一种自发电驱动的自走器和自走式割草机的制作方法

一种自发电驱动的自走器和自走式割草机
【技术领域】
1.本发明涉及一种自发电驱动的自走器和自走式割草机，属于技术领域。


背景技术：

2.草坪割草机是一种用于草坪上使用的修剪草坪的机器，当操作割草机割草时，因割草面积过大、割草机偏大等原因，造成操作者体力消耗过大，故设置自走结构，使用时无需操作者用力推行，只需掌握方向，可大大减轻操作者的工作强度。
3.现有技术方案，实现自走功能，大部分采用皮带传动方式实现：在引擎输出端加装带轮，割草机驱动轮中间加装自走器，自走器输入端为带轮，引擎输出端带轮通过皮带带动自走器带轮工作，自走器输入端与输出轴为涡轮蜗杆结构；输出端两端加装齿轮通过齿轮传动传递扭矩给轮子，实现轮子自走功能，不过上述技术方案中采用皮带传动方式，其中皮带容易受损，使用寿命较低，再者皮带的传动机械效率较低，功率损耗较大，另外皮带的传动比不稳定，自走速度一致性较差，很难精确的控制，同时也难以实现无极调速，无法适应使用者的各种需求。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题在于提供一种自发电驱动的自走器和自走式割草机，可以提高引擎与自走器之间的传动效率。
5.解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.一种自发电驱动的自走器，包括引擎、发电组件、控制器和自走组件，所述发电组件包括定子和转子，所述定子与转子之间分别设有发电绕组和磁铁，所述转子与引擎的输出轴固定连接，所述引擎带动转子转动产生感应电流，所述自走组件包括电机和自走装置，所述控制器分别与发电组件和电机电连接，所述发电组件通过控制器向电机提供电源，所述电机带动自走装置运行。
7.采用本发明的有益效果是：
8.本发明中所述自走器包括引擎、发电组件、控制器和自走组件，所述发电组件包括定子和转子，所述定子与转子之间分别设有发电绕组和磁铁，所述引擎的输出轴与转子相连接，所述引擎启动后，所述输出轴带动转子转动，所述转子相对定子发生转动后，产生感应电流，所述控制器分别与发电组件和电机电连接，所述发电组件产生的电流通过控制器向电机提供电源，使电机能够运行，所述电机运行后带动自走装置运行，实现本发明的自走工作，本发明中所述引擎和自走组件之间通过发电组件实现传动，所述发电组件将引擎的机械能转化为电能，再由电机将发电组件的电能转化为自走组件的机械能，本发明通过线路传递电能，无需使用皮带传动，不会因皮带受损而影响装置的运行，提高了本发明的使用寿命，其次本发明中所述电能的传递效率较高，并且传动较为稳定，功率耗损较小，可以节省油耗，节约使用成本。
9.另外，本发明中所述发电组件通过控制器向电机提供电源，并通过控制器来改变
电机的运行速度和转动方向，从而实现所述自走装置的进退和调速，使本发明能够实现无极调速，也能使本发明更容易控制，方便使用者进行操作；此外，所述发电组件产生的电能还能扩展到其他需要用电的功能，使本发明能够加装各种模块，增加多种功能，从而能适应多种工作场景。
10.作为优选，所述控制器内部设有整流系统，所述整流系统两端分别连接所述发电组件和电机，所述整流系统用于将发电组件产生的电流整流成直流电流。
11.作为优选，所述控制器内设有用于控制自走装置启停、调速和转向的控制元件，所述控制器连有用于发送信号操作组件。
12.作为优选，所述控制器连有照明装置，所述控制器为照明装置提供电流。
13.作为优选，所述转子设有供输出轴穿过的安装孔，所述安装孔内表面设有凹槽，所述输出轴表面设有与所述凹槽相配合的凸起，所述凹槽与凸起相互配合实现所述转子与输出轴的固定连接。
14.作为优选，所述发电绕组缠绕在定子表面，所述磁铁镶在转子内圈表面，所述磁铁为磁瓦。
15.本发明还展示了一种自走式割草机，包括自走器，所述自走器采用如上述任意一项所述的一种自发电驱动的自走器。
16.本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
【附图说明】
17.下面结合附图对本发明做进一步的说明：
18.图1为本发明实施例1的结构示意图；
19.图2为本发明实施例1中发电组件和输出轴的爆炸图；
20.图3为本发明实施例1中转子的结构示意图；
21.图4为本发明实施例1中自走组件的结构示意图；
22.图5为图4中a部分的局部放大图；
23.图6为本发明实施例1的电气原理简图；
24.图7为本发明实施例2的整体结构示意图。
25.附图标记：1发电组件、11转子、111安装孔、112凹槽、113磁铁、12定子、121发电绕组、2控制器、31电机、32自走装置、321滚轮、322第一齿轮、323第二齿轮、4操作组件、5引擎、51输出轴。
【具体实施方式】
26.下面结合本发明实施例的附图对本发明实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方
