CN101913160B - 切割用旋转刀 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种切割用旋转刀，刀片能够直角进入杂木等，并能够轻松获得良好的切割性能，同时能够防止从刀刃平坦部的安装平坦部上脱落，并抑制小石头等向上弹起，是一种安全性能卓越的旋转刀。其基体金属盘的特征是，设有下述部分，中心部分形成了向切割机安装的安装孔的安装平坦部；和在该安装平坦部的外侧向反切割机侧呈突出状态的圆环状胀出部；以及在该胀出部的外侧，面向基体金属盘的刀刃部顶端方向，与安装平坦部大致在同一平面延伸的刀刃平坦部；特征是在胀出部的圆周方向规定位置上，设置了例如多个凹部形状的连结维持部，即使胀出部发生磨损，通过连结维持部也能维持刀刃平坦部和安装平坦部的连结。

Description

切割用旋转刀

技术领域

本发明涉及安装在切割机上，在切割杂草或杂木(以下称为杂木等)时使用的切割用旋转刀。 

背景技术

以往，作为切割用的旋转刀，例如，图9所示旋转刀已为众所周知。该旋转刀101在圆板状基体金属盘102中心部分的平坦部102a上形成了向切割机105安装用的安装孔103，同时，在该平坦部102a的外侧周围，形成了向背面膨胀的圆环状胀出部102b。另外，在基体金属盘102的胀出部102b外侧，刀刃部102c面向所述平坦部102a方向呈向后翘起状态，在设置于刀刃部102c顶端的没有图示的刀片安装部上通过硬钎焊焊接了由超硬合金组成的刀片。而且，作为在基体金属盘外周缘上通过硬钎焊焊接着刀片的切割用旋转刀，例如，在特许文献1(实开平06-24429号公报)中有记载。 

但是，这种旋转刀101尽管得到了能够在胀出部102b内侧的凹部104内设定向切割机105安装用的安装螺栓106、能够防止安装螺栓106头部的外部向外露出从而控制其磨损或变形等优点，但也存在通过硬钎焊安装在基体金属盘102刀刃部102c上的刀片(刀刃)，其切割杂木等切割性能差的问题。 

即，所述旋转刀101，其采用的制造方法是在将刀片通过硬钎焊安装到 基体金属盘102的刀刃部102c后，通过冲压(挤压)加工成形胀出部102b，因此，基体金属盘102的回弹会导致形成基体金属盘102的胀出部102b外侧向上方翘起的状态，见图9。其结果是，作为刀刃的刀片的突出方向相对基体金属盘102的平坦部102a存在角度，无法形成与平坦部102a大致为同一平面，因此刀刃难以直角进入杂木等，从而导致其切割性能差。 

另外，所述旋转刀101的胀出部102b在基体金属盘102与地面接触的背面侧形成了圆环状，因此通过使用旋转刀101，胀出部102b的背面长时间与地面接触，那么该胀出部102b的底部就会发生磨损，基体金属盘102的刀刃部102c在胀出部102b部分就有可能从平坦部102a脱离(断裂)之虞。而且，在使用旋转刀101进行的杂木等切割作业中，作业者会对准杂木等的根部进行切割，因此作为刀尖的刀片就容易进入小石头等的下侧，从而发生小石头向上弹起或刀片破损等情况，这样作业者就可能在切割作业中发生人身事故。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全性能卓越的切割用旋转刀，它不仅能够将刀片呈直角地插入到杂木等中，还能轻松获得良好的切割性能，同时还能防止从刀刃平坦部的安装平坦部上脱落，并能抑制小石头等向上方弹起。 

为解决上述技术问题，本发明是这样实现的： 

一种切割用旋转刀，其特征在于，在圆板状基体金属盘的刀刃部形成了有刀刃的切割用旋转刀中，所述基体金属盘设有下述部分：中心部分形成了向切割机安装的安装孔的安装平坦部；和在该平坦部的外侧向反切割机侧呈突出状态的圆环状胀出部；以及在该胀出部的外侧，面向基体金属盘的外周 缘方向，与所述安装平坦部大致平行延伸的刀刃平坦部；在通过安装螺栓将安装平坦部安装到切割机上时，所述胀出部的高度比该安装螺栓的突出尺寸大，同时，在该胀出部的圆周方向规定位置上，设置了多个即使胀出部发生磨损时也能够维持所述刀刃平坦部和安装平坦部的连结的连结维持部。 

