垂直路粧的宽度，解决了 无障碍割草与可割除路粧周围杂草的问题。
[0004] 本实用新型通过以下技术方案实现:一种双摇杆机构引导式割草执行器，包括执 行器悬吊支架;所述执行器悬吊支架的一侧固定有外侧执行器部件，另一相对侧固定有内 侧执行器部件；
[0005] 所述外侧执行器部件和内侧执行器部件结构相对称，外侧执行器部件和内侧执行 器部件沿所述执行器的运动方向相错一定距离；
[0006] 所述外侧执行器部件包括外侧电机与机架部件，外侧传动部件，外侧右上摇杆组 件，外侧右下摇杆组件，外侧割草部件和外侧左下摇杆组件；
[0007] 所述外侧电机与机架部件包括机架和固定在机架上的外侧电机；
[0008] 所述外侧割草部件包括外下箱体;在所述外下箱体内设有一排依次相互啮合连接 的外第四齿轮轴组件、外第三齿轮轴组件、外第二齿轮轴组件和外第一齿轮轴组件;所述外 第四齿轮轴组件中的外第四齿轮轴下端安装有外第四旋刀组件;所述外第三齿轮轴组件中 的外第三齿轮轴下端安装有第三旋刀组件;所述外第二齿轮轴组件中的外第二齿轮轴下端 安装有外第二旋刀组件;所述外第一齿轮轴组件中的外第一齿轮轴下端安装有外第一旋刀 组件，外第一齿轮轴上端安装有外导向轮；
[0009] 所述外侧右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件上下相对布置，外侧右上摇杆组件和 外侧右下摇杆组件一端分别铰接在外第三齿轮轴组件中的外第三齿轮轴的上、下端;外侧 右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件另一端铰接在机架上；
[0010] 所述外侧传动部件包括外传动箱体;在所述外传动箱体内设有一排依次相互啮合 连接的外传动输入轴组件、外传动第一轴组件、外传动第二轴组件和外传动输出齿轮;所述 外传动输入轴组件中的外传动输入轴上端与外侧电机连接;所述外侧割草部件中外第四齿 轮轴上端穿入外传动箱体内，所述外传动输出齿轮安装在外第四齿轮轴上；
[0011] 所述外侧左下摇杆组件与外传动箱体上下相对布置，外侧左下摇杆组件一端铰接 在外第四齿轮轴下端，另一端铰接在外传动输入轴下端；
[0012] 所述外侧右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件与机架铰接的一端安装有外侧回复 弹簧;在外侧右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件远离外传动箱体一侧设有一个固定在机架 上的外侧限位销。
[0013] 其进一步是:所述外第四齿轮轴组件中的外第四齿轮轴上固定安装有外传动第四 齿轮;所述外第三齿轮轴组件中的外第三齿轮轴上固定安装有与外传动第四齿轮相啮合的 第二输出齿轮;所述外第二齿轮轴组件中的外第二齿轮轴上固定安装有与第二输出齿轮相 啮合的外传动第二齿轮;所述外第一齿轮轴组件中的外第一齿轮轴上固定安装有与外传动 第二齿轮相啮合的外传动第一齿轮;所述外侧割草部件中外第四齿轮轴上端穿入外传动箱 体内，并通过轴承安装在外传动箱体上。
[0014] 所述外传动输入轴组件中的外传动输入轴上固定安装有外传动输入齿轮;所述外 传动第一轴组件包括安装在外传动箱体上的外传动第一轴和固定安装在外传动第一轴上 的与外传动输入齿轮相啮合的外传动第一齿轮;所述外传动第二轴组件包括安装在外传动 箱体上的外传动第二轴和固定安装在外传动第二轴上的与外传动第一齿轮相啮合的外传 动第二齿轮;所述外传动输出齿轮与外传动第二齿轮相啮合。
