CN203386414U - 一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，自动行走小车的背面安装小车驱动装置，下方设置导轨，前面设置立板；小车轮轴装置上面安装小车车架；立板前面设置粉碎机构；传动小轴上安装联轴器，联轴器上安装数字式扭矩转速传感器，传动小轴右边设置粉碎转轴；粉碎转轴的左右两端分别设置粉碎转轴支撑部件，粉碎转轴的中间设置刀盘组件，右端粉碎转轴支撑部件内部设置锥套，右端粉碎转轴支撑部件轴的顶端安装压紧板。本实用新型通过模拟拖拉机拖动粉碎机在田间作业的工况，以自动行走小车带动粉碎机构，沿实验土槽两边的两条平行导轨行走，对土槽中的事先准备好的废弃物实验对象进行变参数、变工况的粉碎作业实验研究。

Description

一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置

技术领域

本实用新型属于机械制造技术领域，尤其涉及一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置。

背景技术

各类农机设备是农业机械化的主要体现，目前，我国尤其是热带农业的机械化程度不高，产品的水平较低，迫切需要推进其高水平、高技术含量的农业机械化装备进程，开发出各类适合我国热带作物国情的农机产品。

此前，由于没有开展系统的基础实验研究，目前在进行上述粉碎机的设计时，没有成熟的设计理论可以遵循，更没经过实验验证的设计参数可以直接使用，其设计往往是依靠设计者的经验来完成，因此，所设计的粉碎机的科技含量、技术指标、产品质量等都有待提高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，旨在解决现有的粉碎机存在的技术和质量不佳的问题。

本实用新型是这样实现的，一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，所述热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置包括：自动行走小车、小车驱动装置、小车轮轴装置、小车车架、导轨、车轮刹车装置、立板、粉碎机构、刀辊转轴驱动装置、传动小轴、联轴器、数字式扭矩转速传感器、粉碎转轴支撑部件、粉碎转轴、刀盘组件、锥套、压紧板、可调粉碎工作室；

所述自动行走小车的背面安装所述小车驱动装置，所述小车轮轴装置上面安装所述小车车架，所述自动行走小车的车轮的下方设置所述导轨，所述自动行走小车的前面设置所述立板；

所述立板前面设置所述粉碎机构，所述传动小轴连接所述刀棍转轴驱动装置和所述粉碎机构，所述传动小轴上安装所述联轴器，所述联轴器上安装所述数字式扭矩转速传感器，所述传动小轴右边设置所述粉碎转轴；

所述粉碎转轴的左右两端分别设置所述粉碎转轴支撑部件，所述粉碎转轴的中间设置所述刀盘组件，所述右端粉碎转轴支撑部件内部设置所述锥套，所述右端粉碎转轴支撑部件轴的顶端安装所述压紧板。

进一步、所述粉碎机构还包括：粉碎变频调速电机、工作室调节立板、可调粉碎工作室、粉碎部件升降导轨、粉碎部件升降机构、防转导向轴、刀辊转轴、皮带轮；

所述粉碎机构的左端设置所述粉碎变频调速电机，所述粉碎机构的上下位置分别设置所述防转导向轴和刀辊转轴，所述立板上安装所述粉碎部件升降导轨和粉碎部件升降机构，所述防转导向轴和刀辊转轴之间设置所述工作室调节立板，所述工作室调节立板之间设置可调粉碎工作室，所述刀辊转轴的最左端设置所述皮带轮。

