本实用新型涉及切粒刀。
背景技术:
切粒刀常用于石油化工行业挤压造粒机的水下切粒,造粒机装置的造粒流程为:添加剂与粉料混合后,进入挤压机筒体,在200~250℃的高温下挤压熔融,熔融聚合物从切粒机模板的模孔挤出进入切粒水室,然后被高速旋转的切粒刀切成颗粒。但现有的切粒刀因结构设置的不合理易出现磨损,导致造粒机停车,严重影响造粒生产,给造粒生产企业带来巨大经济损失。
技术实现要素:
本公开的一个方面解决的一个技术问题在于,提供一种改进的切粒刀。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:新型切粒刀,包括刀柄、刀体,所述刀体下方设有刀刃,所述刀体上与造粒机模板对应的外侧设有沉降槽,所述沉降槽由刀体外侧的壁面相较于刀柄在厚度方向沉降形成,且该壁面为倾斜面,该壁面由刀体顶部至底部在厚度方向逐渐往外倾斜;所述刀刃背侧与刀柄之间形成有第一邻接部,所述第一邻接部由下至上逐渐朝刀体尾端倾斜。
如前所述的新型切粒刀,所述刀体外侧壁面的倾斜角度为3-5度。
如前所述的新型切粒刀,所述第一邻接部倾斜方向与切粒刀旋转时所产生的切割方向吻合。
如前所述的新型切粒刀,所述第一邻接部横截面轮廓呈弧形。
如前所述的新型切粒刀,所述刀柄的外侧壁面靠近刀刃的部分凸起,该凸起部分与刀刃磨削面平齐,刀柄外侧壁面剩余部分相较于该凸起成为沉台,所述沉台与凸起之间的第二邻接部由下至上逐渐朝刀体尾端倾斜。
如前所述的新型切粒刀,所述第二邻接部倾斜方向与切粒刀旋转时所产生的切割方向吻合。
如前所述的新型切粒刀,所述第二邻接部横截面轮廓呈弧形。
如前所述的新型切粒刀,所述刀刃磨削面与刀刃背面的夹角为45-50度。
如前所述的新型切粒刀,所述刀柄、刀体材质为不锈钢,所述刀刃材质为硬质合金,所述刀刃与刀体钎焊固定。
本公开的一个方面带来的一个有益效果:改进后切粒刀与造粒机模板的接触面积减小,降低模板对切粒刀的摩擦阻力,延长切粒刀使用寿命。
附图说明
下面将结合附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例,附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。
附图中:
图1为本实用新型切粒刀一实施例外侧视角示意图;
图2为本实用新型切粒刀一实施例内侧视角示意图;
图3为本实用新型切粒刀一实施例中刀体、刀刃部分剖视示意图;
图中标识说明如下:
1、刀柄;10、凸起;11、沉台;12、第二邻接部;13、螺孔;2、刀体;20、外侧壁面;21、顶部;3、刀刃;30、刀刃磨削面;31、刀刃背面;4、沉降槽;5、第一邻接部。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例的附图,对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。
基于所描述的本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。除非另外定义,本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。
如图1-3所示的新型切粒刀,包括刀柄1、刀体2,所述刀体2下方设有刀刃3,所述刀体2上与造粒机模板对应的外侧设有沉降槽4,所述沉降槽4由刀体2外侧的壁面相较于刀柄1在厚度方向沉降形成,且该壁面为倾斜面,该壁面由刀体2顶部21至底部在厚度方向逐渐往外倾斜(从图3看,以纸面方向作为参考,厚度方向向外倾斜指外侧壁面20从上往下逐渐往左倾斜凸起),其倾斜角度为3-5度;所述刀刃3背侧与刀柄1之间形成有第一邻接部5,所述第一邻接部5由下至上逐渐朝刀体2尾端倾斜。
