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1、(10)申请公布号 CN 103843520 A (43)申请公布日 2014.06.11 CN 103843520 A (21)申请号 201310654657.5 (22)申请日 2013.12.05 1221944.0 2012.12.06 GB A01D 43/063(2006.01) A01B 43/00(2006.01) (71)申请人 胡斯华纳英国有限公司 地址 英国达拉谟 (72)发明人 道格拉斯贝格 (74)专利代理机构 北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人 余刚 李静 (54) 发明名称 布置为收集草地碎屑的草地真空设备 (57) 摘要 本发明公开了一种布。
2、置为收集草地碎屑的草 地真空设备， 诸如集草割草机或草地真空装置， 包 括 ： 壳体 （1） ， 限定入口 （17） 、 出口 （7）以及介于 入口 （17） 与出口 （7） 之间的气流路径 （10a、 10b、 10c、 10d、 10e） 并且在其中具有收集室 （8） 以用于 收集流过气流路径 （10a、 10b、 10c、 10d、 10e） 的空 气中夹带的草地碎屑 ； 以及位于收集室 （8） 中的 叶轮 （5） ， 叶轮 （5） 安装在收集室 （8） 中以用于绕 轴线 （16） 旋转， 叶轮 （5） 的旋转用于从入口 （17） 吸入空气并且朝着出口 （7） 驱动空气 ； 其中， 面向。
3、 叶轮 （5） 时， 入口 （17） 在叶轮 （5） 的轴线 （16） 上 进入收集室 （8） 。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (10)申请公布号 CN 103843520 A CN 103843520 A 1/1 页 2 1. 一种布置为收集草地碎屑的草地真空设备， 包括 ： 壳体， 所述壳体限定入口、 出口、 以及介于所述入口与所述出口之间的气流路径并且在 所述壳体中具有收集室以用于收集流过所述气流路径的空气中夹带的草地碎屑 ；。
4、 以及 位于所述收集室中的叶轮， 所述叶轮安装在所述收集室中以用于绕一轴线旋转， 所述 叶轮的旋转用于从所述入口吸入空气以及朝着所述出口驱动所述空气 ； 其中， 面向所述叶轮时， 所述入口在所述叶轮的轴线上进入所述收集室。 2. 根据权利要求 1 所述的设备， 其中， 所述收集室包括至少一个内壁， 所述叶轮布置成 朝着每个内壁投掷所述草地碎屑。 3. 根据权利要求 1 所述的设备， 其中， 所述收集室包括至少一个内壁， 每个内壁不紧邻 所述叶轮。 4. 根据权利要求 3 所述的设备， 其中， 所述叶轮具有垂直于所述轴线的半径 ； 所述收集 室的每个内壁径向地相对于所述轴线距所述叶轮的外缘至少一。
5、个半径长度的距离。 5. 根据权利要求 1 所述的设备， 包括 ： 壳体， 限定在所述壳体的底表面上敞开的切割 室 ； 以及切割元件， 安装在所述切割室中以用于绕一切割轴线旋转， 所述入口邻近所述切割 室位于所述壳体中， 所述入口的第一端终止在所述切割室中， 并且所述入口的第二端终止 在所述收集室中。 6. 根据权利要求 5 所述的设备， 其中， 所述入口的所述第二端终止在所述收集室的远 离所述切割室的顶侧上。 7. 根据权利要求 1 所述的设备， 其中， 所述收集室包括覆盖所述收集室的盖子， 并且其 中， 朝着所述收集室， 所述盖子的内壁面向下， 与所述叶轮径向地成一直线的面向下的内壁 相对。
