[发明专利]一种橡胶树自动割胶机仿形与切割机构

说明书

本发明属于农业或林业机械领域，涉及一种橡胶树自动割胶机仿形与切割机构。包括仿形机构和切割机构，仿形机构由数控三轴滑台组成，通过控制步进电机的转动实现空间三维仿形功能。切割机构安装于仿形机构上，由切割装置和限位装置组成，切割装置通过控制电机的转动实现切割，限位装置通过螺栓固定实现切割深度的控制，从而实现割胶全过程的同步仿形与切割。本发明具有结构简单、控制方便可靠等特点，实现了割胶自动化，有效提高了割胶效率、质量，解决了传统割胶方式存在的不足，能够满足市场需求。

技术领域

本发明属于农业或林业机械领域，用于天然橡胶树胶乳收获，尤其涉及一种橡胶树自动割胶机仿形与切割机构。

背景技术

天然橡胶是重要的装备物资，其在常温下具有较高的弹性，稍带塑性，具有非常好的机械强度，滞后损失小，在多次变形时生热低，耐屈挠性也很好，因其是非极性材料，电绝缘性能良好，所以用途广泛，随着工业不断发展，对天然橡胶的需求量不断增加，而天然橡胶是通过割破橡胶树乳管获得的，割胶机械的优劣直接影响橡胶产量。橡胶树的树干外形类似为椭圆状，树皮表面凹凸不平，为了能够在此外部条件下保证橡胶产量，自动割胶机就必须有仿形装置克服胶树外表不平的问题，使得在刀具割出轨迹的过程中能够控制适宜的割胶深度。若无仿形机构就会造成胶树有的地方割胶深度过浅没割到胶乳管，产量降低；有的地方割的过深，损伤胶树。

天然橡胶主要来自于树皮乳管细胞中的胶乳，开始割胶时，使用胶刀割去树皮的一部分获得胶乳，而割胶深度是影响胶乳产量的重要因素，割胶深度过浅或过深都达不到生产要求，过浅则达不到产量要求，过深则会对树体造成伤害，伤树严重时可能产生死皮，导致胶树停止排胶。因此在设计自动割胶机时需有控制割胶深度的装置或结构，使得每次割胶能够使机器掌控适宜的割胶深度，使产量得到提升。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种橡胶树自动割胶机仿形与切割机构。技术方案为：一种橡胶树自动割胶机仿形与切割机构主要由仿形机构和切割机构组成，仿形机构由数控三轴滑台组成，切割机构安装于仿形机构上，由切割装置4和限位装置5组成。

所述仿形机构的数控三轴滑台中，由数控滑台Ⅰ1、数控滑台Ⅱ2、数控滑台Ⅲ3构成。数控滑台Ⅰ1能够控制上下方向的移动，数控滑台Ⅱ2能够控制左右方向的移动，数控滑台Ⅲ3能够控制前后方向的移动。数控滑台Ⅲ3的固定座12固定到数控滑台Ⅱ2的滑动块6上，构成互相垂直的十字交叉结构，数控滑台Ⅱ2的固定座12固定到数控滑台Ⅰ1的滑动块6上，构成互相垂直的十字交叉结构；通过控制数控滑台Ⅰ1、数控滑台Ⅱ2的步进电机10转动，实现平面仿形功能；数控滑台Ⅲ3的步进电机外加步进电机保护壳13，将步进电机保护壳13固定到数控滑台Ⅱ2的滑动块6上，此时构成数控三轴滑台，通过控制数控滑台Ⅰ1、数控滑台Ⅱ2、数控滑台Ⅲ3的步进电机10转动，从而控制数控三轴滑台移动，实现空间三维仿形功能。

所述仿形机构的数控三轴滑台中，数控滑台Ⅰ1、数控滑台Ⅱ2都由滑动块6、丝杠副7、导轨副8、轴承9、步进电机10、联轴器11、固定座12组成。丝杆副7上布置滑动块6，滑动块下方与丝杆副位置平行布置导轨副8，丝杆副7两端连接固定座12，固定座12内部布置轴承9，丝杆副7一端连接联轴器11，联轴器11连接步进电机10。数控滑台Ⅲ3的步进电机外加步进电机保护壳13，数控滑台Ⅲ3的滑动块6上布置切割机构。

所述切割机构中，由切割装置4和限位装置5组成。切割装置4通过控制电机的转动实现切割，限位装置5通过限位螺栓502固定实现切割深度的控制。