CN110366965B - 刀片及使用该刀片的秸秆还田机 - Google Patents

刀片及使用该刀片的秸秆还田机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及农业生产机械领域，公开了一种刀片及使用该刀片的秸秆还田机，包括刀柄（1）、刀身（2）和横刃（3），所述刀身（2）的两端分别连接所述刀柄（1）和所述横刃（3），所述横刃（3）与所述刀身（2）垂直设置，所述刀柄（1）为所述刀身（2）的延伸，所述刀身（2）与所述横刃（3）的横截面均为三角形。与现有技术相比，本发明的刀片对软秸秆和硬秸秆均具有良好的粉碎性能，具有自刃性，使用寿命较长，制造成本低廉，维修方便。

Description

刀片及使用该刀片的秸秆还田机
技术领域
本发明涉及农业生产机械领域，特别涉及一种刀片及使用该刀片的秸秆还田机。
背景技术
现有的还田机上的刀片一般有以下三种：
直刀型刀片：呈1字型，有锋利的侧刃，以切断为主，击打为辅，比较适合稻麦类柔软的秸秆还田作业。直刀型刀片加工较为单薄，因此，刀片磨损快，强度不高，质量小，击打力不足，不适于硬质秸秆的粉碎。应用时由三个直刀片、一个横刀片与套管组焊成一把刀组，当其中刀片损坏后更换成本高且刀组加工困难。
L型刀片：在直刀型基础上，在刀头处增加了根切效果好的横刃，全刀对刃口的锋利程度要求不高，对硬质秸秆的粉碎质量较好，适合玉米、高粱等高杆作物。L型刀片刀片工作时磨损较严重，刀片先接触秸秆的一角易磨损成圆弧形，从而削弱了刀片在接触秸秆时的切削能力，从而降低了粉碎效果，这样刀片的使用寿命非常有限。不适于柔软秸秆的粉碎。
锤爪型刀片：形状酷似爪，锤爪质量较大，且重心靠外，因此，高速旋转的垂爪转动惯量很大粉碎效果好。对稻麦类柔软的秸秆和玉米、高梁、棉花等硬秸秆均具有好的粉碎性能。锤爪型刀片采用高强度耐磨钢铸造而成，制造工艺复杂，成本大。锤爪型刀片质量大，加大了机器的振动，增大的了动力消耗，只适用于大中型秸秆还田机，刀片使用推广有局限性。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种刀片及使用该刀片的秸秆还田机，该刀片对软秸秆和硬秸秆均具有良好的粉碎性能，具有自刃性，使用寿命较长，制造成本低廉，维修方便。
技术方案：本发明提供了一种刀片，包括刀柄、刀身和横刃，所述刀身的两端分别连接所述刀柄和所述横刃，所述横刃与所述刀身垂直设置，所述刀柄为所述刀身的延伸，所述刀身与所述横刃的横截面均为三角形。
优选地，所述刀身由刀身脊背和刀身底面组成，所述横刃由横刃脊背和横刃底面组成，所述刀身脊背与所述横刃脊背之间相互垂直衔接，所述刀身底面与所述横刃底面之间相互垂直衔接。
进一步地，所述刀身底面开设布满横向锯齿状刀刃。刀身以锯齿状刀刃锯割为主，对含水率高、柔韧的青茬以及稻麦类柔软的秸秆有很好的切割性。
优选地，所述横向锯齿状刀刃的深度h1为2~3mm，两两所述横向锯齿状刀刃之间的夹角α1为45~60°。
进一步地，所述横刃底面开设布满横向锯齿状切削刃。横刃底面的锯齿状切削刃与L型刀的直横刃比，除击打粉碎功能外，还能插入秸秆底部根茎，使秸秆沿纵向撕裂，提高秸秆粉碎率，并带动秸秆向上拔起，减少秸秆留茬高度。横刃部位质量大对干硬的秸秆如玉米、高梁、棉花等有很好的粉碎性。
优选地，所述横向锯齿状切削刃的深度h2为2~3mm；两两所述横向锯齿状切削刃之间的夹角α2为45~60°。
优选地，所述刀身与所述横刃的横截面均为等腰三角形。工作时刀身脊背和横刃脊背的（即三角形等腰侧面）与秸秆接触多，磨损速度大于刀身底面和横刃底面（即三角形底边所在的面）的磨损速度，这样加工在刀身底面上的锯齿状刀刃以及加工在横刃底面上的锯齿状切削刃不易被磨损，而且随着刀身脊背和横刃脊背的磨损，锯齿状刀刃和锯齿状切削刃反而会被不断的磨出尖角，相当于本刀具本身即具有自刃性，刀身脊背和横刃脊背被磨损的越利害，锯齿状刀刃和锯齿状切削刃反而越锋利，刀具使用寿命较长。
优选地，所述刀柄的横截面为矩形。
进一步地，所述刀柄上还设有与所述刀座连接用的通孔。
本发明还提供了一种使用了上述刀片的秸秆还田机。
有益效果：在刀辊的带动下，刀片围绕刀轴旋转，以高速与秸秆相对运动，刀身底面上的横向锯齿状刀刃与秸秆相对滑动时，对秸秆进行锯割，横刃底面的横向锯齿状切削刃在击打秸秆的同时，使秸秆沿纵向撕裂，并带动秸秆向上拔起，减少秸秆留茬高度。工作时刀身脊背和横刃脊背的（即三角形侧面）与秸秆接触多，磨损速度大于刀身底面和横刃底面（即三角形底边所在的面）的磨损速度，这样加工在刀身底面上的横向锯齿状刀刃以及加工在横刃底面上的横向锯齿状切削刃不易被磨损，而且随着刀身脊背和横刃脊背的磨损，锯齿状刀刃和锯齿状切削刃反而会被不断的磨出尖角，相当于本刀具本身即具有自刃性，刀身脊背和横刃脊背被磨损的越利害，锯齿状刀刃和锯齿状切削刃反而越锋利，刀具使用寿命较长。