6、于所述轴线具有显著的倾斜， 使得撞击这些壁的任何碎屑从那些内壁转向而回到所述 收集室中。 8. 根据权利要求 1 所述的设备， 为割草机。 9. 根据权利要求 1 所述的设备， 为草地真空设备。 10. 根据权利要求 9 所述的设备， 具有其中所述设备用作鼓风机的模式以及其中所述 设备用作真空装置的模式。 11. 根据权利要求 10 所述的设备， 包括能移除的蜗壳， 所述蜗壳能用于当所述设备处 于所述鼓风机模式中时围绕所述叶轮。 12. 根据权利要求 1 所述的设备， 其中， 所述收集室被分成包括通过枢转连接件接合的 两个部分。 13. 根据权利要求 12 所述的设备， 其中， 所述收集室的所。
7、述两个部分能分别枢转以允 许去除在所述收集室中收集的碎屑。 14. 根据权利要求 12 所述的设备， 其中， 所述枢转连接件位于所述收集室的顶部上， 使 得允许所述收集室在底表面上打开。 权 利 要 求 书 CN 103843520 A 2 1/4 页 3 布置为收集草地碎屑的草地真空设备 技术领域 0001 本发明涉及一种布置为收集草地碎屑 （garden debris） 的草地真空设备 （garden vacuum apparatus） ， 诸如， 非唯一地， 集草割草机以及草地真空装置。 背景技术 0002 使用真空设备收集草地碎屑在现有技术中是已知的 ； 例如， 我们知道公开为 EP 。
8、0 821 867 的欧洲专利申请。典型地， 使用旋转叶轮来驱动通过该设备的气流， 并且将碎屑从 该气流中去除并堆积在收集室中。 0003 在割草机中， 在碎屑已经从气流中去除之后设置叶轮是已知的。通常期望增加在 收集室中可收集的草的量。 0004 或者， 在草地真空装置中， 当碎屑依然在空中时在气流中设置风扇是已知的。 这种 草地真空装置使用蜗壳 （围绕叶轮的腔室， 在径向上没有比叶轮大很多） 以控制进入收集室 中的气流。然而， 蜗壳容易被卡在叶轮与蜗壳的内壁之间的碎屑堵塞。 发明内容 0005 根据本发明的第一方面， 提供了一种布置为收集草地碎屑的草地真空设备， 包 括 ： 0006 壳体。
9、， 限定入口、 出口、 以及介于入口与出口之间的气流路径并且在其中具有收 集室以用于收集流过气流路径的空气中夹带的草地碎屑 ； 以及 0007 位于收集室中的叶轮， 叶轮安装在收集室中以用于绕轴线旋转， 叶轮的旋转用 于从入口吸入空气并且朝着出口驱动空气 ； 0008 其中， 面向叶轮时， 入口在叶轮的轴线上进入收集室。 0009 如此， 通过使叶轮位于收集室中而不是位于单独的蜗壳中， 没有蜗壳变成被碎屑 堵塞。相反， 碎屑将如所期望地被收集在收集室中。使用者将不再需要疏通蜗壳， 而是仅需 要排空收集室。因为面向叶轮时入口在叶轮的轴线上， 所以叶轮将用于朝着收集室的内壁 投掷碎屑。 0010 。
10、此外， 利用收集室中的叶轮， 来自叶轮的气流可在收集室上更均匀地分散开 （而不 是引导到收集室中的面向入口的特定位置上） 。这意味着， 首先， 草地碎屑将在收集室上更 大程度地分散开， 并且其次， 气流将碎屑更均匀地压紧在腔室中， 潜在地允许在收集室装满 之前将更多碎屑容纳在收集室中。叶轮也可在机械上对碎屑 （特别是叶子） 起作用以大多通 过切碎来减小其尺寸。 0011 优选地， 收集室包括至少一个内壁。 叶轮可布置成朝着每个内壁投掷草地碎屑。 通 过这样投掷碎屑， 碎屑可被压紧， 因而增加了在收集室变满之前在收集室中可收集的碎屑 的量。 0012 优选地， 收集室的每个内壁不紧邻叶轮。 叶轮。
