一种用于水下切粒机的回转切刀相位补切式间隙补偿结构的制作方法

本发明涉及切粒机刀具结构，尤其涉及一种用于水下切粒机的回转切刀相位补切式间隙补偿结构。

背景技术：

1、水下切粒机通常用于对挤出成型后的条状物料进行连续切断，以获得规定长度的颗粒。现有切粒设备中，常见结构是通过送料辊输送条状物料，并利用回转切刀与固定定刀板配合完成剪切。回转切刀随刀辊转动，条状物料被送入回转切刀与固定定刀板之间后，由回转切刀的刃口与固定定刀板的固定刃口相互配合，将条状物料切断成颗粒。

2、在上述结构中，回转切刀与固定定刀板之间通常需要保持较小且稳定的切割间隙。若切割间隙过大，条状物料容易在切割过程中发生挤压、拉伸、粘连或未完全切断，导致颗粒长度不稳定、连粒、超长粒或切口毛糙等问题；若切割间隙过小，回转切刀又容易与固定定刀板发生碰撞或异常摩擦，造成刃口磨损加快、设备振动增大，甚至出现崩刃、卡刀等情况。

3、现有回转切刀的刀片通常为固定安装结构，或者采用可拆卸刀片、可调刀座等形式，以便在刀片磨损后进行更换。由于回转切刀与固定定刀板之间的切割间隙直接影响切断效果和刀具安全性，刀片更换后通常需要重新进行对刀操作，即重新调整回转切刀刃口与固定定刀板固定刃口之间的相对位置和切割间隙。

4、该对刀过程通常需要使回转切刀刃口与固定定刀板固定刃口保持在较小间隙范围内，对装配精度和操作经验要求较高。若换刀后对刀间隙调节过小，容易导致回转切刀在运行时与固定定刀板发生碰撞或摩擦；若对刀间隙调节过大，则容易导致条状物料切不断、连粒或切口质量下降。因此，现有可更换刀片结构虽然便于刀片维护，但换刀后仍然依赖人工精密对刀，调节过程耗时，且存在调节不当导致切断不良或刀具损伤的风险。

5、尤其是在水下或带水冷却的切粒环境中，条状物料通常处于冷却固化过程中的半凝固状态，仍具有一定粘弹性。物料的软硬程度、粘附状态以及牵引状态会影响实际剪切效果。当换刀后的切割间隙不能保持在合适范围内时，切断不彻底或刀具干涉的问题会更加明显。

6、因此，现有技术中亟需解决的技术问题在于：如何在刀片更换后降低回转切刀与固定定刀板之间的精密对刀要求，使回转切刀能够在保留必要防撞间隙的情况下，仍然可靠切断条状物料，从而减少换刀后的反复间隙调整，提高换刀维护效率，并降低因对刀不当造成的撞刀、磨损或切断不彻底问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种用于水下切粒机的回转切刀相位补切式间隙补偿结构，以解决现有水下切粒机在更换回转切刀刀片后需要重新进行精密对刀、调整切割间隙，导致换刀维护效率低、对刀难度高，且容易因间隙调节不当产生撞刀或切断不彻底的问题。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种用于水下切粒机的回转切刀相位补切式间隙补偿结构，包括：

3、送料辊与压紧胶辊，用于输送条状物料；

4、定刀板，固定安装于切粒机机架上，并具有固定刃口；

5、切刀组件，包括刀辊以及沿所述刀辊周向设置的可拆卸的多个刀具单元；

6、所述刀具单元包括刀座、让位刀、补偿刀和差动联动机构，所述让位刀和所述补偿刀均可移动地安装于所述刀座上；

7、其中，所述让位刀具有常态伸出位置，所述让位刀处于所述常态伸出位置时，与所述定刀板之间形成防撞间隙；

8、所述补偿刀具有常态回缩位置，所述补偿刀处于所述常态回缩位置时，相对于所述让位刀回缩设置；

9、所述差动联动机构分别与所述让位刀和所述补偿刀传动配合，用于将所述让位刀由所述常态伸出位置向回缩位置的移动，转换为所述补偿刀由所述常态回缩位置向伸出位置的移动；

10、所述刀具单元随所述刀辊转动时依次经过初剪相位和补切相位，所述初剪相位和所述补切相位分别为所述刀具单元相对于所述定刀板所处的转角范围；

11、在所述初剪相位下，所述让位刀与所述定刀板配合对条状物料形成初始剪切作用，且所述补偿刀保持在所述常态回缩位置或未进入与所述定刀板形成重叠剪切的位置；

12、在所述补切相位下，所述补偿刀的伸出路径与所述定刀板的正向碰撞位置错位设置，所述补偿刀由所述差动联动机构驱动伸出，并形成等于或大于所述防撞间隙的补偿伸出量，以与所述定刀板形成错位重叠剪切。

