一种驱动轮安装组件及割草机器人的制作方法

1.本实用新型属于割草机器人领域，尤其涉及一种驱动轮安装组件及割草机器人。


背景技术：

2.割草机器人一般用于在户外进行作业，对草坪进行修剪，从而大大降低了人们的劳动强度。由于割草机器人的作业环境比较复杂；当割草机器人割下来的草屑，或者割草的时候带起的灰尘等都有很大可能会通过驱动轮进入机身内部腔体里面，割草机器人内部腔体里面是pcb板和线束还有电池包等元器件；如果机身内部进水导致内部电气元器件损坏，影响机器人正常割草工作甚至发生危险；割草机器人通过不平路面或者小水沟的时候，由于安装部位密封不好，驱动轮电机内部可能会进水，这样就会损坏驱动电机，导致机器不能正常行走工作。市场上现有的割草机器人产品的驱动系统安装部位有的没有密封结构，有的也仅对驱动电机安装做了密封设计防止水分进入内部腔体，由于驱动电机本身防水等级比较低，在割草机的使用过程中仍有较大的电机进水而损坏的风险。
3.市场上现有的割草机器人产品的驱动电机输出部位和驱动轮之间的连接往往通过六方轴形式连接，这样的连接虽说安装简单，但是两者之间的安装间隙较大，长时间的使用后磨损会比较严重，间隙越来越大，产生运动噪音，最后可能会失效；而且驱动轮和电机轴的固定往往通过普通螺母加弹簧垫圈安装形式，或者是自锁螺母安装等形式，防松效果不明显，长时间使用后仍有松动风险。
4.割草机器人作业的时候贴着地面行走，特别是割草机器人比较矮，离地特别近，割草电机和驱动轮属于运动部件，绕着电机轴旋转，对于较密长草很容易卷入轮子内侧和机身壳体之间的电机轴上，长时间的缠草对电机效率产生影响，且不易清理。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种驱动轮安装组件，旨在解决割草机器人现有的驱动轮安装机构防水效果差的问题。
6.本实用新型是这样实现的，提供一种驱动轮安装组件，包括：
7.壳体，所述壳体内具有一密封腔，所述密封腔侧壁上设有一开口；
8.驱动电机，设于所述密封腔内；
9.驱动轮，设于所述壳体外，所述驱动电机穿过所述开口与所述驱动轮连接；以及
10.连接件，设于所述开口处外围并通过第一密封件密封固定于所述壳体上；
11.所述驱动电机包括电机主体及与所述电机主体连接的输出轴，所述电机主体通过第二密封件与所述连接件密封固定连接，所述输出轴穿过所述连接件与所述驱动轮连接，所述输出轴与所述连接件之间设有第三密封件。
12.更进一步地，所述第一密封件为o型密封圈；所述第二密封件为密封垫；所述第三密封件为油封，所述油封的内圈紧贴所述输出轴，所述油封的外圈紧贴所述连接件。
13.更进一步地，所述驱动轮包括驱动轮毂和驱动轮毂套，所述驱动轮毂与所述驱动
轮毂套通过锥面矩形花键连接；所述驱动轮毂套与所述输出轴固定连接。
14.更进一步地，还包括压紧件，所述压紧件设于所述输出轴上远离所述电机主体的一端，用于压紧所述驱动轮毂套。
15.更进一步地，所述压紧件与所述驱动轮毂套之间设有压紧垫圈。
16.更进一步地，还包括紧固件，所述压紧件上设有第一安装孔，所述输出轴上设有第二安装孔，在所述压紧件压紧所述驱动轮毂套时，所述紧固件穿过第一安装孔和所述第二安装孔将所述驱动轮毂与所述驱动轮毂套压紧连接。
17.更进一步地，所述压紧件为开槽螺母，所述输出轴的端面上设有与所述开槽螺母适配的螺纹。
18.更进一步地，所述连接件上设有凸出部，用于嵌入所述驱动轮毂套内部，使所述驱动轮毂套和所述连接件轴向之间无间隙。
19.更进一步地，所述驱动轮毂套与所述连接件在圆周方向为间隙配合。
20.本实用新型还提供一种割草机器人，所述割草机器人包括机器人主体及如上所述的驱动轮安装组件。
