CN106718653A - 一种割胶机 - Google Patents

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黄敞
郑勇
张以山
曹建华
吴思浩
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    • A01G23/00—Forestry
    • A01G23/10—Tapping of tree-juices, e.g. caoutchouc, gum
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Abstract

本发明公开了一种割胶机，包括轨道、行走机构以及切割刀，其中，轨道平行于割胶线布置；行走机构设置于轨道上并能够沿轨道在切割橡胶树皮的平面内移动；切割刀设置于行走机构上；在使用时，将轨道对应橡胶树干割线的适当位置安装固定，并调节轨道与树干之间的距离，使切割刀位于割胶线上方并使其抵触在树干上，通过行走机构带动切割刀沿轨道运动进行割胶；上述割胶机在割胶过程中只需要通过行走机构拖动割胶刀沿轨道行走即可，无需设置横向移动装置和竖向移动装置，结构简单，便于制造及操作，有助于大幅降低生产成本，且由于切割刀沿轨道行走，不需要人为控制力度、割胶方向及割胶深度，操作简单。

Description

一种割胶机
技术领域
本发明涉及橡胶产业机械采胶技术领域，特别涉及一种割胶机。
背景技术
天然橡胶生产中，一般通过人工手动或电动割胶刀进行割胶操作，必需要借助人力才能完成割胶作业。特别是传统的人力割胶，割胶深度和耗皮厚度都需要人工控制，对工人技术要求高，但在胶工疲劳之后难度更大，容易引起割胶质量下降，造成伤树现象，另外，培养一名熟练胶工需要一年甚至数年，要投入大量的技术培训成本，在当前劳动力日趋紧张，人力成本大幅增加，且胶价市场行情不好的背景下，生产企业入不敷出，导致有胶不能割、有胶无人割的尴尬局面，给生产造成较大的损失。
现有技术中，有一种割胶设备代替人工进行割胶，这种割胶设备除了割胶刀外，还包括用于带动割胶刀移动的横向移动及竖向移动的轨道和装置，其中横向移动装置需要带动割胶刀围着橡胶树的周向做弧线运动，由于割胶线在树身上的走向为螺旋形，因此上述割胶设备在割胶过程中需要控制竖向移动装置及横向移动装置同时工作，结构和控制复杂，制造难度及成本较高。
因此，如何提供一种割胶设备，使其结构简单，便于制造及操作，以大幅降低生产成本，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种割胶机，以达到使其结构简单，便于制造及操作，以大幅降低生产成本的目的。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案：
一种割胶机，包括：
轨道，平行于割胶线布置；
行走机构，设置于所述轨道上并能够沿所述轨道移动；
切割刀，设置于所述行走机构上。
优选地，所述轨道上设置有用于将所述轨道固定于树干上的固定装置，所述固定装置包括捆绑带、固定件以及固定杆，所述捆绑带穿过至少两个沿周向均布的所述固定件围成环形抱箍组件，其中两个相邻的所述固定件上均固定有所述固定杆，所述轨道的两端分别固定在两个所述固定杆上。
优选地，两个所述固定杆中的一个为可转动地固定在所述固定件上的丝杆，另一个为光杆，所述轨道的第一端通过第一滑块与所述丝杆螺纹配合，第二端通过第二滑块与所述光杆滑动配合，所述丝杆与所述光杆构成供所述轨道上下移动的装置，所述丝杆的一端连接有第一驱动装置。
优选地，还包括控制器，与所述第一驱动装置及所述行走机构通信连接，用于控制所述第一驱动装置及所述行走机构按照预定指令动作。
优选地，所述捆绑带上沿长度方向均布有若干固定孔，所述固定件上设置有可供所述捆绑带穿过的通槽且至少一个所述固定件上设置有与所述通槽垂直且连通的螺纹孔，所述捆绑带两端交叠在所述固定件的所述通槽内，锁紧螺栓与所述螺纹孔配合并伸入所述通槽中与所述捆绑带两端的所述固定孔分别配合。
优选地，所述行走机构包括：
滑动设置于所述轨道上的蜗杆箱，所述切割刀设置于所述蜗杆箱上；
可转动地设置于所述蜗杆箱内的蜗杆以及用于驱动所述蜗杆转动的第二驱动装置，所述轨道上沿长度方向均布有若干用于与所述蜗杆配合的齿孔。
