秸稈切斷裝置的製作方法

2023-06-08 05:31:36

專利名稱：秸稈切斷裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種裝備在農用聯合收割機或割捆機等機器上的園盤型秸稈切斷裝置。
在現有的上述那種秸稈切斷裝置中，有一種是配備在聯合收割機後部將秸稈精細切斷的裝置。它是把聯合收割機的脫谷裝置輸出的秸稈精細地切斷成幾釐米長，並將迴轉驅動的多個園盤刀具按規定的間隔配置的那種式樣。
在上述那種秸稈精細切斷裝置中，由於園盤刀具的前端刀刃部分的磨損使切削能力降低這一點已成為問題。
因此，人們採取了對整個園盤刀具的刀刃部分進行熱處理來提高整個刀刃部分的耐磨性的措施;但經過長時期使用後，刀刃部分4b的前端4e仍由於磨損而無論如何都不能保持如


圖10及
圖11所示那樣的園弧形(點劃線表示開始使用前的狀態)，因而造成園盤刀具4的切削能力降低。
在
圖10和
圖11所示的情況下，所得到的試驗結果是外徑為170毫米的園盤刀具4使用約130小時之後，它的前端4e磨損量大約是2.3毫米。
本發明的目的是提供一種即使經過長時期使用也儘量不使切削能力降低的秸稈切斷裝置。
在上述這樣的秸稈切斷裝置中，本發明的特徵在於它是有下面所說的結構，即在迴轉驅動的園盤刀具的刀刃部一側的側面上，用熔敷或噴鍍方法形成由耐磨材料構成的薄膜;從刀刃部分的斷面看，耐磨材料的薄膜位於刀刃部分的徑向外側前端上，即在園盤刀具的外周緣部分上形成傾斜面從而構成園盤刀具，這種傾斜面在形成耐磨材料薄膜的那一側面是直徑較大的，而不形成薄膜的那一側面則是直徑較小的，此外，在與園盤刀具的迴轉軸平行的軸四周，以規定的小間隔並排設置一對由迴轉驅動將秸稈導引到園盤刀具刀刃部分上的導引構件，使上述的園盤刀具的刀刃部分伸入這一對導引構件之間。
如
圖11所示，在以前那種結構的刀刃部分4b上，由於兩邊的側面4c、4d和4e全部是相同的硬度，因而刀刃部分4b本體無論多硬，兩邊的側面4c都同樣磨損，而且由於與秸稈接得最好的前端4e比其他部分在先磨損，因而前端的形狀隨著長時期使用就變得不園，從而使切削能力降低。
與此相對的是，用本發明的結構，即如
圖1所示，構成刀刃部分4b前端4e的耐磨材料膜5的那一側面4c比相反一側面4d有更高的硬度，因而，由於這硬度的差，隨著切斷作業進行，相反一側面4d在先磨損，而有耐磨材料膜5的那一側面4c比它遲後磨損。即，如
圖1所示的耐磨材料薄膜5平時總是成為尖銳的前端4e，與相反一側面4d相比，耐磨材料膜5平時處在突出的狀態，而且在切斷作業進行後還能維持這狀態。
由此，在刀刃部分4b上即使有磨損，由於平時總能保持銳利的前端4e，因此切削能力也不會降低。
而且如
圖1和圖2所示，在象本發明那樣並排地設置園盤刀具和一對迴轉的導引構件時，秸稈B處在由一對迴轉導引構件6、7支撐的狀態下被園盤刀具4的刀刃部分4b切斷，切斷之後，秸稈B在由一對迴轉導引構件6、7支持的狀態下向圖2的紙面左斜下方輸送。
這時，如
圖1所示，在園盤刀具4的刀刃部分4b上沒有耐磨材料5的那一側面4d構成嚮導引構件6的迴轉面傾斜的傾斜面，隨著導引構件6迴轉，支撐在導引構件6上的秸稈B被壓到相反側面4d上，形成搓揉該相反一側面4d的狀態。
這樣，在園盤刀具的刀刃部分上，通過使秸稈搓揉到相反一側面上，就能進一步促進讓上述那樣的相反一側面的在先磨損、而有耐磨材料一側面比它遲磨損的狀態，使兩邊的差別相當顯著。
如上所說，本發明是通過將園盤刀具的刀刃部分一側的側面形成耐磨材料薄膜，提高它的硬度，同時使秸稈B在刀刃部分沒有耐磨材料的那一側面搓揉在這兩方面加以改進，使園盤刀具的刀刃部分的兩側面磨損發展情況產生顯著的差別而構成的。
因而，即使刀刃部分上有磨損，平時也能保持銳利的前端，不會降低切削能力，能使秸稈切斷裝置中的園盤刀具在再次研磨之前的壽命加長，提高了工作效率。
圖1是表示本發明的第一實施例的園盤刀具在第一和第二迴轉導引構件的迴轉前端附近的橫斷面圖，圖2是用來表示本發明第一實施例的秸稈切斷和輸送狀態的園盤刀具和第一迴轉導引構件的迴轉前端附近的側面圖。
圖3是表示從低面右側看到的
圖1所示園盤刀具的刀刃部分前端附近的視圖，圖4是表示園盤刀具整體的側面圖，圖5是表示第一迴轉導引構件整體的側面圖，
