轮胎、滚轮及割草机器人的制作方法

1.本实用新型涉及割草设备领域，尤其涉及轮胎、滚轮及割草机器人。


背景技术：

2.割草机器人是在传统割草机的基础上进行发展的新品类，能够自主的完成修剪草坪的工作,无须人为直接控制和操作。割草机器人一般拥有自动割草、清理草屑、自动避雨、自动行走、自动躲避障碍物、电子虚拟篱笆、自动返回充电、网络控制等功能，适合家庭庭院、公共绿地等场所进行草坪修剪维护。
3.割草机器人不仅具有操作简单、割草效率高等优点，而且可以自动完成割草任务，减少人力成本和时间成本，还具有安全、无噪音、智能化程度高等优点，已经成为割草机行业的主要发展方向。
4.由于割草机器人通常是在室外有一定起伏、坡度的草坪上工作，为了能使割草机器人能在草坪上顺畅运行，其胎纹会做一下特殊设计，相关技术中的割草机器人的驱动轮胎纹结构多为“交错直纹”、“交错斜纹”或“斜纹”型。这样的轮胎在草坪上运行时抓地力弱，且在较为硬质的地面上行走时不够平稳，对机身有一定的振动。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种轮胎，具有抓地力强，有效增强割草机器人的越障能力，减小割草机器人在硬地面上行进时的振动。
6.本实用新型还提出一种割草机器人。
7.本实用新型还提出一种滚轮。
8.根据本实用新型第一方面实施例的轮胎，包括：
9.轮胎本体，所述轮胎本体的外表面间隔设置有多行凸起，同一行的所述凸起沿着所述轮胎本体的轴向间隔排列，相邻两行的所述凸起错位排列。
10.根据本实用新型实施例的轮胎，通过在轮胎本体的外表面间隔设置多行凸起，轮胎在草地行走时凸起可以有效地嵌入到草坪中，增强轮胎的抓地力，增强割草机器人的越障能力；通过将相邻两行的凸起错位排列，减小相邻两行凸起之间的距离，增大凸起的分布密度，使得凸起远离轮胎本体一端的端面构成一个近似圆形面，减小割草机器人在硬地面上行进时的振动。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述凸起靠近所述轮胎本体一端的外径大于所述凸起远离所述轮胎本体一端的外径。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述凸起的外径从所述凸起靠近所述轮胎本体到远离所述轮胎本体的方向逐渐减小。
13.根据本实用新型的一个实施例，相邻两行所述凸起之间的距离相等，同一行中相邻两个所述凸起之间的距离相等。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述凸起的横截面呈圆形或者多边形。
15.根据本实用新型的一个实施例，所述凸起的高度为5mm-10mm；所述凸起靠近所述轮胎本体一端的外径为10mm-15mm；所述轮胎本体的外径为150mm-200mm。
16.根据本实用新型的一个实施例，同一行中相邻两个所述凸起的侧面之间形成夹角，所述夹角为25
°‑
30
°
。
17.根据本实用新型的一个实施例，所述轮胎本体的内部间隔设置有多个空腔。
18.根据本实用新型的一个实施例，所述轮胎本体的硬度大于所述凸起的硬度。
19.根据本实用新型的一个实施例，所述轮胎本体的外表面设置有多个盲孔，所述凸起嵌入于对应的所述盲孔内，并与所述轮胎本体胶粘连接；
20.或者，所述凸起靠近所述轮胎本体的一端设置有连接部，所述连接部与对应的所述盲孔的内壁螺纹配合。
21.根据本实用新型第二方面实施例的滚轮，包括驱动电机，还包括上述任意一项所述的轮胎，所述轮胎套设于所述驱动电机的壳体外周。
22.根据本实用新型的一个实施例，还包括：
23.安装壳，所述安装壳的内部形成有空腔，所述安装壳套设于所述驱动电机的壳体外周，所述轮胎套设于所述安装壳外周，所述轮胎与所述安装壳通过限位机构安装。
24.根据本实用新型第三方面实施例的割草机器人，包括割草机器人主体；还包括上述任意一项所述的滚轮，所述驱动电机的转轴与所述割草机器人主体连接。
