一种一机多树自动针刺采胶装置的制作方法

1.本发明涉及橡胶采集设备领域，具体涉及一种一机多树自动针刺采胶装置。


背景技术：

2.天然橡胶是从橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物，是国家重要战略物资；天然橡胶因其优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，日常生活中、交通运输、工业、农业、航工航天等领域都具有广泛用途。
3.现有的橡胶采集一般通过人工手动或电动割胶到进行割胶工作，割胶深度和耗皮厚度都需要人工控制，割胶工人需要每天凌晨三、四点钟就起来利用割胶刀进行割胶，橡胶树的树皮割开后，胶水由割开的斜胶槽流至胶杯中，该种割胶方式的人力资源消耗较大，并且需要消耗较多的时间培养胶工，人力成本较高。现有技术中通过一树一机式的割胶设备代替人工割胶，通过割胶刀和轨道的配合实现自动割胶工作，但是，该种一树一机式割胶设备仍存在以下缺点：
4.1.对多株橡胶树进行采胶工作时需要铺设多个该种设备，导致成本投入较大；
5.2.该种割胶设备割胶位置固定，经常对同一位置对橡胶树进行切割，容易损伤橡胶树甚至影响橡胶树的寿命；
6.3.该种设备在割胶过程中，割胶刀的切割深度不易控制，切割过深会损伤橡胶树，切割过浅会影响出胶量。
7.因此，当前需要一种低成本、自动化程度高且采胶深度便于控制的采胶设备。


技术实现要素：

8.本发明的目的是针对上述技术中存在的不足之处，提出一种一机多树自动针刺采胶装置，旨在解决上述采胶设备的自动化程度较低、成本较高且采胶深度不易控制的问题。
9.本发明提供了一种一机多树自动针刺采胶装置，包括：
10.轨道架，所述轨道机悬空设置在多个树株之间，树株上设置有用于固定所述轨道架的固定架；
11.移动主体，所述移动主体设置在所述轨道架上并能沿所述轨道架移动；
12.升降台，所述升降台移动设置在所述移动主体上，所述移动主体上设置有驱使所述升降台移动的升降机构；
13.弧形导轨，所述弧形导轨转动设置在所述升降台上，所述升降台上设置有用于驱使所述弧形导轨转动以使所述弧形导轨沿树株周向布置的翻转机构；
14.工作台，所述工作台设置在所述弧形导轨上并能沿所述弧形导轨移动；
15.打孔机构，所述打孔机构设置在所述工作台上，所述打孔机构上设置有针头，所述打孔机构用于驱使所述针头移动以对树株打孔；
16.移动架，所述移动架移动安装在所述工作台上，所述移动架上转动设置有调节所述移动架位置的调节轮，所述工作台上设置有复位弹簧，所述复位弹簧作用于所述移动架
以使所述调节轮弹性抵接在树株上，所述移动架上设置有用于限制所述针头打孔深度的限位机构。
17.优选的，所述打孔机构包括齿条、扇形齿轮、驱动马达和蓄能弹簧，所述针头设置在所述齿条上，所述齿条移动设置在所述工作台上，所述扇形齿轮转动安装在所述工作台上并与所述齿条啮合，所述驱动马达与所述扇形齿轮传动连接并用于驱使所述扇形齿轮转动，所述蓄能弹簧设置在所述齿条上并用于抵推所述齿条移动。
18.优选的，所述限位机构包括限位板、螺杆、滑杆和限位电机，所述限位电机和所述滑杆设置在所述移动架上，所述限位电机与所述螺杆传动连接并用于驱使所述螺杆转动，所述限位板移动安装在所述滑杆上，所述限位板上设置有与所述螺杆配合的螺孔和与所述针头配合的限位孔，所述针头上设置有用于与所述限位孔抵接的限位部。
19.优选的，所述弧形导轨上移动设置有回转台，所述工作台移动设置在所述回转台上，所述回转台上设置有驱动电机、驱动齿轮和用于调节所述工作台位置的位置调节机构，所述驱动电机与所述驱动齿轮传动连接并用于驱使所述驱动齿轮转动，所述弧形导轨上设置有与所述驱动齿轮啮合的锯齿部。
20.优选的，所述位置调节机构包括螺纹杆和调节电机，所述螺纹杆转动安装在所述回转台上，所述调节电机设置在所述回转台上并用于驱使所述螺纹杆转动，所述工作台上设置有与所述螺纹杆配合的螺纹孔，所述回转台上设置有供所述工作台移动安装的滑轨。
21.优选的，所述移动主体上转动设置有主动轮、从动轮和径向限位轮，所述主动轮和所述从动轮相互配合以夹持在所述轨道架上，所述径向限位轮用于限制所述移动主体的径向移动，所述主动轮上设置有主动齿轮，所述从动轮上设置有与所述主动齿轮啮合的从动齿轮，所述移动主体上设置有主电机，所述主电机与所述主动轮传动连接并用于驱使所述主动轮转动以驱使输送移动主体沿所述轨道架移动。
22.优选的，所述升降机构为驱动气缸，所述驱动气缸设置在所述移动主体上，所述升降台设置在所述驱动气缸的活塞杆上，所述移动主体上设置有供所述升降台移动安装的竖直轨道。
23.优选的，所述翻转机构包括安装台和翻转电机，所述安装台转动安装在所述升降台上，所述弧形导轨设置在所述安装台上，所述翻转电机设置在所述升降台上并用于驱使所述安装台翻转。
24.优选的，所述固定架包括上支架、下支架、若干个顶紧螺栓和若干个连接杆，所述上支架和所述下支架分别环抱设置在树株上，若干个所述连接杆用于连接所述上支架和所述下支架，若干个所述顶紧螺栓围绕所述上支架周向布置并可沿树株径向伸缩以顶紧树株。
25.优选的，本发明还包括设置在树株上的导流斗和集胶碗，所述导流斗环绕树株设置并用于收集胶液，所述导流斗上设置有用于向集胶碗输送胶液的胶舌。
26.相对现有技术，本发明具有以下有益效果：
27.通过移动主体、升降台、升降机构、弧形导轨、翻转机构和工作台相互配合以驱使打孔机构可沿树株进行竖向和周向运动，便于对树株多个部位进行打孔，并通过调节轮、复位弹簧和限位轮的配合以根据树株的实际径向尺寸控制针头的打孔深度，具有节约成本、自动采胶以及自动调节打孔深度的效果。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明某一实施例的整体结构示意图；