优选地，所述切割刀包括安装板以及刀具，所述安装板安装于所述蜗杆箱上且所述安装板与所述蜗杆箱之间设置有张紧扭簧，所述刀具安装于所述安装板上。
优选地，所述刀具在所述行走机构的前进方向上位于所述蜗杆箱的后方。
优选地，所述刀具呈L形，包括依次连接的第一刀片、第二刀片以及第三刀片，所述第二刀片呈弧形且位于所述刀具的折弯处，所述第一刀片远离所述第二刀片的一端固定在所述安装板上。
优选地，所述第一刀片与所述第三刀片之间的夹角小于90°。
优选地，所述切割刀还包括限位机构，所述限位机构包括安装底座以及限位杆，所述安装底座安装于所述安装板上，所述限位杆安装于所述安装底座上且伸出长度可调，所述限位杆与所述第一刀片平行且所述限位杆与所述第一刀片之间的最小垂直距离为1.3mm-1.5mm。
优选地，所述限位机构在所述行走机构的前进方向上位于所述刀具的前侧，或者，所述刀具在所述行走机构的前进方向上的前后两侧均设置有所述限位机构。
优选地，还包括防护装置，所述防护装置包括支撑架以及防护罩，所述支撑架包括内圈、外圈以及连接杆，所述连接杆连接在所述内圈与所述外圈之间，所述支撑架通过所述内圈套装在所述竖杆上，所述支撑架设置有两个，分布在所述割胶机的其余部件的上方及下方，所述防护罩套装在所述外圈上呈钟罩状将所述割胶机的其余部件罩住，所述防护罩的顶部开口处沿周向设置有用于勒紧所述树干的绑扎带。
从上述技术方案可以看出，本发明提供的割胶机，包括轨道、行走机构以及切割刀，其中，轨道与割胶线平行布置；行走机构设置于轨道上并能够沿轨道在切割橡胶树皮的平面内移动；切割刀设置于行走机构上；
在使用时，将轨道安装固定在对应橡胶树干割线上方适当的位置，并调节轨道与树干之间的距离，然后保证切割刀位于割线上方并抵触在树干上与割线面紧密接触，通过行走机构带动切割刀沿轨道运动进行割胶；从上述内容可以看出，本申请中的割胶机在割胶过程中，只需要通过行走机构拖动割胶刀沿轨道在切割橡胶树皮的平面上行走即可，不需要横向和竖向同时运动，割胶控制与操作更简单，且无需设置横向移动装置和竖向移动装置，结构简单，便于制造，有助于大幅降低生产成本，由于切割刀沿轨道行走，不需要人为控制力度、割胶方向及割胶深度，大幅节约了人力投入。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。
图1为本发明实施例提供的割胶机的主体部分的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的割胶机的行走机构及切割刀处的局部放大结构图；
图3为本发明实施例提供的割胶机的整体的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种割胶机，以达到使其结构简单，便于制造及操作，以大幅降低生产成本的目的。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的割胶机的主体部分的结构示意图。
本发明实施例提供了一种割胶机，包括轨道1、行走机构2以及切割刀3。
其中，轨道1用于围绕树干11依照割胶线呈平行布置；行走机构2设置于轨道1上并能够沿轨道1移动；切割刀3设置于行走机构2上。
与现有技术相比，本发明实施例提供的割胶机，在使用时，将轨道1固定在对应橡胶树干11割线上方的适当位置，并调节轨道与树干之间的距离，然后保证切割刀3位于割胶线上方、且指向树干11并使其抵触在树干11上，通过行走机构2带动切割刀3沿轨道1运动进行割胶；从上述内容可以看出，本申请中的割胶机在割胶过程中，只需要通过行走机构拖动割胶刀沿轨道在切割橡胶树皮的平面上行走即可，不需要横向和竖向同时运动，割胶控制与操作更简单，且无需设置横向移动装置和竖向移动装置，结构简单，便于制造，有助于大幅降低生产成本，由于切割刀沿轨道行走，不需要人为控制力度、割胶方向及割胶深度，大幅节约了人力投入。在本发明实施例中，根据生产实际需要，轨道1与水平方向夹角为28-33°。
轨道1可以通过多种方式实现围绕树干11布置，比如可以在树干周围的底面上设置固定底座，并将轨道1的底部设置于固定底座上，为了提高轨道1的稳定性，还可以在固定底座上设置支撑柱，将轨道1的顶部固定在支撑柱上，但是由于雨林中树干周围地面可能不适于放置固定底座，因此，在本发明实施例中，提供了一种适应性较强的固定装置，如图1中所示，轨道1通过固定装置固定于树干11上，固定装置包括捆绑带10、固定件9以及固定杆，捆绑带10穿过至少两个沿周向均布的固定件9围成环形抱箍组件，其中两个相邻的固定件9上均固定有固定杆，轨道1的两端分别固定在两个固定杆上。
