一、割草機的定義
割草機（Lawn mower）又稱除草機、剪草機、草坪修剪機等。割草機是一種用于修剪草坪、植被等的機械工具，它是由刀盤、發(fā)動機、行走輪、行走機構(gòu)、刀片、扶手、控制部分組成。刀盤裝在行走輪上，刀盤上裝有發(fā)動機，發(fā)動機的輸出軸上裝有刀片，刀片利用發(fā)動機的高速旋轉(zhuǎn)在速度方面提高很多，節(jié)省了除草工人的作業(yè)時間，減少了大量的人力資源。
割草機根據(jù)動力可劃分為畜力割草機和動力割草機。畜力割革機是我國現(xiàn)在使用較廣的割草機。有內(nèi)蒙古制造的GCl．4型畜力割草機，割幅1370mm，當前進速度為5．5km／h時，割草0．5hm2／h。每機1人操作，由2匹馬或2頭牛牽引，平均割茬高度為5．3cm。該機適應性強，不論高草、矮草，草層稀或密，或地面起伏，都能順利收割。一般每天可割草4—5hm2。
動力割草又可分為牽引式、懸掛式和自走式三種。根據(jù)收割器又可分為以下多種割革機，如往復式、旋轉(zhuǎn)式、護刃器割草機、雙動力刀割草機、上動刀割草機、下動刀割草機、護舌護刃器、無護舌護刃器、高割型割草機、中割型割草機、低割型割草機、水平旋轉(zhuǎn)割草機、垂直旋轉(zhuǎn)割草機、轉(zhuǎn)鐮式割草機、圓盤式割草機、臥式滾筒割草機、甩刀式割草機、上傳動圓盤割草機、下傳動圓盤割草機。
常用的懸掛式割草機類型有往復式和旋轉(zhuǎn)式兩大類。長型往復剪刀式，可直接貼近地面進行割草。其主要構(gòu)造分車輪、傳動機構(gòu)、剪草刀桿及分草器等部分，另有調(diào)節(jié)桿可調(diào)節(jié)高低及規(guī)避障礙物。有些機具可加裝集草耙，將草料收集成行。而旋轉(zhuǎn)式割草機是利用高速旋轉(zhuǎn)的割刀對植株進行無支撐切割的機具。它與往復式相比，具有結(jié)構(gòu)簡單、維護保養(yǎng)時間少、不需要磨刀、換刀簡捷、收割高稈及倒伏作物無堵塞、單位收獲面積的能量消耗較低等優(yōu)點。此類型機械有各種尺寸，尖端速率每秒約為80cm，也可以多組圓盤，以每小時10．16公里的速率|ii『進操作。其構(gòu)成包括機架、安裝在機架上的動力源、圓盤切割刀以及設置在動力源與圓盤切割刀之間的傳動機構(gòu)等部分。
二、割草機的特點
近年來，由于國家對城市綠化工作非常重視，草坪綠地業(yè)迅猛發(fā)展，促使我國的園林機械制造業(yè)發(fā)展很快，以適應不斷增長的市場需求。博思數(shù)據(jù)發(fā)布的《2013-2017年中國割草機械市場分析與行業(yè)調(diào)查報告》表明:未來幾年，國產(chǎn)園林機械將在國內(nèi)市場占據(jù)主體，并逐步打入國際市場。而電動割草機作為園林機械的一種，其產(chǎn)業(yè)由小到大，迅速發(fā)展，現(xiàn)已成為一個產(chǎn)品門類比較齊全、創(chuàng)新能力不斷增強、市場需求十分旺盛的朝陽產(chǎn)業(yè)。特別是近年來，電動割草機產(chǎn)業(yè)發(fā)展速度進一步加快，不但產(chǎn)量增加，而且產(chǎn)品出口的數(shù)量和科技含量也不斷提升。我國電動割草機產(chǎn)業(yè)將進入高速發(fā)展階段。但與此同時，也要看到我國電動割草機產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎薄弱，與發(fā)達國家相比有很大差距，生產(chǎn)技術(shù)不成熟，設備質(zhì)量欠佳，遠不能滿足日益擴大的國內(nèi)市場需要。為加速提高我國電動割草機產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力、加強電動割草機研發(fā)的產(chǎn)、學、研結(jié)合，已經(jīng)成為當務之急。
電動割草機作為園林綠化機械的一種，主要用在城市街心花園、街道綠化帶以及家庭庭院等綠地的修剪、整理工作，是園林機械中應用最廣泛的一種。電動割草機主要由支撐部件、割草動力總成、調(diào)高機構(gòu)、控制機構(gòu)、行走總成及集草箱等六大部分組成。
其中，支撐部件由機體、電機上罩，保護板構(gòu)成，主要用來支撐和安裝其他部件。
而割草機中的割草動力總成主要由割草電機、支座、傳動軸、帶輪、剎車機構(gòu)和切割刀片等組成。割草電機安裝在機體的上方，切割刀片通過傳動軸安裝在機體內(nèi)，切割刀片采用優(yōu)質(zhì)合金工具鋼制造，以保證其具有較高的鋒刃度和耐磨強度，割草裝置結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。割草機中的調(diào)高機構(gòu)由調(diào)高手柄、連桿、調(diào)高板簧、調(diào)高拉簧、機殼、后輪軸、前輪軸組成，調(diào)高機構(gòu)如圖所示�？刂茩C構(gòu)由控制手柄，控制按鈕，開關(guān)盒，及開關(guān)組成。