[0015] 以外侧执行器部件为例，外侧左下摇杆组件与外传动箱体上下相对布置，它们两 端均可围绕外传动输入轴或外第四齿轮轴转动;外侧右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件上 下相对布置，外下箱体可围绕与外侧右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件的铰接点或者外第 四齿轮轴转动;外侧右上摇杆组件和外侧右下摇杆组件可围绕与机架的交接点转动;这样， 外侧左下摇杆组件和外侧右下摇杆组件组成双摇杆机构的两个摇杆;外下箱体倾斜布置， 在外下箱体上的外导向轮遇到支柱时，外下箱体向外移动，外侧左下摇杆组件和外侧右下 摇杆组件;越过支柱后，在外侧回复弹簧的作用下，外侧左下摇杆组件和外侧右下摇杆组件 复位至外侧限位销的位置，进而使外下箱体复位。本实用新型能轻松绕过路粧，允许跑偏半 个垂直路粧的宽度，实现无障碍割草，能割除路粧周围杂草。
【附图说明】
[0016] 图1是路粧与护梁以及杂草的空间布置图；
[0017]图2是割草执行器与路旁护栏的纵向相对位置主视图；
[0018] 图3是外侧割草执行器中传动机构的展开主视图；
[0019] 图4是外侧割草执行器中执行切割部件的展开主视图；
[0020] 图5是外侧割草执行器传动与切割部分展开的主视图；
[0021]图6是外割草刀具展开的俯视图；
[0022] 图7是连杆上的导轮避让路粧的双摇杆机构位置图；
[0023] 图8是连杆上的导轮避让路粧的双摇杆机构运动分析图；
[0024] 图9是割草执行器在两个路粧之间割草的传动机构图；
[0025] 图10是外割草执行器遇到路粧并开始向外绕行路粧割草的传动机构图；
[0026] 图11是外割草执行器绕行路粧并向外侧割草的传动机构图；
[0027] 图12是外割草执行器绕到路粧外侧并割草的传动机构图；
[0028] 图13是外割草执行器绕过路粧外侧并割草的传动机构图；
[0029] 图14是外割草执行器遇到路粧并开始向外绕行路粧割草的传动机构图；
[0030] 图15是外割草执行器绕过路粧并正常割草的传动机构图；
[0031] 图16是内割草执行器绕行路粧并割草的传动机构图；
[0032] 图17是内割草执行器绕过路粧并割草的传动机构图；
[0033] 图18是割草执行器绕过路粧后的传动机构图；
[0034]图19是外传动输入轴系的主视图；
[0035]图20是外传动第一轴系的主视图；
[0036]图21是外传动第二轴系的主视图；
[0037]图22是外传动第一输出齿轮轴系的主视图；
[0038]图23是外第三旋刀组件轴系的主视图；
[0039]图24是外第二旋刀组件轴系的主视图；
[0040]图25是外第一旋刀组件轴系的主视图；
[0041 ]图26是外传动箱体与轴系的主视图；
[0042]图27是外传动箱体与轴系的俯视图；
[0043]图28是外侧左下摇杆组件的主视图；
[0044] 图29是外侧左下摇杆组件的俯视图；
[0045] 图30是外下箱体与轴系展开的主视图；
[0046]图31是外下箱体与轴系的俯视图；
[0047]图32是外侧右上下摇杆组件的主视图；
[0048]图33是外侧右上摇杆组件的主视图；
[0049] 图34是外侧右上摇杆组件的俯视图；
[0050] 图35是外侧右下摇杆组件的主视图；
[00511图36是外侧右下摇杆组件的俯视图。
【具体实施方式】
[0052]以下是本实用新型的一个具体实施例，现结合附图对本实用新型作进一步说明。 [0053]图1所示是公路旁护栏的结构图，包括路边地面A1、水平护梁A2、杂草A3、前支柱 PI、P2后支柱和反光模块A4。
[0054]结合图2至图5,以及图9所示，一种可割除路旁护粧周围杂草的连杆引导式机动割 草执行器，包括执行器悬吊支架1;沿执行器悬吊支架1运动方向的两侧分别固定有外侧执 行器部件和内侧执行器部件;外侧执行器部件和内侧执行器部件结构相对称，外侧执行器 部件和内侧执行器部件沿执行器的运动方向相错一定距离。现对外侧执行器部件做详细说 明，外侧执行器部件包括外侧电机与机架部件2,外侧传动部件3,外侧右上摇杆组件4和外 侧右下摇杆组件6，外侧割草部件5和外侧左下摇杆组件7;
[0055]外侧电机与机架部件2包括机架和固定在机架上的外侧电机2-1;
