CN108132195A - 可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，包括机架，还包括装设于机架上的送料装置、切割装置和间歇式传动装置，所述送料装置与切割装置通过间歇式传动装置连接，在间歇式传动装置的协同作用下送料与切割连续循环，在单次循环过程中，所述间歇式传动装置驱使送料装置向下输送苎麻茎杆，同时向切割位驱送切割装置，待苎麻茎秆被输送至切割位时，切割装置到达切割位执行切割动作；所述切割动作完成后，所述间歇式传动装置驱送切割装置至避让位停留，所述送料装置下方装设有可拆卸的切割支撑板。本发明的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台具有节省人力与时间、割刀磨损试验数据准确、切割支撑状态可调节等优点。

Description

可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台

技术领域

本发明涉及刀具磨损试验装置，具体涉及一种可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台。

背景技术

苎麻是我国历史悠久而又具特色的经济作物，我国的苎麻产量约占世界苎麻总产量的90%。苎麻收割耗费工时占整个生产过程的60%以上，收割作业效率低而劳动力不足，种植成本高而销售价格低的矛盾，导致了近年苎麻种植面积剧减，产业消失风险大。显然苎麻收割问题成为制约苎麻利用的重要因素。

苎麻主要作为纺织原料，因此苎麻收割时，要求尽量不损伤茎秆纤维，切割器刀片是收割机的关键部件，苎麻收割时刀片磨损问题严重，进而导致切割质量差，效率低下，可靠性降低等问题。因此研究切割时刀片的磨损量于有助于提高切割性能。目前对于苎麻收割机械尚处于研究，中试，试制阶段，有学者对甘蔗切割力试验研究和油菜联合收割机割台试验研究。也进行了苎麻切割参数试验研究。而对于基于刀片磨损的试验研究甚少，本发明旨在为磨损试验提供基础平台。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，包括机架，还包括装设于机架上的送料装置、切割装置和间歇式传动装置，所述送料装置与切割装置通过间歇式传动装置连接，在间歇式传动装置的协同作用下送料与切割连续循环，在单次循环过程中，所述间歇式传动装置驱使送料装置向下输送苎麻茎杆，同时向切割位驱送切割装置，待苎麻茎秆被输送至切割位时，切割装置到达切割位执行切割动作；所述切割动作完成后，所述间歇式传动装置驱送切割装置至避让位停留，所述送料装置下方装设有可拆卸的切割支撑板。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述送料装置包括下料组件和夹持送料组件，所述夹持送料组件设于下料组件下方，所述夹持送料组件与所述间歇式传动装置传动连接。

所述下料组件包括转动盘、转动轴、固定盘和多个导管，转动盘沿周边均匀设置有多个通孔，各通孔内装设一件导管，所述固定盘设于导管下方且固接于机架上，固定盘上设有一个下料口，所述下料口与夹持送料组件对接。

所述夹持送料组件包括主动辊、从动辊、主动辊轴和从动辊轴，所述主动辊轴和从动辊轴平行布置，所述主动辊安装在主动辊轴上，所述从动辊安装在从动辊轴上，且主动辊与从动辊二者间隙对准固定盘的下料口，所述主动辊轴由间歇式传动装置传动连接。

所述切割支撑板可拆卸安装在固定盘上，位于主动辊与从动辊的间隙下方。

所述切割装置包括动刀、刀杆、曲柄导杆传动组件、切角调节机构、护刃器、移动架和定刀，所述移动架滑设于机架上，并与间歇式传动装置紧固连接，所述曲柄导杆传动组件和护刃器均装设于移动架上，所述刀杆滑设于移动架上并与曲柄导杆传动组件的直线驱动端连接，所述切角调节机构铆接于刀杆上，所述动刀可拆分连接在切角调节机构上，所述定刀可拆分连接于移动架上。

所述切角调节机构包括固定合页片、活动合页片、合页轴、定位卡环，所述固定合页片和活动合页片侧边均设有合页轴套，二者侧边上的合页轴套拼合使合页轴穿入使二者形成铰接，所述合页轴套内孔为花键孔，合页轴与活动合页片上的合页轴套对应段为花键轴段，其余部分为光轴，所述定位卡环套于合页轴伸出的两端，其上设有的伸出耳与固定合页片的合页轴套的内花键卡紧，所述动刀可拆分连接在活动合页片上。