21.本实用新型提供一种驱动轮安装组件，所述驱动轮安装组件包括：壳体、驱动电机、与驱动电机连接的驱动轮以及连接件。本实用新型的连接件通过第一密封件固定于壳体上，将连接件与壳体之间安装密封，对壳体内部腔体起到保护作用；电机主体通过第二密封件与所述连接件密封固定连接，对驱动电机和连接件之间的安装部位起到密封作用；驱动电机的输出轴与连接件之间设置第三密封件，可对驱动电机的输出轴部位起到密封作用，防止驱动电机进水损坏；通过上述三种密封形式，可对整个机身内部腔体和驱动电机1等电气部件起到密封保护的作用，提高了防水效果，进一步大大提高整机的使用寿命和使用工况的多样性。
附图说明
22.图1是本实用新型实施例提供的驱动轮安装组件的结构示意图；
23.图2是本实用新型实施例提供的驱动轮安装组件的另一结构示意图；
24.图3是本实用新型实施例提供的驱动轮安装组件的结构示意图；
25.图4是图3中a的局部放大图；
26.图5是本实用新型实施例驱动轮安装组件的爆炸示意图。
27.附图标号说明：
28.1、驱动电机；101、电机主体；102、输出轴；
29.2、第一密封件；3、第二密封件；4、第三密封件；
30.5、连接件；51、凸出部；
31.6、第一安装件；7、第二安装件；8、固定件；
32.9、压紧垫圈；10、压紧件；11、紧固件；12、壳体；
33.20、驱动轮；21、驱动轮毂套；22、驱动轮毂；23、驱动轮外壳。
具体实施方式
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施
例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
35.本实用新型的连接件通过第一密封件固定于壳体上，将连接件与壳体之间的安装密封，对壳体内部腔体起到保护作用；电机主体通过第二密封件与所述连接件密封固定连接，对驱动电机和连接件之间的安装部位起到密封作用；驱动电机的输出轴与连接件之间设置第三密封件，可对驱动电机的输出轴部位起到密封作用，防止驱动电机进水损坏；通过上述三种密封形式，可对整个机身内部腔体和驱动电机1等电气部件起到密封保护的作用，提高了防水效果，进一步大大提高整机的使用寿命和使用工况的多样性。
36.实施例一
37.参考图1至图5，本实施例一提供一种驱动轮安装组件，包括：
38.壳体12，壳体12内具有一密封腔，密封腔侧壁上设有一开口；
39.驱动电机1，设于密封腔内；
40.驱动轮20，设于壳体12外，驱动电机1穿过开口与驱动轮20连接；以及
41.连接件5，设于开口处外围并通过第一密封件2固定于壳体12上；
42.驱动电机1包括电机主体101及与电机主体101连接的输出轴102，电机主体101通过第二密封件3与连接件5固定连接，输出轴102穿过连接件5与驱动轮20连接；
43.输出轴102与连接件5之间设有第三密封件4。
44.在本实施例中，壳体12为机身壳体，壳体12内具有密封腔，密封腔内设有pcb板、电池包、驱动电机等元器件。
45.其中，密封腔的侧壁上设有一开口，驱动电机1穿过开口与驱动轮20连接。
46.在本实施例中，连接件5为法兰座，法兰座固定于壳体12上。具体地，法兰座四周设有安装孔，壳体12上与其对应的位置设置螺纹孔，第一安装件6穿过安装孔和螺纹孔，从而将法兰座固定于壳体12上。在其他实施例中，连接件5可以为连接板或固定座以连接壳体12与驱动轮20即可。
47.进一步地，法兰座与壳体12之间设有第一密封件2，其中，第一密封件2为o型密封圈，o型密封圈与开口适配，通过o型密封圈使法兰座与壳体12之间行成密封结构，防止从开口处进水或灰尘，对壳体12内部的腔体及元器件起到保护作用。