[0056]外侧割草部件5包括外下箱体5-9;在所述外下箱体5-9内设有一排依次相互啮合 连接的外第四齿轮轴组件5-8、外第三齿轮轴组件5-6、外第二齿轮轴组件5-4和外第一齿轮 轴组件5-2;所述外第四齿轮轴组件5-8中的外第四齿轮轴5-801下端安装有外第四旋刀组 件5-7;所述外第三齿轮轴组件5-6中的外第三齿轮轴5-601下端安装有第三旋刀组件5-5; 所述外第二齿轮轴组件5-4中的外第二齿轮轴5-401下端安装有外第二旋刀组件5-3;所述 外第一齿轮轴组件5-2中的外第一齿轮轴5-201下端安装有外第一旋刀组件5-1，外第一齿 轮轴5-201上端安装有外导向轮5-210;
[0057]外侧右上摇杆组件4和外侧右下摇杆组件6上下相对布置，外侧右上摇杆组件4和 外侧右下摇杆组件6-端分别铰接在外第三齿轮轴组件5-6中的外第三齿轮轴5-601的上、 下端;外侧右上摇杆组件4和外侧右下摇杆组件6另一端铰接在机架上；
[0058] 外侧传动部件3包括外传动箱体3-5;在所述外传动箱体3-5内设有一排依次相互 啮合连接的外传动输入轴组件3-1、外传动第一轴组件3-2、外传动第二轴组件3-3和外传动 输出齿轮3-4;所述外传动输入轴组件3-1中的外传动输入轴3-101上端与外侧电机2-1连 接;所述外侧割草部件5中外第四齿轮轴5-801上端穿入外传动箱体3-5内，所述外传动输出 齿轮3-4安装在外第四齿轮轴5-801上；
[0059] 外侧左下摇杆组件7与外传动箱体3-5上下相对布置，外侧左下摇杆组件7-端铰 接在外第四齿轮轴5-801下端，另一端铰接在外传动输入轴3-101下端；
[0060] 外侧右上摇杆组件4和外侧右下摇杆组件6与机架铰接的一端安装有外侧回复弹 簧;在外侧右上摇杆组件4和外侧右下摇杆组件6远离外传动箱体3-5-侧设有一个固定在 机架上的外侧限位销。
[0061] 结合图26、图27所示，外传动箱体3-5包括上下相对称的水平布置的外传动上侧板 3-501和外传动下侧板3-503;在外传动上侧板3-501和外传动下侧板3-503之间焊接连接有 一个周向的外传动周侧板3-502;在外传动上侧板3-501和外传动下侧板3-503上依次开有 排成一排的四个分别相对的通孔;外传动上侧板3-501四个通孔上依次焊接有外传动第四 上支座3-402、外上第二轴承支座3-303、外上第一轴承支座3-203、外输入轴第一轴承支座 3-104;外传动下侧板3-503四个通孔上依次焊接有外传动第四下支座3-405、外下第二轴承 支座3-306、外下第一轴承支座3-206、外输入轴第二轴承支座3-108。外传动上侧板3-501的 外输入轴第一轴承支座3_ 104-端是向外突出的尺寸较窄的圆形，外输入轴第一轴承支座 3-104-端两侧与外传动上侧板3-501整体之间通过圆弧平滑连接，保证外传动上侧板3-501在沿外输入轴第一轴承支座3-104中心转动时，不会与支架干涉。
[0062]结合图26和图19所示，外传动输入轴组件3-1中的外传动输入轴3-101上从上至下 依次安装有外输入轴第一轴承3-103、外传动输入齿轮3-105、外输入轴第二轴承3-107、外 输入轴第三轴承3-109和外输入轴第四轴承3-112;外输入轴第一轴承3-103固定在外传动 箱体3-5的外输入轴第一轴承支座3-104上，外输入轴第二轴承3-107固定在外传动箱体3-5 的外输入轴第二轴承支座3-108上;外传动输入齿轮3-105通过外传动第一键3-106安装在 外传动输入轴3_ 101上;外输入轴第三轴承3-109安装在外输入轴第三轴承支座3-110上，在 外输入轴第三轴承支座3-110内设有用于固定外输入轴第三轴承3-109的外输入轴第一挡 圈3-111，其中外输入轴第三轴承支座3-110焊接固定在机架上;外输入轴第四轴承3-112安 装在外左下摇杆右支座7-1上，在外左下摇杆右支座7-1内设有用于固定外输入轴第四轴承 3-112的输入轴第二挡圈3-113,其中外左下摇杆右支座7-1是外侧左下摇杆组件7中的一个 焊接固定件。外侧电机2-1通过外螺栓2-3和外侧电机固定支架2-4固定在机架上，外侧电机 输出轴通过外联轴器2-2和外侧电机连接键2-5,以及内联轴器和内电机连接键3-102连接 在外传动输入轴3-101上端。
