一种便携式固定针刺采胶装置

1.本实用新型涉及机械采胶技术领域，特别涉及一种便携式固定针刺采胶装置。


背景技术：

2.橡胶树作为一种经济作物，以其独特的经济价值成为国民经济的重要基础产业之一，为人们提供日用、医用、橡胶制生产设备和橡胶部件等橡胶产品。
3.然而，近几年来橡胶价格持续低迷，且割胶生产是夜间作业，对年轻劳动力从事割胶生产的吸引力不足，胶工老龄化严重。再加上现有的采胶设备结构复杂，采胶过程中便捷度不高，且不易操作，最终导致采胶产量减少。
4.因此，如何提供一种便捷采胶的装置，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种便携式固定针刺采胶装置，以解决上述由于设备结构复杂且不易操作，导致采胶产量减少的问题，具有结构简单、采胶便捷及采胶效果佳的特点。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种便携式固定针刺采胶装置，包括：行走模块、抱紧模块、针刺模块和导轨杆；
8.所述抱紧模块用于抱紧树干；
9.所述行走模块设置于所述抱紧模块；所述行走模块能够沿所述抱紧模块的抱紧周向旋转；
10.所述导轨杆连接于所述抱紧模块，且所述导轨杆平行于所述抱紧模块的轴向；
11.所述针刺模块可滑动安装于所述导轨杆。
12.优选地，所述针刺模块包括：升降齿轮；
13.所述导轨杆设有外螺纹；
14.所述升降齿轮的内螺纹啮合于所述外螺纹。
15.优选地，还包括：弹簧线；
16.所述行走模块包括：电源；
17.所述针刺模块包括：刺孔电机；
18.所述弹簧线一端电连接于所述电源，另一端电连接于所述刺孔电机。
19.优选地，所述针刺模块还包括：针刺机构、刺针齿轮、弹簧和齿条；
20.所述刺针齿轮啮合于所述齿条；
21.所述弹簧设置于所述齿条和所述针刺机构之间。
22.优选地，所所述针刺模块还包括：推进电机；
23.所述刺针齿轮设置于所述推进电机的输出端。
24.优选地，所述针刺机构包括：刺孔固定座、刺针和刺孔电机支架；
25.所述刺针安装于所述刺孔固定座；
26.所述刺孔固定座设置于所述刺孔电机支架；
27.所述弹簧设置于所述齿条和所述刺孔电机支架之间。
28.优选地，所述抱紧模块包括：抱紧箍；所述抱紧箍设有导轨齿；
29.所述行走模块包括：行走齿轮；
30.所述行走齿轮啮合于所述导轨齿。
31.优选地，所述行走模块还包括：丝杆导轨和行走电机；
32.所述行走电机用于驱动所述丝杆导轨；
33.所述行走齿轮设置于所述丝杆导轨。
34.优选地，所述抱紧箍为柔性导轨。
35.优选地，两个所述行走模块一一对应设置于两个所述抱紧模块；
36.所述导轨杆连接于两个所述行走模块之间。
37.从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的便携式固定针刺采胶装置，在垂直方向上，针刺模块能够借助与导轨杆的啮合运动，从而实现在导轨上自由地滑动；在环形方向上，不仅能够依靠与抱紧箍的配合，对树围进行调整，还能够依靠与柔性导轨的配合，在有限的行程内做出位置的精细调整；采胶装置可以根据上述的两个运动方向，在采胶点的确认上进行适当地移动。当确定采胶位置时，由刺孔导杆进行位置导向，电机驱动蜗轮蜗杆来将固定在刺孔螺杆上的刺针推入橡胶树的树皮内部，开设出胶口。与现有技术相比，具有结构简单、采胶便捷和采胶效果佳的特点。
附图说明
38.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置的三维结构效果示意图；
40.图2为本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置的三维结构示意图；
41.图3为图1中行走模块的齿轮与柔性导轨啮合过程示意图；
42.图4为图1中针刺模块的示意图；
43.图5为图1中针刺模块的刺针齿轮、弹簧和齿条的结构示意图；
44.图6为图1中针刺模块的三维结构示意图；