48.进一步地，法兰座与驱动电机1之间通过第二安装件7固定，法兰座上设有安装孔，驱动电机1上设有与安装孔对应的螺纹孔，第二安装件7穿过安装孔和对应的螺纹孔将法兰座与驱动电机1连接。其中，第二密封件3为密封橡胶垫，对驱动电机1和法兰座之间的安装部位起到密封作用。可以理解的是在其他实施例中，第二密封件3可以为其他密封弹性垫。
49.其中，上述第一安装件6和第二安装件7均为安装螺钉。
50.进一步地，第三密封件4为油封，油封的外圈紧贴法兰座的内部，油封的内圈紧贴驱动电机1的输出轴102，可对驱动电机1的输出轴102部位起到密封作用，防止驱动电机1进水损坏。
51.在本实施例中，通过在连接件5和壳体12之间设置o型密封圈，起到连接件5与壳体12之间的安装密封，以对壳体12内部腔体起到保护作用；在电机主体101和连接件5之间设置密封橡胶垫，可对驱动电机1和连接件5之间的安装部位起到密封作用；驱动电机的输出轴102与连接件5内部设置油封，可对驱动电机1的输出轴102部位起到密封作用，防止驱动
电机1进水损坏；通过上述三种密封形式，可对整个机身内部腔体和驱动电机等电气部件起到密封保护的作用，提高了防水效果，进一步大大提高整机的使用寿命和使用工况的多样性。
52.实施例二
53.参考图5，在实施例一的基础上，本实用新型第二实施例提供一种驱动轮安装组件，其中，驱动轮20包括驱动轮毂22和驱动轮毂套21，驱动轮毂22与驱动轮毂套21通过锥面矩形花键连接；驱动轮毂套21与输出轴102固定连接。
54.在本实施例中，驱动轮毂套21与输出轴102通过固定件8连接。其中，固定件8为固定销，固定销穿过输出轴102和驱动轮毂套21，从而将驱动轮毂套21与输出轴102固定连接。
55.在本实施例中，驱动轮毂套21上设有锥面矩形外花键，驱动轮毂22内圈上设有与其相配的锥面矩形内花键。通过相互匹配的锥面矩形花键实现驱动轮毂套21与驱动轮毂22之间的稳定连接。其中，驱动轮20还包括设于驱动轮毂22上的轮胎及驱动轮外壳23。
56.进一步地，该驱动轮安装组件还包括压紧件10，压紧件10设于输出轴102上远离电机主体101的一端，用于压紧驱动轮毂套21。
57.在本实施例中，驱动轮毂套21与输出轴102连接之后，通过压紧件10压紧驱动轮毂套21，使驱动轮毂22内部锥形面与驱动轮毂套21锥形面进行压紧配合，通过压紧力减少驱动轮毂套21与驱动轮毂22之间的间隙，使两者之间紧密配合。
58.进一步地，压紧件10与驱动轮毂套21之间还设有压紧垫圈9，通过设置压紧垫圈9增加压紧件10与驱动轮毂套21之间的摩擦力，提高压紧效果。
59.进一步地，压紧件10为开槽螺母，输出轴102远离电机主体101的一端设有与开槽螺母适配的螺纹。
60.进一步地，还包括紧固件11，压紧件13上设有第一安装孔，输出轴102上设有第二安装孔，在压紧件10压紧驱动轮毂套21时，紧固件11穿过第一安装孔和第二安装孔，从而将驱动轮毂22与驱动轮毂套21压紧连接。
61.在本实施例中，紧固件11为开口销，压紧件10为开槽螺母，开槽螺母上设有槽孔，驱动电机的输出轴102上设有安装孔，在开槽螺母压紧后，开口销穿过输出轴102上的安装孔和开槽螺母的槽孔，以防止开槽螺母转动，防止整个驱动轮毂22安装部位松动。
62.具体地，驱动轮毂套21通过固定销与驱动电机1的输出轴102固定连接，驱动轮毂套21可随着驱动电机输出轴102进行转动。驱动轮毂套21与驱动轮毂22配合安装后，压紧垫圈9压紧驱动轮毂套21，然后将开槽螺母安装于驱动电机输出轴102的端部螺纹上，转动开槽螺母压紧压紧垫圈9，压紧垫圈9进一步压紧驱动轮毂套21，驱动轮毂套21锥形面与驱动轮毂22的锥形面进行压紧配合。然后将开口销穿过压紧件10的槽孔和输出轴102上的安装孔并进行固定，防止开槽螺母松动。