[0063] 结合图26和图20所示，外传动第一轴组件3-2中外传动第一轴3-201上从上至下依 次安装有外上第一轴承3-202、外传动第一齿轮3-205和外下第一轴承3-207;外上第一轴承 3-202安装在外传动箱体3-5的外上第一轴承支座3-203内；外下第一轴承3-207安装在外传 动箱体3-5的外下第一轴承支座3-206内，在外下第一轴承支座3-206内设有用于固定外下 第一轴承3-207的外传动第一轴挡圈3-208;在外上第一轴承3-202和外传动第一齿轮3-205 之间安装一个外传动第一轴套3-204。
[0064]结合图26和图21所示，外传动第二轴组件3-3中外传动第二轴3-301上从上至下依 次安装有外上第二轴承3-302、外传动第二齿轮3-305和外下第二轴承3-307;外上第二轴承 3-302安装在外传动箱体3-5的外上第二轴承支座3-303内；外下第二轴承3-307安装在外传 动箱体3-5的外下第二轴承支座3-306内，在外下第二轴承支座3-306内设有用于固定外下 第二轴承3-307的外传动第二轴挡圈3-308;在外上第二轴承3-302和外传动第二齿轮3-305 之间安装一个外传动第二轴套3-304。
[0065]结合图26和图22所示，外第四齿轮轴组件5-8中外第四齿轮轴5-801上端从上至下 依次安装有外传动第四上轴承3-401、外传动输出齿轮3-4和外传动第四下轴承3-404;外传 动第四上轴承3-401安装在外传动箱体3-5的外传动第四上支座3-402内；外传动输出齿轮 3-4通过外传动第二键3-403安装在外第三齿轮轴5-601上;外传动第四下轴承3-404安装在 外传动箱体3-5的外传动第四下支座3-405内。
[0066]结合图30和图31所示，外下箱体5-9包括上下相对的水平布置的外下箱体上侧板 5-901和外下箱体下侧板5-903;在外下箱体上侧板5-901和外下箱体下侧板5-903之间焊接 连接有一个周向的外下箱体周侧板5-902,外下箱体周侧板5-902右端向一侧有一个折弯。 在外下箱体上侧板5-901和外下箱体下侧板5-903上依次开有排成一排的四个分别相对的 通孔;从右向左，外下箱体上侧板5-901四个通孔上依次焊接有外传动第一上支座5- 203、外 传动第二上支座5-403、外传动第三上支座5-603和外第四齿轮轴上支座5-803;从右向左， 外下箱体下侧板5-903四个通孔上依次焊接有外传动第一下支座5-207、外传动第二下支座 5-407、外传动第三下支座5-607和外第四齿轮轴下支座5-808。其中，外传动第一上支座5-203和外传动第二上支座5-403位于折弯处的两侧。
[0067]结合图30和图22所示，外第四齿轮轴组件5-8中外第四齿轮轴5-801下端从上至下 依次安装有外第四齿轮轴上轴承5-802、外第四齿轮5-804、外第四齿轮轴下轴承5-806、外 下左摇杆左轴承7-3,以及外第四旋刀组件5-7;外第四齿轮轴上轴承5-802安装在外下箱体 5-9的外第四齿轮轴上支座5-803内；外第四齿轮5-804通过外传动第四键5-805安装在外第 四齿轮轴5-801上;外第四齿轮轴下轴承5-806安装在外下箱体5-9的外第四齿轮轴下支座 5-808内；外下左摇杆左轴承7-3安装在外下左摇杆左支座7-2内，在外下左摇杆左支座7-2 内设有用于固定外下左摇杆左轴承7-3的外下左摇杆左挡圈7-4,其中外下左摇杆左支座7-2是外侧左下摇杆组件7中的一个焊接固定件。外第四旋刀组件5-7通过外第四轴弹性开口 销5-809安装在外第四齿轮轴5-801下端。
