紧凑型旋转削根刀头的制作方法

本实用新型涉及菌类削根技术领域，具体涉及一种紧凑型旋转削根刀头。

背景技术：

许多较为粗大的菌类如鸡腿菇、黑皮鸡枞菌、姬松茸、大盖球菇等，在采摘之后，通常需要经过削根除泥清洗等步骤之后才能进入市场，在传统种植技术中，大多采用人工削根的方式，此种方式效率较低，满足不了种植产量需求，甚至一定程度制约了种植规模的发展，而现有的一些削根机，通常切削不干净，其性能可靠性较低，如在专利号为“201720175987.X”，专利名称为“食用菌旋转削根装置”中，直接通过旋转带切刀的圆盘来对菌菇进行切削，仍需认为旋转来使根部一圈都能被切削，效率还是较低，同时难以保证根部的整齐性，影响菌菇的卖品，同时容易溅起根泥，影响环境卫生，甚至对操作人员产生影响，除此之外，在其他一些机械削根机中，其传动机构复杂，增加生产成本，同时结构不紧凑导致削根机体积增大，不利于搬运等，降低削根机的优越性。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提供了一种紧凑型旋转削根刀头，将此种安装结构装配到削根机中，使整机装配更紧凑，传动效率更良好，有利于提高在削根机中应用时的整体平稳性和削根效率。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种紧凑型旋转削根刀头，其关键在于：包括安装板,安装板上以可转动方式安装有切削机构，所述切削机构包括旋转基板和设置在该旋转基板上的至少一个刀架；

所述旋转基板上设有竖直向下延伸的刀盘旋转轴和切削传动轴，其中刀盘旋转轴与旋转基板固定连接，切削传动轴可转动地设置在旋转基板上，并通过传动机构与刀架相连，所述安装板上配置有用于驱动刀盘旋转轴转动的旋转驱动电机和用于驱动切削传动轴转动的刀架驱动电机。

采用以上方案，通过双轴传动的方式驱动刀架工作同时，驱动切削机构整体360°旋转，这样驱动刀架工作的刀架驱动电机不用跟随旋转基板同时转动，有利于提高切削效率，并且简化传动机构结构，降低了旋转基板上的重量，有利于提高切削机构运转的稳定性。

作为优选：所述刀盘旋转轴呈中空管状结构，其上端固套有法兰盘，旋转基板通过法兰盘与其固定连接，刀盘旋转轴通过外支撑轴承支撑在安装板上，其下端套设有旋转同步轮，该旋转同步轮通过一根旋转传动皮带与旋转驱动电机的电机轴相连；

所述切削传动轴通过内支撑轴承活动安装在刀盘旋转轴内，其上端穿出刀盘旋转轴后与传动机构相连，其下端穿出刀盘旋转轴后套设有切削同步轮，该切削同步轮通过一根切削传动皮带与刀架驱动电机的电机轴相连。

采用以上结构，切削传动轴与刀盘旋转轴同轴安装，进一步减少了传机构占用空间，同时两根轴都处于中间位置，有利于刀架及传动机构的对称布置，从而确保整体运转的平衡稳定性。

作为优选：所述旋转基板的两端对称且竖向设置有两个支撑板,所述刀架有两个，分别安装在两个支撑板上。通过两个刀架同时进行切削，有利于进一步提高切削效率。

作为优选：所述刀架为连杆回旋刀架，其包括曲柄连杆、摆动连杆和切削连杆，所述摆动连杆和曲柄连杆分别铰接在支撑板的上下两端，且摆动连杆的长度大于和曲柄连杆的长度，切削连杆的下端与曲柄连杆铰接，上端与摆动连杆铰接，所述切削连杆的上端端部连接有切削刀片，所述切削刀片的刃口倾斜朝下。

