滚筒式铡草机的改进

2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products工业技术2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products滚筒式IB草机的改进汪晓洲（新移兵团高级技工学校，新確鸟鲁木齐830074）摘 要：针对9ZC-460型钏草机在工作中出现的生产效半不离、能耗校大等间超进行了研究，特提出在侧草机进行物料切割 时采取軒切、纵向歪切和喂入口双定刀的方法，用于提高切割性能。根据9ZC-460型钊草机工作特点作了详细的分析，在此 基越上提出改进揩施，为侧草机的设计与新产品的开发提供理论依擔。关赞词：倒草机;分析;播施中图分类号:F324.9文献标识码油2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products引音口前在市场上观察到的劍草机主要有 两大类:第一类是盘刀式巒草机，第一类是 滚刀式钢草机。不管是哪一种类旳都不同 程度的存在一些问题能耗较大生产效率 不高，影响到捌草机的总体使用效果。但是 側草机的使用，确实解决了 些原本难以利 用的农业纤维物料、瀕木类饲用物料得以应 用，大大提高了牲畜对物料的采食率、适口 性和消化吸收率，尤其是制切后进行青贮效 果更为明显,质城有所提岛从而广开了饲 料资源，为备牧业的快速发展提供基础。1物料切碎的机理物料的切碎是依靠外力的作用克服固 体物料内部的凝聚力而使物料断裂或破裂 的一种过程。也就是将农业纤维物料通过上 述方法切碎成具有一定长度的物料段。要想 达到这一过程，可以通过对物料施加作用力 压断也可以采用对物料进行剪切的方法加 以实现。2倒草机的基点情况为了充分开发农业纤维物料目前市场 上出现了各种不同类熨的詢草机主要有如 下两种形式。盘刀式御阜机,工作中利用圆 弧形刀片对物料进行切割然后依靠圆盘上 的拋送叶片将切碎妁物料沿拋送筒抛出机 外这种类熨的侧草机多数应用在中大型的 机型上，其主耍待点是除切割物料作用以 外，还可以进行物料的抛送.滚刀式挪草机 工作中利用矩形直刃、弧形刃刀片对物料进 行切割，其待点是工作中无抛送装置多数 应用在中小型的机理ho由于切割方式与结 构上的差异，盘刀式側草机相对滚刀式钊草 机在能耗上要大，工作中刀盘对空气有强烈 的扰动，随之带来振动和噪音加大但足切 割性能比较好。而淒刀式钏草机结构比较紧 凑，动刀磨刃待性和自磨刃特性较好在大 型青饲料收获机上多数采用滚刀式的切碎 方式。目前使用的铤草机多数可以满足生产 上的要求，但由于往设计当中峽乏对性能参 数的优化导致切割性能欠佳，生产效率不 离相对能耗较大。鉴于这种情况，有必要在 现有基础上对勢草机进行一定的改进全面 提高切割性能。9ZCV60型闕早机是内蒙占口治区科 委创新引导资金项P的一部分，是内蒙古农 业大学自主创新并得到广泛推广应用的机 器，课题组于2008年研究并投入生产，经过 几年的市场销售和用户使用得到了用户青 睐。但也反映出一定的问题。9ZCY60型测 草机是以滚刀式切碎器为卞的种机懸（见 图1）,工作时上隈入棍2、下喂入辘3作方向 相反的转动物料1被拉入两袈之间被床紧 送入，由滚筒5上的动刀片6配合定刀片4 将其制切成一定长度的碎段用于牲畜Ik接 饲喂、清贮或后续产品的生产。可是在物料切碎的过程中不同稈度存在着一些问题影 响到设备的使用性能与进一步推广和应用）3切碎器工作分析根据研究分析,9ZC460熨测草机在 作业过程当中物料是沿右动刀片垂直方向进入切碎区进行切割，是一种沿物料横向正 切的切割方式（见图Za）,开始时茎秆被刀刃 挤压然后开始切割。由丁作物茎秆特殊的纤 维结构阻力在切割时此力的大小与切割方 向有关也就是说:切割阻力和功耗与割刀 相对茎秆的位置有关据克拉马连科（Kramarenko） 的测定采用斜切及纵向歪切（见 图2bc）切割阻力可以滅少3（M0%功耗也 可以降低很多.纵向歪切的阻力约降低 60%。由此可见,9ZCV60型刪草机或目前许 多使用的镯草机其切剤方向都可以进行适 当的改变，用于提高功效。$8（b）（b）（d田2在側草机研究的过程中.多数强调动刀 的刃口曲线与切割滑切角、喂入口与动刀片 回转中心相对位置关系的研究而忽视了喂 入物料层厚度对其切割的影响尤其是切割 阻力、能耗。下面分析物料进入喂入口动刀 横向正切茎秆的过程厠草机上的物料层是 由长方形ABC1）喂入口连续喂入的（见图 3）,随若旋转滚筒的转动，动刀片沿物料层 开始进行切割,首先对喂人口左上测的物料 进行挤斥切割，然后陆续由动刀将物料推向 定刀底刃配合切割。从隈人口区域的整个切 割过程分析，大致分为两个阶段:第一个阶 段（开始阶段）物料受到动刀对它的挤压完 全依靠刀片刃口的锋利程度与惯性力作用 将其压切断相当于无支撑切割切割速度 对其影响比较大;第二阶段（终了阶段）物料 受到动、定刀片的配合切割将其割斯相当 于冇支據切割切割速度在一定范用内对其 影响不是太大。据上述分析制草机在工作 过程中引起生产效率不高耗能较大的原 因之一是由于大址物料在切割过程中属斥 切断导致切割性能不佳。4鬪草机的改进描施在目前开发与推广应用的9ZC-460型 圈单机堆础上针对上述分析结果对樹議 机的切碎器在结构上进行一定的改进并在 此基础上试验研究为側克机设计提供理论 基础。4.1喂入口方向将9ZC-460单側茂机原喂料方向进行 调整使物料茎秆进入方向与动刀切割平血 偏进一定的角度产生斜切的效果用丁減 少切割I阻力改善切割性能42定刀底刃形状目前多数的側草机底刃（定刀）采用的 形状为矩形，即动刀切割平面沿矩形底刃垂 直切割，是-种横向正切的方式。本研究将 其改为图3的形状作业中使物料延水平 方向向上倾斜一定角度产生纵向歪切的效 果提高切割性能。动刀图343喂入口增设定刀在9ZC-460型测草机原喂入口中部堆 加一把定刀片使物料进入切碎室时分为上 下两层，从而减少第一阶段物料切割层厚 度，变部分无支撑切割转变成冇支撑切割. 冇效提高物料的切割性能、结论通过分析研究提出将口前側贯机横向 正切物料改为斜切及纵向歪切冃在工作中 存在两个作业段意在探明切割规律便于 有针对件的进行理论研究。为高性呢SS草机 的设计提供基础也为测草机在生产上发挥 更大作用创造条件。参考文献行业标准-机械侧草机试脸方法呼和涪 特畜牧机械研究所J 999-08-06.2汪万东恻草机2011-02-4）9.2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products2013 N002（上）China NewTechnologirs and Products-126- 中国新友术新产品