[发明专利]一种单臂双向割胶装置仿形机构

说明书

本发明公开了一种单臂双向割胶装置仿形机构，通过设置四连杆仿形机构、升降机构、一级仿形机构和二级仿形机构，以使驱动部件推动四连杆仿形机构带动升降机构进行伸缩运动，以带动一级仿形机构和二级仿形机构进行伸缩运动，并依靠升降机构来控制其进行升降运动；一级仿形机构通过第一接近传感器和第二接近传感器来实现对二级仿形机构角度调节，二级仿形机构通过接触转盘和浮动轮来实现对橡胶树的贴合切割，有效实现橡胶树的均匀切割，以降低割胶刀在切割的过程中出现过深或者过浅问题；同时，采用四杆机构驱动二级仿形机构伸缩，有效节约装备空间，结合多个仿形机构的协同工作，精准对橡胶树的外表进行仿形，以提高橡胶树的割胶质量和割胶效率。

技术领域

本发明涉及橡胶割胶技术领域，具体是一种单臂双向割胶装置仿形机构。

背景技术

割胶需要保证两个重要经济指标：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。因此研发一款能够准确的对橡胶树的外表进行仿形的仿形机构成为一种刚需。

专利号为CN201810451512.8的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，其方案是通过空间三维仿形功能来实现割胶。但是，由于其三轴滑台均是直线运动，其切割路线是通过三轴直线运动的方式与橡胶树保持一定距离，通过割胶刀与橡胶树接触来实现割胶，采用此种方式割胶存在的一个问题是无法对橡胶树的树皮外表的复杂结构进行贴合切割，其切割深度局限于手动控制螺栓来实现，不能通过装置自身的接触去实现。

发明内容

本发明提供了一种单臂双向割胶装置仿形机构，旨在解决上述自动割胶机仿形装置不能克服橡胶树外表不平，造成割胶深度过深或者过浅的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种单臂双向割胶装置仿形机构，包括套接于橡胶树上的架空云轨、主体机架、行走机构、四连杆仿形机构、升降机构、一级仿形机构、二级仿形机构以及驱动部件，所述主体机架通过所述行走机构在所述架空云轨上直线行走；所述四连杆仿形机构通过所述驱动部件可活动安装于所述主体机架上；所述升降机构安装于所述四连杆仿形机构上；所述一级仿形机构连接于所述升降机构上；所述二级仿形机构铰接于所述一级仿形机构的端部；所述一级仿形机构通过控制所述二级仿形机构进行角度调节，来使所述二级仿形机构绕橡胶树贴合转动。

进一步地，所述行走机构包括连接有电机的驱动滚轮、L形梁以及限位滚轮，所述L形梁连接的一端连接于所述主体机架上；所述驱动滚轮可转动连接于所述L形梁的另一端；所述限位滚轮连接于所述主体机架上；所述驱动滚轮位于所述架空云轨的上侧，所述限位滚轮位于所述架空云轨的下侧。

进一步地，所述四连杆仿形机构包括第一连杆、第二连杆、第三连杆以及第四连杆，所述第一连杆的一端铰接于所述主体机架的一侧，所述第三连杆和所述第四连杆的一端铰接于所述主体机架的另一侧上下端；所述第二连杆的一端铰接于所述第一连杆的另一端；所述第二连杆、第三连杆以及第四连杆的另一端与所述升降机构铰接。

进一步地，所述第一连杆的端部设有铰接座，所述驱动部件为电动推杆，所述铰接座与所述电动推杆的输出端铰接。

进一步地，所述升降机构包括T形梁、横梁、升降梁以及连接有驱动电机的螺杆；所述横梁分别设于T形梁的上下端；所述螺杆可转动设于所述横梁上；所述升降梁的一端设有滑块，所述滑块的一侧限位于所述T形梁的一侧；所述滑块螺纹连接于所述螺杆上；所述第二连杆铰接于所述T形梁的一端，所述第三连杆和所述第四连杆铰接于所述横梁上。