一种气力加速式秸秆破碎试验台制造技术

一种气力加速式秸秆破碎试验台，其特征在于：包括：加速导轨、粉碎刀组及加速机构，加速机构具有固定在加速导轨顶部的固定盘和经弹簧连接在固定盘下方的连接盘；连接盘位于刀盘上方，在刀盘经拉绳拉动上升时能够由刀盘推动连接盘上升并压缩弹簧；连接盘和刀盘在对应位置的加速导轨内腔中合围出一个气动腔，加速机构还具有用于向气动腔中通入气体的气体管道，且刀盘与连接盘之间设有控制件，控制件用于接合或分离刀盘和连接盘，控制件接合刀盘和连接盘时维持气动腔的容积，控制件分离刀盘和连接盘时由气动腔中的高压气体推动刀盘加速下移。本发明专利技术用于模拟粉碎刀具对于秸秆的高速破碎过程试验，为秸秆破碎试验相关设计提供必要的试验依据。试验依据。试验依据。

【技术实现步骤摘要】
一种气力加速式秸秆破碎试验台


[0001]本专利技术涉及农业机械领域，具体的说是一种气力加速式秸秆破碎试验台。

技术介绍

[0002]现有技术中，研究秸秆破碎过程中的粉碎刀及秸秆受力变化规律主要利用万能材料试验机或摆锤试验装置，实验过程中万能材料试验机切割秸秆速度多为10～200mm/min，摆锤试验装置切割秸秆速度约为10m/s，导致在万能材料试验机或摆锤试验装置中，仅能使粉碎刀在低速下砍切秸秆。但秸秆实际粉碎过程中，粉碎还田刀切割秸秆线速度需要达到30～50m/s。因作物秸秆自身存在内聚力，在低速砍切秸秆与高速砍切秸秆时，粉碎刀受力变化过程将存在较大差别。因此，通过现有的万能材料试验机或摆锤试验装置无法有效展现在高速作业下粉碎刀及秸秆受力过程，无法给刀具设计提供准确的理论支撑依据。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在提供一种气力加速式秸秆破碎试验台，模拟粉碎刀具对于秸秆的高速破碎过程试验，为秸秆破碎试验相关设计提供必要的试验依据。
[0004]为了解决以上技术问题，本专利技术采用的具体方案为：一种气力加速式秸秆破碎试验台，其特征在于：包括：
[0005]加速导轨，直筒状并沿竖向分布；
[0006]秸秆支撑机构，设置在加速导轨底部并用于支撑待粉碎试验的秸秆；
[0007]粉碎刀组，具有滑动设置在加速导轨中的刀盘和固定在刀盘下沿的粉碎刀体，刀盘上连接有拉绳，拉绳卷绕在位于加速导轨上方的绞盘上，粉碎刀体在随刀盘下移至加速导轨底部后破碎秸秆支撑机构上的秸秆以进行秸秆破碎试验；
[0008]加速机构，用于驱动粉碎刀组加速下移，具有固定在加速导轨顶部的固定盘和经弹簧连接在固定盘下方的连接盘；连接盘位于刀盘上方，在刀盘经拉绳拉动上升时能够由刀盘推动连接盘上升并压缩弹簧；连接盘和刀盘在对应位置的加速导轨内腔中合围出一个气动腔，加速机构还具有用于向气动腔中通入气体的气体管道，且刀盘与连接盘之间设有控制件，控制件用于接合或分离刀盘和连接盘，控制件接合刀盘和连接盘时维持气动腔的容积，控制件分离刀盘和连接盘时由气动腔中的高压气体推动刀盘加速下移。
[0009]优选的，控制件包括连接盘自身和设置在刀盘上的磁力块，连接盘为电磁力吸盘。
[0010]优选的，还具有矩形框架式的机架，绞盘设置在机架的顶部，加速导轨沿机架的高度方向分布，秸秆支撑机构设置在机架的底部。
[0011]优选的，机架上间隔设有供加速导轨贯穿的导轨定位套筒，导轨定位套筒的两侧经连杆与机架固定连接，导轨定位套筒上开设有螺纹孔，螺纹孔中配合安装有用于固定加速导轨的紧固螺栓。