位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。
29.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.实施例1：
31.如图1至图7所示，本实施例展示了一种自发电驱动的自走器，包括引擎5、发电组件1、控制器2和自走组件，所述发电组件1包括定子12和转子11，所述定子12与转子11之间分别设有发电绕组121和磁铁113，所述转子11与引擎5的输出轴51固定连接，所述引擎5带动转子11转动产生感应电流，所述自走组件包括电机31和自走装置32，所述控制器2分别与发电组件1和电机31电连接，所述发电组件1通过控制器2向电机31提供电源，所述电机31带动自走装置32运行。
32.本实施例中所述控制器2内部设有整流系统，所述整流系统两端分别连接所述发电组件1和电机31，所述整流系统将发电组件1产生的交流电流整流成直流电流，并将电流输出给所述电机31，使电机31能能够带动自走装置32进行运转。
33.其次，本实施例中所述控制器2内设有用于控制自走装置32启停、调速和转向的控制元件，所述控制器2连有操作组件4，所述发电组件1产生的交流电流输送至控制器2，所述控制器2内整流系统将交流电流整流成直流电流，所述控制将直流电流输送至控制元件和操作组件4，使用者可以通过操作所述操作组件4发出信号并传递至控制器2，使所述控制器2根据接收的信号对电机31进行控制，从而实现自走装置32的启停、调速和转向等功能，使本实施例更加灵活，便于操作，也能够提高工作效率。
34.本实施例中所述自走器包括引擎5、发电组件1、控制器2和自走组件，所述发电组件1包括定子12和转子11，所述定子12表面缠绕有发电绕组121，所述转子11内圈表面镶有多个磁铁113，所述多个磁铁113沿转子11周向均匀分布，所述磁铁113为磁瓦，所述转子11设有供输出轴51穿过的安装孔111，所述安装孔111内表面设有凹槽112，所述输出轴51表面设有与所述凹槽112相配合的凸起，所述凹槽112与凸起相互配合实现所述转子11与输出轴51的固定连接，在使用时，使用者启动引擎5，所述引擎5的带动输出轴51转动，所述输出轴51带动转子11转动，所述转子11转动过程中，转子11内圈的磁铁113同样随转子11转动，根据电磁感应原理，所述发电绕组121内产生感应电动势，同时在闭合的负载回路中产生交流电流，所述控制器2与发电组件1电连接，因此所述发电组件1产生的交流电流输送至控制器2，所述交流电流经过所述整流系统的整流形成直流电流并将直流电流输送至电机31，为电机31提供电源，所述电机31的输出端与传动机构传动连接，所述电机31带动传动机构转动，所述传动机构两端分别设有第二齿轮323，所述第二齿轮323与滚轮的第一齿轮322相互啮合，当第二齿轮323转动时带动第一齿轮322转动，从而动滚轮的转动，使自走装置32能够自
动运行，实现了本实施例的自走工作；另外本实施例中所述控制器2内设有控制元件，所述控制器2连有操作组件4，所述控制器2为控制元件和操作组件4提供电源，使用者通过操作组件4，控制本实施例的启停、调速和转向等功能。
35.本实施例中所述引擎5和自走组件之间通过发电组件1和控制器2实现传动，所述发电组件1将引擎5的机械能转化为电能，在由电机31将发电组件1的电能转化为自走组件的机械能，本实施例通过线路传递电能，无需使用皮带传动，不会因皮带受损而影响装置的运行，提高了本实施例的使用寿命，其次本实施例中所述电能的传递效率较高，并且传动较为稳定，功率耗损较小，可以节省油耗，节约使用成本。
36.另外，本实施例中所述发电组件1通过控制器2向电机31提供电源并通过控制器2来改变电机31的运行速度和转动方向，从而实现所述自走装置32的进退和调速，使本实施例能够实现无极调速，也能使本实施例更容易控制，自走速度一致性好，方便使用者进行操作；此外，所述发电组件1产生的电能还能扩展到其他需要用电的功能，如照明装置和加热装置，使本实施例能够在夜间等视野不明的环境下进行作业，使本实施例能够加装各种模块，增加多种功能，从而能适应多种工作场景。
37.实施例2：
38.本实施例展示了一种自走式割草机，包括自走器，所述自走器采用如实施例1或其他相同实施例中所述的自发电驱动的自走器，本实施例中所述自走器通过将引擎5的机械能转化为发电组件1的电能，所述发电组件1产生的电能通过控制器2输送至电机31，所述电机31将电能转化为自走装置32的机械能，从而实现本实施例的自走运行，本实施例省去了皮带的传动，提高了本实施例的使用寿命，其次本实施例中所述电能的传递效率较高，并且传动较为稳定，功率耗损较小，可以节省油耗，节约使用成本。
39.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。