CN105220018A - 一种水果自动采摘机用切割刀片 - Google Patents

Abstract

本发明属于农业机械领域，特别是涉及一种水果自动采摘机的零部件，具体是其使用的切割刀片，通过对该刀片的组分、含量和微观结构等进行改进，使得其耐久度和工作效率得到了大幅度改善，从而大大提高了该农业机械的工作效率。

Description

一种水果自动采摘机用切割刀片

技术领域

本发明属于农业机械领域，特别是涉及一种水果自动采摘机的零部件，具体是其使用的切割刀片。

背景技术

农业机械的自动化正在逐渐走进家庭农场，而由于农业机械的目标物并不像工业产品一样是标准件，其随着气候、水分、地域等等因素的影响而不同，因此现代化的农业机械并不像前些年一样，只要成本低，够用即可，而是越来越注重应用的广度、质量和耐久度。目前使用的水果自动采摘机对于果蔬的尺寸识别已经达到相应标准，但是其刀片的锋利程度和锋利的保持时间并不能令人满意。果蔬采摘机经过树上水果后，利用简单的尺寸识别，然后利用其锋利的刀片将水果根部切断，但是目前的刀片在使用一段时间后就必须更换，否则就不能迅速切断水果根部，从而导致跟果现象的发生，轻则影响切割效果，重则导致停机。因此，急需发明一种成本相对不是很高，但是能够达到足够的锋利和锋利保持耐久度非常高的该类农业机械。

发明内容

本发明的目的在于提出一种耐久性和处理质量均良好的水果自动采摘机用切割刀片。

具体通过如下技术手段实现：

一种水果自动采摘机用切割刀片，所述切割刀片基体的化学组成按重量百分比含量计为：WC：12.8~22.6%，TiC：5.6~8.6%，RE：0.2~0.6%，余量为Co和不可避免的杂质；

所述切割刀片基体上的刀刃部分从里到外依次镀覆有金属钛膜、第一氮化钛膜、碳氮化钛膜以及第二氮化钛膜，其中金属钛膜的厚度为32~39nm，第一氮化钛膜的厚度为0.6~0.8μm，第二氮化钛膜的厚度为0.2~0.5μm，碳氮化钛膜的厚度为0.8~1.2μm；

所述WC相的平均粒径为2.2~3.6μm，TiC相的平均粒径为1.2~1.8μm。

作为优选，刀刃部分的镀膜采用多弧源离子镀膜法进行镀覆。

所述切割刀片基体成型之后经过如下步骤：

（1）将成型之后的切割刀片基体半成品置入电阻炉内升温到860~880℃，保温25~38min，然后置入到淬火油中进行急冷至210~230℃，然后缓冷到室温；所述缓冷优选采用空冷；

（2）将步骤（1）冷却到室温的半成品置入深冷箱中冷却到-80~-110℃，保温10~25min后出炉采用高压喷水的方式恢复至室温；

（3）将步骤（2）得到的半成品置入回火炉中升温到180~220℃，保温1~1.8小时后，炉冷到室温，得到切割刀片基体的成品。

本发明的效果在于：

1，通过对切割刀片基体的成分和微观结构进行改进，使得其强度和硬度得到大幅度提高，尤其是创造性的在金属陶瓷组合物中合理添加特定量的稀土RE，使得增强相的粒径也得到合理控制，从而使得其强度得到一定提高，韧性也得到相应改善，从而使得该农业机械的整体质量得到大幅度提高。

2，通过对切割刀片镀层的布置方式、成分和厚度等进行改进，使得涂层保持性得到改善，刀片保持锋利的时间得到了提升。

3，通过刀片的成分含量改进同时配合创造性设置出的热处理制度，使得该刀片硬度得到大幅度提高，使用寿命得到大幅度提升。

具体实施方式

实施例1

一种水果自动采摘机用切割刀片，所述切割刀片基体的化学组成按重量百分比含量计为：WC：18.2%，TiC：6.6%，RE：0.52%，余量为Co和不可避免的杂质；

所述切割刀片基体上的刀刃部分从里到外依次镀覆有金属钛膜、第一氮化钛膜、碳氮化钛膜以及第二氮化钛膜，其中金属钛膜的厚度为36nm，第一氮化钛膜的厚度为0.68μm，第二氮化钛膜的厚度为0.32μm，碳氮化钛膜的厚度为0.96μm；上述多层的镀膜采用多弧源离子镀膜法进行镀覆。

所述WC相的平均粒径为2.6μm，TiC相的平均粒径为1.62μm。

实施例2

一种水果自动采摘机用切割刀片，所述切割刀片基体的化学组成按重量百分比含量计为：WC：21.2%，TiC：8.0%，RE：0.38%，余量为Co和不可避免的杂质；

所述切割刀片基体上的刀刃部分从里到外依次镀覆有金属钛膜、第一氮化钛膜、碳氮化钛膜以及第二氮化钛膜，其中金属钛膜的厚度为36nm，第一氮化钛膜的厚度为0.69μm，第二氮化钛膜的厚度为0.36μm，碳氮化钛膜的厚度为1.12μm；

所述WC相的平均粒径为2.9μm，TiC相的平均粒径为1.5μm。

实施例3

实施例1或2所述切割刀片基体成型之后经过如下步骤：

（1）将成型之后的切割刀片基体半成品置入电阻炉内升温到869℃，保温31min，然后置入到淬火油中进行急冷至223℃，然后置于空气中空冷到室温；

（2）将步骤（1）冷却到室温的半成品置入深冷箱中冷却到-99℃，保温16min后出炉采用高压喷水的方式恢复至室温；

（3）将步骤（2）得到的半成品置入回火炉中升温到192℃，保温1.6小时后，炉冷到室温，得到切割刀片基体的成品。

Claims (3)

1.一种水果自动采摘机用切割刀片，其特征在于，所述切割刀片基体的化学组成按重量百分比含量计为：WC：12.8~22.6%，TiC：5.6~8.6%，RE：0.2~0.6%，余量为Co和不可避免的杂质；

所述切割刀片基体上的刀刃部分从里到外依次镀覆有金属钛膜、第一氮化钛膜、碳氮化钛膜以及第二氮化钛膜，其中金属钛膜的厚度为32~39nm，第一氮化钛膜的厚度为0.6~0.8μm，第二氮化钛膜的厚度为0.2~0.5μm，碳氮化钛膜的厚度为0.8~1.2μm；

所述WC相的平均粒径为2.2~3.6μm，TiC相的平均粒径为1.2~1.8μm。

2.根据权利要求1所述的水果自动采摘机用切割刀片，其特征在于，刀刃部分的镀膜采用多弧源离子镀膜法进行镀覆。

3.根据权利要求1~2所述的水果自动采摘机用切割刀片，其特征在于，所述切割刀片基体成型之后经过如下步骤：

（1）将成型之后的切割刀片基体半成品置入电阻炉内升温到860~880℃，保温25~38min，然后置入到淬火油中进行急冷至210~230℃，然后缓冷到室温；

（2）将步骤（1）冷却到室温的半成品置入深冷箱中冷却到-80~-110℃，保温10~25min后出炉采用高压喷水的方式恢复至室温；

（3）将步骤（2）得到的半成品置入回火炉中升温到180~220℃，保温1~1.8小时后，炉冷到室温，得到切割刀片基体的成品。