[0068]结合图30和图23所示，外第三齿轮轴组件5-6中外第三齿轮轴5-601上从上至下依 次安装有外上右摇杆前轴承4-102、外传动第三上轴承5-602、外传动第三齿轮5-604、外传 动第三下轴承5-606、外下右摇杆前轴承6-103;外上右摇杆前轴承4-102安装在外上右摇杆 前支座4-101内，在外上右摇杆前支座4-101内设有用于固定外上右摇杆前轴承4-102的外 上右摇杆前挡圈4-104,其中外上右摇杆前支座4-101是外侧右上摇杆组件4中的一个焊接 件;在外上右摇杆前轴承4-102和外传动第三上轴承5-602之间设有外上左摇杆前套4-103; 外传动第三上轴承5-602安装在外下箱体5-9的外传动第三上支座5-603内，外传动第三齿 轮5-604通过外传动第五键5-605安装在外第三齿轮轴5-601上;外传动第三下轴承5-606安 装在外下箱体5-9的外传动第三下支座5-607内，在外传动第三下支座5-607内设有用于固 定外传动第三下轴承5-606的外第三轴挡圈5-608;外下右摇杆前轴承6-103安装在外下右 摇杆前支座6-101内，在外下右摇杆前支座6-101内设有用于固定外下右摇杆前轴承6-103 的外下右摇杆前挡圈6-102,其中外下右摇杆前支座6-101是外侧右下摇杆组件6中的一个 焊接件;在外传动第三下轴承5-606和外下右摇杆前轴承6-103之间设有外第三轴套5-609; 外第三旋刀组件5-5通过外第三弹性开口销外5-610安装在外第三齿轮轴5-601下端。
[0069]结合图30和图24所示，外第二齿轮轴组件5-4中外第二齿轮轴5-401上从上至下依 次安装外传动第二上轴承5-402、外传动第二齿轮5-404、外传动第二下轴承5-406,以及外 第二旋刀组件5-3;外传动第二上轴承5-402安装在外下箱体5-9的外传动第二上支座5-403 内；外传动第二齿轮5-404通过外传动第六键5-405安装在外第二齿轮轴5-401上;外传动第 二下轴承5-406安装在外下箱体5-9的外传动第二下支座5-407内，外传动第二下支座5-407 内设有用于固定外传动第二下轴承5-406的外第二轴挡圈5-408;外第二旋刀组件5-3通过 外第二轴弹性开口销5-409安装在外第二齿轮轴5-401下端。
[0070] 结合图30和图25所示，外第一齿轮轴组件5-2中外第一齿轮轴5-201上从上至下依 次安装外导向轮轴承5-211、外传动第一上轴承5-202、外传动第一齿轮5-204、外传动第一 下轴承5-206,以及外第一旋刀组件5-1;外导向轮轴承5-211通过外导向轮轴用挡圈5-213、 外第一轴孔用挡圈5-212安装在外导向轮5-210内；外传动第一上轴承5-202安装在外下箱 体5-9的外传动第一上支座5-203内；外传动第一上轴承5-202和外导向轮轴承5-211之间设 有外导向轮定位套5-214;外传动第一齿轮5-204通过外传动第七键5-205安装在外第一齿 轮轴5-201上；外传动第一下轴承5-206安装在外下箱体5-9的外传动第一下支座5-207内， 外传动第一下支座5-207内设有用于固定外传动第一下轴承5-206的外第一轴挡圈5-208; 外第一旋刀组件5-1通过外第一轴弹性开口销5-209安装在外第一齿轮轴5-201下端。
[0071] 结合图23、图30,图32至图36所示，外侧右上摇杆组件4包括外上右摇杆连板4-105 以及焊接在外上右摇杆连板4-105两端的外上右摇杆前支座4-101和外上右摇杆后支座4-106;外侧右下摇杆组件6包括外下右摇杆连板6-104以及焊接在外下右摇杆连板6-104两端 的外下右摇杆前支座6-101和外下右摇杆支座6-105;外右摇杆固定销轴2-8上端通过外上 摇杆右套4-107可转动安装在外上右摇杆后支座4-106内，外右摇杆固定销轴2-8下端通过 外下摇杆右套6-106可转动安装在外下右摇杆支座6-105内；外右摇杆固定销轴2-8上下两 端分别通过外上右摇杆固定支架2-6和外下右摇杆固定支架2-7固定，外右摇杆固定销轴2-8下端还设有外右摇杆下挡圈2-9;其中，外上右摇杆固定支架2-6和外下右摇杆固定支架2-7是机架上的焊接件。外侧回复弹簧是一个安装在外右摇杆固定销轴2-8上的外约束扭转弹 簧4-108，外约束扭转弹簧4-108两端分别固定在外上右摇杆固定支架2-6和外上右摇杆连 板4-105上，保证外上右摇杆连板4-105上转动过后的回位。