所述的切割用旋转刀，其特征在于，所述连结维持部，通过使胀出部的底部向基体金属盘的安装平坦部侧凹陷形成了凹部。 

所述的切割用旋转刀，其特征在于，所述凹部的底部相对刀刃平坦部的尺寸设定为安装平坦部侧大，刀刃平坦部侧小，呈倾斜状态。 

所述的切割用旋转刀，其特征在于，所述胀出部的特征是，其与地面接触的刀刃平坦部侧的侧壁倾斜角度设定为20～45度。 

藉由上述结构，本发明与现有产品相比的优点在于： 

1、本发明由于设有刀刃的刀刃平坦部与被安装于切割机上的安装平坦部大致为同一平面，因此刀刃能够呈直角进入杂木等并能维持旋转刀良好的切割性能，同时由于在胀出部的圆周方向规定位置上设置了多个连结维持部，因此即使胀出部发生磨损，也能够通过连结维持部防止刀刃从刀刃平坦部的安装平坦部上脱离，同时能够使胀出部先接触地面，抑制刀刃进入小石头等的下方从而能够防止小石头等向上弹起等，能够提高切割作业的安全性。 

2、本发明由于连结维持部是通过使胀出部的底部向基体金属盘的安装平坦部凹陷而设置的凹部，因此能够轻松形成连结维持部并获得廉价的旋转刀，同时，能够通过形成了凹部形状且可作为肋拱使用的连结维持部提高胀出部本身的刚性。 

3、本发明的凹部的底部相对刀刃平坦部的尺寸设定为安装平坦部侧大， 刀刃平坦部侧小，呈倾斜状态，因此从平面看连结维持部位稍呈椭圆形的奇怪形状，它能够进一步提高该维持部或胀出部的刚性。 

4、本发明的胀出部与地面接触的刀刃平坦部的侧壁倾斜角度设定为20～45度，因此能够减少切割作业时地面对旋转刀的旋转所形成的阻力，能够提高切割作业的性能。 

附图说明

图1是本发明的切割旋转刀的一实施例平面示意图； 

图2是图1沿A-A线箭头所示方向图； 

图3是图1沿B-B线箭头所示方向图； 

图4是本发明中连结维持部的斜视图； 

图5是本发明中刀片的说明图； 

图6是本发明向切割机安装的安装状态示意图； 

图7是本发明旋转刀变形事例示意图和同样的图； 

图8是本发明旋转刀其他变形事例示意图； 

图9是以往旋转刀的示意图； 

图中： 

1……切割用旋转刀，2……基体金属盘，2a……安装平坦部，2b……胀出部，2b1、2b2……侧壁，2b3……底部，2c……刀刃平坦部，3……安装孔，4……凹部，5……切割机，6……刀片，7……连结维持部，7a……底部，8……刀室，9……刀片安装部，10……安装螺栓，11……防缠绕杯，12……铆钉。 

具体实施方式

下面根据图纸详细说明进行本发明的形态。 

图1～图6为涉及本发明的切割用旋转刀的一种实施形态。如图1～图3所示，切割用旋转刀1(称为旋转刀1)设有圆板状的基体金属盘2，在该基体金属盘2的中心位置形成了后述向切割机5安装用的安装孔3。 

另外，基体金属盘2在安装孔3的外侧形成了规定宽度的安装平坦部2a；在该安装平坦部2a的外侧，形成了面向作为反切割机5侧的突出高度尺寸h的胀出部2b，同时，在该胀出部2b的外侧形成了刀刃平坦部2c。然后，在基体金属盘2上，形成了从所述胀出部2b向其内侧看背面视角呈圆形的空间状凹部4，同时，安装平坦部2a和刀刃平坦部2c形成了同一平面，因此作为刀刃的后述刀片6与安装平坦部2a就会位于同一平面上。 

另外，所述胀出部2b在所述安装平坦部2a和刀刃平坦部2c之间有一对侧壁2b1、2b2，底部2b3呈圆弧状，例如，在高度尺寸h＝16mm的圆环状凹部形成。这时，左右侧壁2b1、2b2的倾斜角度α1、α2被设定为α1＝α2＝约45度，另外，侧壁2b1侧底部2b3的R例如被设定为8.3mm左右，侧壁2b2侧底部2b3的R例如被设定为9.5mm左右。 