采用以上方案，曲柄连杆、摆动连杆、切削连杆和支撑板之间构成曲柄连杆机构，通过该机构完成驱动切削刀片完成切削动作，构思新颖，便于制造组装，且传动稳定可靠。

作为优选：所述曲柄连杆通过从动轴铰接在支撑板的内侧，传动机构包括固套在切削传动轴的上端的主动伞齿轮，和与该主动伞齿轮啮合的两个从动伞齿轮，两个所述从动伞齿轮与两个连杆回旋刀架一一对应，所述从动伞齿轮上连接有主动轴，主动轴上套设有主动同步轮；

所述从动轴贯穿与之对应的支撑板后套设有从动同步轮，所述从动同步轮和主动同步轮之间套设有一根同步带，刀架驱动电机通过切削传动轴驱动主动伞齿轮转动时，即可使两个从动伞齿轮同步转动。

采用以上结构，通过主动伞齿轮与两个从动伞齿轮啮合传动，从而将水平方向的转动，转化成竖直方向转动的传动，简化传动机构部件，构思巧妙，使刀头整体布局更紧凑平稳。

作为优选：所述支撑板上对应同步带的位置设有张紧轮，所述张紧轮位于同步带的下侧。采用以上结构，使同步带工作时处于绷紧状态，从而提高其机械传动效率。

作为优选：所述刀架驱动电机和旋转驱动电机分别固定在安装板的两端，并沿安装板的中心对称设置，二者的电机轴均竖直朝下。采用以上结构，有利于提高刀头的平衡稳定性，降低刀头工作引起的振幅噪音，减小对环境的影响。

作为优选：所述旋转基板上设有至少一块刮板，所述刮板自旋转基板的侧壁向外延伸，并与所述安装板的上表面垂直。采用以上结构，可快速将切削产生的根屑刮走，避免在安装板上形成堆积，对切削机构的正常运转造成影响。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型提供的紧凑型旋转削根刀头，可对菌菇进行360°上下旋转切削，提高切削效率，同时保证切削质量，确保完成切削后根部的平整度，同时通过双轴分开传动，提高的刀头的结构紧凑性，且双轴同轴设置更有利于机构的平衡稳定运转。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1所示实施例中刀架传动机构安装结构示意图；

图3为图1所示实施例的立体结构示意图；

图4为图3的主视图；

图5为图4中A处局部放大图；

图6为图1所示实施例在削根机中安装示意图；

图7为图6的内部结构示意图；

图8为图6的俯视图；

图9为完成切削后菌菇根部结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

参考图1至图8所示的紧凑型旋转削根刀头，主要包括呈矩形板状结构的安装板1，在该安装板1上可转动地设置有切削机构2，以及用于驱动切削机构 2工作的刀架驱动电机3和旋转驱动电机4，本申请所说的双轴传动即是指刀架驱动电机3通过切削传动轴7，而旋转驱动电机4通过刀盘旋转轴6同时传动给切削机构2的不同部件，驱动其工作。

如图所示，本申请中的切削机构2主要包括旋转基板21，以及至少一个固设在该旋转基板21上的刀架20，如图所示，本实施例中旋转基板21呈棱形四边形结构，并通过刀盘旋转轴6可转动地支撑在安装板1上，如图所示，刀盘旋转轴6位于旋转基板21中部正下方位置，竖直向下延伸，其上端固套有法兰盘61，旋转基板21通过法兰盘61与刀盘旋转轴6固定连接，而刀盘旋转轴6 的下端贯穿安装板1后向下延伸，并通过外支撑轴承62可转动地支撑在安装板 1上，其下端端部套设有旋转同步轮60，在旋转驱动电机4的电机轴与旋转同步轮60之间套设有一根旋转传动皮带40，这样当旋转驱动电机4工作时驱动刀盘旋转轴6转动，从而带动旋转基板21上的切削机构2整体发生转动。

切削传动轴7可转动地设置在旋转基板21上，切削传动轴7的一端通过传动机构5与刀架20相连，另一端通过切削传动皮带30与刀架驱动电机3相连，则刀架驱动电机3可驱动切削传动轴7转动，切削传动轴7再通过传动机构5 传动给刀架20，使刀架20运转。