进一步、所述刀盘组件还包括：刀盘、弧形通槽、周向可转位刀座、粉碎刀片、内六角锁紧螺钉；

所述刀盘于所述粉碎转轴装配在一起，所述刀盘上加工有所述4条弧形通槽，所述周向可转位刀座固定在所述刀盘上，所述周向可转位刀座上安装所述粉碎刀片。

进一步、所述刀盘通过2个平键固联在粉碎转轴上。

进一步、所述周向可转位刀座通过内六角锁紧螺钉固定在所述刀盘上。

进一步、所述小车轮轴装置通过链条连接小车驱动装置。

本实用新型的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，能够真实模拟拖拉机拖动粉碎机在田间作业的工况，以自动行走小车带动粉碎机构，沿实验土槽两边的两条平行导轨行走，对土槽中的废弃物实验对象进行变参数、变工况的粉碎作业实验研究。本实用新型提供可靠、系统的设计技术参数和数据，使设计的产品质量好、水平高；开发多品种、成系列的热带作物田间废弃物粉碎装备产品，对于填补我国该系列农机装备产品的空白、提高热带作物农业机械化的水平和技术含量，实现热带作物田间废弃物的充分利用、减少环境污染、开发低碳环保循环农业，具有深刻意义，为粉碎机科学、优化设计提供理论依据。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置的俯视图；

图3是本实用新型实施例提供的粉碎机构的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的刀辊部件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的刀盘的结构示意图。

图中：1、自动行走小车；2、小车驱动装置；3、小车轮轴装置；4、小车车架；5、导轨；6、车轮刹车装置；7、立板；8、粉碎机构；9、粉碎变频调速电机；10、工作室调节立板；11、粉碎部件升降导轨；12、粉碎部件升降机构；13、防转导向轴；14、刀辊转轴；15、皮带轮；16、传动小轴；17、联轴器；18、数字式扭矩转速传感器；19、粉碎转轴支撑部件；20、粉碎转轴；21、刀盘组件；22、锥套；23、压紧板；24、刀盘；25、弧形通槽；26、周向可转位刀座；27、内六角锁紧螺钉；28、粉碎刀片；29、平键；30、刀辊转轴驱动装置；31、可调粉碎工作室。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1示出了本实用新型提供的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置结构。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型相关的部分。

本实用新型的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，该热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置包括：自动行走小车、小车驱动装置、小车轮轴装置、小车车架、导轨、车轮刹车装置、立板、粉碎机构、刀棍转轴驱动装置、传动小轴、联轴器、数字式扭矩转速传感器、粉碎转轴支撑部件、粉碎转轴、刀盘组件、锥套、压紧板、可调粉碎工作室；

自动行走小车的背面安装小车驱动装置，小车轮轴装置的上面安装小车车架，自动行走小车的车轮下方设置导轨，自动行走小车的前面设置立板；

立板前面设置粉碎机构，传动小轴连接刀棍转轴驱动装置和粉碎机构，传动小轴上安装联轴器，联轴器上安装数字式扭矩转速传感器，传动小轴右边设置粉碎转轴；

粉碎转轴的左右两端分别设置粉碎转轴支撑部件，粉碎转轴的中间设置刀盘组件，右端粉碎转轴支撑部件内部设置锥套，右端粉碎转轴支撑部件轴的顶端安装压紧板。

作为本实用新型实施例的一优化方案，粉碎机构还包括：粉碎变频调速电机、工作室调节立板、可调粉碎工作室、粉碎部件升降导轨、粉碎部件升降机构、防转导向轴、刀辊转轴、皮带轮；

粉碎机构的左端设置粉碎变频调速电机，粉碎机构的上下位置分别设置防转导向轴和刀辊转轴，立板上安装粉碎部件和粉碎部件升降机构，防转导向轴和刀辊转轴之间设置工作室调节立板，工作室调节立板之间设置可调粉碎工作室，刀辊转轴的最左端设置皮带轮。

作为本实用新型实施例的一优化方案，刀盘组件还包括：刀盘、弧形通槽、周向可转位刀座、粉碎刀片、内六角锁紧螺钉；

刀盘固定在粉碎转轴上，刀盘上加工有4个弧形通槽，周向可转位刀座固定在刀盘上，周向可转位刀座上安装粉碎刀片。

作为本实用新型实施例的一优化方案，刀盘通过2个平键固联在粉碎转轴上。

作为本实用新型实施例的一优化方案，周向可转位刀座通过内六角锁紧螺钉固定在刀盘上。

作为本实用新型实施例的一优化方案，小车轮轴装置通过链条连接小车驱动装置。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。