当然，轨道1围绕树干11布置的方式不仅仅局限于上述的两种，本领域技术人员可以根据实际情况进行设计调整，只要能够使轨道1围绕树干11并固定即可。
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，环形抱箍组件设置有两个且分布在固定杆的两端，通过这种结构，能够使轨道1更加稳固，防止其在割胶过程中抖动，影响割胶的稳定性。
由于割胶作业通常需要沿螺旋形的切割线一层一层的往下割，因此，为了便于操作，保证割胶质量和效果，在本发明实施例中，如图1中所示，两个固定杆中的一个为可转动地固定在固定件9上的丝杆5，另一个为光杆8，轨道1的第一端通过第一滑块6与丝杆5螺纹配合，第二端通过第二滑块7与光杆8滑动配合，丝杆5与光杆8构成供轨道1上下移动的竖直轨道，丝杆5的一端连接有第一驱动装置4，这样，在一次切割完成后，可通过第一驱动装置4驱动丝杆5旋转自动调整轨道1的位置，无需人工对轨道1进行调整，进一步提高割胶机的自动化程度，降低胶工的劳动强度，且不会产生由于人工调整轨道1位置而产生的切割位置出现偏移的问题。
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，割胶机还包括控制器，与第一驱动装置4及行走机构2通信连接，用于控制第一驱动装置4及行走机构2按照预定指令动作，这样，可以通过向控制器输入预定指令，通过控制器控制行走机构2行进以进行切割，并且在一次切割完成后，通过控制器控制行走机构2回到初始位置的同时，控制第一驱动装置4驱动丝杆5旋转一调节轨道1的位置，以便于下一次的切割，如此往复，直到切割作业完成，从而在整个切割作业过程中都无需人工参与，一个胶工可以同时管理和使用数百台割胶机进行割胶，省时省力，大大提高了效率。
在本发明实施例中，捆绑带10上沿长度方向均布有若干固定孔，固定件9上设置有可供捆绑带10穿过的通槽且至少一个固定件9上设置有与通槽垂直且连通的螺纹孔，捆绑带10两端交叠在固定件9的通槽内，锁紧螺栓与螺纹孔配合并伸入通槽中与捆绑带10两端的固定孔分别配合。
当然捆绑带10及固定件9还可以采用其他的结构，比如，可在捆绑带10上设置连续的楔形倒钩，固定件9上设置通槽，并且在通槽内设置压片，压片的第一端位于通槽内且在弹性件的作用下有始终保持弹出的趋势，并且压片的第二端伸出固定件9外作为操作端，通过上述结构，可将捆绑带10的第一端固定在固定件9上，第二端穿过通槽并通过其上的楔形倒钩与压片抵触配合，从而形成环形抱箍组件，在需要缩小环形抱箍组件的周长时，只需将捆绑带10第二端继续推入通槽中即可，需要扩大环形抱箍组件的周长时，可通过按压压片的第二端，使其第一端与楔形倒钩分离，即可使捆绑带10的第二端退出的通槽，从而使环形抱箍组件的周长扩大。
行走机构2可通过多种形式实现在轨道1上的行走，在本发明实施例中，如图2所示，图2为本发明实施例提供的割胶机的行走机构及切割刀处的局部放大结构图，行走机构2包括蜗杆箱21、蜗杆22以及第二驱动装置23，其中，蜗杆箱21滑动设置于轨道1上，切割刀3设置于蜗杆箱21上；蜗杆22可转动地设置于蜗杆箱21内，第二驱动装置23用于驱动蜗杆22转动，轨道1上沿长度方向均布有若干用于与蜗杆22配合的齿孔，这样，当第二驱动装置23驱动蜗杆22转动时，通过蜗杆22与轨道1上的齿孔配合实现切割刀3的前进或者后退。
上述的行走机构2仅仅是本发明实施例提供的一种优选实施方案，并不局限与此，比如，行走机构2还可以齿轮机构，而轨道1可以采用与其相对应的齿条结构等等。
切割刀3可以采用多种结构，比如，可以直接将现有的人工割胶刀固定在蜗杆箱21上，当然也可以采用其他的结构，如图2所示，在本发明实施例中，切割刀3包括安装板31以及刀具34，安装板31安装于蜗杆箱21上且安装板31与蜗杆箱21之间设置有张紧扭簧32，刀具34安装于安装板31上。橡胶树的表面切割层的厚度不会非常均匀，其密度与树干的密度也不相同，通常其硬度会低于树干的硬度，刀具34的位置如果始终不变，在切割到树干位置时，会受到较大阻力，一方面容易导致切割刀或者第二驱动装置受损，另一方面容易割伤树干，而通过设置张紧扭簧32，能够使刀具34与蜗杆箱21之间始终保持张紧扭力，从而在运行过程中，刀具34在张紧扭簧32的作用下能够根据受到的阻力自行调整位置，从而始终与与橡胶树皮切割面及树干11保持紧密接触，保证割胶效果。
