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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110843030A(43)申请公布日2020.02.28(21)申请号201810947313.6(22)申请日2018.08.20(71)申请人北京林业大学地址100083北京市海淀区清华东路35号(72)发明人王典王栋曲云飞黄青青刘晋浩(51)Int.Cl.B27B25/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图6页(54)发明名称基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊(57)摘要本发明公开一种基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,沿径向由外向内依次为进料辊齿、进料辊外蒙圈、双V附耳型负泊松比填充层材料和进料辊轮毂;所述双V附耳型负泊松比填充层材料位于进料辊轮毂与进料辊外蒙圈之间,双V附耳型负泊松比填充层材料固结于进料辊轮毂,进料辊齿底座阵列设在各组相连的负泊松比胞元的附耳连接处。本发明的进料辊通过结合负泊松比材料与胞元结构,使进料辊在径向与轴向都具备负泊松比特性、可压缩性、强度与刚度受压增强特性,进而增大进料辊圆周工作面与伐倒木之间的接触面积,在工作面内增加若干对进料辊齿,提高林木联合采育机生产效率。CN110843030ACN110843030A权利要求书1/1页1.一种基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,沿径向由外向内依次包括进料辊齿(3)、进料辊外蒙圈(2)、双V附耳型负泊松比填充层材料(5)和进料辊轮毂(4);所述进料辊齿(3)固定在双V附耳型负泊松比填充材料层(5)上,进料辊外蒙圈(2)对进料辊齿起着限位与固定作用,双V附耳型负泊松比填充材料层(5)位于进料辊外蒙圈(2)与进料辊轮毂(4)之间。2.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,每个负泊松比胞元结构呈左右对称的V字型结构,在V型结构两端分别设有两只附耳结构。3.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,双V附耳型负泊松比胞元通过各负泊松比附耳周向连接,在圆周方向均匀分布,构成一个圆环状的结构。4.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,双V带耳型负泊松比填充材料层(5)由若干层直径不同同心圆环状负泊松比胞元组构成,所述圆环状负泊松比胞元组在双V带耳型负泊松比填充材料层(5)中从内圈到外圈呈放射状延伸分布。5.如权利要求4所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,所述各圆环状负泊松比胞元组中负泊松比胞元数随着进料辊尺寸与用途而改变。6.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,用来制造进料辊齿的材料可以是金属、陶瓷、聚合物材料、有机或无机材料等;制造方法可以是铸造、冲压、3D打印等。7.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,进料辊齿通过焊接、铆接、粘接或者其他方式连接固定在双V带耳型负泊松比填充材料层(5)的进料辊齿底座(6)上。8.如权利要求7所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,所述进料辊齿底座(6)位于圆环状负泊松比胞元组的附耳连接平台上且数量若干。9.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,各层圆环状负泊松比胞元组附耳径向尺寸n决定该层圆环状负泊松比胞元组的直径。10.如权利要求1所述的基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊,其特征在于,进料辊外蒙圈具备柔性与韧性,可随着负泊松比填充层材料形变而发生形变并贴合。2CN110843030A说明书1/4页基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊技术领域[0001]本发明涉及林业采伐机械领域,特别涉及一种基于负泊松比结构的林木联合采育机进料辊。背景技术[0002]目前广泛使用的林木联合采育机进料辊是联合伐木机在工作过程中代替人力,提高生产效率的综合实施方案,但现有的林木联合采育机进料辊的圆周工作面为直齿结构,在加工伐倒木过程中,由于圆周工作面与伐倒木的接触面较少与伐倒木直径不一而导致伐倒木加工表面加工不均匀甚至损坏。另外由于传统林木联合采育机进料辊由刚性材料制作且内部不设有减震缓冲部件,从而导致进料障碍、进料不稳定、加工效率降低、加快进料辊或者联合伐木机其他部件磨损甚至发生安全事故,存在安全隐患。[0003]中国大陆专利申请第CN201420178943.9号公开了一种联合伐木机伐木头进料辊,包括辊轴本体,齿轮辊套,压缩弹簧,圆环固定片,垫片和螺钉,辊轴本体圆周阵列有多个凹形槽,凹形槽内设有两个沿辊轴本体轴向均匀分布的弹簧定位孔,弹簧定位孔内设有压缩弹簧,齿轮辊套内壁对应凹形槽圆周阵列有定位凸台,定位凸台两侧的径向平面与凹形槽两侧的径向平面相对应,定位凸台中间设有宽度与压缩弹簧外径等长的凹形