CN116867358A - 收割机切割器 - Google Patents

Abstract

一种收割机切割器(1)，其包括旋转切割器(10)，旋转切割器(10)包括刀片(20)，其中刀片(20)的前缘(21)在相对于旋转切割器(10)的旋转轴线(11)的刀片(20)的切割部分(23)上的任何径向位置处比刀片(20)的后缘(22)更位于旋转切割器(10)的旋转轴线(11)上方。

Description

收割机切割器

技术领域

本发明涉及一种包括倾斜刀片的收割机切割器。

背景技术

以下对现有方案或产品的参考和描述并不旨在是，以及不应被解释为对本领域的公知常识的表态或承认。特别地，下面的现有技术讨论不应被假定为涉及本领域技术人员通常知晓或众所周知的内容，而是有助于发明人所进行的创造性过程和有助于理解本发明。

已经描述了收割机切割器，其中使用了切割器刀片，切割器刀片在收割时平行于地面定向。切割器刀片接触地面中的使刀片钝化的基质(substrate)。此外，平行于地面的刀片会拾取收割机收集的基质，从而在收割农产品中产生杂质。

发明内容

本发明的目的是改善现有技术的上述缺点中的一个或多个，或至少为其提供有用的替代方案。

根据一个或多个方面的本发明可以如独立权利要求中所限定的。在从属权利要求中限定了本发明的一些可选的和/或优选的特征。

因此，在本发明的一个方面中，提供了：

一种收割机切割器，包括旋转切割器，该旋转切割器包括刀片，其中：刀片的前缘适于在相对于旋转切割器的旋转轴线的刀片上的任何径向位置处比远离基质的刀片的后缘沿着旋转切割器的旋转轴线定位地更远基材。

在本发明的另一方面，提供了：

用于收割机的可旋转切割器，该可旋转切割器包括在从该可旋转切割器的旋转轴线基本径向向外的方向上延伸的刀片，该可旋转切割器适于在第一方向旋转，刀片位置基本上位于径向延伸且垂直于旋转轴线的平面中，其中：

刀片是倾斜的，使得刀片的宽度中间的刀片的一部分与平面相交；

面向第一方向的刀片的前缘位于该平面的上方；以及

背对第一方向的刀片的后缘位于该平面的下方，其中，可旋转切割器适于在其磨损时抵靠农产品使该前缘和/或后缘变锋利。

收割机切割器

收割机切割器可以适于收割甘蔗。收割机切割器可以适于收获任何农产品，例如小麦或其它谷物。收割机切割器可以包括多个旋转切割器。优选地，收割机切割器包括2个收割机切割器，其包括在从上方观察时重叠或相交的路径上旋转的刀片。刀片可以相互作用以切割农产品。

旋转切割器

旋转切割器可以包括盘或适于旋转和容纳刀片其它装置。旋转切割器的旋转轴线可以对齐于竖直方向。旋转切割器的旋转轴线可以与竖直方向或非竖直方向成一定角度定向。

由于旋转切割器的角度，车辆(诸如收割机)的向前运动和切割器的旋转的组合可以用于使刀片的后缘变锋利，这在维护期间可以反向以呈现锋利的刀片前缘。这具有减少刀片维护所花费的时间的效果。

在标准的盘上，当收割机在向前方向上移动时，存在对基材的正向铲起效果。当刀片遇到较少的基于地面的石头、树枝和其它硬的粗糙的碎片时，本发明中远离地面的刀片的定向也降低了对刀片前缘的磨损效果。这具有延长刀片的使用寿命的效果。

根据本发明的刀片优选地具有负前角。申请人考虑负前角以在收割机的向前运动上产生负的铲起效果。

除了刀片的旋转外，每个刀片可以由收割机的向前运动引起在15mm至50mm之间的向前移动。在附图中示出了以负前角安装到盘时的刀片的几何构造的示例。申请人基于功效理论计算负前角范围并且试验已经证明了超过预期的显著的优点。

刀片

刀片可以适于与地面成一定角度定向。刀片的纵向轴线可被定向成垂直于旋转切割器的纵向轴线。刀片可以在一定位置围绕其纵向轴线旋转定向。刀片可以在围绕刀片的纵向轴线的旋转方向上以与水平面成1度至10度定向，优选地以2-5度定向，最优选地以2.5-4度定向。然后，刀片可以进一步以一定角度倾斜于旋转切割器的纵向轴线。因此，刀片也可以向下或向上倾斜。优选地，刀片仅与围绕刀片的纵向轴线的水平面成角度。