25.根据本实用新型第四方面实施例的割草机器人，包括行走机构，所述行走机构包括至少两个车轮，至少两个所述车轮采用如上所述的轮胎。
26.本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：
27.根据本实用新型实施例的轮胎，通过在轮胎本体的外表面间隔设置多行凸起，轮胎在草地行走时凸起可以有效地嵌入到草坪中，增强轮胎的抓地力，增强割草机器人的越障能力；通过将相邻两行的凸起错位排列，减小相邻两行凸起之间的距离，增大凸起的分布密度，使得凸起远离轮胎本体一端的端面构成一个近似圆形面，减小割草机器人在硬地面上行进时的振动。
28.进一步的，通过使用上述轮胎，有效增强滚轮的越障能力和爬坡能力，防止轮胎行进过程出现打滑。
29.更进一步的，通过使用上述滚轮，提高割草机器人的驱动能力，确保割草机器人可以适应有起伏、坡道的复杂草坪地面，提高用户体验感，增强产品竞争力。
30.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1是本实用新型实施例提供的轮胎的立体结构示意图；
33.图2是本实用新型实施例提供的轮胎的侧视结构示意图；
34.图3是图2中沿剖面线a-a所做的剖面结构示意图；
35.图4是本实用新型实施例提供的滚轮的爆炸结构示意图。
36.附图标记：
37.100、轮胎本体；110、凸起；120、接触面；200、驱动电机；300、安装壳；310、定位块。
具体实施方式
38.下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
39.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型实施例和简化描述，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实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
41.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
42.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
43.图1示例了本实用新型实施例提供的轮胎的立体结构示意图，图2示例了本实用新型实施例提供的轮胎的侧视结构示意图，如图1和图2所示，轮胎包括轮胎本体100，轮胎本体100的外表面间隔设置有多行凸起110，同一行的凸起110沿着轮胎本体100的轴向间隔排列，相邻两行的凸起110错位排列。相较于相关技术中使用交错直纹、交错斜纹或者斜纹的轮胎，本实用新型实施例的轮胎的凸起110与地面接触时，具有更小的接触面积，在割草机器人重量相同的情况下，凸起110更容易嵌入到草坪中。
44.根据本实用新型实施例的轮胎，通过在轮胎本体100的外表面间隔设置多行凸起110，轮胎在草地行走时凸起110可以有效地嵌入到草坪中，增强轮胎的抓地力，增强割草机器人的越障能力；通过将相邻两行的凸起110错位排列，减小相邻两行凸起110之间的距离，增大凸起110的分布密度，使得凸起110远离轮胎本体100一端的端面构成一个近似圆形的接触面120，减小割草机器人在硬地面上行进时的振动。
45.这里需要说明的是，本实用新型实施例中的间隔排列指的是相邻两个凸起110之间具有一定距离，凸起110与凸起110之间形成又空隙。
46.在本实用新型的实施例中，凸起110靠近轮胎本体100一端的外径大于凸起110远离轮胎本体100一端的外径。将凸起110远离轮胎本体100一端的外径设置的较小，目的在于减小凸起110的接触面积，使得凸起110更容易嵌入到草坪中。
