圓盤式切割刀的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種圓盤式切割刀,涉及生長作物的收獲設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,包括刀體和刀片,所述刀片為分體式,所述刀片固定在刀體上,所述刀片外邊緣設(shè)有鋸齒,所述刀片鋸齒端部固定有刀頭,所述刀頭設(shè)有前角γo、后角αo、后刃角α′、兩個側(cè)隙角κr′、刃前角γ′和兩個側(cè)后角αf,還設(shè)有第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃。通過在刀體的鋸齒端部焊接刀頭,再采用先進的研磨工藝,在刀頭上刃磨出8個角度,通過不同的角度搭配達到切割鋒利、切割速度、切割效果等要求,刃磨出3個切削刃,使刀頭的鋒利度大幅提高,這樣切割起來刃口鋒利從而達到切割物質(zhì)刀口斷截面平滑,提高切割斷面效果,提高工作效率。
【專利說明】圓盤式切割刀【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及生長作物的收獲設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]檸條是豆科錦雞兒屬的一個種類,多年生長灌木植物,檸條抗旱、抗寒、耐瘠薄、耐風(fēng)沙、具有極強的生命力和抗逆性。由于對沙地干旱自然環(huán)境條件的適應(yīng)結(jié)果,葉退化為刺。株高I~3m,冠幅Im以上。軸根系,根長4~5m。自然生長狀態(tài)下,壽命10年左右,如果平茬,壽命20年以上。檸條莖桿灰白色,直徑多10~20mm,木質(zhì)堅硬緊實,檸條含有豐富的蛋白質(zhì),檸條平茬收獲后是優(yōu)質(zhì)的經(jīng)濟飼料。
[0003]檸條按其經(jīng)濟生長期計算,必須6~8年進行一次平茬復(fù)壯,目前為保證生態(tài)功能,一般采取隔年、隔帶輪換平茬。平茬方法為人工镢頭刨、夾剪剪切,背負式割灌機切割。雖成本低、操作簡便,但生產(chǎn)效率低、勞動強度大,無法實現(xiàn)大面積生產(chǎn);另外,枝葉和種子收集困難、損失嚴重,采收時效直接影響檸條用作飼料的質(zhì)量和數(shù)量。研制檸條收獲機械,實現(xiàn)機械化檸條平茬與收獲已成為檸條產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。
[0004]目前國內(nèi)外青貯收獲機主要分為:往復(fù)式、回轉(zhuǎn)式、甩刀式幾大類。常用的切割器有:
[0005]①往復(fù)式切割器,切割效率高,廣泛應(yīng)用于小麥聯(lián)合收獲機、大豆收割機、割草機等。由于檸條多生長在干旱沙土環(huán)境,大部分枝條切割阻力較大,工作過程中切割器磨損、損壞十分嚴重,往 復(fù)式切割器在檸條采收機械上的應(yīng)用受到很大限制。
[0006]②回轉(zhuǎn)(圓盤)式切割器,切割速度一般大于25m/s,最高可達到90m/s,切割能力強,畜牧機械和玉米收割機械上采用較多。這種切割器一旦鋸齒刃部磨損,其切割效率急劇下降,切割阻力明顯增加,刀片壽命很短,使用成本較高。
[0007]③甩刀式回轉(zhuǎn)切割器,切割時對檸條枝條切口破壞比較嚴重,對干旱地區(qū)檸條的復(fù)萌再生影響較大。
[0008]普通的圓盤鋸齒式和甩刀式機具切割后,切口表面形成不光滑的所謂“毛口 ”易積水造成檸條腐爛,不利于次年發(fā)芽生長,或者切割時由于刀片不鋒利或速度過快造成檸條莖桿斷裂,造成檸條枯死,這些都是影響檸條平茬后返青的因素。其中,回轉(zhuǎn)(圓盤)式青貯機最為適用檸條收獲。
[0009]現(xiàn)有回轉(zhuǎn)(圓盤)式青貯機采用圓盤式切割器,由4-8片鋸齒狀扇形組成(附圖1),目前由4片組成的刀片一般為15齒/片,主要用50#鋼、65Mn等材質(zhì)淬火增加硬度,采用沖壓等工藝成型。現(xiàn)有刀片切割時為平面,因刀齒不鋒利會產(chǎn)生斷面“毛口”,不利于檸條次年發(fā)芽生長;刀片壽命很短,使用成本較高,一旦鋸齒刃部磨損,其切割效率急劇下降,切割阻力明顯增加,從而造成切割器鋸齒刃部磨損快、切割阻力大,大大降低工作效率。
實用新型內(nèi)容
[0010]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、刃口鋒利、可提高檸條平茬后的成活率、可提高工作效率的圓盤式切割刀。
[0011]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0012]一種圓盤式切割刀,包括刀體和刀片,所述刀片為由3片以上組成的分體式,所述刀片固定在刀體上,所述刀片外邊緣設(shè)有鋸齒,所述刀片鋸齒端部固定有刀頭,所述刀頭設(shè)有前角Y O、后角Ct O、后刃角α '、兩個側(cè)隙角Kr'、刃前角? '和兩個側(cè)后角af,還設(shè)有第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃。
