切割元件、其用途及具有其的移动切割设备制造技术

本发明专利技术涉及一种切割元件(1',1”,1”',1

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】切割元件、其用途及具有其的移动切割设备


[0001]本专利技术涉及一种切割元件，其配置为能够用于切割植被区域中的草秆或其他有机秸秆材料，该切割元件包括由主体材料构成的主体和在主体相对侧构成的切割体。
[0002]本专利技术还涉及一种切割元件的用途，该切割元件用于切割植被区域中的草秆或其他有机秸秆材料。
[0003]最后，本专利技术涉及一种移动切割设备，特别是一种联合收割机或自动割草机，其包括一个转子和至少一个连接在其上的切割元件，以便转子的旋转能够使切割元件切割植被区域中的草秆或其他有机秸秆材料。

技术介绍

[0004]上述类型的切割元件已从EP3273766A1中得知，例如以割草机刀片的形式，即作为用于切割草秆的切割元件。可以通过该切割元件进行切割，即切割相应的植物纤维并相应地与植被区域(该情况下为草坪区域)分离。这与金属或类似材料的加工不同，金属或类似材料的加工中以犁的方式，并以相应形状的其它切割元件穿透金属以产生刨花。适用于此的切割元件的相应切割体因此相当钝并通常为去除刨花而优化。然而，相比之下，切割草秆及其他有机秸秆材料时，切割体的锋利度对于实现整齐的切割是重要的。
[0005]现有技术中的割草机刀片中，过载保护通过狭缝实现，其中转子的销偏心啮合。在与石头碰撞的情况下，割草机刀片可以相应地围绕销枢转并且沿销滑动。以该方式实现的旋转之后，另一个切割体主动切割，而无需改变驱动割草机刀片的转子的旋转方向。
[0006]断裂的风险因此而降低。然而，这并没有改变现有技术中割草机刀片的切割体在切割草秆及其他有机秸秆材料期间经受惯常磨损的事实。