优选地，刀片是双刃刀片。优选地，刀片适于安装成利用刀片的第一侧切割，然后在维护期间在反向位置重新安装以利用刀片的第二侧切割。

刀片的朝向可以允许在刀片的前侧用于切割农产品时在基质上使刀片的前侧和/或后侧锋利。因此，刀片可以是使用中自锋利的刀片。有利地，具有前侧高于后侧的刀片的朝向可以减少刀片在其周边边缘处的钝化。随着紧邻前缘的下侧表面倾斜远离接近的(相对而言)农产品，刮擦的农产品将因此趋于在下侧表面上拖拽以磨损前缘的下部边缘，从而使边缘锋利。刀片的后侧可适于在基质上接触或刮擦以也使后缘锋利。刀片的倾斜可以适于将刀片的前侧保持在基质上方的位置处。刀片可以与水平面垂直于旋转轴线处的水平面成角度。有利地，刀片可以相对于围绕刀片的纵向轴线的水平面成角度。这种反向翼型布置可以产生下冲气流以减少基质(例如灰尘、土壤、碎屑和较轻组分)被吸入收割机中，从而防止这些碎屑与农产品一起被收割。

应当理解的是，本文所述的任何特征可以以任何组合被使用，并且关于第二方面所述的本发明可以具有参考上述如关于第一方面所述的本发明的具体特征。

附图说明

从以下优选实施方式的非限制性描述中可以更好地理解本发明，其中：

图1是两个旋转切割器的等轴侧视图；

图2是旋转切割器的主视图；

图3a是两个旋转切割器的等轴侧俯视图；

图3b-c是图1的旋转切割器的俯视图；

图3d是图3c中所示的切割器的侧视图；

图4是图3c中所示的旋转切割器的侧视图；

图5是图4所示的旋转切割器上的刀片的放大视图B；以及

图6a-6cii是根据本发明的三种刀片变型的平面图和随之的剖面端视图和侧视图。

具体实施方式

现在将特别参照附图对本发明的优选特征进行描述。然而，应当理解，附图中所示以及参考附图描述的特征不应被解释为限制本发明的范围。在描述本发明的各种实施方式时，使用相似的附图标记对相似的特征进行指代，相对于第一实施方式的相应特征来说，每个实施方式的特征的附图标记通常是1、2、3先于之前，或者后面跟随罗马数字序列(诸如i、ii、iii等)，或字母序列(诸如a、b、c)。例如，第一实施方式的特征10在第二、第三和第四实施方式中可分别表示为110、210、310(或n10)，或10a、10b、10c(或10x)或10i、10ii、10iii(或10r)等。

附图标记	说明	附图标记	说明
				1	收割切割器	R	中心轴线
10	旋转切割器	10a-	旋转盘
				10b	旋转盘	11	旋转轴线
20	刀片	20a	单锋利边缘刀片
				20b	双锋利边缘刀片	21	前缘
22	后缘	23	切割部分
				24	锋利的边缘	25	刀片的长轴线
26	刀片下侧	27	上表面
				28	刀片外部拐角	29	外边缘
29a	前向外部拐角边缘	29b	从29a延伸出来的外边缘
				30	安装工具	31	主体
32	螺栓	34	孔
				35	第一对孔	36	逐渐向内的成对的孔

收割机切割器1包括旋转切割器10，旋转切割器10包括刀片(通常标记为20)，其中，在相对于旋转切割器10的旋转轴线11的刀片20的切割部分23上的任何径向位置处，刀片20的前缘21比刀片20的后缘22更位于旋转切割器10的旋转轴线11上方。

收割机切割器1包括两个旋转盘10a、10b。旋转切割器盘10a、10b适于在相反方向上旋转。如图1和图3a-c所示，旋转切割器10a可在逆时针方向N旋转，旋转切割器10b示出为可在顺时针方向C旋转，使得相应刀片20的前缘21在到达重叠区域Z之前在前景F中朝向彼此旋转。后缘22在后景B中彼此远离移动。在本说明书中，对单个旋转切割器的任何提及都包括对于一个旋转切切割器10或一对互补且反向旋转的旋转切割器10a、10b的提及。

每个旋转切割器10a、10b适于容纳4个刀片20。如特别在图3c-d所示，旋转切割器10b之一或两个旋转切割器l0a、10b上的刀片20b可包括在其相应刀片20b的前缘21和后缘22两者上的锋利的边缘24。优选地，安装在两个旋转切割器10a、10b上的刀片20b可以都是双刃的，因此它们在前缘21和后缘22上都具有锋利的边缘24。根据本发明，双刃刀片20b的设置是有利的，因为它允许后缘22实际上在正常使用中被锋利化，而前缘21在正常使用时是钝化的，使得刀片20b适于自锋利。这可以通过使刀片20b围绕长轴线25倾斜来最好地实现，使得后缘22拖拽并且刀片的下侧26的下部表面暴露于磨石、砂砾、原始农产品，由此磨损下侧表面26并且因此使后缘22的锋利边缘24锋利。在使用之前和由使用引起的任何磨损等，下侧表面26可以是平坦的宽表面，而上部刀片表面27可以在每个侧向周边前缘21或后缘22处被形成锋利边缘24的锥度终止。在单锋利边缘刀片20a中，后缘22可以是宽且厚的非锋利的边缘。然而，刀片20a可以围绕长轴线25倾斜，由此在使用过程中后缘22的自然磨损形成锋利的边缘或形成锥形边缘28。自然的锥形边缘28可以被进一步加工以在以交换的或反向的朝向(其中之前的前缘21安装为后缘22)重新安装在切割器盘10b之前部署为前缘21之前获得期望的锥度。