如图所示，旋转基板21的长对角线的两端沿其中心对称设有两个支撑板22，支撑板22竖直向上延伸，且朝外倾斜一定角度，本实施例中为提高切削效率，故设有两个刀架20，分别安装在两个支撑板22上。

如图所示，本实施例中为简化刀架20结构，降低制造成本，提高切削效率，故将刀架20设计为连杆回旋刀架，主要包括曲柄连杆23、摆动连杆24和切削连杆25，其中曲柄连杆23铰接在支撑板22的下端，摆动连杆24铰接在支撑板 22的上端，且摆动连杆24的长度大于曲柄连杆23的长度，而切削连杆25的下端与曲柄连杆23铰接，上端与摆动连杆24铰接，切削连杆25的上端端部连接有切削刀片250，如图所示，安装时曲柄连杆23、摆动连杆24和切削连杆25 基本沿旋转基板21的一条边线布置，而切削刀片250朝旋转基板21的上方区域内延伸，且切削刀片250的刃口倾斜朝下，两个切削刀片250的刃口相对设置。

本实施例中为提高切削刀片250的使用寿命，故在对应其安装位置固设有切削刀安装座251，切削刀安装座251可对切削刀片250起到一定支撑固定作用，防止其切削过程中偏摆过大，影响切削质量，避免长时间使用导致弯曲崩断等情况发生。

曲柄连杆23、摆动连杆24、切削连杆25与支撑板22一起构成一个曲柄连杆机构，曲柄连杆23、摆动连杆24和切削连杆25中任意一个发生运动时，另外两个均发生连动，本实施例中曲柄连杆23通过从动轴230铰接在支撑板22 的内侧，并将曲柄连杆23作为连杆回旋刀架的主动杆，刀架驱动电机3可通过传动机构5驱动两个从动轴230同步相向转动，从而带动切削刀片250随切削杆25进行往复运动，且当刀架驱动电机3和旋转驱动电机4同时工作时，切削刀片250则在旋转基板21的正上方形成一个漏斗状的切削空间。

上述的传动机构5主要包括主动伞齿轮50，主动伞齿轮50可转动地设置在旋转基板21上，在主动伞齿轮50的正对两侧设有两个与其啮合的从动伞齿轮51，两个从动伞齿轮51分别与两个连杆回旋刀架一一对应，两从动伞齿轮51 处于旋转基板21的短对角线上，并均连接有一根主动轴510，旋转基板21上对应主动轴510的位置均设有支撑座26，主动轴510则可转动地支撑在支撑座26 上，主动轴510的另一端套设有主动同步轮511，而从动轴230贯穿出支撑板 22的外侧之后套设有从动同步轮231，在同一侧的主动同步轮511和从动同步轮231上套设有同步带52，这样当刀架驱动电机3驱动主动伞齿轮50转动时，即可驱动两个从动伞齿轮51同时相向转动，从而在连杆回旋刀架的带动下使两个切削刀片250做往复回旋运动。

本实施例中为提高同步带52的机械传动效率，支撑板22上对应同步带52 的位置均设有张紧轮27，张紧轮27通过钢性支撑座支撑在同步带52的下侧，并始终对同步带52施加朝内的压力，使同步带52处于绷紧状态。

本实施例中刀架驱动电机3通过切削传动轴7对主动伞齿轮50进行传动，如图所示，切削传动轴7的下端套设有切削同步轮71，切削传动皮带30套设在切削同步轮71与刀架驱动电机3的电机轴上，主动伞齿轮50套设在切削传动轴7的上端，通过切削传动皮带30，刀架驱动电机3则可通过带动切削传动轴 7转动，从而驱动主动伞齿轮50转动。