技术实现思路

[0007]因此，本专利技术的一个目的是提供一种上述类型的切割元件、上述类型的切割元件的用途以及上述类型的切割元件的移动切割设备，特别是联合收割机或自动割草机，在每种情况下，切割体的使用寿命都比现有技术更长。
[0008]该目的通过根据权利要求1所述的切割元件实现。其有利的改进在从属于权利要求1的权利要求中具体说明。
[0009]切割元件被配置为可用于在植被区域中切割草秆或其他有机秸秆材料，包括由主体材料构成的主体和构成在主体的相对侧上的切割体，其中切割体中的至少一个由不同于主体材料的切割体材料构成，其是经烧结的且比主体材料更硬，其中经烧结的切割体材料由硬质金属或陶瓷构成，其更高的硬度基于其中存在的硬质材料颗粒。
[0010]这是有利的，因为这种切割元件在减少磨损的关键位置(即一个切割体的区域)是硬的，并且在切割元件的适当柔顺性对于避免断裂的关键位置(即主体区域)更柔软。上述第二种措施提供了对抗碰撞能量的缓冲。
[0011]硬质金属(烧结碳化物)和陶瓷都是复合材料，其中构成复合材料主要成分的硬质
材料颗粒构成骨架或框架结构，其间隙由相比之下更具延展性的金属粘合剂填充。硬质材料颗粒尤其至少主要由碳化钨、碳化钛和/或碳氮化钛构成，其中例如更少量的其他硬质材料颗粒，特别是元素周期表IV至VI族元素的碳化物,也可能存在。可延展的金属粘合剂通常至少主要由钴、镍、铁或基于这些元素中的至少一种的合金组成。然而，更少量的其他元素也可以溶解在金属粘合剂中。基于一种元素的合金应理解为该元素构成合金的主要成分。最常用的硬质金属中的硬质材料颗粒至少主要由碳化钨构成，并且其金属粘合剂是钴基或钴镍基合金；特别地，相应的碳化钨颗粒的重量分数至少为70重量％，优选为大于80重量％。
[0012]本专利技术公开的上下文中，骨架结构应理解为是指硬质材料颗粒，例如基本上由碳化钨构成的硬质材料颗粒，构成内聚粒子网络，其中任何硬质材料颗粒与至少一种其他硬质材料颗粒接触。
[0013]当至少两个切割体由经烧结的切割体材料制成时是特别有利的，因为这进一步减少了例如在切割元件的切割方向反转时的磨损。这是可能的，因为经烧结的切割体形成在相对侧上。更优选地，主体的所有相对侧上的切割体由经烧结的切割体材料(即硬质金属或陶瓷)制成。
[0014]有利地，主体为板状，并且在主体的板平面中相对于切割体具有更大的面积，因为这进一步降低了经烧结的切割体(即硬质金属或陶瓷)的断裂风险。这是因为在切割过程中，当主体撞击坚硬物体(例如石头)时，主体为由硬质金属或陶瓷制成的经烧结的切割体提供足够的缓冲。
[0015]本专利技术公开的上下文中，术语“相对侧”应理解为尤其是指主体中彼此平行或以对角方式相对的侧，例如正方形、矩形、三角形、梯形或平行四边形的对应侧，以及基本上与所陈述形状对应的形状的侧。
[0016]术语“硬度”应理解为指较硬试样对切割体材料和主体材料的穿透阻力。
[0017]由于至少一个切割体是经烧结的，其有利地独立于主体成形，因为相应的生坯可以在烧结之前成形，从而除了减少磨损之外，还可通过调整切割体的几何形状来改善切割性能。这与使用沉积工艺加工切割体不同，根据沉积工艺，切割体在其形成的侧区域顺从主体的形状。
[0018]由于切割体形成在主体的相对侧，由硬质金属或陶瓷制成的经烧结的切割体在切割元件的切割运动中主动切割，另一个可选地由经烧结的切割体材料构成的切割体被动进行切割，其中，在切割运动反转的情况下，由硬质金属或陶瓷制成的经烧结的切割体被动切割，而另一切割体主动切割。根据本专利技术，切割元件可以以两个不同的切割方向(例如顺时针和逆时针)切割草秆或其他有机秸秆材料。由于切割体形成在相对侧，由硬质金属或陶瓷制成的经烧结的切割体在切割运动中主动切割，另一个可选地由经烧结的切割体材料构成的切割体被动切割，其中，如果在保持切割运动的同时改变切割元件的安装位置，则硬质金属或陶瓷制成的经烧结的切割体被动切割，而另一个切割体主动切割。安装位置可通过主体的旋转来实现，其中主体的原始底面向上转，原始顶面向下转，即翻转主体，也就是围绕截面内的旋转轴翻转。可选地或附加地，安装位置可以通过主体相对于主体的质心的中心或偏心旋转来实现，即通过绕垂直于截面的轴线的旋转来实现。在后一情况下，通过旋转(例如以偏心装置的方式)将主体设置为纵向运动，使得两个安装位置相对彼此对称，这也
可以在没有主体纵向运动的情况下进行中心旋转。
[0019]特别地，其他有机秸秆材料应理解为是指其他甜草类，例如谷物，尤其是小麦、黑麦、大麦、燕麦和玉米，还有甘蔗和芦苇。
[0020]在切割元件的改进中，硬质金属的硬质材料颗粒基本上由碳化钨构成。这有利地是一种特别坚硬的材料，它还进一步减少了磨损并因此增加了使用寿命。基于由硬质金属制成的经烧结的切割体材料的总成分，相应的碳化钨颗粒(也可称为碳化钨晶粒)的重量分数优选地包含在70重量％至99重量％范围内，更优选地在包含80重量％至99重量％范围内，最好包含在85重量％至99重量％范围；从88重量％至99重量％的范围也是可以构思的并可实现的。然而，由元素周期表IV至VI族金属的碳化物或碳氮化物构成的其他附加硬质材料颗粒也是可以构思并可实现的。
[0021]在切割元件的改进中，硬质金属或陶瓷的硬质材料颗粒之间间隙中的粘合剂由钴、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其配置为可用于在植被区域中切割草秆或其他有机秸秆材料，包括由主体材料构成的主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)和形成在所述主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)的相对侧上的切割体(3',3
″
)，其特征在于，所述切割体(3',3
″
)中的至少一个由不同于所述主体材料的切割体材料构成，并且是经烧结的且比所述主体材料更硬，其中所述经烧结的切割体材料由硬质金属或陶瓷构成，并且其更高的硬度基于其中存在的硬质材料颗粒。2.如权利要求1所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，所述硬质金属的硬质材料颗粒基本上由碳化钨构成。3.如权利要求1或2所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，所述硬质金属或陶瓷的硬质材料颗粒之间的间隙中的粘合剂由钴、镍和/或铁或基于这些元素之一的合金构成。4.如前述权利要求中任一项所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，由所述硬质金属或陶瓷制成的所述经烧结的切割体(3',3
″
)通过原子级接合与所述主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)接合。5.如前述权利要求中任一项所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，由所述硬质金属或陶瓷制成的所述经烧结的切割体(3',3
″
)通过原子级接合与所述主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)接合，其中至少所述主体材料已通过能量束的作用熔化。6.如前述权利要求中任一项所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，由所述硬质金属或陶瓷制成的所述经烧结的切割体(3',3
″
)具有不大于60
°
且大于0
°
，优选地不大于45
°
且不小于15
°
的楔角。7.如前述权利要求中任一项所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，所述硬质材料颗粒具有0.5μm至2μm，优选地0.8μm至1.3μm的平均粒度。8.如前述权利要求中任一项所述的切割元件(1',1
″
,1
″
',1
″″
,1
″″
',1
″″″
,1
″″″
')，其特征在于，所述主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)的至少一个侧基本上是直的，或与所述主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)的相对侧形成V形，其中所述经烧结的切割体(3',3
″
)在具有该形状的主体(2',2
″
,2
″
',2
″″
)的侧由硬质...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：森拉天时卢森堡有限公司，
类型：发明
国别省市：