动。
[0021] 工作过程是：送料皮带将秸杆向前输送，进入夹持上、下滚子之间。夹持上、下夹持 滚子靠近送料装置的一端向两者内部旋转。秸杆受到两滚子挤压力和剪切力作用下向前输 送，经由切断滚筒上的切断滚刀和定刀组成的切割副被切断。切断滚刀和定刀周期性剪切 作用，从而实现秸杆的定长切断，秸杆最后由秸杆收集箱收集；通过人为控制调节无极变速 器手轮的旋转方位从而改变切断滚刀转速实现长度可控的秸杆定长切断。
[0022] 所涉及到的理论计算：
[0023] 根据实际情况的综合考虑与理论计算得出各参数，电动机的转速n5 = 1000~ 1500rad/min,正向传动主轴与电动机相连，并装有正向传动齿轮直径D5 = 80mm，正向传动 齿轮带轮直径d5 = 100mm，反向传动齿轮直径D3 = 80mm，与正向传动齿轮啮合，由啮合传 动的关系可得反向传动齿轮的转速n3的计算公式：
【主权项】
1. 一种长度可控的秸杆定长切割装置，其特征在于：包括机架、动力传动装置、送料装 置、夹持滚子挤压剪切装置、定长切断装置、导送保护装置以及秸杆收集装置； 所述的各装置均安装在机架上，所述送料装置安装在所述机架的一侧的下端，所述夹 持滚子挤压剪切装置安装在所述送料装置的末端，所述定长切断装置安装在所述夹持滚子 挤压剪切装置出料端；所述秸杆收集装置安装在所述定长切断装置的出料端，所述导送保 护装置安装在所述送料装置、夹持滚子挤压剪切装置以及定长切断装置的上端，所述动力 传动装置为所述其他装置提供动力，并且可以通过调节动力传动装置控制所述定长切断装 置的转速进而调节秸杆切割的长度。
2. 根据权利要求1所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的送料装置包括送料 装置主动轴、送料装置从动轴以及安装在送料装置主动轴和送料装置从动轴上的送料皮 带。
3. 根据权利要求2所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的夹持滚子挤压剪切 装置包括夹持上滚子主轴、夹持下滚子主轴、安装在夹持上滚子主轴上的夹持上滚子以及 安装在夹持下滚子主轴上的夹持下滚子；所述夹持上滚子安装在夹持下滚子的上部，且夹 持上滚子滚齿和夹持下滚子滚齿能旋转交叉，夹持上滚子和夹持下滚子的靠近所述送料装 置的一侧相向旋转，所述的夹持上滚子滚齿和夹持下滚子滚齿均由柔性粗糙非金属材料制 成。
4. 根据权利要求3所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的定长切断装置包括 定刀固定板、固定在定刀固定板上表面的定刀、切断滚筒主轴、安装在切断滚筒主轴上的切 断滚筒、安装在切断滚筒圆周上的切断滚刀，切断滚筒位于所述定刀固定板的上方。
5. 根据权利要求4所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的导送保护装置主要 包括安装在所述送料装置上部的导料板、安装在夹持上滚子上部的夹持上滚子保护板、安 装在夹持下滚子下部的夹持下滚子保护板、安装在定长切断装置上部的切断滚筒保护板以 及安装在夹持上滚子和切断滚筒之间的压料板。
6. 根据权利要求5所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的动力传动装置包括 电动机、正向传动轴、反向传动轴、安装在正向传动轴中部的正向传动齿轮、安装在正向传 动轴端部的正向传动带轮、安装在反向传动轴中部的反向传动齿轮、安装在反向传动轴一 端的反向传动带轮、与反向传动轴另一端相连的无极变速器、安装在夹持上滚子主轴端部 的夹持上滚子带轮、安装在夹持下滚子主轴端部的夹持下滚子带轮、安装在送料装置主动 轴端部的送料装置主动带轮、安装在无极变速器输出轴上的无极变速器输出带轮以及安装 在切断滚筒主轴端部的切断滚筒带轮；所述的正向传动带轮、夹持下滚子带轮和送料装置 主动带轮位于同一侧，正向传动带轮和夹持下滚子带轮之间通过皮带连接，夹持下滚子带 轮和送料装置主动带轮之间通过皮带连接；夹持上滚子带轮和反向传动带轮位于同一侧， 两者通过皮带连接；切断滚筒带轮和无极变速器输出带轮位于同一侧，两者通过皮带连接； 正向传动齿轮和反向传动齿轮相嗤合；电动机与正向传动轴通过联轴器连接。
7. 根据权利要求6所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的机架包括位于机架 下部的一级固定横梁I和一级固定横梁II、位于机架中部的二级固定横梁I和二级固定横 梁II、位于机架上部的三级固定横梁I和三级固定横梁II、用于固定送料装置从动轴的送 料装置从动轴固定竖梁、用于固定正向传动轴的正向传动轴固定竖梁、用于固定反向传动 轴的反向传动轴固定竖梁以及用于固定无极变速器输出轴的无极变速器输出轴固定竖梁。
8. 根据权利要求2所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述的送料皮带的末端相 对送料皮带的前端上倾10° -15°。
9. 根据权利要求4所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：所述定刀靠近所述切断滚 刀的一侧为圆弧形，所述的切断滚刀为双刃口刀，包括前刀刃和后刀刃，所述前刀刃和后刀 刃在所述切断滚筒同心圆的圆周上，定刀的圆弧形的一侧与切断滚刀前刀刃和切断滚刀后 刀刃旋转时的圆周轨迹重合。
10. 根据权利要求6所述的秸杆定长切割装置，其特征在于：通过调节所述无极变速器 手轮的旋转方位而改变切断滚刀转速实现长度可控的秸杆定长切断，所述无极变速器的调 速精度在〇. 5-1转之间，输出转速在I:45-1:7. 25之间。
【专利摘要】本实用新型涉及一种长度可控的秸秆定长切割装置，其特征在于：包括机架、动力传动装置、送料装置、夹持滚子挤压剪切装置、定长切断装置、导送保护装置以及秸秆收集装置；所述的各装置均安装在机架上，所述送料装置安装在所述机架的一侧的下端，所述夹持滚子挤压剪切装置安装在所述送料装置的末端，所述定长切断装置安装在所述夹持滚子挤压剪切装置出料端；所述秸秆收集装置安装在所述定长切断装置的出料端，所述导送保护装置安装在所述送料装置、夹持滚子挤压剪切装置以及定长切断装置的上端，所述动力传动装置为所述其他装置提供动力，并且可以通过调节动力传动装置控制所述定长切断装置的转速进而调节秸秆切割的长度。
【IPC分类】A01F29-06, A01F29-09
【公开号】CN204443224
【申请号】CN201520082668
【发明人】宋彬, 刘承诚, 张晓阳, 朱战伟, 马正诚, 李长河
【申请人】青岛理工大学
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年2月5日