如图5所示，刀片20的纵向轴线25各自垂直于旋转切割器10a、10b的旋转轴线11定向。在刀片20围绕长轴线25倾斜的情况下，刀片20的主平面P以与水平面成小角度(在1-10°之间)定向。优选地，如图5所示，该角度为与水平面之间的3.18度。

刀片20的下侧26适于在刀片20旋转时接触基质不可用材料，诸如土壤和碎屑。与基质的接触与刀片20的高转速相结合，意味着刀片20适于在使用中被锋利化。特别地，刀片20的后缘22因此适于在使用中被锋利化。这是特别有利的，因为刀片20a可以与两个旋转切割器10a、10b中的另一个上的刀片20b交换，以使前缘21为后缘22，而后缘22为前缘21。与刀片20朝向相结合的前缘21的这种交换适于通过使用保持前缘21锋利，从而产生自锋利化刀片20。

此外，刀片20适于由于其朝向而产生下冲气流。刀片20的成角度风扇叶片样朝向产生下冲气流D。下冲气流D具有减少与农产品混合的基质(碎屑)的量的效果。优选地，农产品是甘蔗。

参考图6a-6cii，示出了多个双刃刀片构造20i-iii。图6a示出了均匀磨损的刀片20i，其中两个边缘21、22的外部拐角28被相当均匀地磨损。可替代地，刀片20i可以在使用之前被机加工成这种形状，由此减少否则由图6b中所示的方形拐角刀片20ii引起的冲击和磨损。这可以最小化安装结构30(例如图3d中所示的螺纹螺栓32)中的冲击和疲劳。安装工具30还包括在刀片20i的主体31上的一系列孔，优选地沿着长轴线25延伸或平行于长轴线25延伸。存在多个孔34，优选地在3-7个之间，其允许刀片20安装得更靠近或更远离旋转切割器10的中心轴线R。因此，当外边缘29逐渐磨损并且刀片20沿长轴线25的长度逐渐缩短时，安装工具30可被调节以保持外边缘29在相对于中心轴线R的期望的半径范围内与中心轴线R一致地间隔开。一般来说，最靠近外边缘29的前两个孔35将用于安装刀片20i。当刀片20磨损并且刀片沿长轴线25的长度缩短时，靠近主体31的内边缘36的渐进地成对的孔36可用于安装刀片20。

图6b-6bii示出了刀片20ii，其中拐角28是正方形的且没有通过自然磨损或故意加工或两者的组合而成弧形或倒圆角。与上表面27朝向外边缘29渐缩的刀片构造20i中的外边缘29不同，上表面27ii不朝向外边缘29渐缩。

图6c-6cii示出了第三种刀片构造20iii，其中相应的拐角28不对称地磨损。在这种情况下，有利地，刀片20iii可以安装到旋转盘10a、10b中的另一个，使得曾经是前缘21iii的成为后缘，使得曾经是后缘22iii暴露为前缘，并且外边缘29可以通过使用被进一步磨损。因此，刀片20的可互换性允许刀片20的显著延长的寿命并且最小化刀片20的加工维护，从而导致刀片20的延长寿命和提高的生产率。

在本说明书中，术语“基质”包括在其范围内的待收割的基于植物的农产品。

在整个说明书和权利要求书中，词语“包括”及其派生词意在具有包括性的而不是排他性的含义，除非明确说明相反或者上下文另外要求。也就是说，除非明确说明相反或上下文另有要求，词语“包括”及其派生词将被认为表示不仅包括其直接参考的所列组件、步骤或特征，还包括未具体列出的其他组件、步骤或特征。