30.图2为本发明某一实施例的结构示意图；
31.图3为本发明某一实施例中工作台和回转台处的结构示意图；
32.图4为本发明某一实施例中移动主体处的结构示意图；
33.图5为本发明某一实施例中固定架处的结构示意图。
34.图中，10
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轨道架；11
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固定架；111
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上支架；112
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下支架；113
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顶紧螺栓；114
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连接杆；12
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导流斗；121
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胶舌；13
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集胶碗；20
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移动主体；21
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主动轮；211主动齿轮；22
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从动轮；221
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从动齿轮；23
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径向限位轮；24
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主电机；25
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竖直轨道；30
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升降台；31
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升降机构；40
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弧形导轨；41
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翻转机构；411
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安装台；412
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翻转电机；42
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回转台；421
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驱动电机；422
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驱动齿轮；43
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锯齿部；44
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滑轨；50
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工作台；51
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复位弹簧；52
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螺纹孔；60
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打孔机构；61
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齿条；611
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针头；612
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限位部；62
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扇形齿轮；63
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驱动马达；64
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蓄能弹簧；70
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移动架；71
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调节轮；80
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限位机构；81
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限位板；811
‑
螺孔；812
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限位孔；82
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螺杆；83
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滑杆；84
‑
限位电机；90
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位置调节机构；91
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螺纹杆；92
‑
调节电机。
具体实施方式
35.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
36.实施例1：
37.参照图1至图5，本发明提供了一种一机多树自动针刺采胶装置，包括：
38.轨道架10，轨道机悬空设置在多个树株之间，树株上设置有用于固定轨道架10的固定架11；
39.移动主体20，移动主体20设置在轨道架10上并能沿轨道架10移动；
40.升降台30，升降台30移动设置在移动主体20上，移动主体20上设置有驱使升降台30移动的升降机构31；
41.弧形导轨40，弧形导轨40转动设置在升降台30上，升降台30上设置有用于驱使弧形导轨40转动以使弧形导轨40沿树株周向布置的翻转机构41；
42.工作台50，工作台50设置在弧形导轨40上并能沿弧形导轨40移动；
43.打孔机构60，打孔机构60设置在工作台50上，打孔机构60上设置有针头611，打孔机构60用于驱使针头611移动以对树株打孔；
44.移动架70，移动架70移动安装在工作台50上，移动架70上转动设置有调节移动架70位置的调节轮71，工作台50上设置有复位弹簧51，复位弹簧51作用于移动架70以使调节轮71弹性抵接在树株上，移动架70上设置有用于限制针头611打孔深度的限位机构80。通过移动主体20带动升降台30沿轨道架10移动、升降机构31驱使升降台30升降、翻转机构41驱
使升降台30上的弧形导轨40转动以使弧形导轨40沿树株周向布置、并配合工作台50带动打孔机构60沿弧形导轨40移动，从而实现打孔机构60可沿树株进行竖直移动和周向移动，并通过打孔机构60驱使针头611进行打孔工作，可实现多方位自动打孔采胶工作；其中，移动主体20可沿轨道架10移动至多个树株处并通过打孔机构60进行打孔采胶工作，实现一机多树的采胶功能，并且，轨道架10悬空设置在树株上可减少落叶堆积和泥土覆盖对轨道架10的影响，轨道架10不易被封堵。
45.通过在工作台50上设置移动架70和复位弹簧51，复位弹簧51作用于移动架70以使移动架70上的调节轮71弹性抵接在树株上，工作台50沿树株周向移动时，调节轮71随着工作台50移动并根据实际的树株径向尺寸大小随时调节移动架70的位置，使得工作台50在运动到树株任意位置时，移动架70上的限位机构80与树株表面的距离保持在设定值，限位机构80、复位弹簧51和移动架70配合以对打孔机构60上的针头611进行深度限位从而使到打孔机构60在树株各处打出的孔洞深度保持一致，具有自动调节打孔深度的效果。
46.即通过移动主体20、升降台30、升降机构31、弧形导轨40、翻转机构41和工作台50相互配合以驱使打孔机构60可沿树株进行竖向和周向运动，便于对树株多个部位进行打孔，并通过调节轮71、复位弹簧51和限位轮的配合以根据树株的实际径向尺寸控制针头611的打孔深度，具有节约成本、自动采胶以及自动调节打孔深度的效果。
47.其中，移动主体20上设置有位置检测器，固定架11上设置有位置触发器，当移动主体20移动至某一树株的固定架11处时，位置检测器检测到位置触发器的位置信息并驱使移动主体20停止移动，便于移动主体20上的打孔机构60进行采胶工作。
48.具体的，打孔机构60包括齿条61、扇形齿轮62、驱动马达63和蓄能弹簧64，针头611设置在齿条61上，齿条61移动设置在工作台50上，扇形齿轮62转动安装在工作台50上并与齿条61啮合，驱动马达63与扇形齿轮62传动连接并用于驱使扇形齿轮62转动，蓄能弹簧64设置在齿条61上并用于抵推齿条61移动。
49.通过驱动马达63驱使扇形齿轮62转动，当扇形齿轮62上的齿牙与齿条61啮合并继续转动时，扇形齿轮62驱使齿条61移动，齿条61移动并压缩蓄能弹簧64，蓄能弹簧64积蓄一定的弹性势能，当扇形齿轮62上的齿牙脱离齿条61时，蓄能弹簧64释放弹性势能并驱使齿条61移动，齿条61上的针头611迅速伸出进行打孔工作。
