CN108307977A - 割胶机器人的割胶机械手 - Google Patents

Abstract

割胶机器人的割胶机械手，所述的割胶机器人包括有裹树带、割胶机械手、升降装置以及控制器，割胶机械手与升降装置连接，升降装置与裹树带连接；割胶机器人的割胶机械手包括有割胶刀装置、弧形导轨以及胶泥清除装置；使用时，将裹树带安装于每颗橡胶树上，于每颗橡胶树的树皮开一条斜胶槽以及引胶槽；每天控制器控制割胶刀装置的刀盘沿树皮的斜胶槽切割刨片后复位，胶泥清除装置的清洁轮跟随割胶刀装置移动，清除斜胶槽上的胶泥；每天被刀盘刨片后的斜胶槽的胶水沿斜胶槽流到胶杯内，工人每天收获每颗橡胶树下胶杯的胶水时，利用升降装置降低弧形导轨的位置，利用割胶机械手凌晨自动割胶，解决了工人凌晨割胶的问题，提高了割胶的效率。

Description

割胶机器人的割胶机械手

技术领域

本发明涉及一种橡胶树的割胶设备，特别涉及一种橡胶树的割胶机器人的割胶机械手。

背景技术

目前，橡胶树的割胶，使用的是一种手工的割胶刀，利用割胶刀割开橡胶树的树皮，然后收获树皮流出的胶水；割胶工人每天凌晨三至四点钟就起来利用割胶刀割胶，橡胶树的树皮被割开几个小时后，胶水由割开的斜胶槽流到胶杯内，工人割胶的劳动强度较大，割胶效率较低，一种割胶机器人，已成为企业降低工人劳动强度以及提高割胶效率的需要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种割胶机器人的割胶机械手，用于降低工人割胶的劳动强度以及提高割胶的效率。

本发明的所采取的技术方案是：割胶机器人包括有裹树带、割胶机械手、升降装置以及控制器，割胶机械手与升降装置连接，升降装置与裹树带连接；割胶机器人的割胶机械手包括有割胶刀装置、弧形导轨以及胶泥清除装置，弧形导轨与裹树带固定连接，胶泥清除装置与割胶刀装置连接，割胶刀装置与弧形导轨动配合连接；割胶刀装置包括有电机、刀盘以及主动斜齿轮，电机与刀盘以及主动斜齿轮连接；胶泥清除装置包括有被动斜齿轮以及清洁轮，主动斜齿轮与被动斜齿轮连接，被动斜齿轮与清洁轮连接；弧形导轨设有齿轮槽以及滑槽，电机的机座滑轨与滑槽动配合连接，电机的电机轴与主动斜齿轮固定连接，主动斜齿轮与齿轮槽动配合连接，主动斜齿轮与刀盘连接，被动斜齿轮与主动斜齿轮啮合，被动斜齿轮轮轴的轴套与电机的机座滑轨连接，清洁轮与被动斜齿轮连接，清洁轮位于刀盘的右边；升降装置包括有升降螺母、升降螺杆以及升降接头，升降螺母与裹树带固定连接，升降螺杆与升降螺母通过螺纹连接，升降螺杆与升降接头球连接，升降接头与弧形导轨固定连接；控制器设有启动开关、停止开关、割胶传感器22以及割胶感应件，割胶传感器设于升降装置的升降接头，割胶感应件设于割胶机械手的电机的机座滑轨上，控制器通过控制线与割胶机械手的电机以及割胶传感器连接，控制器设有电池电源；利用控制器控制割胶机械手对橡胶树的树皮进行刨片割胶，并收集树皮流出的胶水。