在本说明书中，术语诸如“装置”、“工具”、“设备”和“构件”可以指单数或复数物品，并且是指由一个或多个物品或具有一个或多个部件的组件执行的一组性质、功能或特征的术语。可以设想的是，在“装置”、“工具”、“设备”或“构件”或类似术语被描述为单一对象的情况下，然后具有多个组件的功能上等同的对象被认为落在该术语的范围内，并且类似地，除非明确说明相反或上下文另有要求，在“装置”、“组件”、“工具”、“设备”或“构件”被描述为具有多个组件的情况下，功能上等同但单一的对象也被认为落在术语的范围内。在本说明书中，短语“和/或”指的是分别的特征或特征的任何组合。例如，短语“特征1，特征2和/或特征3”在其范围内包括以下组合中的任何一个：特征1或特征2或特征3；特征1和特征2或特征3；特征1或特征2和特征3；特征1和特征3或特征2；特征1和特征2和特征3。

除非上下文明确表示或明确表示相反，否则诸如“弯曲的”、“正常的”、“平行的”、“水平的”、“竖直的”或“完全的”的描述性的、精确的或绝对的术语的含义包括在前的修饰语“基本上或几乎”。

可以采用诸如“相对地”、“足够地”、“接近”、“几乎”或“基本上”的限定相对术语以指示相对于绝对值而言的在0°和10°之间或在0％与10％之间的绝对值的变化。例如，“接近水平”可以用来指相对于水平面在0°和10°之间的任何朝向。

在使用单词“用于”来限定对象术语的用途或应用的情况下，单词“用于”仅在装置或组件应“适合于”该用途或应用的意义上进行限制。

在说明书和权利要求书中使用的定向术语，例如竖直、水平、顶部、底部、上部和下部将被解释为是关系的，并且是基于组件、产品、物品、装置、设备或器械通常被认为处于特定朝向的前提下，这通常将从上下文显而易见。

在本说明书中，术语“整体”意指在单个工序中由一个主体形成。特别地，术语“一体地形成”指由一个主体形成，而无需单独形成的组件部件的成形后附接。即，“一体地形成”和类似的术语“整体形成”意指在单个成形工艺中形成且不包括借助于紧固件或固定物质的其它组件或方法的组件部件的成形后附接。

冠词“一个(a)”和“一个(an)”在本文中用于指代一个或多于一个(即，至少一个)该冠词的语法对象。作为示例，“元件”是指一个元件或多于一个元件。

本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本文描述的本发明的方法进行许多修改和变化。关于功能等效性和兼容性，在详细描述中描述和/或在附图中描绘的本发明的每个实施例的特征和组件可以根据需要互换。参照一个而非所有实施方式所描述的特征或组件，如果作为附加而在功能和尺寸上与本文所描述的另一个实施方式相容，或可用未明确描述的该另一个实施方式的相应特征或组件替代，则该特征或组件应被理解为该另一个实施方式的潜在附加部分或替代部分，并且属于本发明的范围。此外，在考虑关于特定实施方式描述的、但是可以从实施方式中省略而不丢失表征本发明的功能的且不脱离本发明的范围的特征或组件时，除非描述该实施方式时所使用的上下文和表达方式归因于该特征或组件对广义描述的本发明至关重要，否则可将该可省略的特征或组件理解为不包括在该实施方式中。

Claims (8)

1.一种收割机切割器，包括旋转切割器，所述旋转切割器包括刀片，其中，所述刀片的前缘在相对于旋转切割器的旋转轴线的刀片上的任何径向位置处比所述刀片的后缘更位于旋转切割器的旋转轴线上方。

2.根据权利要求1所述的收割机切割器，其中所述刀片围绕其相对于水平面的纵向轴线旋转。

3.根据权利要求1或2所述的收割机切割器，其中所述收割机切割器包括第二旋转切割器，所述第二旋转切割器适于在与第一旋转切割器相反的方向上旋转。

4.根据权利要求3所述的收割机切割器，其中所述收割机切割器包括多个刀片，所述刀片是双刃刀片，每个刀片的后缘由于在操作时更靠近基质而是自锋利化的。

5.根据权利要求4所述的收割机切割器，其中所述刀片适于反向或交换，使得前缘变成后缘并且后缘变成前缘。

6.根据前述权利要求中任一项所述的收割机切割器，其中所述刀片以风扇叶片样角度定向。

7.根据权利要求6所述的收割机切割器，其中所述刀片适于在操作中产生下冲气流。

8.一种用于收割机的可旋转切割器，所述可旋转切割器包括刀片，所述刀片在从所述可旋转切割器的旋转轴线基本径向向外的方向上延伸，所述可旋转切割器适于在第一方向旋转以及所述刀片定位成基本上位于径向延伸且垂直于旋转轴线的平面中，其中：

所述刀片是倾斜的，使得所述刀片在其宽度中间的一部分与所述平面相交；

所述刀片面向第一方向的前缘位于所述平面的上方；

所述刀片背对第一方向的后缘位于所述平面的下方，由此所述可旋转切割器适于在其磨损时抵靠农作物使前缘和/或后缘自锋利。