本刀片用三角形型材做加工原材料，经断料、刀柄镦平、钻安装孔、机切三角沟槽、加热弯横刃、焠火等工序就制成，加工工艺简单，适宜大规模制造，制造加工成本较低，维修方便。整刀质量比锤爪型刀片轻，大中小型还田机都能使用。
附图说明
图1为秸秆还田机刀片的立体结构示意图；
图2为秸秆还田机刀片的正视图；
图3为图2中沿A-A面的剖视图；
图4为图2中沿B-B面的剖视图；
图5为秸秆还田机刀片的左视图；
图6为秸秆还田机刀片的工作状态示意图；
图7为图6中虚线圈Ⅰ内的放大结构示意图（增加了秸秆）；
图8为图6中虚线圈Ⅱ内的放大结构示意图（增加了秸秆）。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细的介绍。
实施方式1：
如附图1至5所示，秸秆还田机刀片主要由刀柄1、刀身2和横刃3三部分组成，刀身2的两端分别连接刀柄1和横刃3，横刃3与刀身2垂直设置，刀柄1为刀身2的延伸，刀身2与横刃3的横截面均为等腰三角形，刀柄1的横截面为矩形，刀柄1上还设有与秸秆还田机的刀座连接用的通孔101。刀身2由刀身脊背201和刀身底面组成，横刃3由横刃脊背301和横刃底面组成，刀身脊背201与横刃脊背301之间相互垂直衔接，刀身2底面与横刃3底面之间相互垂直衔接。刀身2底面开设布满深度h1为3mm的横向锯齿状刀刃202，两两横向锯齿状刀刃202之间的夹角α1为60°；横刃底面开设布满深度h2为3mm的横向锯齿状切削刃302；两两横向锯齿状切削刃302之间的夹角α2为60°。
如图6至8，刀片在刀辊的带动下围绕刀轴旋转，以高速与秸秆5相对运动，刀身底面上的横向锯齿状刀刃202与秸秆5相对滑动时，对秸秆5进行锯割，横刃底面的横向锯齿状切削刃302在击打秸秆的同时，使秸秆沿纵向撕裂，并带动秸秆向上拔起，减少秸秆留茬高度。工作时刀身脊背201和横刃脊背301的（即三角形侧面）与秸秆5接触多，磨损速度大于刀身底面和横刃底面（即三角形底边所在的面）的磨损速度，这样加工在刀身底面上的横向锯齿状刀刃202以及加工在横刃底面上的横向锯齿状切削刃302不易被磨损，而且随着刀身脊背201和横刃脊背301的磨损，横向锯齿状刀刃202和横向锯齿状切削刃302反而会被不断的磨出尖角（如图3），相当于本刀具本身即具有自刃性，刀身脊背201和横刃脊背301被磨损的越利害，横向锯齿状刀刃202和横向锯齿状切削刃302反而越锋利，刀具使用寿命较长。
上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种刀片，其特征在于，用于秸秆还田机，包括刀柄（1）、刀身（2）和横刃（3），所述刀身（2）的两端分别连接所述刀柄（1）和所述横刃（3），所述横刃（3）与所述刀身（2）垂直设置，所述刀柄（1）为所述刀身（2）的延伸，所述刀身（2）与所述横刃（3）的横截面均为等腰三角形；
所述刀身（2）由刀身脊背（201）和刀身底面组成，所述刀身底面开设布满横向锯齿状刀刃（202）；
所述横刃（3）由横刃脊背（301）和横刃底面组成，所述横刃底面开设布满横向锯齿状切削刃（302）。
2.根据权利要求1所述的刀片，其特征在于，所述刀身脊背（201）与所述横刃脊背（301）之间相互垂直衔接，所述刀身底面与所述横刃底面之间相互垂直衔接。
3.根据权利要求1所述的刀片，其特征在于，所述横向锯齿状刀刃（202）的深度h1为2~3mm，两两所述横向锯齿状刀刃（202）之间的夹角α1为45~60°。
4.根据权利要求1所述的刀片，其特征在于，所述横向锯齿状切削刃（302）的深度h2为2~3mm；两两所述横向锯齿状切削刃（302）之间的夹角α2为45~60°。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的刀片，其特征在于，所述刀柄（1）的横截面为矩形。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的刀片，其特征在于，所述刀柄（1）上还设有与刀座连接用的通孔（101）。
7.一种秸秆还田机，其特征在于，使用了如权利要求1至6中任一项所述的刀片。
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