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，刀具34在行走机构2的前进方向上位于蜗杆箱21的后方。
在本发明实施例中，刀具34呈L形，包括依次连接的第一刀片341、第二刀片342以及第三刀片343，第二刀片342呈弧形且位于刀具34的折弯处，第一刀片341远离第二刀片342的一端固定在安装板31上。
本发明实施例中的割胶机通过上述刀具34，采用平切式割胶方式，第一刀片341沿着割线树皮的表面进行平行切割，而不是滚动切割，从而可以有效避免老胶线缠刀的问题，且保证头尾切割到位，切割下的树皮呈片状，也避免了碎屑对胶水的污染，保证了胶水的质量。
进一步优化上述技术方案，为了便于割胶作业的顺利进行，上述的第一刀片341与第三刀片343之间的夹角小于90°。
为了对每次切割进行耗皮量控制，避免切下的树皮过厚，切割过深，对橡胶树造成损伤，影响橡胶产量，在本发明实施例中，切割刀3还包括限位机构33，限位机构33包括安装底座331以及限位杆332，安装底座331安装于安装板31上，限位杆332安装于安装底座331上且伸出长度可调，限位杆332与第一刀片341平行且限位杆332与第一刀片341之间的最小垂直距离为1.5mm-1.8mm。在使用过程中，通过调整限位杆332的伸出长度，能够有效控制切割刀3的切割深度，从而避免伤及橡胶树，并且，通过将限位杆332与第一刀片341平行且限位杆332与第一刀片341之间的最小垂直距离设置为1.3mm-1.5mm，即限位杆332底部外缘、朝向橡胶切割线方向较第一刀片341刀刃高度高1.3-1.5mm，这样能够保证单次切割树皮厚度不超过1.5mm，从而实现割胶作业耗皮量的控制。
在本发明实施例中，限位杆332可转动地设置于安装底座331上，这样可以减少割胶时的阻力，进一步地，限位杆332的末端为半球形。
限位机构33一般布置在行走机构2的前进方向上位于刀具34的前侧，这种布置结构，通常只是针对只有一侧具有刀刃的刀具34而设置的，在这种情况下，刀具34在进行完一次切割后，需要退回到初始位置准备第二次切割，在退回初始位置的过程中，无法进行切割，效率较低，因此，在本发明实施例中，刀具34的两侧均设置有刀刃，以便于进行往复切割，因此，与之对应的，刀具34在行走机构2的前进方向上的前后两侧均可设置限位机构33。
割胶机一般要在高温多雨的热带地区野外作业，为避免机器的过快损坏、延长机械使用寿命，在本发明实施例中，如图3所示，图3为本发明实施例提供的割胶机的整体的结构示意图，割胶机还包括防护装置12，防护装置12包括支撑架122以及防护罩123，支撑架122包括内圈1221、外圈1223以及连接杆1222，连接杆1222连接在内圈1221与外圈1223之间，支撑架122通过内圈1221套装在竖杆上，防护罩123套装在外圈1223上呈钟罩状将割胶机的其余部件罩住，防护罩123的顶部开口处沿周向设置有用于勒紧树干11的绑扎带121，通过采用上述的防护装置12，可以保护割胶机的主要结构免受损害，并且能够在雨天进行割胶作业，有助于提升产量。
进一步优化上述技术方案，在本发明实施例中，支撑架122设置有两个，分布在割胶机的其余部件的上方及下方，通过设置两个支撑架122，能够更好地将防护罩123撑起，避免防护罩123影响行走机构2的运行。
为了便于对割胶作业的进程进行观察，在本发明实施例中，防护罩123由透明材料制成。
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。
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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。

Claims (13)

1.一种割胶机，其特征在于，包括：
轨道(1)，平行于割胶线布置；
行走机构(2)，设置于所述轨道(1)上并能够沿所述轨道(1)移动；
切割刀(3)，设置于所述行走机构(2)上。