所述间歇式传动装置包括切割传动部分和下料传动部分，所述切割传动部分包括一轴、不完全齿轮、拨盘、齿条架和齿条，所述不完全齿轮和拨盘安装于一轴上，所述齿条架上设有均可与不完全齿轮啮合的上下两条齿条，齿条架一端通过紧固件连接移动架，另一端与机架通过移动轴承作可移动连接；所述下料传动部分包括二轴、槽轮、主动链轮和从动链轮，所述槽轮和主动链轮安装在二轴上，所述从动链轮安装在主动辊轴上，主动链轮与从动链轮通过链条传动连接；所述拨盘与槽轮传动连接。

所述不完全齿轮为保留1/4圆弧轮齿的齿轮，所述齿条的齿数为不完全齿轮齿数的1.5~2.5倍。

所述槽轮设有4个沿周向均匀分布的槽口。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明在间歇式传动装置的协同作用下使送料与切割连续循环，能够免除人工送料与切割的麻烦，节省人力与时间，并且本发明送料与切割互不干扰，合理的行程安排能够避免因下料时打刀造成的刀具损坏和切割时茎秆移动造成的茎秆纤维破坏，免除干扰因素，使割刀磨损试验数据趋于最准确；切割支撑板采用可拆卸的连接结构，使得进行试验时支撑状态可以进行调整，丰富了试验情况，能够更准确的研究苎麻切割方式的改进方法。

附图说明

图1为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台的主视图。

图2为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台的俯视图。

图3为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台的前侧立体结构示意图。

图4为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台的后侧立体结构示意图。

图5为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台中切角调节机构的结构示意图。

图6为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台中切角调节机构的安装位置侧视图。

图7为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台中切角调节机构的定位卡环结构示意图。

图8为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台中定刀的安装位置侧视图。

图9为本发明提供的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台中定刀的安装位置立体图。

图例说明：1、机架；2、送料装置；20、切割支撑板；21、下料组件；211、转动盘；212、转动轴；213、固定盘；2131、下料口；214、导管；22、夹持送料组件；221、主动辊；222、从动辊；223、主动辊轴；224、从动辊轴；3、切割装置；31、动刀；32、刀杆；33、曲柄导杆传动组件；34、切角调节机构；341、固定合页片；342、活动合页片；343、合页轴；344、定位卡环；3441、伸出耳；35、护刃器；36、移动架；37、定刀；4、间歇式传动装置；41、切割传动部分；411、一轴；412、不完全齿轮；413、拨盘；414、齿条架；415、齿条；42、下料传动部分；421、二轴；422、槽轮；4221、槽口；423、主动链轮；424、从动链轮。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例

如图1和图2所示，本实施例的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，包括机架1，还包括装设于机架1上的送料装置2、切割装置3和间歇式传动装置4，送料装置2与切割装置3通过间歇式传动装置4连接，在间歇式传动装置4的协同作用下送料与切割连续循环，免除了人工送料与等待切割的麻烦，节省了人力与时间，在单次循环过程中，间歇式传动装置4驱使送料装置2向下输送苎麻茎杆，同时向切割位驱送切割装置3，待苎麻茎秆被输送至切割位时，切割装置3到达切割位执行切割动作；切割动作完成后，间歇式传动装置4驱送切割装置3至避让位停留，合理的行程安排避免了因下料时打刀造成的刀具损坏和切割时茎秆移动造成的茎秆纤维破坏，免除了干扰因素，使割刀磨损试验数据趋于最准确，送料装置2下方装设有可拆卸的切割支撑板20，使得进行试验时分为有支撑和无支撑两种状态，丰富了试验情况，能够更准确的研究苎麻切割方式的改进方法。

本实施例中，如图1和图2所示，送料装置2包括下料组件21和夹持送料组件22，夹持送料组件22设于下料组件21下方，夹持送料组件22与间歇式传动装置4传动连接；下料组件21包括转动盘211、转动轴212、固定盘213和多个长度为100mm的导管214，转动盘211沿周边均匀设置有多个通孔，各通孔内装设一件导管214，固定盘213设于导管214下方且固接于机架1上，固定盘213上设有一个22mm直径的下料口2131，下料口2131内径用橡胶材料包裹，避免损伤茎秆，下料口2131与夹持送料组件22对接；夹持送料组件22包括主动辊221、从动辊222、主动辊轴223和从动辊轴224，主动辊轴223和从动辊轴224平行布置，从动辊轴224通过轴承座滑移弹簧连接在机架1上，主动辊221安装在主动辊轴223上，从动辊222安装在从动辊轴224上，且主动辊221与从动辊222二者间隙对准固定盘213的下料口2131且与下料口2131保持竖直距离15cm，主动辊轴223由间歇式传动装置4传动连接，当不同粗细的茎秆先后进入主动辊221与从动辊222二者间隙时，从动辊轴224采用轴承座滑移弹簧来实现自动回位。