63.本实施例的驱动轮安装组件，驱动轮毂套21与驱动轮毂22安装通过锥形矩形花键形式连接，锥形面的设计形式可以很好的实现驱动轮毂22和驱动轮毂套21之间的贴合，通过驱动电机输出轴102上开槽螺母的压紧力消除两者之间的安装间隙，减少驱动轮20运转的时候驱动轮毂22所受冲击力，减少轮毂磨损，提高使用寿命；驱动轮毂22固定通过开槽螺母和开口销的配合形式紧固，有效的防止螺纹松动，避免驱动轮毂22长时间运转后固定部位松动，驱动轮20脱落状况的发生。
64.实施例三
65.参照图4，在上述任一实施例的基础上，本实用新型第三实施例提供一种驱动轮安装组件，其中，连接件5上设有凸出部51，用于嵌入驱动轮毂套21内部，使驱动轮毂套21和连接件5轴向之间无间隙。
66.在本实施例中，连接件5上设有凸出部51，驱动轮毂套21上设有与凸出部匹配的凹槽，连接件5与驱动轮毂套21卡合连接，使驱动轮毂套21与连接件5轴向无间隙，以防止在使用时有异物进入或缠绕在输出轴102上。
67.本实施例通过法兰座和驱动轮毂套21两者之间轴向没有间隙，这种机构设计防止长草直接进入缠绕在驱动电机的输出轴102上，影响驱动电机1转动，而长草最多缠绕在驱动轮毂套21的外圆周上，但是驱动轮毂套21的圆周直径远远大于驱动电机输出轴102的直径，直径越大防止缠草能力越强，因此该驱动轮安装机构能够起到很好的防缠效果。解决了现有割草机器人，对于较密长草很容易卷入轮子内侧和机身壳体之间的电机轴上的问题，以及长时间的缠草对电机效果产生影响的问题。
68.进一步地，驱动轮毂套21与连接件5在圆周方向为间隙配合。
69.在本实施例中，驱动轮毂套21与连接件5在圆周方向上留有一定间隙，防止转动干涉，影响驱动轮20转动。
70.实施例四
71.本实用新型第四实施例提供一种割草机器人，该割草机器人包括主体及上述的驱动轮安装组件。
72.在本实施例中，参照图1，以割草机器人为例，割草机器人包括2个驱动轮安装组件，分别位于主体的两侧。可以理解的是在其他实施例中，根据机器人需要设定驱动轮安装组件的数量，本实施例不做限定。
73.本实施例的割草机器人，对驱动轮安装组件均做了密封设计，其中，在法兰座和机身安装通过o型圈密封，驱动电机1和法兰座安装通过密封垫进行密封，驱动电机1的输出轴102通过油封密封；通过上述三种密封形式的配合，可以对整个机身内部腔体和驱动电机这些电气与器件部件起到密封保护的作用，大大提高整机的使用寿命和使用工况的多样性。驱动你轮毂10与驱动轮毂套21安装通过锥形矩形花键形式连接，锥形面的设计形式可以很好的实现驱动轮毂22和驱动轮毂套21之间的贴合，通过压紧件10的压紧力消除两者之间的安装间隙，减少驱动轮20运转的时候驱动轮毂22所受冲击力，减少驱动轮毂22的磨损，提高使用寿命；通过开槽螺母和开口销的配合固定驱动轮毂22，有效的防止输出轴102上的螺纹松动，避免驱动轮毂22长时间运转后固定部位松动，造成驱动轮脱落。另外，通过法兰座与驱动轮毂套21之间的嵌入配合，使两者轴向之间无间隙，能够起到很好的防缠效果，防止杂草直接缠绕在驱动电机的输出轴102上，影响驱动电机1正常工作。
74.本实用新型的驱动轮安装组件，通过在连接件5和壳体12之间设置第一密封件2，起到连接件5与壳体12之间的安装密封，对壳体5内部腔体起到保护作用；在电机主体101和连接件5之间设置第二密封件3，可对驱动电机1和连接件5之间的安装部位起到密封作用；驱动电机1的输出轴102与连接件5内部设置第三密封件4，可对驱动电机1的输出轴102部位起到密封作用，防止驱动电机1进水损坏；通过上述三种密封形式，可对整个机身内部腔体和驱动电机1等电气部件起到密封保护的作用，提高了防水效果，进一步大大提高整机的使
用寿命和使用工况的多样性。
75.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。