圖6是表示第二迴轉導引構件整體的側面圖，圖7是表示本發明第一實施例秸稈精細切斷裝置整體的平面圖，圖8是表示將園盤刀具進行連續(280小時)切斷試驗後本發明的狀態的刀刃部分附近的放大側面圖，圖9是圖8所示的本發明園盤刀具的刀刃部分的斷面圖(點劃線表示開始使用前的狀態)，
圖10是表示將以前的園盤刀具連續進行(170小時)切斷試驗後的狀態的刀刃部分附近的放大側面圖，
圖11是
圖10所示的以前的園盤刀具刀刃部分的斷面圖(點劃線表示開始使用前的狀態)。
下面，根據附圖來說明本發明的實施例。
圖7表示聯合收割機用的秸稈精細切斷裝置，它是本發明的秸稈切斷裝置的一個例子。這個秸稈精細切斷裝置是水平地架設兩根迴轉軸1、2，用間隔套管3把園盤刀具4按規定間隔安裝在迴轉軸1上，用間隔套管8把第一迴轉導引構件6和第二迴轉導引構件7按規定間隔安裝在迴轉軸2上而構成的，把從脫谷裝置(圖中未表示)輸出的秸稈B提供到迴轉軸1、2之間，由園盤刀具4精細地切成幾釐米長，排出到農場中。
下面，對園盤刀具4進行說明。如
圖1、3、4所示，它是在平板狀的園盤刀具本體4a上，沿著從園盤刀具的迴轉軸心向外發散的方向，對構成刀具刃部4b的外周緣部分進行壓力加工，形成放射狀並且有相對於迴轉方向的前角A的波紋形(這裡所謂的波紋形是指從沿著園盤刀具的側面觀看園盤刀具時的形狀，即指圖3上所看到的波狀)。然後，如
圖1的斷面圖所見到的那樣，通過熔敷或噴鍍，在刀具刃部4b的紙面上側面4c上形成耐磨性材料薄膜5。作為這種耐磨材料5的一個例子，它含有釩合金或陶瓷，耐磨材料薄膜5的厚度是8微米的程度，它的顯微威氏硬度是3200的程度。
此後，如
圖1所示，在園盤刀具4的刀刃部分4b沒有耐磨材料5的那一側，如將多餘部分切斷那樣，將面4d切成傾斜，使耐磨材料薄膜5位於刀刃部4b的前端4e上那樣構成。用這種切斷工序，開始時如圖4所示，把園盤刀具4的刀刃部分4b形成放射狀的波紋形，即形成一種鋸齒狀(這裡所謂的波紋狀是指沿著園盤刀具的迴轉軸心看它時所能見到的波紋狀)。
如圖5和
圖1所示第一迴轉導引構件6是園盤狀的，與園盤刀具4一樣，在把它的外周緣部分壓力加工成波紋狀之後，通過傾斜地切斷也形成鋸齒狀。如圖6和
圖1所示，第二迴轉導引構件7也是園盤狀的，在它的外周緣部分上等間距地設置著六個大的第一突出部分7a，在各第一突出部分7a之間設置著小的第二突出部分7b。
如
圖1和圖7所示，第一迴轉導引構件6和第二迴轉導引構件7以規定的小間隔安裝在迴轉軸2上，把多對這樣的第一和第二迴轉導引構件6、7以規定的間隔安裝在迴轉軸2上。而且，把安裝在迴轉軸1上的各個園盤刀具4的刀刃部分4b插入在第一及第二迴轉導引構件6、7之間。再有，迴轉軸1、2被迴轉驅動時，迴轉軸1、2的迴轉方向設定成逆時針方向，用比迴轉軸2更高的速度迴轉驅動園盤刀具4一側的迴轉軸1。
由於上述的結構，從脫谷裝置出來的秸稈B是與迴轉軸1、2平行地被投入到園盤刀具4和第一與第二迴轉導引構件6、7之間的，由上，如
圖1和圖2所示，秸稈B的各個部分在由第一和第二迴轉導引構件6、7支撐的狀態下被園盤刀具4的刀刃部分4b切斷。在切斷之後，秸稈B的各個部分在由第一與第二迴轉導引構件6、7支持的狀態下，沿圖2紙面向左斜下方輸送。
這種情況下，如
圖1所示，與園盤刀具4的刀刃部分4b上有耐磨材料5的那一側面4c相反的側面4d構成向第一迴轉導引構件6的迴轉面傾斜的傾斜面，隨著第一迴轉導引構件6的迴轉，支撐在第一迴轉導引構件6上的秸稈B的一部分壓在相反側面4d上，形成搓揉的狀態。而且，由於園盤刀具4以比第一迴轉導引構件6更高速度迴轉，因此就更促進這種搓揉現象。與此相對，支撐在第二迴轉導引構件7上的秸稈B的一部分不是特別在園盤刀具4刀刃部分4b的有耐磨材料5的那一側面4c上進行搓揉，它仍按原樣向圖2紙面左斜下方輸送。
這樣，由於採用了只把園盤刀具4的刀刃部分4b的一個面4c用耐磨材料5增硬，並且使秸稈B在刀丸部分4b上有耐磨材料5的那一側面4c上不怎麼搓揉，而使其在相反側面4d上進行搓揉這兩個措施，因而園盤刀具4刀刃部分4b的兩個側面4c、4d磨損情況就產生顯著的差別。這樣，即使園盤刀具4的刀刃部分4b上有磨損，也能使之經常保持尖銳的端部4e，可長時期地保持園盤刀具4的切削功能。
如上所述地構民園盤刀具4，並在配置第一迴轉導引構件6和第二迴轉導引構件7後進行試驗時，得到了如圖8和圖9所示的試驗結果。這時，外徑約170毫米的園盤刀具4在約280小時使用後，它的前端4e的磨損量的試驗結果大約是2.0毫米，這與