割胶机器人的使用方法是：第一天开始割胶时，先于橡胶树的树皮用普通的割胶刀开割一条开始槽、一条斜胶槽以及一条引胶槽，开始槽与斜胶槽以及引胶槽连通，于树皮的引胶槽的下端连接一个接胶舌槽，于接胶舌槽的下方放置一个胶杯，将橡胶树树皮的割胶范围固定下来；然后，利用裹树带的贴扣将裹树带裹紧于橡胶树上，使裹树带的割胶口对着橡胶树需要割胶的树皮位置，并使割胶机械手位于裹树带的割胶口的位置，使刀盘位于开始槽的位置，使割胶机械手的刀盘与树皮的斜胶槽接触；裹树带裹紧于橡胶树上后，按下启动开关，控制器控制割胶机器人按设置的程序工作；割胶机械手割胶时，控制器控制割胶机械手的电机带动主动斜齿轮以及刀盘转动，主动斜齿轮驱动被动斜齿轮以及清洁轮转动，转动的清洁轮对树皮的斜胶槽的胶泥进行清除，转动的刀盘对树皮的斜胶槽进行切割刨片；主动斜齿轮沿弧形导轨的齿轮槽由左向右滚动，带动电机的机座滑轨沿滑槽由左向右移动，带动转动的刀盘沿树皮的斜胶槽由斜胶槽的左边向斜胶槽的右边移动刨片；当刀盘切割树皮的斜胶槽移动到引胶槽的位置时，机座滑轨右边的割胶感应件接近右升降接头上的割胶传感器，该割胶传感器将其信号传输给控制器，控制器控制电机带动主动斜齿轮以及刀盘反转，主动斜齿轮沿弧形导轨的齿轮槽由右向左滚动，带动电机的机座滑轨沿滑槽由右向左移动，带动转动的刀盘沿树皮的斜胶槽由右向左移动；同时，被动斜齿轮跟随电机的机座滑轨由右向左移动移动，清洁轮跟随被动斜齿轮沿斜胶槽由右向左移动；当机座滑轨左边的割胶感应件接近左升降接头上的割胶传感器时，该割胶传感器将其信号传输给控制器，控制器控制电机停止，主动斜齿轮以及刀盘停止转动以及停止移动；被刀盘刨片切割后树皮流出的胶水沿斜胶槽、引胶槽以及接胶舌槽流到胶杯内；第一天收获胶杯的胶水时，利用左升降螺杆以及右升降螺杆来调节弧形导轨下降，利用左标尺以及右标尺控制弧形导轨的下降范围；为第二天割胶设置切割刨片的深度，以及维持刀盘以及清洁轮在压紧斜胶槽的状态；第二天控制器控制割胶机械手对橡胶树的树皮割胶，刀盘沿斜胶槽对树皮进行切割刨片后复位，位于刀盘右边的清洁轮沿斜胶槽清理胶泥后复位；如此不断循环；从而实施了橡胶树的无人化自动割胶；需要停止割胶时，按下停止开关，割胶机器人停止工作。