如图1-图5所示，本实用新型实施例的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置主要由自动行走小车1、小车驱动装置2、小车轮轴装置3、小车车架4、导轨5、车轮刹车装置6、立板7、粉碎机构8、粉碎变频调速电机9、工作室调节立板10、粉碎部件升降导轨11、粉碎部件升降机构12、防转导向轴13、刀辊转轴14、皮带轮15、传动小轴16、联轴器17、数字式扭矩转速传感器18、粉碎转轴支撑部件19、粉碎转轴20、刀盘组件21、锥套22、压紧板23、刀盘24、弧形通槽25、周向可转位刀座26、内六角锁紧螺钉27、粉碎刀片28、平键29、刀棍转轴驱动装置30、可调粉碎工作室31组成；自动行走小车1后方安装小车驱动装置2，小车轮轴装置3上面安装小车车架4，自动行走小车1的车轮下方布置导轨5；自动行走小车1的前面布置立板7，立板7前面布置粉碎机构8；传动小轴16连接刀棍转轴驱动装置30和粉碎机构8，小车轮轴装置3通过链条与小车驱动装置2相连，粉碎机构8的左端设置粉碎变频调速电机9，上下位置分别设置防转导向轴13和刀辊转轴14，立板7上设有粉碎部件升降导轨11和粉碎部件升降机构12；防转导向轴13和刀辊转轴14之间布置工作室调节立板10，工作室调节板10之间设置可调粉碎工作室31，刀辊转轴14的最左端布置皮带轮15；传动小轴16上安装联轴器17，联轴器17固定数字式扭矩转速传感器18；传动小轴16右边设置粉碎转轴20，粉碎转轴20的左右两端分别设置粉碎转轴支撑部件19，粉碎转轴20的中间布置刀盘组件21，右端粉碎转轴支撑部件19内部设置锥套22，右端粉碎转轴支撑部件19轴的顶端安装压紧板23，刀盘24通过平键29固联在粉碎转轴20上，刀盘24上加工有弧形通槽25，周向可转位刀座26通过内六角锁紧螺钉27固定在刀盘24上，周向可转位刀座26上安装粉碎刀片28。

本实用新型的工作原理：

本实用新型能够真实模拟拖拉机拖动粉碎机在田间作业的工况，以自动行走小车1带动粉碎机构8，沿长50m的两条平行的导轨5行走，对导轨5间土槽(宽3m、深0.8m)中事先准备好的要研究的废弃物(木薯叶、甘蔗叶、菠萝叶等)进行变参数、变工况的粉碎作业实验研究，

粉碎作业时，自动行走小车1通过粉碎变频调速电机9，减速链轮、链条，小车轮轴装置3的传动方式，实现小车无级调速行走，以满足在不同行走速度条件下的实验研究，小车的行走速度可在0～15Km/h无级调节，小车四个车轮上都装有电磁控制的车轮刹车装置6，确保行走小车的行驶安全，

安装在行走小车1前部的粉碎机构8主要由粉碎变频调速电机9、皮带传动装置、传动小轴16、数字式扭矩转速传感器18、弹性联轴器17、工作室调节立板10、导辊组件等组成，其具有如下功能：

1)粉碎机构8中的刀辊组件的直径Φ300-Φ650mm可调(通过更换刀盘24上不同高度尺寸的刀头安装刀座实现)；

2)刀辊组件主要由刀辊转轴14(有效工作长度2500mm)、平键29、刀盘组件21、轴向锁紧套、轴承和轴承座等组成，一片片的刀盘组件21穿装在刀辊转轴14上，刀盘24与刀辊转轴14之间为间隙配合，刀辊转轴14与刀盘24之间的扭矩传递通过平键29传动实现，刀辊组件的工作长度300mm-2500mm可调(通过增、减刀盘组件21的数量实现)；

