CN203233694U

CN203233694U - 一种甘蔗切割刀盘

Info

Publication number: CN203233694U
Application number: CN 201320148841
Authority: CN
Inventors: 魏道高; 区颖刚; 杨丹彤; 刘庆庭; 史伟; 胡美玲; 王鹏; 朱磊; 马倩; 李宏玲; 许可; 王美美
Original assignee: South China Agricultural University
Current assignee: South China Agricultural University
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2023-03-28

Abstract

本实用新型公开了一种甘蔗切割刀盘，该刀盘由一固定连接于切割器转轴的盘毂、一与盘毂固定连接的刀盘和若干均匀分布在刀盘边缘上的刀片组成，其特征在于，所述的刀盘由内刀盘、惯性盘和橡胶减振环组成，其中，所述的内刀盘固定在盘毂上；所述的惯性盘为环形，其内边缘由橡胶减振环硫化粘接在内刀盘的外边缘；所述的刀片固定在惯性盘的外边缘。在切割甘蔗时，橡胶减振环的形变作用在惯性盘与内刀盘间产生粘滞摩擦，对切割时产生的扭转振动起阻尼作用，因而大大减小了作用在切割器转轴上的扭转振幅，延长了切割器转轴的工作寿命，并提高了切割器的稳定性。

Description

一种甘蔗切割刀盘

技术领域

本实用新型涉及一种农作物收割技术领域，具体涉及一种甘蔗收割装置。

背景技术

甘蔗对是重要的经济作物，目前甘蔗收割机的切割机构都是采用圆盘形切割器。为了提高收割的工作效率和减少甘蔗破头率，现有收割机广泛采用增加圆盘切割器的刀盘直径和刀盘上刀片数目的措施，但是会导致甘蔗切割器的阻力矩增大，切割器转轴的扭转振幅增大，从而导致甘蔗切割器疲劳的工作寿命大大减少。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种甘蔗切割刀盘，该刀盘具有一减振装置可减小切割器转轴的扭转振幅，从而延长其疲劳寿命和提高切割器的稳定性。

本实用新型解决上述问题的技术方案如下：

一种甘蔗切割刀盘，该刀盘由一固定连接于切割器转轴的盘毂、一与盘毂固定连接的刀盘和若干均匀分布在刀盘边缘上的刀片组成，其特征在于，

所述的刀盘由内刀盘、惯性盘和橡胶减振环组成，其中，

所述的内刀盘固定在盘毂上；

所述的惯性盘为环形，其内边缘由橡胶减振环硫化粘接在内刀盘的外边缘；

所述的刀片固定在惯性盘的外边缘。

本实用新型所提供的一种甘蔗切割刀盘，在切割甘蔗时，在切割甘蔗时，甘蔗的阻力矩使惯性盘产生扭转振动，“惯性盘—橡胶减振环—内刀盘”三者之间产生相对运动，即会产生粘滞摩擦，从而对刀盘系统扭转起阻尼作用。大大减小了作用在切割器转轴上的扭转振幅，延长了切割器转轴的工作寿命，并提高了切割器的稳定性。

附图说明

图1～图3分别为本实施例所述的一种甘蔗切割刀盘的一个具体实施例的正面视图、A-A剖视图和A-A剖视图中减振橡胶环硫化连接部位的局部放大视图。

图4为本实施例所述的一种甘蔗切割刀盘的一个具体实施例的等效力矩原理图。

图5为本实施例所述的一种甘蔗切割刀盘的一个具体实施例的效果对比图。

具体实施方式

参见图1～3，本例中，本实用新型所述的一种甘蔗切割刀盘为一圆形刀盘，该刀盘由一固定套接于切割器转轴的盘毂6、一与盘毂6固定连接的刀盘和若干均匀分布在刀盘边缘上的刀片1组成。其特征在于，所述的刀盘由内刀盘5、惯性盘2和橡胶减振环4组成，其中，所述的内刀盘5通过均匀分布的若干内六角圆柱头螺钉7固定在盘毂6上；所述的惯性盘2为圆环形，其内边缘由橡胶减振环4硫化粘接在内刀盘5的外边缘；所述的刀片1通过均匀分布的六角头螺栓3固定在惯性盘2的外边缘。

本实施例的力矩平衡原理图如图4所示，在图4中，I为内刀盘5的转动惯量，I_d为惯性盘2的的转动惯量，k为切割器转轴的扭转刚度，k_d为橡胶减振环4的弹性刚度，c_d为橡胶减振环4的粘性阻尼,M为切割甘蔗时产生的外部阻力矩，则甘蔗切割刀盘的力矩平衡满足式①所示的二自由度扭转振动方程：

I_{d} {\overset{\cdot \cdot}{θ}}_{d} + c_{d} ({\overset{\cdot}{θ}}_{d} - \overset{\cdot}{θ}) + k_{d} (θ_{d} - θ) = 0

①

I \overset{\cdot \cdot}{θ} + c_{d} ({\overset{\cdot}{θ}}_{d} - \overset{\cdot}{θ}) + k_{d} (θ_{d} - θ) = M \sin (ωt)

式①中ω为甘蔗切割刀盘的转动频率，θ为盘毂6扭转角度，θ_d为惯性盘2的扭转角度。

由式①可知在切割甘蔗时，通过动力系统传递来的力矩带动整个刀盘旋转，甘蔗的阻力矩使惯性盘产生扭转振动，“惯性盘2—橡胶减振环4—内刀盘5”三者之间产生相对运动，即会产生粘滞摩擦，从而对扭转振动起阻尼作用。

为验证本实用新型中的橡胶减振环4的阻尼作用，使用本例所述的甘蔗切割刀盘与普通甘蔗切割刀盘的切割器转轴的扭转幅度随转速变化曲线的对比，如图5所示，使用普通甘蔗切割刀盘的切割器转轴的扭转最大幅值为4.3°,而使用本例中所述甘蔗切割刀盘的切割器转轴的扭转最大幅值为0.8°，约是普通甘蔗切割刀盘的切割器转轴的扭转幅值的五分之一。由此可见，本实用新型所提供的刀盘减少了作用在甘蔗切割器转轴上的扭转振幅，减小了切割器转轴的疲劳损伤，起到保护切割器转轴的作用，延长了甘蔗切割器转轴的使用寿命。

Claims

1.一种甘蔗切割刀盘，该刀盘由一固定连接于切割器转轴的盘毂(6)、一与盘毂(6)固定连接的刀盘和若干均匀分布在刀盘边缘上的刀片(1)组成，其特征在于，

所述的刀盘由内刀盘(5)、惯性盘(2)和橡胶减振环(4)组成，其中，

所述的内刀盘(5)固定在盘毂(6)上；

所述的惯性盘(2)为环形，其内边缘由橡胶减振环（4）硫化粘接在内刀盘(5)的外边缘；

所述的刀片(1)固定在惯性盘(2)的外边缘。