割胶机器人割胶机械手的使用方法是：割胶机器人割胶机械手使用时，先于橡胶树树皮的割胶范围用普通的割胶刀开割一条左边高于右边的倾斜的斜胶槽，以及用普通的割胶刀开割一条垂直的开始槽以及引胶槽，使斜胶槽的左边与开始槽的上端连通，使斜胶槽的右边与引胶槽的上端连通，于树皮的引胶槽的下端连接一个接胶舌槽，于接胶舌槽的下方放置一个胶杯；然后，利用裹树带的贴扣将裹树带裹紧于橡胶树上，使裹树带的割胶口对着橡胶树需要割胶的树皮的割胶范围，并使割胶机械手位于裹树带的割胶口的斜胶槽位置，使刀盘开始位于开始槽的位置，以及使割胶机械手的刀盘与树皮的斜胶槽接触；裹树带裹紧于橡胶树上后，按下启动开关，控制器控制割胶机械手的电机转动，电机通过其电机轴带动主动斜齿轮转动，主动斜齿轮通过第一弹簧带动刀盘转动，转动的刀盘对树皮的斜胶槽进行切割刨片，利用第一弹簧的弹力使刀盘紧贴在斜胶槽；同时，主动斜齿轮驱动被动斜齿轮转动，被动斜齿轮带动清洁轮转动，转动的清洁轮在第二弹簧弹力作用下，清洁轮紧贴斜胶槽转动，利用清洁轮对树皮的斜胶槽的胶泥进行清除；割胶刀装置的主动斜齿轮沿弧形导轨的齿轮槽不断由左向右滚动，带动电机的机座滑轨沿滑槽由左向右移动，带动转动的刀盘沿树皮的斜胶槽由斜胶槽的左边向斜胶槽的右边移动刨片；与机座滑轨连接的胶泥清除装置跟随机座滑轨由斜胶槽的左边向斜胶槽的右边移动，利用胶泥清除装置的清洁轮清除刀盘前面斜胶槽的胶泥；不断由左向右移动的刀盘对树皮的斜胶槽进行切割刨片；当刀盘切割树皮的斜胶槽移动到引胶槽的位置时，机座滑轨上的右割胶感应件接近右升降接头上的右割胶传感器，该右割胶传感器将其信号传输给控制器，控制器控制电机带动主动斜齿轮以及刀盘反转，主动斜齿轮沿弧形导轨的齿轮槽由右向左滚动，带动电机的机座滑轨沿滑槽由右向左移动，带动转动的刀盘沿树皮的斜胶槽由右向左移动；同时，胶泥清除装置的清洁轮跟随电机的机座滑轨沿滑槽由右向左移动；当刀盘移动到斜胶槽左边沿时，机座滑轨上的左割胶感应件接近左升降接头上的左割胶传感器，该左割胶传感器将其信号传输给控制器，控制器控制电机停止，主动斜齿轮、刀盘以及清洁轮停止转动以及停止移动；被刀盘刨片切割后树皮后，树皮的斜胶槽流出胶水，多个小时后，胶水沿斜胶槽、引胶槽以及接胶舌槽不断流到胶杯内，实施了橡胶树的无人化自动割胶。

本发明的有益效果是：割胶机器人包括有裹树带、割胶机械手、升降装置以及控制器，割胶机械手与升降装置连接，升降装置与裹树带连接；割胶机器人的割胶机械手包括有割胶刀装置、弧形导轨以及胶泥清除装置；使用时，根据每颗橡胶树的规格以及橡胶树需要割胶的树皮位置，利用裹树带将相应规格的弧形导轨安装于橡胶树上，于橡胶树的树皮开一条斜胶槽以及引胶槽；每天控制器控制割胶刀装置的刀盘沿树皮的斜胶槽切割刨片后复位，胶泥清除装置的清洁轮跟随割胶刀装置移动，清除斜胶槽上的胶泥；每天被刀盘刨片后的斜胶槽的胶水沿斜胶槽流到胶杯内，工人每天收获每颗橡胶树下胶杯的胶水时，利用升降装置降低弧形导轨的位置，利用割胶机械手每天凌晨自动割胶，每天天亮后工人收集胶杯的胶水即可，解决了工人凌晨割胶劳动强度大的问题，提高了割胶的效率。

附图说明

图1是割胶机器人以及割胶机械手的结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是图1的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明进行进一步的说明：