然后，在所述胀出部2b圆周方向的一定间隔位置上，一体式地形成了多个(图上为6个)连结维持部7。该连结维持部7如图4所示，通过按照一定尺寸使胀出部2b的底部2b3向基体金属盘2的安装平坦部2a(刀刃平坦部2c)凹陷而形成。这时，连结维持部7的底部7a如图3所示，与安装平坦部2a之间的尺寸h2设定得比与刀刃平坦部2c之间的尺寸h1大(h1＜h2)，因此，底部7a倾斜使基体金属盘2的外周缘侧变高。如此一下，从基体金属 盘2的表面侧看连结维持部7时，其形状为稍呈椭圆形的奇怪形状。此胀出部2b可以在切割作业时比刀片6先接触地面，同时，通过连结维持部7能够防止从刀刃平坦部2c的安装平坦部2a上脱落·断裂。 

另外，在作为所述基体金属盘2的外周缘的刀刃平坦部2c顶端上，按照一定间隔形成了多个刀室(钩齿)8和刀片安装部9(参照图1)，在各刀片安装部9上通过硬钎焊焊接了由超硬合金组成的所述刀片6。这时，刀片6如图5所示，形成了前面6a和顶端面6b以及4个安装面6c～6f，同时，在3个安装面6c～6e的厚度方向两侧分别形成了从侧面看略呈L字型的护手6g。另外，为对应此刀片6各安装面6c～6f的形状，所述刀片安装部9形成了凹陷的沟状。 

然后，所述刀片6按照图5(a)的箭头イ方向插入到基体金属盘2的刀片安装部9上，基体金属盘2变为夹在刀片6的一对护手6g之间的状态，在该状态下，4个安装面6c～6f、刀片安装部9、一对把手6g的内面以及图5(b)所示基体金属盘2的两侧面2d分别通过硬钎焊被固定。因此，刀片6相对刀片安装部9的硬钎焊面积就大幅扩大了。而且，被固定在基体金属盘2的刀片安装部9上的刀片6，其把手6g的部分从基体金属盘2的两侧面2d突出规定的尺寸，该尺寸即为突出尺寸。 

这种构成的旋转刀1是通过下述工序制造出来的。即，首先，冲压挤压加工基体金属盘坯料(碳素钢板等的原材料)后，成形有安装孔3的所述安装平坦部2a，和有连结维持部7的胀出部2b，以及刀室8、刀片安装部9、设有未图示出来的轻质孔等的刀刃平坦部2c。在挤压加工时，通过将相对所述胀出部2b的安装平坦部2a或刀刃平坦部2b的R设定为例如4～7mm左右、 将胀出部2b的底部2b3的R按照前述设定，那么即使加压加工由碳素钢板等组成的基体金属盘坯料也能够防止胀出部6部分的开裂等。另外，连结维持部7不一定要在挤压加工时一体成形，也可以进行后续加工。 

加工基体金属盘坯料制作了基体金属盘2后，例如通过高频诱导加热对该基体金属盘2进行淬火，同时进行退火的热处理。在该热处理时，基体金属盘2是在加热加压状态下进行的，因此能够防止安装平坦部2a和刀刃平坦部2c的反翘等，而且安装平坦部2a和刀刃平坦部2c会相互成形为同一平面。基体金属盘2的热处理结束后，例如，通过喷丸处理进行表面处理，例如通过高频诱导加热将刀片6焊接在基体金属盘2的各刀片安装部9上。 

然后，通过进行刀片6的前面6a、顶端面6b及两侧面等的研磨以及精加工处理，制造旋转刀1。即，所述旋转刀1是在硬钎焊焊接刀片6前，在加热加压状态下对基体金属盘2进行热处理的，因此，能够通过回弹防止安装平坦部2a和刀刃平坦部2c反翘，并能够轻松得到位于同一平面的安装平坦部2a和刀刃平坦部2c。 