47.在本实用新型的实施例中，凸起110的外径从凸起110靠近轮胎本体100到远离轮胎本体100的方向逐渐减小。凸起110均为圆台形状，这里的外径变化是线性的，当凸起110靠近轮胎本体100一端的外径、凸起110的高度以及夹角固定时，凸起110远离轮胎本体100一端的外径也就固定了。在本实用新型的实施例中，相邻两行凸起110之间的距离相等，同一行中相邻两个凸起110之间的距离也相等。这里将相邻两行分别记作第一行与第二行，由于同一行中相邻两个凸起110之间的距离相等，因此当相邻两行的凸起110错位排列时，第一行的凸起110与第二行中相邻两个凸起110之间的间隙对应，这样就能将第一行的凸起110向第二行设置的更近一些，减小相邻两行凸起110之间的距离，相邻两行凸起110之间的距离越小，割草机器人在硬地面上行进时的振动越小。
48.在本实用新型的一个实施例中，如图1所示，由于相邻两行的凸起110错位排列，且轮胎本体100的宽度是固定的，因此需要使相邻两行凸起110中其中一行凸起110的数量少于另一行凸起110的数量。例如将相邻两行凸起110中的一行凸起110的数量设置为三个，另一行凸起110的数量为两个。当然，每一行的凸起110数量并不限定于此，具体根据轮胎本体100的宽度以及凸起110的大小进行确定。
49.在本实用新型的实施例中，每一行的凸起110形状均相同，凸起110的横截面呈圆形。凸起110与凸起110之间的距离除了需要考虑轮胎本体100的宽度之外，还需要考虑如何选择合适的距离，以降低卡在凸起110与凸起110之间杂物的数量。当然，凸起110横截面的形状并不限定于此，还可以为多边形。
50.这里需要说明的是，这里的横截面指的是垂直于凸起110高度方向的平面，每一行的凸起110的形状也可以不相同，例如将相邻两行中一行的凸起110设置为圆台形状凸起，另一行的凸起110设置为方形凸起。当然，也可为其他形状凸起110的组合，在此不再举例。
51.在本实用新型的实施例中，图3示例了图2中沿剖面线a-a所做的剖面结构示意图，如图3所示，凸起110的高度为h，凸起110的高度为5mm-10mm。同一行中相邻两个凸起110的侧面之间形成夹角，夹角为β，夹角为25
°‑
30
°
。凸起110的高度和夹角的大小具体根据凸起110的强度、轮胎的大小、地面情况以及轮胎的材质进行确定。凸起110靠近轮胎本体100一端的外径为10mm-15mm，凸起110靠近轮胎本体100一端的外径设置的较大，凸起110与轮胎本体100具有更大的连接面，越有利于加强凸起110与轮胎本体100的连接强度，防止凸起110受力过大发生脱落。轮胎本体100的外径为150mm-200mm，轮胎的外径具体根据草的高度和草坪的平整度进行确定。在本实用新型的实施例中，轮胎本体100的内部设置有多个空
腔，多个空腔间隔排列，这里的空腔可以是贯穿轮胎本体100的通孔，也可以是在轮胎本体100的一侧形成开口的盲孔。设置空腔可降低轮胎本体100的结构强度，提高轮胎的减振性能。当轮胎受到撞击后，轮胎本体100会发生形变，减小割草机器人在硬地面上行进时的振动，提高用户体验感。
52.在本实用新型的实施例中，轮胎本体100与凸起110一体成型，将轮胎本体100与凸起110一体成型，可有效降低生产成本。轮胎本体100与凸起110的材质均为橡胶或者塑胶，由于橡胶或者塑胶具有很高的弹性，使用橡胶或者塑胶，可提高轮胎的减振性能，还能增大轮胎与地面的摩擦力，进一步增强轮胎的抓地力。
53.在本实用新型的实施例中，轮胎本体100的外表面与凸起110可拆卸连接，由于在轮胎使用过程中最先磨损的为凸起110，凸起110磨损严重而轮胎本体100并未受到严重磨损。因此将凸起110与轮胎本体100的外表面可拆卸连接，可方便对磨损的凸起110进行更换。由于只需要对磨损的凸起110进行更换，不需要更换整个轮胎，有效降低用户的使用成本。
54.在本实用新型的实施例中，轮胎本体100的硬度大于凸起110的硬度，由于硬度较大的轮胎本体100不易发生形变，为凸起110的固定提供了牢固的安装基础，提高凸起110的稳定性。
55.在本实用新型的实施例中，轮胎本体100的外表面设置有多个盲孔(未示出)，盲孔的内径小于凸起110靠近轮胎本体100一端的外径，以确保凸起110嵌入对应的盲孔时，凸起110与盲孔紧密配合，提高凸起110固定的稳定性。盲孔的深度为凸起110的高度的1/5至1/3，凸起110嵌入盲孔后，凸起110与盲孔的内壁通过胶粘连接。