如图1所示的割胶机器人的结构示意图、图2所示的图1的左视图以及图3所示图1的俯视图；割胶机器人包括有裹树带1、割胶机械手2、升降装置3以及控制器4，割胶机械手2与升降装置3连接，升降装置3与裹树带1连接；割胶机器人的割胶机械手2包括有割胶刀装置5、弧形导轨6以及胶泥清除装置7，弧形导轨6与裹树带1固定连接，胶泥清除装置7与割胶刀装置5连接，割胶刀装置5与弧形导轨6动配合连接；割胶刀装置5包括有电机8、刀盘9以及主动斜齿轮10，电机8与刀盘9以及主动斜齿轮10连接；胶泥清除装置7包括有被动斜齿轮11以及清洁轮12，主动斜齿轮10与被动斜齿轮11连接，被动斜齿轮11与清洁轮12连接；弧形导轨6设有齿轮槽13以及滑槽14，电机8的机座滑轨15与滑槽14动配合连接，电机8的电机轴与主动斜齿轮10固定连接，主动斜齿轮10与齿轮槽13动配合连接，主动斜齿轮10与刀盘9连接，被动斜齿轮11与主动斜齿轮10啮合，被动斜齿轮11轮轴的轴套16与电机8的机座滑轨15连接，清洁轮12与被动斜齿轮11连接，清洁轮12位于刀盘9的右边；升降装置3包括有升降螺母17、升降螺杆18以及升降接头19，升降螺母17与裹树带1固定连接，升降螺杆18与升降螺母17通过螺纹连接，升降螺杆18与升降接头19球连接，升降接头19与弧形导轨6固定连接；控制器4设有启动开关20、停止开关21、割胶传感器22以及割胶感应件23，割胶传感器22设于升降装置3的升降接头19，割胶感应件23设于割胶机械手2的电机8的机座滑轨15上，控制器4通过控制线与割胶机械手2的电机8以及割胶传感器22连接，控制器4设有电池电源；利用控制器4控制割胶机械手2对橡胶树24的树皮25进行切割，并收集树皮25流出的胶水。

为了在割胶期内，每天的凌晨实施利用割胶机械手2的对橡胶树24的树皮25进行自动刨片割胶，收获树皮25流出的胶水；升降装置3的升降螺母17包括有左升降螺母26以及右升降螺母27，升降螺杆18包括有左升降螺杆28以及右升降螺杆29，升降接头19包括有左升降接头30以及右升降接头31；左升降螺母26以及右升降螺母27与裹树带1固定连接，左升降螺杆28与左升降螺母26通过螺纹连接，右升降螺杆29与右升降螺母27通过螺纹连接，左升降螺杆28与左升降接头30球连接，右升降螺杆29与右升降接头31球连接，左升降接头30与弧形导轨6的左端32固定连接，右升降接头31与弧形导轨6的右端33固定连接；左升降螺杆28设有左标尺34，右升降螺杆29设有右标尺35；利用左升降螺杆28以及右升降螺杆29来调节弧形导轨6升降，利用左标尺34以及右标尺35控制弧形导轨6的升降范围。

为了实施割胶机械手2的刀盘9自动沿橡胶树24的树皮25由左向右刨片，以及由右向左返回；割胶传感器22设有两个，一个割胶传感器22设于左升降接头30，另一个割胶传感器22设于右升降接头31；割胶感应件23设有两个，一个割胶感应件23设于割胶刀装置5的机座滑轨15的左边，另一个割胶感应件23设于割胶刀装置5的机座滑轨15的右边；割胶传感器22包括有左割胶传感器36以及右割胶传感器37，左割胶传感器36设于左升降接头30，右割胶传感器37设于右升降接头31；割胶感应件23包括有左割胶感应件38以及右割胶感应件39，左割胶感应件38设于电机8的机座滑轨15的左边，右割胶感应件39设于电机8的机座滑轨15的右边，用于控制割胶机械手2的刀盘9沿橡胶树24的树皮25左右移动；割胶机械手2初始状态是：割胶刀装置5的电机8的机座滑轨15上左边的割胶感应件21接近弧形导轨6的左端32的割胶传感器22。

为了实施弧形导轨6的平行升降，左升降螺母26与右升降螺母27的螺纹相同，左升降螺杆28与右升降螺杆29的螺纹相同；左升降螺杆28与右升降螺杆29旋转的圈数相同时，左升降接头30与右升降接头31升降的距离相同。