本申请中为减少安装体积，提高旋转基板21的平衡度，故将刀盘旋转轴6 和切削传动轴7同轴设置，如图所示，刀盘旋转轴6呈中空的管状结构，切削传动轴7的轴径小于刀盘传动轴6，其通过上下两个内支撑轴承70活动安装在刀盘旋转轴6内，切削传动轴7的长度大于刀盘旋转轴6的长度，其上端穿出刀盘旋转轴6的上端后再与主动伞齿轮50连接，其下端穿出刀盘旋转轴6的下端之后再套设切削同步轮71，这样即可保证刀盘旋转轴6和切削传动轴7均处于旋转基本21内的中部位置，使传动机构5在旋转基板21上可沿其中心对称分布，提高旋转基板21转动时的稳定性，减少晃动，降低离心力对传动机构5 的影响。

本实施例中为进一步提高刀头整体平衡稳定性和结构紧凑性，将刀架驱动电机3和旋转驱动电机4分别设置在安装板1的两端，且沿安装板1的中心对称设置，二者的电机轴竖直向下设置，这样也更方便二者分别与切削传动轴7 和刀盘旋转轴6连接传动，且传动不会受到切削产生废屑的影响。

此外，为进一步降低切削机构2旋转造成的振动，每个刀架20上均设有配重块28，配重块28可拆卸地设置在曲柄连杆23的端部，工作时，配重块28跟随曲柄连杆23一起转动，实现动平衡，从而减少转动造成曲柄连杆机构不稳定晃动影响。

参考图1至图9，使用时将本实用新型的紧凑型旋转削根刀头应用到削根机中，其中削根机具有呈中空结构的壳体8，壳体8呈长方体状，将组装完成的紧凑型旋转削根刀头通过安装板1安装到壳体8内，安装板1沿壳体8的长度方向设置，其两端固定在壳体8的左右两侧壁上，并且安装板1的两侧与壳体8 的前后侧壁之间留有间隙，确保切削机构2有足够的水平转动空间，壳体9的顶壁上对应切削机构2的切削空间位置设有切削入口80。

为防止切削产生的根屑和泥土溅射在壳体1的内壁上，使用时可在切削机构2的外侧设置护罩9，护罩9呈中空柱状结构，通过螺钉固定在安装板6上，护罩8的上沿与壳体1的顶壁抵接，其底部一侧设有排出口90，壳体8靠近排出口90一侧的侧壁下端设有废料出口81，而在此废料出口81和排出口90之间设有导料板91，使得切削产生的根屑和泥土可以快速排出，不会在壳体8内形成堆积，影响正常工作，同样的也防止在护罩9内形成堆积，在旋转基板21上设有两个刮板29，刮板29呈板状结构，并自旋转基板21的侧壁向外延伸，与安装板1的表面垂直，这样当刮板29随旋转基板21转动时，则可将掉落在护罩9底壁上的根屑或泥土刮到排出口90处迅速排出。

壳体8的底壁四角对称设置有支腿82，支腿82底部包覆有橡胶垫，这样有利于快速固定机器，同时降低机器工作产生振动噪音。

使用时，使用者通过外部开关首先启动刀架驱动电机3和旋转驱动电机4，然后将菌菇B从上方的切削入口80伸入切削空间内，此时刀架驱动电机3通过切削传动轴7驱动刀架20工作，曲柄连杆23此时做360°旋转运动，摆动连杆 24做上下弧线摆动，切削刀片250则随切削连杆25倾斜的往复回旋运动，对菌菇B的根部进行从上至下的倾斜切削，与此同时，旋转驱动电机4通过刀盘旋转轴6带动旋转基板21整体旋转，即切削刀片250在进行上下回旋转动同时还在进行水平方向360°的旋转，故其形成漏斗状的切削空间，菌菇B完成切削后的根部即如图9中所示，其根部呈倒锥状，整齐干净，方便快捷，而切削过程中产生的废屑则通过导料板91快速排出，不会影响内部机构的正常运转，提高整机的可靠性。

最后需要说明的是，上述描述仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。