一种带有仿生割胶刀的割胶机

1.本实用新型涉及热带农业机械技术领域，特别涉及一种带有仿生割胶刀的割胶机。


背景技术：

2.天然橡胶与钢铁、石油、煤炭并称为四大工业原料，橡胶产品广泛运用在人们的生产生活之中。虽然现有技术中出现了不少的自动割胶机，但是其割胶刀的结构仍然沿用传统人工割胶采用的割胶刀结构，在割胶过程对树皮消耗大且伤树严重，其经济寿命大大降低。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术，本实用新型在于提供一种带有仿生割胶刀的割胶机，利用仿生割胶刀来进行割胶，降低了割胶过程对树皮消耗消耗量，减少对橡胶树的伤害，提高经济寿命。
4.本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.一种带有仿生割胶刀的割胶机，包括割胶主机和割胶刀，所述割胶刀安装在所述割胶主机上，所述割胶主机驱动所述割胶刀沿着橡胶树螺旋运动割胶，所述割胶刀为仿生割胶刀，所述仿生割胶刀包括仿生利爪、平口刀和刀杆，所述刀杆的首端安装在割胶机主机上，所述刀杆末端设有所述仿生割胶刀和平口刀，若干所述仿生利爪位于所述平口刀侧面。
6.进一步的，所述平口刀包括相互连接成l形的水平刀片和竖直刀片，所述水平刀片设于所述刀杆的底部，所述竖直刀片设于所述刀杆的内侧，所述水平刀片的顶部和竖直刀片的内侧分别设有所述仿生利爪。
7.进一步的，所述水平刀片和竖直刀片均包括迂回部和刀刃，所述迂回部为v形，所述迂回部一端和所述刀杆连接，另一端和所述刀刃连接，所述水平刀片的刀刃与刀杆的底面垂直，所述竖直刀片的刀刃与刀杆的侧面垂直。
8.进一步的，所述刀杆设有安装槽，所述安装槽侧面设有轴孔，所述仿生利爪的端部安装在所述安装槽内，若干所述仿生利爪与穿过所述轴孔的安装轴连接。
9.进一步的，所述仿生利爪与平口刀割线角度为25
°
～30
°
，所述仿生利爪高于所述平口刀的刀刃。
10.进一步的，所述仿生利爪为鼠脚趾仿生利爪。
11.进一步的，所述割胶刀主机包括固定支架和移动总成，所述固定支架固定在橡胶树上，所述移动总成包括上齿圈、下齿圈、环形轨道、竖直轨道、齿条、第一电机和第二电机，所述上齿圈和下齿圈分别固定在所述固定支架的上下两端，所述环形轨道设于上齿圈和下齿圈之间，所述齿条和竖直轨道连接，所述竖直轨道与所述环形轨道滑动连接，所述竖直轨道滑动连接有活动台，所述活动台设有所述第一电机和割胶刀安装架，所述第一电机的输出轴设有与所述齿条啮合的第一齿轮，所述竖直轨道设有第二电机，所述第二电机的输出
轴连接有分别与上齿圈、下齿圈啮合的第二齿轮。
12.进一步的，所述活动台为第一滑块，所述第一滑块滑动连接在所述竖直轨道的滑槽内，所述竖直轨道设有第二滑块，所述第二滑块滑动连接在所述环形轨道的滑槽内。
13.进一步的，所述第一滑块、第二滑块均为梯台，所述竖直轨道和环形轨道的滑槽横截面为梯形。
14.进一步的，所述固定支架包括上环形架、下环形架、连杆、螺杆和固定夹，所述上环形架通过连杆与下环形架连接，所述上环形架和下环形架沿圆周方向分别设有若干螺纹孔，所述螺纹孔内设有螺杆，所述螺杆设有所述固定夹。
15.本实用新型的有益效果在于：割胶主机固定在橡胶树上，割胶时开启割胶主机，在割胶主机的驱动下割胶刀沿着螺旋线的方向绕橡胶树干移动，在移动的过程中割胶刀与树皮接触，对橡胶树进行割胶。割胶刀为仿生割胶刀，其包括仿生利爪、平口刀和刀杆，刀杆的首端安装在割胶机主机上，刀杆末端设有所述仿生割胶刀和平口刀，在割胶机主机带动刀杆运动，从而带动整个仿生割胶刀运动。若干个仿生利爪排成一排安装在平口刀侧面，在割胶机运动时，仿生割胶刀的仿生利爪对橡胶进行第一次刮除，之后紧接平口刀进行第二次刮除，割口完成后关闭割胶机主机，仿生橡胶树割胶刀收刀完成单次割胶作业。降低了割胶过程对树皮消耗消耗量，减少对橡胶树的伤害，提高经济寿命。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的优选实施例，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。