[0012]优选的，加速导轨上固定设有导轨转动环，以通过导轨转动环转动加速导轨及加速导轨内的粉碎刀体与秸秆支撑机构的角度；其中一个导轨定位套筒上设有环形的导轨旋
转刻度盘，导轨转动环上设有与导轨旋转刻度盘配合的导轨角度对标槽。
[0013]优选的，加速导轨上固定设有导轨升降环，导轨升降环通过液压缸与其中一个导轨定位套筒相连。
[0014]优选的，机架底部具有底座，底座上具有供秸秆支撑机构配合安装的环形凹槽轨道，秸秆支撑机构包括支撑旋转圆盘，支撑旋转圆盘的底部间隔设有多个滑动配合安装于环形凹槽轨道中的圆盘滑动柱，支撑旋转圆盘的顶部开设有直线型的支撑滑动槽并滑动配合安装有两个支撑板，支撑板底部的中央位置设有与支撑滑动槽配合的支撑滑动柱，支撑板的顶部用于支撑待粉碎试验的秸秆。
[0015]优选的，支撑板的顶部还设有用于固定秸秆的紧固环。
[0016]优选的，弹簧数量为多个，多个弹簧沿固定盘的周向均匀间隔分布，气体管道的数量与弹簧相应并一一对应套设在弹簧中，气体管道的下端固定在开设于连接盘上的穿孔中并与气动腔相连，气体管道的上端与开设于固定盘上的穿孔滑动配合并通过软管与气源相连。
[0017]优选的，加速导轨的内壁上设有导轨导槽，刀盘的外缘设有与导轨导槽滚动配合的支撑轴承。
[0018]本专利技术中，利用弹簧形变后产生的推力和气动腔中积蓄气体产生的压力的合力作用推动粉碎刀组加速下移，使得粉碎刀可达到秸秆还田作业时的实际切割速度，从而可以有效展现在高速作业下粉碎刀及秸秆受力过程，进而为秸秆破碎试验相关设计提供必要的试验依据。
[0019]此外，在本专利技术的优选实施方式中，通过调整液压缸的伸缩长度可快速调整加速导轨与待粉碎秸秆间的间距；通过调整导轨旋转刻度盘与导轨角度对标槽配合、支撑旋转刻度盘和支撑角度转对标槽配合可快速获取加速导轨与待破碎秸秆之间的相对角度；两块支撑板可沿支撑旋转圆盘进行平移或转动从而可以快速调整量支撑板间距和角度，从而可实现粉碎刀体以不同速度对于秸秆的破碎试验，粉碎刀体以不同角度对于秸秆的破碎试验，不同支撑间距与方向的秸秆破碎试验，进而满足各种不同类型的高速秸秆破碎试验，提高本专利技术对于高速秸秆破碎试验的适应性。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的实施例1的结构示意图；
[0021]图2为去除了图1中的加速导轨后的结构示意图；
[0022]图3为实施例1中的加速导轨的结构示意图；
[0023]图4为实施例1中的加速机构部分的结构示意图；
[0024]图5为实施例1中的粉碎刀组部分的结构示意图；
[0025]图6为图5中的磁力块部分的结构示意图；
[0026]图7为图1中的加速导轨底部部分的局部放大示意图；
[0027]图8为图2中的机架底部部分的局部放大示意图；
[0028]图9为实施例1中的支撑旋转圆盘部分结构示意图；
[0029]图10为实施例1中的支撑板部分的结构示意图；
[0030]图11为本专利技术的实施例2的结构示意图；
[0031]图12为实施例2中的支撑板部分的结构示意图；