11、可具有垂直于轴线的半径 ； 收集室的 每个内壁可径向地相对于轴线距叶轮的外缘至少一个半径长度的距离 （并且因此距轴线两 说 明 书 CN 103843520 A 3 2/4 页 4 个半径的距离） 。这防止了碎屑被陷在叶轮与每个壁之间。 0013 收集室的至少一些内壁是可以通风的， 使得空气可在通向出口的路径上通过这些 内壁。通风壁可以被穿孔。 0014 该设备可以是一种割草机。在这种情况下， 该设备可包括 ： 壳体， 限定在壳体的底 表面上敞开的切割室 ； 以及切割元件， 安装在切割室中以用于绕切割轴线旋转， 入口邻近切 割室位于壳体中。 典型地， 入口的第一端可终止在切割室中， 并且入口的。
12、第二端终止在收集 室中。 0015 在优选实施方式中， 入口的第二端终止在收集室的远离切割室的顶侧上。这允许 切割室从顶部填充， 使得碎屑 （在割草机的情况下， 典型地主要是割下来的草） 可分布在切 割室上。在这种情况下， 叶轮的轴线在使用中典型地将是竖直的。 0016 收集室可包括覆盖收集室的盖子。盖子的内壁可朝着收集室面向下。然而， 径向 地与叶轮成一直线的那些面向下的内壁关于轴线可具有显著的倾斜， 使得撞击壁的任何碎 屑偏离那些内壁而回到收集室中。这个布置减少了弄脏盖子的碎屑的量。 0017 在可替代方案中， 该设备可以是一种草地真空设备。 典型地， 该设备可由使用者携 带， 并且优选地。
13、将适合于收集落叶等。在这种情况下， 入口可以是喷嘴的形式。 0018 在这种情况下， 该设备可具有其作为鼓风机的模式以及其用作真空装置的模式。 如此， 在鼓风机模式中， 空气可被吸入出口中并且可从入口吹出。 该设备可设置有可移除的 蜗壳， 该蜗壳可用于当设备处于鼓风机模式中时围绕叶轮。 因此， 可提供具有两种功能的设 备， 其中相同的设备既可吸取 （并且在收集室中收集碎屑） 又可吹出 （其中蜗壳将围绕叶轮 并且确保在正确方向上从叶轮引导空气） 。 0019 无论该设备的功能如何， 收集室可被分成包括通过枢转 （典型地为铰接） 连接件接 合的两个部分。 因此， 当期望排空收集室时， 收集室的两个。
14、部分可分别枢转以允许去除在收 集室中收集的碎屑。 典型地， 枢转连接件将位于收集室的顶部上， 使得允许收集室在其底表 面上打开。于是可使用重力来排空收集室的内容物 ； 该设备可放置成使得收集室位于合适 的倾倒位置上方， 收集室然后被打开以将内容物倾倒到倾倒位置上 ； 这样的布置对较高容 量割草机是有用的， 其中使用者不能单手抬起装满的收集室。 附图说明 0020 现在下面将参考附图仅通过例子的方式描述本发明的实施方式， 其中 ： 0021 图 1 示出了穿过根据本发明的第一实施方式的割草机的竖直剖面图 ； 0022 图 2 示出了图 1 的割草机的平面图 ； 0023 图 3 示出了用于真空模。
15、式中的根据本发明的第二实施方式的草地真空装置的立 体图 ； 0024 图 4 示出了处于鼓风机模式中的图 3 的草地真空装置的立体图 ； 0025 图 5 示出了根据本发明的第三实施方式的乘坐式割草机的立体图 ； 以及 0026 图 6 示出了当收集箱打开时的图 5 的割草机的立体图。 具体实施方式 0027 在附图的图 1 和图 2 中示出根据本发明的第一实施方式的割草机。由于使用者站 说 明 书 CN 103843520 A 4 3/4 页 5 在割草机后面并在待修剪的表面上推动割草机， 所以这是一种手扶式割草机。 0028 割草机包括通过轮子 13 支撑而离开地面的壳体 1 （尽管本发明。