17.图1为本实用新型一种带有仿生割胶刀的割胶机的立体图；
18.图2为本实用新型仿生割胶刀的立体图；
19.图3为图2中a区域的放大图；
20.图4为本实用新型仿生割胶刀侧面图；
21.图中，1割胶主机，2仿生割胶刀，3仿生利爪，4平口刀，5刀杆，6水平刀片，7竖直刀片，8迂回部，9刀刃，10安装槽，11轴孔，12安装轴，13上齿圈，14下齿圈，15环形轨道，16竖直轨道，17齿条，18第一电机，19第二电机，20割胶刀安装架，21第一齿轮，22第二齿轮，23第一滑块，24上环形架，25下环形架，26连杆，27螺杆，28固定夹。
具体实施方式
22.为了更好理解本实用新型技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本实用新型做进一步的说明。
23.参见图1～4，一种带有仿生割胶刀的割胶机，包括割胶主机1和割胶刀，所述割胶刀安装在所述割胶主机1上，所述割胶主机1驱动所述割胶刀沿着橡胶树螺旋运动割胶，所述割胶刀为仿生割胶刀2，所述仿生割胶刀2包括仿生利爪3、平口刀4和刀杆5，所述刀杆5的首端安装在割胶机主机上，所述刀杆5末端设有所述仿生割胶刀2和平口刀4，若干所述仿生利爪3位于所述平口刀4侧面，所述仿生利爪3与所述平口刀4之间留有形变空间。
24.割胶主机1固定在橡胶树上，割胶时开启割胶主机1，在割胶主机1的驱动下割胶刀沿着螺旋线的方向绕橡胶树干移动，在移动的过程中割胶刀与树皮接触，对橡胶树进行割胶。具体的，割胶刀为仿生割胶刀2，其包括仿生利爪3、平口刀4和刀杆5，刀杆5的首端安装在割胶机主机上，刀杆5末端设有所述仿生割胶刀2和平口刀4，在割胶机主机带动刀杆5运动，从而带动整个仿生割胶刀2运动。若干个仿生利爪3排成一排安装在平口刀4侧面，在割胶机运动时，仿生割胶刀2的仿生利爪3对橡胶进行第一次刮除，之后紧接平口刀4进行第二次刮除，割口完成后关闭割胶机主机，仿生橡胶树割胶刀收刀完成单次割胶作业。降低了割胶过程对树皮消耗消耗量，减少对橡胶树的伤害，提高经济寿命。
25.具体的，所述平口刀4包括相互连接成l形的水平刀片6和竖直刀片7，所述水平刀片6设于所述刀杆5的底部，所述竖直刀片7设于所述刀杆5的内侧，所述水平刀片6的顶部和竖直刀片7的内侧分别设有所述仿生利爪3，能够确保在割胶刀做圆周运动和竖直运动中，仿生利爪3和平口刀4都能与树杆充分接触，保证割胶的精准，避免造成浪费。在割胶时两个面上的仿生利爪3和刀片都可以进行进行割胶，提高了割胶的速率。
26.具体的，所述水平刀片6和竖直刀片7均包括迂回部8和刀刃9，所述迂回部8为v形，所述迂回部8一端和所述刀杆5连接，另一端和所述刀刃9连接，所述水平刀片6的刀刃9与刀杆5的底面垂直，所述竖直刀片7的刀刃9与刀杆5的侧面垂直。迂回部8为v形结构，具有一定的弹性，使得刮除橡胶树的割胶口使贴合紧密，提高割胶效果。水平刀片6的刀刃9与刀杆5的底面垂直，竖直刀片7的刀刃9与刀杆5的侧面垂直，刮除时刀刃9直对着橡胶树，提高刮除效果。
27.具体的，所述刀杆5设有安装槽10，所述安装槽10侧面设有轴孔11，所述仿生利爪3的端部安装在所述安装槽10内，若干所述仿生利爪3与穿过所述轴孔11的安装轴12连接。仿生利爪3安装在安装槽10内，安装稳定，在刮除时不容易脱落。仿生利爪3高出刀杆5的表面，在刮除割胶切口时不会被刀杆5抵触。
28.具体的，所述仿生利爪3与平口刀4割线角度25
°
～30
°
，仿生利爪3与平口刀4存在夹角，且夹角在25
°
～30
°