割草機按市場情況分為:專業(yè)市場、半專業(yè)市場和家用市場。割草機的市場劃分界限比其他電動工具的劃分界限清晰明確:專業(yè)市場主要由自行割草機所壟斷、半專業(yè)市場主要有燃油割草機所壟斷而家用市場則由電動割草機所控制。自行割草機:主要是用燃油驅(qū)動，在農(nóng)用拖拉機的基礎上發(fā)展起來的大型割草設備，其具有工作范圍大、工作效率高、可駕駛操作、售價高等特點。主要用于2000m2以上大型公共場所草地的修剪，屬于園林工具中的大型專業(yè)工具。燃油割草機主要是用單缸小排量汽油機驅(qū)動的小型手推式割草設備，其具有工作時間長、工作范圍不受限制的特點，主要用于400m2-2500m2的不規(guī)則的城市綠地或無法獲得電源的戶外草地的修剪。而電動割草機主要是用直流或交流電機驅(qū)動的手推式割草設備，它具有體積小、重量輕、噪音小(一般可控制在96分貝以下)、成本低的特點。一般用于修剪200m2-800m2的家庭草坪。
三、 中國割草機行業(yè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
電動割草機在國內(nèi)和國外都屬于相對較新的產(chǎn)品，在國外也只有二十多年歷史、主要的制造銷售商有:HUSQVARNA, GGP, ALr-KO, BRILL, VIKING, BOSCH， BLACKBcDECKER, WOLF, VOLEX等公司，從2010年的科隆花園工具博覽會上可以看出除了HUSQVARNA和BOSCH有新的改良產(chǎn)品推出，其他公司都在繼續(xù)展出老結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品。目前，歐洲最專業(yè)的品牌應該是:GGP和VIKING e在國內(nèi)電動割草機只有10年左右的發(fā)展歷史，目前國內(nèi)大部分企業(yè)的現(xiàn)有產(chǎn)品和他們引進的第一代產(chǎn)品比較，除了產(chǎn)品成本上的大幅度的下降之外，基本上沒有在功能和性能上有什么突破。目前國內(nèi)有很多企業(yè)都在開發(fā)電動割草機。我國現(xiàn)有的割草機跟國外相比還存在著許多問題。一些發(fā)達國家的割草機自動化程度很高，如瑞典HUSVARNA公司光伏太陽能機器人割草機的自動控制、自動檢測技術(shù)很先進，甚至提供DIY接口，讓用戶根據(jù)實際使用情況進行編程。荷蘭的HERDER公司、英國的Rolbe公司相繼開發(fā)出水中割草機，其液壓系統(tǒng)、U型切割器和驅(qū)動系統(tǒng)都很新穎。
而在我國，由于對割草機的研究起步晚、研究人員較少，投入的資金短缺，一直以來較落后于發(fā)達國家。目前國內(nèi)割草機的結(jié)構(gòu)特點、功能和品質(zhì)狀況如下:
(1)在結(jié)構(gòu)方面
由于該產(chǎn)品在國外的發(fā)展歷史不長，國外很多相關(guān)專利都還在保護期內(nèi).目前國內(nèi)廠家開發(fā)的產(chǎn)品基本上都是在模仿國外的同類機型的結(jié)構(gòu)，在不知不覺中侵犯了國外的專利權(quán)，雖然目前還沒有一個廠家因為專利問題而被索賠，只是目前各廠家的產(chǎn)量還不足以引起對方的重視而已，隨著產(chǎn)量的增加竟爭局面的形成，出現(xiàn)索賠的可能將會很大.例如:國內(nèi)目前沒有一個廠家在剎車電機上擁有自己的專利結(jié)構(gòu)，所用的結(jié)構(gòu)要么侵犯了國外的專利，要么不可靠。有人在國內(nèi)注冊過兩個剎車電機的使用新型專利，其實是國外兩個有效專利的翻版。另外很多廠家的開關(guān)盒的結(jié)構(gòu)同樣是侵犯了國外的專利，比如慈溪市貝士達電動工具有限公司新設計的割草機的開關(guān)盒結(jié)構(gòu)就侵犯國外的專利。在其他結(jié)構(gòu)比如風道設計和集草效果方面國內(nèi)的廠家大都缺乏深入的研究。
 (2)在功能方面
國內(nèi)廠家的割草機除了割草高度具有三段可調(diào)、帶安全開關(guān)鎖外，就是能滿足雨淋實驗、球擊實驗和溫升、耐久實驗，可謂毫無新意。
 (3)品質(zhì)方面
由于對風道缺乏深入的研究，一方面造成電機尺寸偏大增加成本，另一方面造成溫升不穩(wěn)定和剎車容易失效。由于對結(jié)構(gòu)研究設計不充分導致某些結(jié)構(gòu)件試銷引起退貨，如開關(guān)操作件失效、刀片固定螺釘失效等。