[0013]優(yōu)選的,所述前角Y ο為5。~30°,后角α ο為8°~30°,后刃角a '為5°~25。,側(cè)隙角W為30'~2°,刃前角Y '為3°~10°,側(cè)后角af為3°~10°。
[0014]優(yōu)選的,所述刀頭為硬度大于90HRA的硬質(zhì)合金材質(zhì),所述刀片材質(zhì)可選用彈簧鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼或高速工具鋼,淬火后硬度為40~60HRC。
[0015]優(yōu)選的,所述刀頭和刀片固定方式為焊接。
[0016]優(yōu)選的,所述刀片數(shù)量為3~10片,每片刀片的鋸齒數(shù)為10~30齒,所述刀頭外接圓直徑為300~1200mm。
[0017]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過在刀體的鋸齒端部焊接鑲嵌硬度大于90HRA的硬質(zhì)合金刀頭,再采用先進的研磨工藝,在刀頭上刃磨出前角Y O、后角a O、后刃角a'、兩個側(cè)隙角Kr'、刃前角? '和兩個側(cè)后角a f的8個角度,通過不同的角度搭配達到切割鋒利、切割速度、切割效果等要求,刃磨出3個切削刃,即第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃,使刀頭的鋒利度大幅提高,這樣切割起來刃口鋒利從而達到切割物質(zhì)刀口斷截面平滑, 不易形成斷截面;每片刀片根據(jù)實際情況選用合理的鋸齒數(shù),提高切割斷面效果。利用本實用新型不僅達到檸條平茬切口平整,無毛口,不易打斷檸條莖桿,提高了檸條平茬后的成活率,并且刀片使用壽命能比普通刀片提高30倍以上,大大提高工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是現(xiàn)有圓盤式切割刀的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖2是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖3是圖2中每片刀片的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖4是圖3中I的局部放大圖;
[0022]圖5是圖4的左視圖;
[0023]圖6是圖4的俯視圖;
[0024]圖中:1-刀體,2-刀片,3-鋸齒,4-刀頭,5-第一切削刃,6-第二切削刃,7-第三切削刃。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0026]如圖2、3所示的一種圓盤式切割刀,包括刀體I和刀片2,所述刀片2為由3片以上組成的分體式,所述刀片2固定在刀體I上,所述刀片2外邊緣設(shè)有鋸齒3,所述刀片2的鋸齒3端部固定有刀頭4,如圖4、5、6中所示的刀頭4設(shè)有前角Y O、后角a O、后刃角a '、兩個側(cè)隙角Kr'、刃前角? '和兩個側(cè)后角a f,還設(shè)有第一切削刃5、第二切削刃6和第三切削刃7。刀頭4的8個角度選擇范圍為:前角yο為5。~30°,后角α0為8°~30°,后刃角α'為5°~25。,側(cè)隙角Kr'為30'~2°,刃前角Y'為3。~10°,側(cè)后角af為3°~10°,角度具體數(shù)值可根據(jù)刀頭4的具體尺寸、鋸齒多少、實際轉(zhuǎn)速及工作進給量大小來確定;所述刀頭4材質(zhì)為硬度大于90HRA的硬質(zhì)合金材質(zhì),因為硬質(zhì)合金材質(zhì)的硬度高,86~93HRA就相當于69~81HRC,熱硬性好(在900~1000°C時可保持60HRC的硬度),磨損程度大大減小,耐磨性好,硬質(zhì)合金刀具比高速鋼切削速度高4~7倍,刀具壽命高5~80倍,可切削50HRC左右的硬質(zhì)材料,從而提高了刀具的使用壽命;所述刀片2材質(zhì)可選用彈簧鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼或高速工具鋼,淬火后硬度可達40~60HRC。彈簧鋼因具有良好的強度、塑性和韌性,更適于在動載荷環(huán)境條件下工作,滿足刀片2頻繁震動的工作要求。常用的65Mn彈簧鋼就具有很好的彈性,材料經(jīng)濟,熱處理淬透性好,其受熱溫度低,可用于切削檸條之類的切削要求不高的鋸片。