45.其中，1-行走模块、11-啮合齿轮、12-丝杆导轨；2-橡胶树模型；3-抱紧模块、31-柔性导轨、32-锯齿结构；4-针刺模块、41-刺孔电机护罩、42-刺孔固定座、43刺针、44刺孔电机支架、45-刺针齿轮、46-弹簧、47-齿条、48-刺孔电机、49-推进电机；5-导轨杆。
具体实施方式
46.本实用新型公开了一种便携式固定针刺采胶装置，通过行走模块、抱紧模块、刺针模块和导轨杆的共同协作下，满足胶农对橡胶树干便捷地进行多部位的采胶，具有结构简
单、采胶便捷及采胶效果佳的特点。
47.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
48.本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置，参见图1及图2，包括：行走模块1、抱紧模块3、针刺模块4和导轨杆5；
49.抱紧模块3用于抱紧树干；
50.行走模块1设置于抱紧模块3；行走模块1能够沿抱紧模块3的抱紧周向旋转；
51.导轨杆5连接于抱紧模块3，且导轨杆5平行于抱紧模块3的轴向；
52.针刺模块4可滑动安装于导轨杆5。
53.由上述技术方案可以看出，本实用新型提供的便携式固定针刺采胶装置，其工作原理为：从运动方向上，可分为垂直方向与环形方向两部分。在垂直方向上，针刺模块4能够借助与导轨杆5的啮合运动，从而实现在导轨上自由地滑动；在环形方向上，依靠与抱紧装置3的配合，不仅能够对树围进行粗调整，还能够在有限的行程内做出位置的精调整；采胶装置可以根据这两个运动方向，在采胶点的确认上进行适当地移动。当确定采胶位置时，控制针刺模块4在树干上开设出胶口。本方案如此设计，具有结构简单、采胶便捷和采胶效果佳的特点。
54.作为优选，针刺模块4包括：升降齿轮；
55.导轨杆5设有外螺纹；
56.升降齿轮的内螺纹啮合于外螺纹。如此一来，通过行走齿轮与导轨杆5的螺纹进行啮合，即可实现带动针刺模块4在导轨杆5上滑移，从而扩大沿树干轴向选择采胶点的范围，进而避免同点过多采胶致使树株产胶量下降的局面。尤其适合对采胶点选择要求高的树株。
57.本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置，还包括：弹簧线6；
58.行走模块1包括：电源；
59.针刺模块4包括：刺孔电机48；
60.弹簧线6一端电连接于电源，另一端电连接于刺孔电机48。
61.需要说明的是，弹簧线的设置，将行走模块1中的电源输入至针刺模块4的刺孔电机48，在一定程度上减少了针刺模块4的总体质量，从而减少驱动针刺模块4的动力，进而保证其能够轻巧且平稳地在导轨杆5上滑移；此外，弹簧线还具有较好的柔性，可用作行走模块与针刺模块的连接桥梁，既为电源的供应提供了保障，又不会影响针刺部位的正常运动，具有一定的保护作用。本方案如此设计，具有滑移效果佳和保障性能佳的特点。
62.作为优选，针刺模块4还包括：针刺机构、刺针齿轮45、弹簧46和齿条47；
63.刺针齿轮45啮合于齿条47；
64.弹簧46设置于齿条47和针刺机构之间。
65.需要说明的是，将弹簧46设置于针刺机构和齿条47之间，如此一来，由刺针齿轮45和齿条47啮合产生的力可通过弹簧46传递给针刺机构；同时弹簧46是作为动力传递的媒介，因其独特的特性，在受到运动机构的作用时并不会催动刺孔电机支架4移动，而是当受
到一定程度的力后，才能够催动针刺机构移动；在此过程中，针刺机构受到的并不是常规的线性力，而是由弹簧46提供的非线性力，针刺机构在非线性力的作用下被推动的力度远大于常规的线性力。本方案如此设计，具有推动力大和易刺入树皮的特点。
66.为了优化上述技术方案，针刺模块4还包括：推进电机49；
67.刺针齿轮45设置于推进电机49的输出端。如此设计，能够通过电机驱动刺针齿轮啮合于齿条47，从而获得非人力输出的推动力，提高自动化程度。
68.进一步地，针刺机构包括：刺孔固定座42、刺针43和刺孔电机支架44；
69.刺针43安装于刺孔固定座42；
70.刺孔固定座42设置于刺孔电机支架44；