[0072]结合图22、图30,图28和图29所示，外侧左下摇杆组件7包括外下左摇杆7-5和焊接 在外下左摇杆7-5两端的外下左摇杆右支座7-1和外下左摇杆左支座7-2。
[0073]如图6所不的外侧割草部件中刀具布置的俯视图，它包括外第一旋刀5-101，外第 一旋刀座5-102,外第二旋刀5-301，外第二旋刀座5-302,外第三旋刀5-501，外第三旋刀座 5-502,外第四旋刀5-701，外第四旋刀座5-702部分，外第一旋刀5-101与外第一旋刀座δ-?Ο〗 为焊接关系 ，外第二旋刀 5-301 与外第二旋刀座 5-302 为焊接关系 ，外第三旋刀 5-501 与 外第三旋刀座5-502为焊接关系，外第四旋刀5-701与外第四旋刀座5-702为焊接关系。
[0074] 内侧执行器部件包括内侧电机与机架部件13,内侧传动部件12,内侧左上摇杆组 件11，内侧割草部件10,内侧左下摇杆组件9和内侧右下摇杆组件8,以及内侧回复弹簧、内 侧限位销。由于内侧执行器部件和外侧执行器部件结构相对称，这里省略对内侧执行器部 件的介绍。
[0075] 结合图9至图18所示，是本实用新型成功绕过路粧时一组动态示意图。如图7所示 的连杆上的导轮避让路粧的双摇杆机构位置图，图8所示的连杆上的导轮避让路粧的双摇 杆机构运动分析图，圆角正方几何的截面尺寸为b z X bz= 100 X 100mm2，正方几何的外圆角 半径尺寸为Rz = 20mm，圆角正方几何的壁厚bh = 6mm，正方几何的相对位置系数ki = 3.52,相 对位置1^ = 1^132 = 3521]1111，(^~1241]1111);正方几何中心〇6点的坐标1〇6 = 1^，5^6 = ^丫;圆角圆 心〇7点的坐标x〇7 = bzx-〇.5bz+Rz cos45。，y〇7 = -by-〇.5bz+Rzsin45。〇
[0076] 左摇杆1的杆长ci = 02B = 75X5+45 = 420mm，初始位置角为Φ〇( Φ〇~261°~261Χ Ji/180rad)，相对于初始位置的角位移 Φ 〇i( ^8° =8 X Vl80rad)，Φ 〇2(~21 · 688° =21 · 688 X3r/180rad) 〇
[0077] 下连杆 2 的杆长 C2i = BC= 150mm，C22 = C〇5 = 150mm，C23 = 〇5D= 15〇111111，连杆2在131〇1 的位置角 δι = 27° =27X Ji/180rad，B〇5 与 OsD 的夹角 α = 20° =20XJi/180racU3 = 20° =20X jr/180rad〇
[0078] 导向圆5的直径cU= 150+4+2 X 4+2 X 3+2 X 2 = 172mm，以02为圆心的齿轮分度圆直 径为d2 = 90mm，以03、〇4』、(：、05、0为圆心的相互啮合齿轮的分度圆直径为(13 = 15〇111111。
[0079]双摇杆机构的尺寸设计如下。
[0080] 在x〇2y坐标系中，的位置方程、左摇杆1的初始角位移Φο、圆角正方几何的by 分别为
[0086]于是〇1点的坐标为1。1 = 1^，：^)1 = -(^+0.5132+0.5(11);81点的坐标为181 = 〇1(308(1>〇，
yBi = cisin Φ 〇〇
[0087] 〇5i点的坐标为xosFXDi-csscosWra) jc^Fym-csssin^ra) 0
[0088] Cl 点的坐标为xci^XBi+csicosSi，yC1 = 〇
[0089] 令D2点的坐标为XD2 = XQ7-(Rz+0· 56)811120。=1^-0.51^+1^08450-(1^+0.5^) sin20。，yD2 = y〇7- (Rz+〇 · 5di)cos20。= -by-〇 · 5bz+Rzsin45。- (Rz+0 · 5di)cos20。，此时，Βι点关 于〇2点转动-Φοι到B2点，B2点的坐标为XB2 = C1C0S( Φ〇- <l>〇i)，yB2 = cisin( Φ〇- Φο?)。
[0090] 建立O2B2D2的位置方程，求解δ〗、Φ οι分别为