[0032]图中标记：1、绞盘，2、拉绳，3、机架，301、底座，302、支撑旋转刻度盘，303、环形凹槽轨道，4、加速机构，401、气体管道，402、固定盘，403、弹簧，404、连接盘，405、柔性柱塞管，5、导轨定位套筒，6、加速导轨，601、导轨导槽，7、导轨转动环，701、导轨角度对标槽，702、握柄，8、导轨旋转刻度盘，9、液压缸，10、导轨升降环，11、秸秆支撑机构，1101、支撑滑动槽，1102、支撑旋转圆盘，1103、支撑板，1104、圆盘滑动柱，1105、支撑角度转对标槽，1106、支撑滑动柱，1107、支撑块，1108、紧固环，12、粉碎刀组，1201、刀盘，1202、粉碎刀体，1203、粉碎刀架，1204、支撑轴承，1205、轴承轴，1206、磁力块，1207、T槽。
具体实施方式
[0033]以下通过三个实施例对本专利技术的技术方案进行说明：
[0034]实施例1
[0035]如图1及图2所示，本实施例的一种气力加速式秸秆破碎试验台主要包括机架3、绞盘1、加速机构4、粉碎刀组12、加速导轨6以及秸秆支撑机构11。在试验中，通过秸秆支撑机构11支撑待本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气力加速式秸秆破碎试验台，其特征在于：包括：加速导轨(6)，直筒状并沿竖向分布；秸秆支撑机构(11)，设置在加速导轨(6)底部并用于支撑待粉碎试验的秸秆；粉碎刀组(12)，具有滑动设置在加速导轨(6)中的刀盘(1201)和固定在刀盘(1201)下沿的粉碎刀体(1202)，刀盘(1201)上连接有拉绳(2)，拉绳(2)卷绕在位于加速导轨(6)上方的绞盘(1)上，粉碎刀体(1202)在随刀盘(1201)下移至加速导轨(6)底部后破碎秸秆支撑机构(11)上的秸秆以进行秸秆破碎试验；加速机构(4)，用于驱动粉碎刀组(12)加速下移，具有固定在加速导轨(6)顶部的固定盘(402)和经弹簧(403)连接在固定盘(402)下方的连接盘(404)；连接盘(404)位于刀盘(1201)上方，在刀盘(1201)经拉绳(2)拉动上升时能够由刀盘(1201)推动连接盘(404)上升并压缩弹簧(403)；连接盘(404)和刀盘(1201)在对应位置的加速导轨(6)内腔中合围出一个气动腔，加速机构(4)还具有用于向气动腔中通入气体的气体管道(401)，且刀盘(1201)与连接盘(404)之间设有控制件，控制件用于接合或分离刀盘(1201)和连接盘(404)，控制件接合刀盘(1201)和连接盘(404)时维持气动腔的容积，控制件分离刀盘(1201)和连接盘(404)时由气动腔中的高压气体推动刀盘(1201)加速下移。2.如权利要求1所述的一种气力加速式秸秆破碎试验台，其特征在于：控制件包括连接盘(404)自身和设置在刀盘(1201)上的磁力块(1206)，连接盘(404)为电磁力吸盘。3.如权利要求1所述的一种气力加速式秸秆破碎试验台，其特征在于：还具有矩形框架式的机架(3)，绞盘(1)设置在机架(3)的顶部，加速导轨(6)沿机架(3)的高度方向分布，秸秆支撑机构(11)设置在机架(3)的底部。4.如权利要求3所述的一种气力加速式秸秆破碎试验台，其特征在于：机架(3)上间隔设有供加速导轨(6)贯穿的导轨定位套筒(5)，导轨定位套筒(5)的两侧经连杆与机架(3)固定连接，导轨定位套筒(5)上开设有螺纹孔，螺纹孔中配合安装有用于固定加速导轨(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，程敏，张江涛，王明旭，张超，荣祎斐，张海红，李勤良，陈卓，周时豪，
申请(专利权)人：河南工业大学，
类型：发明
国别省市：