71.弹簧46设置于齿条47和刺孔电机支架44之间。
72.需要说明的是，刺针43安装在刺孔固定座42，而刺孔固定座42又安装在刺孔电机支架44，此时只需推动刺孔电机支架44，即可将刺针43刺入树皮中进行采胶；并且弹簧46位于齿条47和刺孔电机支架44，使得刺孔电机支架44能够获得足够大的非线性力，进而让刺针43刺得更深，便捷地开设出胶口。本方案如此设计，具有开设出胶口便捷性高和针刺结构简单的特点。
73.在本方案中，抱紧模块3包括：抱紧箍；抱紧箍设有导轨齿31；
74.行走模块1包括：行走齿轮11；
75.行走齿轮11啮合于导轨齿31。
76.需要说明的是，为了能够得到合适的采胶点，将设有导轨齿的抱紧箍环抱于树干，通过与行走模块1中的行走齿轮11啮合，带动行走模块1绕树干旋转；而导轨杆5设置于行走模块1，且针刺模块4又安装于导轨杆5，使得针刺模块4也能够绕树干旋转，寻找树干中合适的采胶部位。本方案如此设计，具有能够沿树干周向选择采胶点的特点。
77.作为优选，抱紧箍为柔性导轨。如此设计，面对不同树围时更容易进行夹持，且有利于行走模块1绕其周向进行调整位姿。
78.进一步地，两个行走模块1一一对应设置于两个抱紧模块3；
79.导轨杆5连接于两个行走模块1之间。如此设计，保证了装置整体的稳定性，避免出现夹不稳，以至于掉落的情况，具有稳定性高的特点。
80.下面再根据具体实施例对本方案再作进一步介绍。
81.一种便携式固定针刺采胶装置，主要包括行走模块1、橡胶树模型2、抱紧模块3、柔性导轨31、针刺模块4和导轨杆5；
82.其中，行走模块1主要由行走齿轮11、丝杆导轨12、柔性导轨31等零件构成。从运动方向上，可分为垂直方向与环形方向两部分。在垂直方向上，行走装置1内置电机13、通过电机13带动齿轮与导轨杆5上的螺纹啮合，从而实现在导轨上自由地滑动；在环形方向上，采胶机能够依靠与柔性导轨31的配合，在有限的行程距离内做出位置调整。行走模块1处设置有弹簧线，由于其具有较好的柔性特点，因此不会影响针刺部位的正常运动，同时也为电源的供应提供了保障条件。
83.针刺模块4主要由刺孔固定座42、刺孔电机护罩41、刺孔电机支架44、弹簧45、刺针43、齿轮齿条组46等零件构成。针刺模块4是依靠抱紧齿轮与柔性导轨31上的齿对啮合，从而实现环形运动的设计效果。刺针的运动过程中，由刺孔导杆48进行位置导向，当确定采胶
位置时，电机驱动蜗轮蜗杆来将固定在刺孔螺杆上的刺针43推入橡胶树的树皮内部。
84.本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置，其工作原理为：采胶机由抱紧箍固定在树干的边沿上，可进行大约二分之一树围的采胶作业，在垂直方向上，针刺模块4能够借助与导轨杆5的啮合运动，从而实现在导轨上自由地滑动；在环形方向上，采胶机能够依靠与柔性导轨31的配合，在有限的行程内做出位置的调整；采胶机可以根据上述的两个运动方向，在采胶点的确认上进行适当地移动。
85.本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置，其保护点在于：
86.1、体积轻便。
87.2、小型式针刺采胶。
88.3、固定式能够进行二分之一树围周径采胶。
89.本实用新型实施例提供的便携式固定针刺采胶装置，其有益效果在于：
90.齿轮轨道环形运动不需要借助在胶园里铺设的轨道，直接与橡胶树树干进行固定，减少了成本的投入，具有较好的灵活性。升降导轨的设计较为简洁，在电机的驱动下，就只有齿轮与导轨杆上的螺纹进行配合，从而完成上下滑移的动作。针扎采胶器使用的是齿轮带动齿条的方式，让针刺机构逐步向橡胶树树皮方向推进，而刺针的运动是依靠电机带动完成向树皮内部的刺入。
91.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
92.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。