[0096]得连杆2在B2C2的位置角32方程及其解分别
[0099]于是，得左摇杆1的相对角位移为
[0101 ] 〇2点的坐标为1。2 = 182+。21。〇832 =。1。〇8(伞0-伞01)+。21。〇832，又。2 = 782+。218；!_1132 = cisin( Φ 〇- Φ oi)+C2isin52〇[0102] B3点的坐标为XB3 = C1C0S( Φ 〇- Φ 02)，yB3 = Clsin( Φ 〇- Φ 02) ;D3点的坐标为乂03 = 1^-(1^+(10/2 43 = 20° =20 XJi/18〇rad，建立 02B3D3 的位置方程，求解 Φ 02 为
[0107] 〇3点的坐标为1。3 = 183+。21。〇833 =。1。〇8(伞0-伞02)+。21。〇853,7。3 = 783+。218；!_1133 = cisin( Φ 〇- Φ 〇2)+C2isin53〇
[0108] C1C2的斜率ki2 = (yc2_yci)/(xc2_xci)，CiC2中点的坐标为xci2= (xci+xc2)/2，yci2 = (yci+yc2)/2〇
[0109] C1C3的斜率ki3 = (yc3_yci)/(xc3_xci)，CiC3中点的坐标为xci3= (xci+xc3)/2，yci2 = (yci+yc3)/2〇
[0110] 过&、C2中点且垂直于&C2的直线方程为
[0111] y = yi2-(x-xi2)/ki2 (10)
[0112] 过&、C3中点且垂直于&C3的直线方程为
[0113] y = yi3-(x-xi3)/ki3 (11)
[0114] 令式(10)、式(11)中的y坐标相等，得C点的圆心坐标101为
[0115] yi3-(x-xi3)/ki3 = yi2-(x-xi2)/ki2
[0116] yi3-x/ki3+xi3/ki3 = yi2 = x/ki2/ki2
[0117] (l/ki2-l/ki3)x = yi2+xi2/ki2-yi3-xi3/ki3 (12)
[0118] x〇i= (yi2+xi2/ki2-yi3-xi3/ki3)/(l/ki2_l/ki3) (12
[0119] 由式（10)得C点的圆心坐标7〇1为
[0120] y〇i = yi2-(xoi-xi2)/ki2 (13)
[0121 ]摇杆3的杆长C3为
[0123] 0W2的长度C4与倾斜角度β分别为
[0125] P = arctan[ (y0i-0)/x0i-0l) ] (16)
[0126] 双摇杆机构的运动分析如下。
[01 27] 当摇杆1的角位移Φ从Φ Q到Φ Q- Φ 02,再返回，即Φ从Φ Q- Φ 02再到Φ 0时，双摇杆机 构做往复摆动。设摇杆3的角位移为Φ，连杆2的角位移为δ，双摇杆机构OiC^BC的运动方程为
[0129] 令 4 -siii^~t：4stn β). ct>5.β>? .4-, - '·?：·：? -
[0130] 摇杆3的角位移Φ方程及其解分别
[0133] 连杆2的角位移δ为
[0134] arcianfic·； ?ηβ-ι\ ^?$ψ + e4 cm(i9j
[0135] D点的轨迹坐标为
【主权项】
1. 一种双摇杆机构引导式割草执行器，包括执行器悬吊支架（1);所述执行器悬吊支 架(1)的一侧固定有外侧执行器部件，另一相对侧固定有内侧执行器部件； 其特征在于： 所述外侧执行器部件和内侧执行器部件结构相对称，外侧执行器部件和内侧执行器部 件沿所述执行器的运动方向相错一定距离； 所述外侧执行器部件包括外侧电机与机架部件（2)，外侧传动部件（3)，外侧右上摇杆 组件(4)，外侧右下摇杆组件(6)，外侧割草部件(5)和外侧左下摇杆组件(7); 所述外侧电机与机架部件(2)包括机架和固定在机架上的外侧电机(2-1); 所述外侧割草部件(5)包括外下箱体(5-9);在所述外下箱体(5-9)内设有一排依次相 互啮合连接的外第四齿轮轴组件(5-8)、外第三齿轮轴组件(5-6)、外第二齿轮轴组件(5-4) 