[0027]所述刀頭4和刀片2固定方式為焊接,刀片2經(jīng)過激光切割成型或沖壓成型,淬火后硬度達到40~60HRC后,經(jīng)校平在鋸齒3端部用高頻焊機進行高頻感應(yīng)加熱焊接硬質(zhì)合金刀頭4,焊接完畢在井式回火爐進行退火以消除其內(nèi)應(yīng)力。焊接時可采用銀基焊料,這是因為銀基焊料具有優(yōu)良的工藝性能,不高的溶點,良好的潤濕性和填滿間隙的能力,并且強度高、塑性好,導(dǎo)電性和耐蝕性優(yōu)良可以用來釬焊除鋁、鎂及其他低熔點金屬以外的所有黑色和有色金屬,被廣泛的應(yīng)用于制冷、燈飾、五金電器、儀器儀表、化工、航空航天等工業(yè)制造領(lǐng)域。也可采用其他焊接方式或焊條進行焊接,諸如:采用激光焊接方式焊接,或采用以鉻鎳合金為主的適應(yīng)性強的萬能303焊條。
[0028]本實施例中刀片2為4片,刀片2數(shù)量可在3~10片之間選擇,每片刀片2的鋸齒數(shù)根據(jù)機型和刀盤轉(zhuǎn)速可 采用10~30齒為最佳,相應(yīng)的,刀頭4的外接圓直徑在300~1200mm之間選擇,以提高切割斷面效果。
[0029]在本實施例中,刀頭4利用先進研磨工藝研磨刀刃,采用側(cè)角磨齒機研磨出兩個側(cè)隙角Kr'和兩個側(cè)后角a f,用以避免切削時產(chǎn)生摩擦阻力;采用后角磨齒機研磨出后角α ο和后刃角a ',后角a O滿足刀刃鋒利且耐磨,后刃角a '則解決了切削阻力,使切削力分部均勻,保證了刀具的使用壽命;采用前角磨齒機研磨出前角Yo和刃前角Y',前角Yo大小則是控制切削量大小的,刃前角Y '則與切削阻力大小成反比。所述刀頭4的8個角度可根據(jù)實際情況選擇合適的角度,以保證切削效果最佳,本實施例中刀片2由4片組成,每片鋸齒數(shù)為25齒時,前角Yo為11° ,后角ao為10° ,后刃角a'為15° ,側(cè)隙角Kr'為1° 30',刃前角Y'為5°,側(cè)后角af為3°,也可根據(jù)刀頭4外接圓直徑大小、切削時的轉(zhuǎn)速和進給量進行調(diào)整。通過先進研磨工藝形成鋒利角度后,不僅達到檸條平茬切口平整,無毛口,不易打斷檸條莖桿,提高檸條平茬后的成活率,并且刀片2的使用壽命能比普通刀片提高30倍以上,大大提高工作效率。
[0030]通過在刀體I的鋸齒3端部焊接鑲嵌硬度大于90HRA的硬質(zhì)合金刀頭4,再采用先進的研磨工藝,在刀頭4上刃磨出前角Y O、后角a O、后刃角a '、兩個側(cè)隙角Kr'、刃前角Y '和兩個側(cè)后角a f的8個角度,通過不同的角度搭配達到切割鋒利、切割速度、切割效果等要求,刃磨出3個切削刃,即第一切削刃、第二切削刃和第三切削刃,使刀頭4的鋒利度大幅提高,這樣切割起來刃口鋒利從而達到切割物質(zhì)刀口斷截面平滑,不易形成斷截面;每片刀片根據(jù)實際情況選用合理的鋸齒數(shù),提高切割斷面效果。利用本實用新型不僅達到檸條平茬切口平整,無毛口,不易打斷檸條莖桿,提高檸條平茬后的成活率,也提高了刀片使用壽命,最終提高了工作效率。
【權(quán)利要求】
1.一種圓盤式切割刀,包括刀體(1)和刀片(2),所述刀片(2)為由3片以上組成的分體式,所述刀片(2)固定在刀體(1)上,所述刀片(2)外邊緣設(shè)有鋸齒(3),其特征在于:所述刀片(2)的鋸齒(3)端部固定有刀頭(4),所述刀頭(4)設(shè)有前角Yο、后角α0、后刃角α'、兩個側(cè)隙角Kr'、刃前角、' 和兩個側(cè)后角a f,還設(shè)有第一切削刃(5)、第二切削刃(6)和第三切削刃(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤式切割刀,其特征在于:所述前角Yo為5°~30°,后角α0為8°~30°,后刃角α '為5°~25。,側(cè)隙角W為30'~2°,刃前角Y '為3°~10°,側(cè)后角af為3°~10°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圓盤式切割刀,其特征在于:所述刀頭(4)為硬度大于90HRA的硬質(zhì)合金材質(zhì),所述刀片(2)材質(zhì)可選用彈簧鋼、碳素工具鋼、合金工具鋼或高速工具鋼,淬火后硬度為40~60HRC。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圓盤式切割刀,其特征在于:所述刀頭(4)和刀片(2)固定方式為焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要 求4所述的圓盤式切割刀,其特征在于:所述刀片(2)數(shù)量為3~10片,每片刀片(2)的鋸齒數(shù)為10~30齒,所述刀頭(4)的外接圓直徑為300~1200mm。
【文檔編號】A01D34/73GK203801278SQ201420233283
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】周玉航, 劉彥斌 申請人:石家莊潤博發(fā)工具有限責(zé)任公司