50.具体的，限位机构80包括限位板81、螺杆82、滑杆83和限位电机84，限位电机84和滑杆83设置在移动架70上，限位电机84与螺杆82传动连接并用于驱使螺杆82转动，限位板81移动安装在滑杆83上，限位板81上设置有与螺杆82配合的螺孔811和与针头611配合的限位孔812，针头611上设置有用于与限位孔812抵接的限位部612。
51.打孔机构60上的针头611进行打孔时，限位板81上的限位孔812对针头611起限位作用，防止针头611打孔过深，并且移动架70上的复位弹簧51与调节轮71相配合以使得移动架70根据实际的树株径向尺寸自动调节位置，从而实现移动架70上的限位板81根据实际的树株径向尺寸自动调节位置，以使限位孔812根据实际的树株径向尺寸自动调节针头611的打孔深度；并通过限位电机84驱使螺杆82转动，螺杆82与限位板81上的螺纹孔52配合以驱使限位板81移动，从而调节限位孔812相对限位架的位置，使限位孔812靠近或远离调节轮71，从而进一步调节针头611打孔的深度。
52.实施例2：
53.参照图1至图5，结合实施例1的技术方案，本实施例中，弧形导轨40上移动设置有回转台42，工作台50移动设置在回转台42上，回转台42上设置有驱动电机421、驱动齿轮422和用于调节工作台50位置的位置调节机构90，驱动电机421与驱动齿轮422传动连接并用于驱使驱动齿轮422转动，弧形导轨40上设置有与驱动齿轮422啮合的锯齿部43。
54.通过回转台42上的驱动电机421驱使驱动齿轮422转动，驱动齿轮422与弧形导轨40上的锯齿部43配合以驱使回转台42沿弧形导轨40移动，实现工作台50带动打孔机构60围绕树株进行周向移动。
55.具体的，位置调节机构90包括螺纹杆91和调节电机92，螺纹杆91转动安装在回转台42上，调节电机92设置在回转台42上并用于驱使螺纹杆91转动，工作台50上设置有与螺纹杆91配合的螺纹孔52，回转台42上设置有供工作台50移动安装的滑轨44。
56.通过调节电机92驱使螺纹杆91转动，螺纹杆91与工作台50上的螺纹孔52配合以驱使工作台50相对回转台42移动，即工作台50带动打孔机构60沿树株径向移动，使打孔机构60可沿树株径向移动，利于打孔机构60对多种不同径向尺寸的树株进行打孔工作，提高了打孔机构60的通用性。其中，可在工作台50上设置位置传感器，并设置后台控制器分别与位置传感器和调节电机92电性连接，通过位置传感器检测工作台50与树株表面的距离以获取工作台50的位置信息，后台控制器根据位置传感器检测到的位置信息控制调节电机92的工作状态以调节工作台50的位置。
57.具体的，移动主体20上转动设置有主动轮21、从动轮22和径向限位轮23，主动轮21和从动轮22相互配合以夹持在轨道架10上，径向限位轮23用于限制移动主体20的径向移动，主动轮21上设置有主动齿轮211，从动轮22上设置有与主动齿轮211啮合的从动齿轮221，移动主体20上设置有主电机24，主电机24与主动轮21传动连接并用于驱使主动轮21转动以驱使输送移动主体20沿轨道架10移动。
58.轨道架10为“工”字型或倒“t”字型结构，轨道架10下端为供移动主体20移动的走道，主动轮21和从动轮22夹紧设置在该走道上，通过主电机24驱使主动轮21转动，主动轮21上的主动齿轮211带动从动齿轮221转动从而带动从动轮22转动，主动轮21和从动轮22转动过程中驱使移动主体20相对走道移动，以使移动主体20沿轨道架10移动。
59.实施例3：
60.参照图1至图5，结合实施例1和实施例2的技术方案，本实施例中，升降机构31为驱动气缸，驱动气缸设置在移动主体20上，升降台30设置在驱动气缸的活塞杆上，移动主体20上设置有供升降台30移动安装的竖直轨道25。通过驱动气缸驱使升降台30升降以使升降台30上的弧形导轨40升降，弧形导轨40升降过程中带动工作台50升降以驱使工作台50上的打孔机构60沿树株竖直方向移动，具有驱使打孔机构60沿树株竖直方向移动的作用，从而使打孔机构60可沿树株竖直方向进行打孔工作。
61.具体的，翻转机构41包括安装台411和翻转电机412，安装台411转动安装在升降台30上，弧形导轨40设置在安装台411上，翻转电机412设置在升降台30上并用于驱使安装台411翻转。
62.通过翻转电机412驱使安装台411带动弧形导轨40翻转，以使弧形导轨40可沿树株周向布置，便于弧形导轨40上的回转台42和工作台50带动打孔机构60沿树株进行周向打孔工作。
63.具体的，固定架11包括上支架111、下支架112、若干个顶紧螺栓113和若干个连接杆114，上支架111和下支架112分别环抱设置在树株上，若干个连接杆114用于连接上支架111和下支架112，若干个顶紧螺栓113围绕上支架111周向布置并可沿树株径向伸缩以顶紧树株。
64.通过上支架111和下支架112抱紧树株并通过顶紧螺栓113沿树株径向移动以对树株进行顶紧固定，从而将固定架11固定在树株上。
65.具体的，本发明还包括设置在树株上的导流斗12和集胶碗13，导流斗12环绕树株设置并用于收集胶液，导流斗12上设置有用于向集胶碗13输送胶液的胶舌121。
66.其中，导流斗12呈漏斗状，且该导流斗12置于打孔机构60的下方位置，打孔机构60进行打孔工作后，胶液沿孔洞流出并流动至导流斗12处，导流斗12将树株各处孔洞流出的胶液暂存，并将胶液集中至胶舌121处，胶液沿胶舌121流动至集胶碗13中完成收集胶液的工作。
67.以上，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术对以上实施例所做的任何改动修改、等同变化及修饰，均属于本技术方案的保护范围。