圖10和
圖11所示的以前的外徑約170毫米的園盤刀具在約130小時使用後，它的前端4e的磨損量試驗結果大約是2.3毫米相比較，每單位時間所磨損掉的尺寸有了顯著的差別，而且從各個圖的比較可清楚地看到，本發明與現有的園盤刀具相比，在維持刀刃斷面形狀的尖銳程度方面也有顯著的差別。
在上述的實施例中是把外周緣的刀刃部分4b通過壓力加工形成波紋狀，但也可以形成具有波紋狀交替角度的鋸齒形，或不進行壓力加工而作成簡單的平板狀。上述的實施例是具有多個園盤刀具4和第一、第二迴轉導引構件6、7組的秸稈精細切斷裝置，但在收割農場種植的秸稈類作物的收割機中，也能把本發明如同割捆機那樣用在切斷農場所種植的秸稈類作物的秸稈切斷裝置中，在這種情況下就只具有一組或兩組園盤刀具4與第一、第二迴轉導引構件6、7。
為了便於與附圖進行對照，把符號記入各項權利要求裡，但不應因這種記入而理解成本發明僅局限於附圖所示的結構。
權利要求
1.一種秸稈切斷裝置，它具有由第一迴轉軸驅動迴轉的園盤刀具(4)和沿迴轉軸方向與園盤刀具(4)並排裝設而且能由與上述第一回思軸平行的第二迴轉軸迴轉的導引構件(6)、(7)，其特徵在於上述的園盤刀具的刀刃(4b)的外周緣部分具有傾斜面，它在園盤刀具(4)上形成大直徑的一側面和小直徑的一側面，在上述園盤刀具(4)的上述大直徑的一側面的至少外緣部分上形成有由耐磨材料構成的薄膜。
2.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於沿上述第一迴轉軸觀看時，上述的園盤刀具(4)具有連續的鋸齒狀的外周緣部分;而沿上述園盤刀具(4)的迴轉面觀看時，上述園盤刀具(4)的至少外周緣部分是連續的波紋狀，上述鋸齒狀部分徑向朝外的前端與上述波紋狀的峰部一致，並屬於上述的大直徑的一側面;上述鋸齒狀部分的徑向朝裡側的各部則屬於上述波紋狀的波谷部分。
3.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於上述園盤刀具的鋸齒形狀具有向園盤刀具迴轉方向的前角(A)。
4.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於上述的迴轉導引構件(6)、(7)是用比園盤刀具(4)紙的速度，並且逆著園盤刀具迴轉方向被迴轉驅動的。
5.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於上述的耐磨材料薄膜(5)是通過熔敷(welding)形成在上述園盤刀具(4)側面上的。
6.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於上述的耐磨材料薄膜(5)是通過噴鍍(thermalspraying)形成在上述園盤刀具(4)側面上的。
7.如權利要求1至6中任意一項所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於在上述園盤刀具(4)的一側側面上形成的耐磨材料(5)是釩合金。
8.如權利要求1至6中任意一項所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於上述園盤刀具(4)的一側側面上形成的耐磨材料(5)是陶瓷材料。
9.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於沿上述第一和第二迴轉軸並排地設置著多個由上述園盤刀具(4)和迴轉導引構件(6)、(7)構成的切割組。
10.如權利要求1所述的秸稈切斷裝置，其特徵在於上述的耐磨材料薄膜(5)自上述的大直徑一側的側面沿徑向向外側伸出。
全文摘要
一種秸稈切斷裝置，它具有由第一迴轉軸驅動迴轉的圓盤刀具(4)和沿迴轉軸方向與圓盤刀具(4)並排裝設而且能由與上述第一迴轉軸平行的第二迴轉軸迴轉的導引構件(6)、(7)，其中，上述的圓盤刀具的刀刃(4b)的外周緣部分具有傾斜面，它在圓盤刀具(4)上形成大直徑的一側面和小直徑的一側面，在上述圓盤刀具(4)的上述大直徑的一側面的至少外緣部分上形成有由耐磨材料構成的薄膜。
文檔編號A01F29/00GK1081809SQ9310456
公開日1994年2月16日 申請日期1993年4月1日 優先權日1992年4月1日
發明者牧園晴充, 佐藤義彥 申請人:株式會社久保田