本实施例中，切割支撑板20可拆卸安装在固定盘213上，位于主动辊221与从动辊222的间隙下方，当进行切割试验时，可以选择将切割支撑板20的拆下或装上，实现了有支撑和无支撑的切割状态。

本实施例中，如图3、8和9所示，切割装置3包括动刀31、刀杆32、曲柄导杆传动组件33、切角调节机构34、护刃器35和移动架36，移动架36滑设于机架1上，并与间歇式传动装置4紧固连接，曲柄导杆传动组件33和护刃器35均装设于移动架36上，刀杆32滑设于移动架36上并与曲柄导杆传动组件33的直线驱动端连接，切角调节机构34铆接于刀杆32上，动刀31可拆分连接在切角调节机构34上，通过切角调节机构34调节切入角度，定刀37可拆分连接于移动架36上，切割时，可以选择将定刀37拆下或安装，结合切割支撑板20的拆装，总共可以实现单支撑、双支撑和无支撑三种试验状态，丰富了试验情况，能够更准确的研究苎麻切割方式的改进方法。

本实施例中，如图5至图7所示，切角调节机构34为合页结构，包括固定合页片341、活动合页片342、合页轴343、定位卡环344，固定合页片341和活动合页片342侧边均设有合页轴套，二者侧边上的合页轴套拼合使合页轴343穿入使二者形成铰接，合页轴套内孔为花键孔，合页轴343与活动合页片342上的合页轴套对应段为花键轴段，其余部分为光轴，所述定位卡环344套于合页轴343伸出的两端，其上设有的伸出耳3443与固定合页片341的合页轴套的内花键卡紧，所述动刀31可拆分连接在活动合页片342上，通过取出定位卡环344，转动活动合页片342，然后安装定位卡环344来无级调节动刀31的角度。

本实施例中，如图4所示，间歇式传动装置4包括切割传动部分41和下料传动部分42，切割传动部分41包括一轴411、不完全齿轮412、拨盘413、齿条架414和齿条415，不完全齿轮412和拨盘413安装于一轴411上，齿条架414上设有均可与不完全齿轮412啮合的上下两条齿条415，齿条架414一端通过紧固件连接移动架36，另一端与机架1通过直线轴承作可移动连接，一轴411转动时通过不完全齿轮412与齿条415啮合传动使齿条架414带动移动架36作直线往复移动；下料传动部分42包括二轴421、槽轮422、主动链轮423和从动链轮424，槽轮422和主动链轮423安装在二轴421上，从动链轮424安装在主动辊轴223上，主动链轮423与从动链轮424通过链条传动连接；拨盘413与槽轮422传动连接，使得一轴411带动二轴421转动，使切割传动部分41与下料传动部分42传动连接。

本实施例中，不完全齿轮412为保留1/4圆弧轮齿的齿轮，齿条415的齿数为不完全齿轮412齿数的两倍，只保留1/4圆弧轮齿使不完全齿轮412转动一圈时与齿条415间歇啮合，达到使齿条415在一个周期有后退、停留、前进、停留四个时段，安装时，使不完全齿轮412处于下方的齿条415中部，并且第一个齿进入啮合状态，使不完全齿轮412开始转动时齿条415即带动齿条架414进入前进时段。

本实施例中，如图4所示，槽轮422设有4个沿周向均匀分布的槽口4221，当拨盘413每转动一圈时拨动槽轮422转动90°当齿条架414前进时槽轮422转动，其余时槽轮422锁止。

本实施例中，选取长度为0.9～1.5m、直径为0.9～1.8cm的苎麻茎秆进行实验，将苎麻茎秆放置在各导管214中，一根苎麻茎秆由下料口2131进入主动辊221与从动辊222间隙，启动装置，送料与切割开始连续循环，单个循环中，一轴411带动不完全齿轮412和拨盘413转动，不完全齿轮412带动齿条架414使切割装置3整体前往切割位，同时拨盘413拨动槽轮422转动90°，使二轴421带动主动链轮423转动90°，主动链轮423通过链条传动使从动链轮424带动主动辊221转动下料约10cm，之后槽轮422锁止，切割装置3至切割位，曲柄导杆传动组件33带动动刀31作往复直线运动完成切割；一轴411带动不完全齿轮412继续转动，不完全齿轮412带动齿条架414使切割装置3整体后退至避让位停留，进入下一循环。当完成一种切割支撑状态的试验后，可以通过切拆装切割支撑板20和定刀37来改变支撑状态，进行下一组关于不同角度切割割刀磨损的试验。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，包括机架（1），其特征在于：还包括装设于机架（1）上的送料装置（2）、切割装置（3）和间歇式传动装置（4），所述送料装置（2）与切割装置（3）通过间歇式传动装置（4）连接，在间歇式传动装置（4）的协同作用下送料与切割连续循环，在单次循环过程中，所述间歇式传动装置（4）驱使送料装置（2）向下输送苎麻茎杆，同时向切割位驱送切割装置（3），待苎麻茎秆被输送至切割位时，切割装置（3）到达切割位执行切割动作；所述切割动作完成后，所述间歇式传动装置（4）驱送切割装置（3）至避让位停留，所述送料装置（2）下方装设有可拆卸的切割支撑板（20）。