刀柄1的外侧壁面20靠近刀刃3的部分凸起10,该凸起10部分与刀刃磨削面30平齐,刀柄1外侧壁面20剩余部分(除凸起10外)相较于该凸起10成为沉台11,所述沉台11与凸起10之间的第二邻接部12由下至上逐渐朝刀体2尾端倾斜。
现行设备是将若干把切粒刀通过刀柄1上的螺孔13固定在刀盘的圆周边缘,且每把切粒刀都稍加倾斜以便跟随刀盘的转动逐步切入待切物体。现有的切粒刀其刀柄1的两侧均为单一平整的表面,如果切粒刀的切削面(刀体2外侧壁面20)与刀柄1平齐,当刀刃3磨损厚度和造粒带剩余的厚度相同时,刀柄1整体就会接触模板中心护板,切粒刀基本达到使用寿命;而当模板造粒带剩余厚度较低时,切粒刀还没达到最大的磨损厚度就已经不能使用。
本案在刀体2上设置沉降槽4,进一步在刀柄1上设置沉台11、凸起10,当刀刃3磨损较深时刀柄1会逐渐靠近甚至与模板接触,而此结构可减小切粒刀与模板的接触面积,降低模板对切粒刀的摩擦阻力,刀刃3可磨损厚度也相应增加了,进而提高了切粒刀使用寿命,新模板与造粒带剩余厚度较低的模板都适用。同时装刀盘的轴向压力会更均匀作用在与模板造粒带接触的刀刃3上,刀刃3切削面与造粒带面可更好的贴合。此外,倾斜的刀体2外侧壁面20也可以减小切割阻力,引导切割动作的顺利完成,外侧壁面20的倾斜角度一般是3-5度。
现行切粒刀的第一邻接部5是垂直于刀刃3刃口的,本案将其加工为倾斜状态,优选的是其倾斜方向与切粒刀旋转时所产生的切割方向吻合,因为现行切粒刀的倾斜式安装,在进行切粒操作时与被切物体会形成倾斜的切割路线,而第一邻接部5的倾斜方向与之吻合,可降低切粒水和粒料对切粒刀的阻力。
优选地,通过倒圆角工艺对第一邻接部5进行加工处理,使其横截面轮廓呈弧形,现行切粒刀该位置横截面轮廓呈直角状态,当切粒刀受装刀盘的轴向压力和模板的反作用力较大时,该位置会发生弯曲变形,甚至断裂,而通过倒圆角处理后增大了该位置的横截面积,进而提高了强度。
同样第二邻接部12倾斜方向与切粒刀旋转时所产生的切割方向吻合,且对其第二邻接部12做倒圆角处理,使其横截面轮廓呈弧形,在刀刃3进行切割操作时,第二邻接部12为集中受力位置,将其延伸方向设置为与切割方向吻合以降低阻力,同时通过倒圆角处理,使得第二邻接部12承压能力增强。
一些实施例中,刀柄、刀体材质为不锈钢,如17-4PH或15-5PH马氏体沉淀硬化不锈钢,该材料加工工艺性好,力学性能优良,具有极好的韧性、硬度和耐腐蚀性。刀刃材质为硬质合金,如选用铁基碳化钛硬质合金钢Ferro-Titanit Nikro128或Ferro-Titanit Nikro143,该材料具有高强度、高硬度、耐磨损、耐高温、抗氧化、摩擦系数低和化学性能稳定等特性,而且还有较好得金属韧性,这些良好得物理化学性能使得制成得切粒刀更耐磨、刃口锋利、抗崩刃。
制作时,不锈钢刀体毛坯首先进行锻造,然后铣六面、倒角,钻螺纹孔底孔、攻丝,铣刀刃背面,然后铣刀刃镶刃槽,最后铣刀刃磨削面的凹槽,清洗后备焊。刀刃加工即将铁基碳化钛硬质合金钢型材采用线切割机床加工成要求的长片状,刀刃磨削面30与刀刃背面31的夹角为45-50度。
刀体与刀刃的焊接采用先进的真空钎焊技术。将刀体与刀刃清洗干净组合固定,在真空状态下对刀体和刀刃进行加热和保温,钎料熔化后与刀体、刀刃充分浸润、溶解、扩散、焊合,钎焊缝光洁致密、变形小,且具有优良的力学性能和抗腐蚀性能。刀体与刀刃钎焊后进行热处理,刀刃硬度60~62HRC,刀体硬度40~45HRC,最后磨削基准面、安装面、刀刃前后面,制造完成。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改、组合和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。