13、优选地，所述刀座内滑动安装有第一导向杆和第二导向杆，所述第一导向杆和所述第二导向杆上分别套设有复位弹簧；

14、所述让位刀与所述第一导向杆固定连接，并在所述第一导向杆及其复位弹簧的作用下保持在所述常态伸出位置；

15、所述补偿刀与所述第二导向杆固定连接，并在所述第二导向杆及其复位弹簧的作用下保持在所述常态回缩位置。

16、优选地，所述让位刀在所述初剪相位下受到条状物料的切削反力时，能够由所述常态伸出位置向所述回缩位置移动，并经所述差动联动机构向所述补偿刀提供伸出驱动力。

17、优选地，所述差动联动机构包括转动安装在所述刀座内的传动轴和设置于所述传动轴上的双臂杠杆件；

18、所述双臂杠杆件包括输入短臂端和输出长臂端，所述输入短臂端与所述让位刀传动配合，所述输出长臂端与所述补偿刀传动配合。

19、优选地，所述输出长臂端至所述传动轴轴线的距离大于所述输入短臂端至所述传动轴轴线的距离，使所述补偿刀的伸出位移大于所述让位刀的回缩位移。

20、优选地，还包括机械相位触发机构，所述机械相位触发机构用于在所述刀具单元处于所述补切相位时，对所述传动轴施加与所述让位刀回缩时驱动所述传动轴摆转方向相同的辅助摆转力，以增强所述补偿刀的伸出动作。

21、优选地，所述机械相位触发机构包括设置于所述送料辊端部的压持环、设置于所述刀辊端部的随动环、滑动安装于所述随动环内的触发杆，以及固定安装在所述传动轴端部的摆臂；

22、所述压持环和所述随动环均为圆环件，二者的外圆周面在所述送料辊和所述刀辊的轴心线所在基准平面处形成压持区；

23、所述触发杆进入所述压持区时被所述压持环压入，并抵压所述摆臂，以对所述传动轴施加所述辅助摆转力，使所述补偿刀在所述补切相位下伸出。

24、优选地，所述触发杆在所述随动环上的周向位置，与对应的所述刀具单元在所述刀辊上的周向位置之间具有相位偏置；

25、所述相位偏置被设置为：当所述触发杆在所述压持区内被压入时，对应的所述刀具单元处于所述补切相位的转角范围内；

26、所述触发杆脱离所述压持区后，在所述让位刀和/或所述补偿刀的复位作用下，经所述差动联动机构和所述摆臂反向推动而复位。

27、优选地，所述补偿刀在所述伸出位置的伸出终点由所述刀座内台阶限定，而非由所述定刀板接触限定。

28、优选地，所述让位刀与所述补偿刀彼此相对并滑动配合的侧面分别构成让位前刀面和补偿前刀面，所述让位前刀面与所述补偿前刀面滑动贴合；

29、所述定刀板的固定刃口沿切削方向位于固定刃口之后的一侧设置有倾斜的定刀后刀面；

30、在所述补切相位下，所述让位前刀面与所述定刀后刀面基本共面，所述补偿刀位于所述让位前刀面背离所述定刀后刀面的一侧；

31、所述补偿刀由所述常态回缩位置向所述伸出位置移动时，所述补偿刀的补偿刃口沿偏离所述定刀后刀面的路径伸出，以避免所述补偿刀与所述定刀后刀面发生干涉。

32、本发明具有以下有益效果：

33、1、本技术通过在让位刀与定刀板之间预留防撞间隙，并利用补偿刀在补切相位对该防撞间隙进行补偿，使刀片更换后无需将让位刀与定刀板精确调整至极小间隙，即可保证条状物料被可靠切断，从而降低换刀后的精密对刀要求，减少反复调节间隙的操作。

34、2、本技术通过设置让位刀、补偿刀和差动联动机构，使让位刀在初剪相位受到条状物料切削反力后产生回缩位移，并将该回缩位移转换为补偿刀的伸出位移，实现由初始剪切到补偿剪切的连续动作，提高了切断动作的完整性和稳定性。

35、3、本技术通过使刀具单元随刀辊转动时依次经过初剪相位和补切相位，并使补偿刀仅在补切相位内伸出，使补偿刀的伸出路径避开定刀板固定刃口的正向碰撞位置，同时使补偿刀的补偿刃口与定刀板的固定刃口形成错位重叠剪切，从而在补偿防撞间隙、提高切断可靠性的同时，避免补偿刀与定刀板发生刚性干涉。

36、4、本技术通过机械相位触发机构在补切相位对传动轴施加辅助摆转力，使补偿刀的伸出动作不完全依赖条状物料的切削反力，能够在物料软硬、粘附状态或切削阻力波动时仍保持较可靠的补偿伸出效果，从而提高补偿剪切的可靠性和切粒质量稳定性。