2.根据权利要求1所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述送料装置（2）包括下料组件（21）和夹持送料组件（22），所述夹持送料组件（22）设于下料组件（21）下方，所述夹持送料组件（22）与所述间歇式传动装置（4）传动连接。

3.根据权利要求2所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述下料组件（21）包括转动盘（211）、转动轴（212）、固定盘（213）和多个导管（214），转动盘（211）沿周边均匀设置有多个通孔，各通孔内装设一件导管（214），所述固定盘（213）设于导管（214）下方且固接于机架（1）上，固定盘（213）上设有一个下料口（2131），所述下料口（2131）与夹持送料组件（22）对接。

4.根据权利要求3所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述夹持送料组件（22）包括主动辊（221）、从动辊（222）、主动辊轴（223）和从动辊轴（224），所述主动辊轴（223）和从动辊轴（224）平行布置，所述主动辊（221）安装在主动辊轴（223）上，所述从动辊（222）安装在从动辊轴（224）上，且主动辊（221）与从动辊（222）二者间隙对准固定盘（213）的下料口（2131），所述主动辊轴（223）由间歇式传动装置（4）传动连接。

5.根据权利要求4所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述切割支撑板（20）可拆卸安装在固定盘（213）上，位于主动辊（221）与从动辊（222）的间隙下方。

6.根据权利要求5所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述切割装置（3）包括动刀（31）、刀杆（32）、曲柄导杆传动组件（33）、切角调节机构（34）、护刃器（35）、移动架（36）和定刀（37），所述移动架（36）滑设于机架（1）上，并与间歇式传动装置（4）紧固连接，所述曲柄导杆传动组件（33）和护刃器（35）均装设于移动架（36）上，所述刀杆（32）滑设于移动架（36）上并与曲柄导杆传动组件（33）的直线驱动端连接，所述切角调节机构（34）铆接于刀杆（32）上，所述动刀（31）可拆分连接在切角调节机构（34）上，所述定刀（37）可拆分连接于移动架（36）上。

7.根据权利要求6所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述切角调节机构（34）包括固定合页片（341）、活动合页片（342）、合页轴（343）、定位卡环（344），所述固定合页片（341）和活动合页片（342）侧边均设有合页轴套，二者侧边上的合页轴套拼合使合页轴（343）穿入使二者形成铰接，所述合页轴套内孔为花键孔，合页轴（343）与活动合页片（342）上的合页轴套对应段为花键轴段，其余部分为光轴，所述定位卡环（344）套于合页轴（343）伸出的两端，其上设有的伸出耳（3441）与固定合页片（341）的合页轴套的内花键卡紧，所述动刀（31）可拆分连接在活动合页片（342）上。

8.根据权利要求7所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述间歇式传动装置（4）包括切割传动部分（41）和下料传动部分（42），所述切割传动部分（41）包括一轴（411）、不完全齿轮（412）、拨盘（413）、齿条架（414）和齿条（415），所述不完全齿轮（412）和拨盘（413）安装于一轴（411）上，所述齿条架（414）上设有均可与不完全齿轮（412）啮合的上下两条齿条（415），齿条架（414）一端通过紧固件连接移动架（36），另一端与机架（1）通过移动轴承作可移动连接；所述下料传动部分（42）包括二轴（421）、槽轮（422）、主动链轮（423）和从动链轮（424），所述槽轮（422）和主动链轮（423）安装在二轴（421）上，所述从动链轮（424）安装在主动辊轴（223）上，主动链轮（423）与从动链轮（424）通过链条传动连接；所述拨盘（413）与槽轮（422）传动连接。

9.根据权利要求8所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述不完全齿轮（412）为保留1/4圆弧轮齿的齿轮，所述齿条（415）的齿数为不完全齿轮（412）齿数的1.5~2.5倍。

10.根据权利要求9所述的可变支撑状态的苎麻茎杆收割刀具磨损试验台，其特征在于：所述槽轮（422）设有4个沿周向均匀分布的槽口（4221）。