和外第一齿轮轴组件(5-2);所述外第四齿轮轴组件(5-8)中的外第四齿轮轴(5-801)下端 安装有外第四旋刀组件（5-7);所述外第三齿轮轴组件(5-6)中的外第三齿轮轴（5-601)下 端安装有第三旋刀组件(5-5);所述外第二齿轮轴组件(5-4)中的外第二齿轮轴(5-401)下 端安装有外第二旋刀组件(5-3);所述外第一齿轮轴组件(5-2)中的外第一齿轮轴(5-201) 下端安装有外第一旋刀组件(5-1)，外第一齿轮轴(5-201)上端安装有外导向轮(5-210); 所述外侧右上摇杆组件(4)和外侧右下摇杆组件(6)上下相对布置，外侧右上摇杆组件 (4)和外侧右下摇杆组件(6)-端分别铰接在外第三齿轮轴组件（5-6)中的外第三齿轮轴 (5-601)的上、下端;外侧右上摇杆组件(4)和外侧右下摇杆组件(6)另一端铰接在机架上； 所述外侧传动部件(3)包括外传动箱体(3-5);在所述外传动箱体(3-5)内设有一排依 次相互啮合连接的外传动输入轴组件(3-1)、外传动第一轴组件(3-2)、外传动第二轴组件 (3-3)和外传动输出齿轮(3-4);所述外传动输入轴组件(3-1)中的外传动输入轴(3-101)上 端与外侧电机(2-1)连接;所述外侧割草部件(5)中外第四齿轮轴(5-801)上端穿入外传动 箱体(3-5)内，所述外传动输出齿轮(3-4)安装在外第四齿轮轴(5-801)上； 所述外侧左下摇杆组件(7)与外传动箱体(3-5)上下相对布置，外侧左下摇杆组件(7) 一端铰接在外第四齿轮轴(5-801)下端，另一端铰接在外传动输入轴(3-101)下端； 所述外侧右上摇杆组件(4)和外侧右下摇杆组件(6)与机架铰接的一端安装有外侧回 复弹簧;在外侧右上摇杆组件(4)和外侧右下摇杆组件(6)远离外传动箱体(3-5)-侧设有 一个固定在机架上的外侧限位销。2. 根据权利要求1所述的双摇杆机构引导式割草执行器，其特征在于:所述外第四齿轮 轴组件(5-8)中的外第四齿轮轴(5-801)上固定安装有外传动第四齿轮(5-804);所述外第 三齿轮轴组件(5-6)中的外第三齿轮轴(5-601)上固定安装有与外传动第四齿轮(5-804)相 啮合的第二输出齿轮(5-604);所述外第二齿轮轴组件（5-4)中的外第二齿轮轴（5-401)上 固定安装有与第二输出齿轮(5-604)相啮合的外传动第二齿轮(5-404);所述外第一齿轮轴 组件(5-2)中的外第一齿轮轴(5-201)上固定安装有与外传动第二齿轮(5-404)相啮合的外 传动第一齿轮(5-204);所述外侧割草部件(5)中外第四齿轮轴(5-801)上端穿入外传动箱 体(3-5)内，并通过轴承安装在外传动箱体(3-5)上。3. 根据权利要求1所述的双摇杆机构引导式割草执行器，其特征在于:所述外传动输入 轴组件(3-1)中的外传动输入轴(3-101)上固定安装有外传动输入齿轮(3-105);所述外传 动第一轴组件(3-2)包括安装在外传动箱体(3-5)上的外传动第一轴(3-201)和固定安装在 外传动第一轴（3-201)上的与外传动输入齿轮(3-105)相啮合的外传动第一齿轮(3-205); 所述外传动第二轴组件(3-3)包括安装在外传动箱体(3-5)上的外传动第二轴(3-301)和固 定安装在外传动第二轴(3-301)上的与外传动第一齿轮(3-205)相啮合的外传动第二齿轮 (3-305);所述外传动输出齿轮(3-4)与外传动第二齿轮(3-305)相啮合。
【文档编号】A01D34/84GK205648425SQ201620434812
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年5月13日 公开号201620434812.1, CN 201620434812, CN 205648425 U, CN 205648425U, CN-U-205648425, CN201620434812, CN201620434812.1, CN205648425 U, CN205648425U
【发明人】戴宁
【申请人】江苏建筑职业技术学院