2.根据权利要求1所述的割胶机，其特征在于，所述轨道(1)上设置有用于将所述轨道(1)固定于树干(11)上的固定装置，所述固定装置包括捆绑带(10)、固定件(9)以及固定杆，所述捆绑带(10)穿过至少两个沿周向均布的所述固定件(9)围成环形抱箍组件，其中两个相邻的所述固定件(9)上均固定有所述固定杆，所述轨道(1)的两端分别固定在两个所述固定杆上。
3.根据权利要求2所述的割胶机，其特征在于，两个所述固定杆中的一个为可转动地固定在所述固定件(9)上的丝杆(5)，另一个为光杆(8)，所述轨道(1)的第一端通过第一滑块(6)与所述丝杆(5)螺纹配合，第二端通过第二滑块(7)与所述光杆(8)滑动配合，所述丝杆(5)与所述光杆(8)构成供所述轨道(1)上下移动的装置，所述丝杆(5)的一端连接有第一驱动装置(4)。
4.根据权利要求3所述的割胶机，其特征在于，还包括控制器，与所述第一驱动装置(4)及所述行走机构(2)通信连接，用于控制所述第一驱动装置(4)及所述行走机构(2)按照预定指令动作。
5.根据权利要求2所述的割胶机，其特征在于，所述捆绑带(10)上沿长度方向均布有若干固定孔，所述固定件(9)上设置有可供所述捆绑带(10)穿过的通槽且至少一个所述固定件(9)上设置有与所述通槽垂直且连通的螺纹孔，所述捆绑带(10)两端交叠在所述固定件(9)的所述通槽内，锁紧螺栓与所述螺纹孔配合并伸入所述通槽中与所述捆绑带(10)两端的所述固定孔分别配合。
6.根据权利要求1-5任一项所述的割胶机，其特征在于，所述行走机构(2)包括：
滑动设置于所述轨道(1)上的蜗杆箱(21)，所述切割刀(3)设置于所述蜗杆箱(21)上；
可转动地设置于所述蜗杆箱(21)内的蜗杆(22)以及用于驱动所述蜗杆(22)转动的第二驱动装置(23)，所述轨道(1)上沿长度方向均布有若干用于与所述蜗杆(22)配合的齿孔。
7.根据权利要求6所述的割胶机，其特征在于，所述切割刀(3)包括安装板(31)以及刀具(34)，所述安装板(31)安装于所述蜗杆箱(21)上且所述安装板(31)与所述蜗杆箱(21)之间设置有张紧扭簧(32)，所述刀具(34)安装于所述安装板(31)上。
8.根据权利要求7所述的割胶机，其特征在于，所述刀具(34)在所述行走机构(2)的前进方向上位于所述蜗杆箱(21)的后方。
9.根据权利要求7所述的割胶机，其特征在于，所述刀具(34)呈L形，包括依次连接的第一刀片(341)、第二刀片(342)以及第三刀片(343)，所述第二刀片(342)呈弧形且位于所述刀具(34)的折弯处，所述第一刀片(341)远离所述第二刀片(342)的一端固定在所述安装板(31)上。
10.根据权利要求9所述的割胶机，其特征在于，所述第一刀片(341)与所述第三刀片(343)之间的夹角小于90°。
11.根据权利要求9所述的割胶机，其特征在于，所述切割刀(3)还包括限位机构(33)，所述限位机构(33)包括安装底座(331)以及限位杆(332)，所述安装底座(331)安装于所述安装板(31)上，所述限位杆(332)安装于所述安装底座(331)上且伸出长度可调，所述限位杆(332)与所述第一刀片(341)平行且所述限位杆(332)与所述第一刀片(341)之间的最小垂直距离为1.3mm-1.5mm。
12.根据权利要求11所述的割胶机，其特征在于，所述限位机构(33)在所述行走机构(2)的前进方向上位于所述刀具(34)的前侧，或者，所述刀具(34)在所述行走机构(2)的前进方向上的前后两侧均设置有所述限位机构(33)。
13.根据权利要求1所述的割胶机，其特征在于，还包括防护装置(12)，所述防护装置(12)包括支撑架(122)以及防护罩(123)，所述支撑架(122)包括内圈(1221)、外圈(1223)以及连接杆(1222)，所述连接杆(1222)连接在所述内圈(1221)与所述外圈(1223)之间，所述支撑架(122)通过所述内圈(1221)套装在所述竖杆上，所述支撑架(122)设置有两个，分布在所述割胶机的其余部件的上方及下方，所述防护罩(123)套装在所述外圈(1223)上呈钟罩状将所述割胶机的其余部件罩住，所述防护罩(123)的顶部开口处沿周向设置有用于勒紧所述树干(11)的绑扎带(121)。
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