16、还可在悬浮式割草 机上执行） 。壳体 1 限定具有敞开底表面的切割室 15。在切割室 15 中， 具有安装在旋转轴 线 3 上并且通过电机 4 借助于皮带传动 6 旋转地驱动的刀片 2。当旋转的刀片 2 在长有草 的表面上经过时， 刀片 2 将草切割成一致的长度， 由于这样做而产生了切碎的草。 0029 期望收集这些切碎的草。如此， 设置有收集室 8， 在其中可收集切碎的草。为了在 收集室 8 中收集切碎的草， 设置有叶轮 5。这安装在电机 4 的输出轴上， 以便绕轴线 16 与电 机 4 同轴地旋转。叶轮绕轴线 16 的旋转首先使得叶轮 5 沿着轴线 16 吸入空气并且基本径 向向外地驱动空。
17、气。 0030 入口通道17设置在壳体1中， 从切割室延伸到紧挨着叶轮5之上。 入口通道17的 下端 18 以近似半圆弧的形式终止在切割室 15 的顶表面中。在轴线 16 上， 入口通道 17 的 顶端 9 紧挨着叶轮 5 之上而终止。因此， 在顶端位于轴线 16 上并且从顶端 9 到叶轮 5 具有 不间断的路径的意义上， 顶端 9 面向叶轮 5。 0031 因此， 当首先驱动叶轮 5 时， 空气将被吸入 （箭头 10a） 并且通过 （箭头 10b） 入口通 道 17、 越过叶轮 5（箭头 10c） 并分布在收集室 8 上。空气可通过收集室 8 的下表面中的穿 孔逸出 （箭头 10d） ， 并。
18、且将通过出口 7 离开壳体 1 （箭头 10e） 。因此， 具有空气从切割室、 通 过入口通道 17、 越过叶轮 5、 通过收集室 8 并且离开出口 7 的路径， 并且叶轮将使气流沿该 路径经过。 0032 由刀片2切下来的切碎的草将被夹带在该气流中。 一旦他们到达叶轮5， 他们将分 布在切割室上， 因此提供比如果叶轮设置在收集室 8 的出口 7 侧上的情况更均匀的碎屑分 布。 此外， 不仅由于他们被夹带在气流中而使得叶轮为切碎的草赋予运动， 而且叶轮还在切 碎的草与它接触时朝着切割室 8 的内侧壁物理地投掷这种切碎的草。这被认为是导致切碎 的草和其他碎屑在收集室 8 中的改善的压紧并且导致诸。
19、如碎屑的泡软或切碎的机械加工， 进一步改善了压紧。此外， 分布在收集室 8 本身的区域上的气流可用作压紧其内的碎屑。 0033 可以看到的是， 收集室包括两组壁。第一组下壁 20（包括室 8 的侧壁） 如上所述 地被穿孔以允许气流穿过。第二组上壁 19 形成盖子。上壁 19 全部面向下。然而， 如在附 图的图1中可以看到的， 径向地围绕叶轮5的那些关于水平面倾斜， 使得任何撞击那些壁19 的草将反弹并且改变方向而回到收集室 8 中， 尤其是在下壁 20 内。一旦收集室 8 装满， 盖 子 19 可被抬起， 并且形成方便的容器的下壁 20 可被携带到适当的碎屑处置点。 0034 因此， 叶轮 5。
20、 不在蜗壳内运行。如在附图的图 1 中可以看到的， 收集室 8 的内壁距 离叶轮5的边缘超过一个叶轮5半径r。 这意味着叶轮不可能由于碎屑的积聚而被弄脏 （如 果叶轮在使用蜗壳的收集室 8 的入口 （脏乱） 侧上运行， 将会是这种情况） 。 0035 还可以看到， 叶轮 5 直接由电机 4 驱动， 然而刀片 2 经由皮带传动 6 驱动。这允许 叶轮 5 和刀片 2 以不同的速度被驱动， 并且因此允许在依然获得良好的切割效率的同时使 用较小的高速叶轮 5。 0036 在附图的图 3 和图 4 中示出根据本发明的第二实施方式的草地真空装置。这包含 限定入口壳体 21 以及收集室 22 的壳体 20。