56.在本实用新型的实施例中，凸起110靠近轮胎本体100的一端设置有连接部，连接部的一端镶嵌于凸起110靠近轮胎本体100的一端，连接部的外周面和盲孔的内壁均设置有螺纹，连接部与对应的盲孔的内壁螺纹配合。由于连接部采用金属或者硬质塑料制成，而轮胎本体100的硬度较大，因此连接部可以与盲孔进行很好的连接，即使凸起110磨损严重，也不会发生脱落。
57.下面结合图1、图2和图3描述本实用新型的一个具体实施例：图1和图2中，轮胎包括轮胎本体100，轮胎本体100呈环状结构，轮胎本体100的外表面间隔设置有多行凸起110，相邻两行凸起110之间的距离相等。同一行的凸起110沿着轮胎本体100的轴向间隔排列，同一行中相邻两个凸起110之间的距离相等。每一行凸起110的形状和尺寸(尺寸包括凸起110两端的外径和高度)均相同，凸起110靠近轮胎本体100一端的外径大于凸起110远离轮胎本体100一端的外径，凸起110均为圆台形状。
58.如图3所示，相邻两行的凸起110错位排列，将任意相邻两行分别记作第一行与第二行，其中第一行的凸起110数量为两个，第二行的凸起110数量为三个，由于同一行中相邻两个凸起110之间的距离相等，因此，当第一行和第二行的凸起110错位排列时，第一行的凸起110与第二行中相邻两个凸起110之间的间隙对应。凸起110的高度为h，凸起110的高度为5mm-10mm。同一行中相邻两个凸起110的侧面之间形成夹角，夹角为β，夹角为25
°‑
30
°
。轮胎本体100与凸起110一体成型，轮胎本体100与凸起110的材质均为弹性较好的橡胶或者塑胶。
59.根据本实用新型实施例的轮胎，通过在轮胎本体100的外表面间隔设置多行凸起
110，轮胎在草地行走时凸起110可以有效地嵌入到草坪中，增强轮胎的抓地力，增强割草机器人的越障能力；通过将相邻两行的凸起110错位排列，减小相邻两行凸起110之间的距离，增大凸起的分布密度，使得凸起110远离轮胎本体100一端的端面构成一个近似圆形的接触面120，减小割草机器人在硬地面上行进时的振动。
60.图4示例了本实用新型实施例提供的滚轮的爆炸结构示意图，如图4所示，本实用新型还提供一种滚轮，滚轮包括驱动电机200，还包括上述任意一项实施例所述的轮胎，轮胎套设于驱动电机200的壳体外周。当驱动电机200通电时，由于驱动电机200的转轴与割草机器人主体连接而无法转动，因此，驱动电机200的壳体会发生转动，进而带动轮胎转动。
61.在本实用新型的实施例中，滚轮还包括安装壳300，安装壳300的内部形成有空腔，安装壳300的一侧设置有开口，安装壳300套设于驱动电机200的壳体外周。限位机构包括多个定位块310，多个定位块310等距间隔设置于轮胎的内侧，安装壳300的外周等距间隔设置有与定位块310对应的限位槽，轮胎套设于安装壳300外周，并通过螺钉与安装壳300连接，定位块310卡入对应的限位槽内。当驱动电机200通电时，驱动电机200的壳体会通过安装壳300带动轮胎转动。通过驱动电机200直接驱动轮胎转动，有效提高了传动效率。通过使用上述实施例的轮胎，有效增强了滚轮的越障能力和爬坡能力，防止轮胎行进过程中出现打滑。
62.本实用新型还提供一种割草机器人，包括割草机器人主体；还包括上述任意一项实施例所述的滚轮，驱动电机200的转轴与割草机器人主体连接。
63.本实用新型还提供一种割草机器人，包括行走机构，行走机构包括至少两个车轮，至少两个车轮采用上述任意一个实施例所述的轮胎。
64.通过使用上述滚轮，提高割草机器人的驱动能力，确保割草机器人可以适应有起伏、坡道的复杂草坪地面，提高用户体验感，增强产品竞争力。
65.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
66.以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。