[實用新型]曲線型切割刀片

無效

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• 申請日: 1989-02-26
• 公開（公告）號: CN2059123U
• 公開（公告）日: 1990-07-11
• 發(fā)明（設計）人: 田大學
• 申請（專利權）人: 田大學
• 主分類號: B26D1/36
• 分類號: B26D1/36;A01F29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種切割刀片，它適用于青飼料切碎、谷物收割、牧草采割、煙絲機及中草藥切碎的切割機械上。

現有的切割機械，如青飼料切碎機，其刀片主要有兩種形式。一種是矩形，如圖1。另一種是三角形；如圖2。它們都有一個共同的特點：刀刃1呈直線形。

矩形刀片多用于臥軸式切碎機上，常見的安裝形式有三種。一種是安裝在滾筒上，其橫截面如圖3。工作時，滾筒按箭頭所示方向旋轉，物料沿與轉軸垂直的徑向喂入，實現切碎。另一種是沿徑向安裝在刀盤上，如圖4。工作時刀盤2旋轉，物料垂直于刀盤喂入，實現切碎。這兩種安裝形式，在切割時，刀刃上任意點切割運動的方向與在切割平面內刀刃的法線方向（以下簡稱法向）的夾角（稱滑切角）接近于零，即切割運動的方向與刀刃接近垂直，所以都是砍切。這種砍切較費力，而且會使青飼料喪水，影響青飼料的質量。第三種安裝形式如圖4的虛線所示，其刀刃與刀盤的徑向有一定的夾角，切割運動的方向與刀刃法向的夾角（即滑切角）為一銳角，工作時，它對物料產生滑切。但由于其滑切角的大小是沿徑向變化的，所以滑切性能不穩(wěn)定。

三角形切割刀片常用于立軸式切碎機上，它是在其彎折的一邊鉆有兩孔，用螺釘或鉚釘通過兩孔固定在刀盤的上頂面和外緣上，如圖5。工作時，物料從頂端喂入，刀盤2旋轉先經頂面刀片4進行第一次切碎后，再落入刀盤2與筒體3之間，受到第二次切碎，然后漏出機外。由于刀片4呈三角形，刀刃為三角形的斜邊，切割時，其滑切角為定值，因而具有穩(wěn)定的滑切性能。但是它只適用于薯類、蘿卜等塊莖物料的切碎，而用來切碎多纖維的薯藤、禾梗、牧草等，由于刀刃的切割是近似平行于物料纖維進行，所以顯得不夠如意。

本實用新型的目的是要提供一種改進的切割刀片，即刀刃為曲線型的切割刀片。將此刀片安裝在刀盤或輪轂上，刀盤或輪轂旋轉進行切割時，能保持固定不變或者變化極小的滑切角，所以具有穩(wěn)定的滑切性能。又因當多纖維物料垂直于刀片旋轉面進入切割時，刀刃垂直于纖維滑切，所以尤其有利于對多纖維物料，如薯藤、禾梗、牧草等的切割。

本實用新型的目的是這樣實現的：將刀片的刀刃曲線做成等角螺線形或近似等角螺線形，此等角螺線的極坐標方程形式為

P＝αe^Kθ

極點就是安裝刀片的刀盤或輪轂的旋轉中心。P是極半徑，θ是極角，α是當θ為零時的初始極半徑，其值可根據刀刃起始點的位置的需要來設定，K是常數，其值為刀刃等角螺線上任意點的切線與自極點過該切點的射線的夾角之余切值，e是自然對數的底數，其值約等于2.71828。

此等角螺線只是刀刃的理想曲線。為了便于加工，可用部分圓弧線來近似的代替理想曲線。如果加工工藝條件允許，也可用幾段圓弧圓滑連接的曲線、阿基米德螺線、圓漸開線等其它曲線來近似的代替理想曲線。代用的曲線刀刃滑切角的大小雖然不是固定的，但可使它在理想曲線刀刃滑切角附近的較小范圍內變化，因此其滑切性能仍然比較穩(wěn)定，與等角螺線刀刃相近。

曲線型切割刀片的寬度可以是等寬的，也可以是不等寬的。其厚度可根據剛度及強度要求來確定。刀片的兩端各鉆一個孔，借助此孔用螺釘可將刀片安裝在刀盤上。也可以在刀片上靠等角螺線起始端鉆兩個孔，用螺釘安裝在輪轂上。

刀片材料可用合金工具鋼、碳素工具鋼等公知鋼材。

下面結合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。

圖1是現有切割機械上所用的矩形刀片。

圖2是現有切割機械上所用的三角形刀片。

圖3是安裝矩形刀片的臥軸式切碎機滾筒的橫截面圖。

圖4是矩形刀片沿刀盤徑向或與徑向具有一定夾角的安裝形式。

圖5是現有市場上使用三角形刀片的立軸式切碎機的局部剖切立體圖。

圖6是本實用新型的曲線型刀片用部分圓弧線代替刀刃理想曲線及等寬刀片在刀盤上安裝的一個實例。

圖7是本實用新型不等寬曲線刀片在輪轂上的安裝實例。

圖8是刀片的某一部分刃口的放大圖。

參照圖8，在刀刃1的垂直平面內，∠KPG叫刀刃角。假設物料在刀刃上的P點受到滑切，刀片的切割運動沿HP方向進行，則滑切角為∠KPH?，F作HN＝KG，HN⊥HP，KG⊥PK，KH⊥PK，并設∠KPG＝ψ，∠KPH＝λ，∠NPH＝β，則有

tgβ＝ (HN)/(HP) ＝ (PK·tgψ)/(PK/COSλ) ＝tgψCOSλ