割胶效果更好；所述仿生利爪3高于所述平口刀4的刀刃9，充分割掉树皮再进行割胶，提高割胶质量，确保所述仿生利爪3先对橡胶树皮进行一次刮除，再由所述平口刀4进行割胶。
29.具体的，所述仿生利爪3为鼠类脚趾仿生利爪3，鼠类爪趾可轻松刨动土壤地面及剥开坚硬果壳，其爪趾外缘表现为弧形刃口结构，并具有一定弹韧性，由于刀片割破树皮过程与鼠类挖掘土壤和剥开坚果具有相似之处，因此我们以鼠类爪趾为仿生原型，设计仿生割胶刀，以老鼠爪子作为仿生割胶刀进行橡胶的第一次刮除，后面再接普通的平口刀具进行橡胶的二次刮除，能够大大提高割胶效率。
30.具体的，所述割胶刀主机包括固定支架和移动总成，所述固定支架固定在橡胶树上，所述移动总成包括上齿圈13、下齿圈14、环形轨道15、竖直轨道16、齿条17、第一电机18和第二电机19，所述上齿圈13和下齿圈14分别固定在所述固定支架的上下两端，所述环形轨道15设于上齿圈13和下齿圈14之间，所述齿条17和竖直轨道16连接，所述竖直轨道16与所述环形轨道15滑动连接，所述竖直轨道16滑动连接有活动台，所述活动台设有所述第一电机18和割胶刀安装架20，所述第一电机18的输出轴设有与所述齿条17啮合的第一齿轮21，所述竖直轨道16设有第二电机19，所述第二电机19的输出轴连接有分别与上齿圈13、下
齿圈14啮合的第二齿轮22。在割胶的过程中，固定架固定在橡胶树的树干上，移动总成安装在固定架上。具体的，移动总成包括了上齿圈13、下齿圈14、环形轨道15、竖直轨道16、齿条17、第一电机18和第二电机19，上齿圈13固定在固定架的上端，下齿圈14固定在固定架的下端，为割胶刀运动所需的稳定驱动力提供保障。在上下齿圈14之间设置环形轨道15，环形轨道15和竖直轨道16滑动连接，竖直轨道16再滑动连接有活动台，使得活动台既可以上下运动，也可以圆周运动，两个运动组合成螺旋运动。活动台安装有割胶刀安装架20，割胶刀安装架20上安装有仿生割胶刀2，从而带动仿生割胶刀2做螺旋运动。在驱动活动台运动的过程中，在活动台上设有有第一电机18，第一电机18设有第一齿轮21，第一齿轮21与安装在竖直轨道16上的齿条17啮合，在第一电机18工作时驱动活动台上下运动，在竖直轨道16上设有第二电机19，第二电机19设有第二齿轮22，第二齿轮22与安装在固定架上的上齿圈13、下齿圈14啮合，在第二电机19工作时驱动第一齿轮21和第二齿轮22运动，从而带动竖直轨道16沿着上齿圈13和下齿圈14做圆周运动。现有设备为了提高割胶精度多采用丝杆传动方式，但由于丝杆传动速度慢会使得割胶效率低，同时种植橡胶树的热带地区多雨，会加速割胶设备生锈腐蚀，螺母易卡死在螺杆上导致设备失效，为此本实用新型采取齿轮齿条啮合的方式驱动上下运动，不仅能够提高割胶效率，还能避免因设备生锈而无法使用的问题，延长使用寿命。
31.具体的，所述活动台为第一滑块23，所述第一滑块23滑动连接在所述竖直轨道16的滑槽内，所述竖直轨道16设有第二滑块，所述第二滑块滑动连接在所述环形轨道15的滑槽内。第一滑块23在竖直轨道16的滑槽内滑动，确保了竖直方向运动的稳定性。第二滑块在环形轨道15的滑槽内运动，确保了圆周方向运动的稳定性。
32.具体的，所述第一滑块23、第二滑块均为梯台，所述竖直轨道16和环形轨道15的滑槽横截面为梯形。可以防止第一滑块23和第二滑块从滑槽内滑出。
33.具体的，所述固定支架包括上环形架24、下环形架25、连杆26、螺杆27和固定夹28，所述上环形架24通过连杆26与下环形架25连接，所述上环形架24和下环形架25沿圆周方向分别设有若干螺纹孔，所述螺纹孔内设有螺杆27，所述螺杆27设有所述固定夹28。通过拧紧螺杆27，可以将固定夹28向中心位置推动，从而将固定装置夹紧在橡胶树上，适用于多种橡胶树。
34.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。