如图6所示，这种结构的旋转刀1是通过压锯法兰5c及安装螺栓10等安装到切割机5的旋转传动轴5a顶端的压锯法兰5b上的。安装时，将旋转刀1的安装平坦部2a上反胀出部2b侧的面(表面)搭接到压锯法兰5b的面上，那么安装螺栓10就在旋转刀1的凹部4内，这时，通过胀出部2b的高度尺寸h1使安装螺栓10的头部位于凹部4内而不突出到外侧(图5中为下方)。 

另外，旋转刀1的安装平坦部2a的宽度(有效平坦部宽度)规定尺寸设定得比切割机5的承锯法兰5b外径大，安装平坦部2a形成与承锯法兰5b的 法兰面整体紧密贴合的状态。在这种安装状态下，使切割机5动作旋转旋转刀1，那么与安装平坦部2a位于同一平面上的刀刃平坦部2c顶端的刀片6就会变成略呈直角进入杂木等的状态，从而能够顺利地切断杂木等。 

图7及图8表示涉及本发明的旋转刀1的变形事例。图7所示的旋转刀1的角度设定为：胀出部2b的侧壁2b1倾斜角度为α1＝33度，侧壁2b2的倾斜角度为α2＝45度，与地面接触的侧壁2b1的倾斜角度α1则设定得比较小。经过试验确认此倾斜角度α1设定在20度～45度的范围最为理想，这样，切割时旋转刀1受到来自地面的阻力最小。 

另外，图8所示旋转刀1通过多个铆钉将防缠绕杯11一体式地安装在所属旋转刀1的安装平坦部2a上。即，防缠绕杯11有从平面看呈圆环状的垂直壁11a和倾斜壁11b、以及连接在倾斜壁11b下端的底壁11c等，在底壁11c的中心位置形成了圆形开口11d，在将旋转刀1安装到切割机5上时，它不会形成障碍。另外，在垂直壁12a的上端为提高安全性和防缠绕杯的刚性而设置了返回部11e，而且，在垂直壁11a或倾斜壁11b的规定位置形成了没有图示的轻质孔或能够通过离心力将水、切屑等排出到外部的排出孔。通过该防缠绕杯能够防止旋转刀1切割下来的杂木等缠绕切割器5的顶端。 

这样，从所述旋转刀1来看，在基体金属盘2的安装平坦部2a和刀刃平坦部2c之间形成的胀出部2b圆周方向规定位置上设置了6个连结维持部7，因此即使胀出部2b与地面接触产生了磨损，也能够通过不与地面接触的连结维持部7防止从刀刃平坦部2c的安装平坦部2a上脱离·断裂。另外，进行切割作业时，能够使胀出部2b先于作为刀刃的刀片6接触地面，因此能够抑制刀片6进入小石头等的下方，并防止小石头等向上方弹起，通过这些能够 提高切割作业的安全性。 

另外，连结维持部7是通过使胀出部2b的底部2b3向基体金属盘2的安装平坦部2a侧凹陷而设置的凹部，例如，通过同时成形或后续加工能够轻松形成连结维持部7，能够得到廉价的旋转刀1，同时，凹部形状的连结维持部7作为肋拱发挥作用并能够提高胀出部2b的刚性。特别是连结维持部7的底部7a，由于刀刃平坦部2c侧的尺寸h1比安装平坦部2a的尺寸h2小，呈倾斜状态，因此，从平面看连结维持部7为略呈椭圆形的奇怪形状，能够进一步提高连结维持部7或胀出部2b的刚性。其结果是能够提高基体金属盘2本身的刚性，例如能够抑制切割作业时基体金属盘2的振动或摆动。 

而且，胀出部2与地面接触的侧壁2b1的倾斜角度被设定为20～45度，因此能够减少切割作业时地面对旋转刀1的旋转造成的阻力，能够提高切割作业的效率。另外，基体金属盘2具备安装平坦部2a和胀出部2b以及刀刃安装部2c，在通过安装螺栓10将安装平坦部2a安装到切割机5上时，胀出部2b的高度尺寸h1设定得比该安装螺栓10的突出尺寸大，所以通过胀出部2b形成的凹部4能够保护安装螺栓10并减少头部的磨损或变形，将旋转刀1安装到切割机5上或从切割机5上拆下旋转刀1时，能够很好地旋转操作安装螺栓10，因此能够顺利地进行旋转刀1的更换作业。 