21、。收集室 22 是通风的， 典型地通过形成为织物 袋。收集室 22 包括驱动叶轮 24 的电机 23。叶轮被驱动成绕轴线 25 旋转。 0037 如同在第一实施方式中， 叶轮 24 的旋转首先使得空气沿轴线 25 吸入并且径向向 说 明 书 CN 103843520 A 5 4/4 页 6 外地分布。这引起气流沿着路径 26 通过喷嘴 21、 越过叶轮 24 并且通过收集室 22（由此排 出气流） 。夹带在气流中的任何碎屑将通过分布的气流的共同作用朝着收集室 22 的内壁被 投掷并压紧。 没有将被堵塞的蜗壳 ； 草地真空装置具体地倾向于蜗壳堵塞， 尤其是当收集润 湿的落叶时。 因此， 使用者将。
22、需要不那么频率地停止 ； 仅当收集室22装满时， 停止应该是必 要的。 0038 草地真空装置也可作为鼓风机而操作。在这种情况下， 设置有可移除的蜗壳 27， 该蜗壳在收集室 22 内围绕叶轮 24 （其否则是未使用的） 。这使气流路径改变方向而通过草 地真空装置， 使得从空气入口 28 收集的空气沿着鼓风机空气路径 29 通过蜗壳 27 而经过、 围绕叶轮 24 （在与当草地真空装置作为真空装置运行时相同的方向上） 、 然后离开入口喷嘴 21。当碎屑没有 （故意地） 被夹带在气流中时， 蜗壳 27 在这种模式中是没有问题的。 0039 因此， 草地真空装置可用于吸入诸如叶子或切下来的草的草地。
23、碎屑， 或者可用作 鼓风机， 以典型地将这种碎屑吹入优选位置中。 0040 图 5 和图 6 示出了根据本发明的第三实施方式的乘坐式割草机。在这个实施方式 中， 割草机在割草机的底表面上设置有切割室 50 ； 割草机在其后携带大容量的收集室 51。 由于乘坐式割草机通常比手扶式割草机用于更大面积的草地， 因此这是必要的。 0041 收集室 51 以与前述实施方式的收集室非常类似的方式起作用。从切割室 50 到收 集室 51 设置有入口通道 52。动力输出装置 53（来自驱动乘坐式割草机的内燃机） 驱动叶 轮 54， 动力输出装置和叶轮两者都位于收集室 51 内。叶轮 54 沿着路径 55 从入。
24、口通道 52 沿着竖直轴线吸入空气。这然后与夹带的碎屑 （主要为切下来的草） 一起分布到整个收集室 51 中。 0042 由于收集室 51 的容量， 特别地当考虑到本实施方式的压紧和分布优势时， 使用者 可潜在地发现难以抬起或以其他方式操作装满时的收集室51。 反而， 收集室51由在入口通 道 52 处铰链在一起的两个半部 51a、 51b 形成。如附图的图 6 中所示， 这允许两个半部 51a、 51b 分别旋转， 允许将收集室 51 的内容物堆积在收集室 51 下方。 0043 因此使用者可将乘坐式割草机驱动到期望的倾倒位置， 并且打开收集室 51 以释 放出碎屑。 这可以手动地完成、 或者可借助于机械的、 电的或液压的致动器来使打开功能自 动化。 说 明 书 CN 103843520 A 6 1/4 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103843520 A 7 2/4 页 8 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103843520 A 8 3/4 页 9 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103843520 A 9 4/4 页 10 图 6 说 明 书 附 图 CN 103843520 A 10 。