3)刀辊组件的工作转速0-3000r/min无级可调(通过调节与其直连的变频调速电机9的转速实现)；

4)刀辊组件上粉碎刀片28沿其轴向的排列可以有多种形式，如：双螺旋排列、单螺旋排列，正反螺旋线对称排列，等角度对称直行排列等，通过调节安装在每个刀盘24上周向可转位刀座26的不同周向位置来实现(见附图4)；

5)整个刀辊组件可整体从小车的安装位置上快速拆装(刀辊组件的左右轴承座为径向剖分结构)，使刀辊组件在小车以外完成刀盘24的增减、周向可转位刀座26和刀片更换、周向位置的调节、周向可转位刀座26的轴向锁紧等操作，并能将调整好的刀辊组件整体吊装到动平衡试验机上，完成刀辊组件的动平衡实验，然后将其装回到小车上，

(6)粉碎工作室的形状、工作空间可任意调节，通过刀辊组件两端可调立板上的多条长槽，将一条条窄板进行组合，可以得到不同形状、不同工作空间的粉碎工作室，在工作室内还可以安装各种形式的反装刀片，

(7)粉碎装置的各种工作参数(转速、转矩、功率、压力、速度、粉碎率等)通过安装在不同位置的相关检测元件，进行数据采集、上传、转换、处理、显示与记录。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，其特征在于，所述热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置包括：自动行走小车、小车驱动装置、小车轮轴装置、小车车架、导轨、车轮刹车装置、立板、刀辊转轴驱动装置、粉碎机构、传动小轴、联轴器、数字式扭矩转速传感器、粉碎转轴支撑部件、粉碎转轴、刀盘组件、锥套、压紧板、可调粉碎工作室；

所述自动行走小车的背面安装所述小车驱动装置，所述小车轮轴装置上面安装所述小车车架，所述自动行走小车的车轮的下方设置所述导轨，所述自动行走小车的前面设置所述立板；

所述立板前面设置所述粉碎机构，所述传动小轴连接所述刀辊转轴驱动装置和所述粉碎机构，所述传动小轴上安装所述联轴器，所述联轴器上安装所述数字式扭矩转速传感器，所述传动小轴右边设置所述粉碎转轴；

所述粉碎转轴的左右两端分别设置所述粉碎转轴支撑部件，所述粉碎转轴的中间设置所述刀盘组件，所述右端粉碎转轴支撑部件内部设置所述锥套，所述右端粉碎转轴支撑部件轴的顶端安装所述压紧板。

2.如权利要求1所述的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，其特征在于，所述粉碎机构还包括：粉碎变频调速电机、工作室调节立板、可调粉碎工作室、粉碎部件升降导轨、粉碎部件升降机构、防转导向轴、刀辊转轴、皮带轮；

所述粉碎机构的左端设置所述粉碎变频调速电机，所述粉碎机构的上下位置分别设置所述防转导向轴和刀辊转轴，所述立板上安装所述粉碎部件升降导轨和粉碎部件升降机构，所述防转导向轴和刀辊转轴之间设置所述工作室调节立板，所述工作室调节立板之间设置可调粉碎工作室，所述刀辊转轴的最左端设置所述皮带轮。

3.如权利要求1所述的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，其特征在于，所述刀盘组件还包括：刀盘、弧形通槽、周向可转位刀座、粉碎刀片、内六角锁紧螺钉；

所述刀盘于所述粉碎转轴装配在一起，所述刀盘上加工有所述4个弧形通槽，所述周向可转位刀座固定在所述刀盘上，所述周向可转位刀座上安装所述粉碎刀片。

4.如权利要求3所述的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，其特征在于，所述刀盘通过2个平键固联在粉碎转轴上。

5.如权利要求3所述的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，其特征在于，所述周向可转位刀座通过内六角锁紧螺钉固定在所述刀盘上。

6.如权利要求1所述的热带作物田间废弃物多功能粉碎综合实验装置，其特征在于，所述小车轮轴装置通过链条连接小车驱动装置。

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