另外，影响切割性能的刀刃平坦部2c与安装平坦部2a形成了同一平面，因此，与往常的型号一样，作为刀刃的刀片6和安装平坦部2a(向切割机5安装的安装面)之间存在角度，能够防止刀片6斜着进入杂木等，能够使刀片6略呈直角进入杂木等，使旋转刀1获得良好的切割性能。另外，如果将防缠绕杯一体式地安装在旋转刀1上，那么就能够防止切割下来的杂木等缠 绕切割机5的顶端，能够进一步提高切割作业的效率。 

而且，由于在刀片6厚度方向的两侧分别形成了护手6g，因此通过两侧的护手6g能够加大刀片6相对刀片安装部9的硬钎焊面积，能够大幅度地提高刀片6的固定强度并防止从基体金属盘2上脱落，能够进一步提高旋转刀1的安全性，同时，例如，能够确保刀片6有足够大的前面6a等，能够进行刀片6的再次研磨等，能够抑制旋转刀1切割性能的下降并能延长其寿命。 

另外，从侧面看，刀片6的护手6g略呈L字形状，因此能够轻松地镶到刀片6的刀片安装部9上，同时，通过将一对护手6g之间的间隔尺寸设定成大致与基体金属盘2相同，从根本上决定刀片6和基体金属盘2的位置关系，能够简单且切实地设定突出尺寸等，能够提高硬钎焊作业或研磨作业的效率，并能够力求降低旋转刀1的成本。 

另外，旋转刀1是在冲压加工基体金属盘坯料后，通过成形安装平坦部2a和胀出部2b以及刀刃平坦部2c的工序、热处理在该工序得到的基体金属盘2的工序、在该热处理后将刀片7进行硬钎焊的工序等制造出来的，因此能够轻松且以低廉的成本获得：能够保护安装螺栓10并减少头部的磨损等、能够顺利进行对切割机5的更换作业、能够防止刀刃平坦部2c的反翘、切割性能良好的旋转刀1。 

特别是在基体金属盘坯料的挤压加工时，将胀出部2b的R尺寸等设定为前述尺寸，这样即使基体金属盘坯料使用的是碳素钢板，也能够防止加工时胀出部2b的开裂等，并能够提高成品率，能够极力控制基体金属盘2的成本上升，同时，通过在加热加压状态下进行热处理，将安装平坦部2a和刀刃平坦部2c设定为同一平面，因此能够以低廉的价格制造出切割性能更好的旋 转刀1。 

另外，在所述实施形态中，基体金属盘2的形态、连结维持部7的个数或形状、胀出部2b的宽度等形状、刀片6或基体金属盘2的刀片安装部9的形状等均为一个例子，例如，可以将连结维持部7设置成从平面看呈方形、三角形、多角形等，在基体金属盘2的规定位置上设置轻质孔等，在不脱离本发明中各发明的宗旨的范围内，可采用合适的构造。 

本发明不仅可用于在圆板状基体金属盘外周缘上安装刀片的刀片锯，也可以用于在基体金属盘外周缘上一体设置刀刃的旋转刀等所有用于切割杂木等的切割用旋转刀。 

Claims (3)

1.一种切割用旋转刀，其特征在于，切割用旋转刀片在圆板状基体金属盘的外周缘上设有刀刃，关于所述基体金属盘，其中心部分配置了安装平坦部，其上形成了向切割机安装用的安装孔；在该安装平坦部的外侧，以向反切割机侧的基体金属盘背面突出的状态形成的圆环状胀出部；以及在该胀出部的外侧面向基体金属盘外周缘方向，与所述安装平坦部大致以同一平面延伸的刀刃平坦部，所述胀出部的高度，在通过安装螺栓将所述安装平坦部安装到切割机上时，设定得比该安装螺栓的突出尺寸大，同时，在该胀出部的圆周方向规定位置上，设置了多个即使胀出部发生磨损时也能够维持所述刀刃平坦部和安装平坦部的连结的连结维持部。

2.根据权利要求1所述的切割用旋转刀，其特征在于，所述连结维持部通过使胀出部的底部向基体金属盘安装平坦部侧凹陷而形成了凹部。

3.根据权利要求2所述的切割用旋转刀，其特征在于，所述凹部，其底部相对刀刃平坦部的尺寸设定为安装平坦部侧大，刀刃平坦部侧小，并呈倾斜状态。

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