为了实施利用电机8驱动割胶机械手2的主动斜齿轮10以及被动斜齿轮11转动，割胶机械手2的主动斜齿轮10的轴线与水平线平行，被动斜齿轮11的轴线与水平线平行；主动斜齿轮10的轴线与被动斜齿轮11的轴线在同一水平面上。

为了实施刀盘9对树皮25的单向切割刨片，割胶机械手2的刀盘9对树皮25切割刨片的旋转方向为顺时针方向，刀盘9逆时针旋转时，刀盘9不对树皮25切割刨片；开始槽52的宽度与刀盘9的半径相等，避免刀盘9沿开始槽52下滑。

为了将裹树带1扎紧于橡胶树24上，裹树带1设有贴扣45，用于利用裹树带1将升降螺母17固定于橡胶树24上；裹树带1设有割胶口46，割胶机械手2位于裹树带1的割胶口46的位置，割胶口46的面积大约需要割胶的树皮25的面积；利用割胶机械手2于割胶口46的的树皮25割胶。

割胶机器人的使用方法是：第一天开始割胶时，先于橡胶树24的树皮25用普通的割胶刀开割一条开始槽52、一条斜胶槽47以及一条引胶槽48，开始槽52与斜胶槽47以及引胶槽48连通，于树皮25的引胶槽48的下端连接一个接胶舌槽49，于接胶舌槽49的下方放置一个胶杯50，将橡胶树24树皮25的割胶范围固定下来；然后，利用裹树带1的贴扣45将裹树带1裹紧于橡胶树24上，使裹树带1的割胶口46对着橡胶树24需要割胶的树皮25位置，并使割胶机械手2位于裹树带1的割胶口46的位置，使刀盘9位于开始槽52的位置，使割胶机械手2的刀盘9与树皮25的斜胶槽47接触；裹树带1裹紧于橡胶树24上后，按下启动开关20，控制器4控制割胶机器人按设置的程序工作；割胶机械手2割胶时，控制器4控制割胶机械手2的电机6带动主动斜齿轮10以及刀盘9转动，主动斜齿轮10驱动被动斜齿轮11以及清洁轮12转动，转动的清洁轮12对树皮25的斜胶槽47的胶泥44进行清除，转动的刀盘9对树皮25的斜胶槽47进行切割刨片；主动斜齿轮10沿弧形导轨6的齿轮槽13由左向右滚动，带动电机6的机座滑轨15沿滑槽14由左向右移动，带动转动的刀盘9沿树皮25的斜胶槽47由斜胶槽47的左边向斜胶槽47的右边移动刨片；当刀盘9切割树皮25的斜胶槽47移动到引胶槽48的位置时，机座滑轨15右边的割胶感应件21接近右升降接头31上的割胶传感器22，该割胶传感器22将其信号传输给控制器4，控制器4控制电机6带动主动斜齿轮10以及刀盘9反转，主动斜齿轮10沿弧形导轨6的齿轮槽13由右向左滚动，带动电机6的机座滑轨15沿滑槽14由右向左移动，带动转动的刀盘9沿树皮25的斜胶槽47由右向左移动；同时，被动斜齿轮11跟随电机6的机座滑轨15由右向左移动移动，清洁轮12跟随被动斜齿轮11沿斜胶槽47由右向左移动；当机座滑轨15左边的割胶感应件21接近左升降接头30上的割胶传感器22时，该割胶传感器22将其信号传输给控制器4，控制器4控制电机6停止，主动斜齿轮10以及刀盘9停止转动；被刀盘9刨片切割后树皮25流出的胶水沿斜胶槽47、引胶槽48以及接胶舌槽49流到胶杯50内；第一天收获胶杯50的胶水时，利用左升降螺杆28以及右升降螺杆29来调节弧形导轨6下降，利用左标尺34以及右标尺35控制弧形导轨6的下降范围；为第二天割胶设置切割刨片的深度，以及维持刀盘9以及清洁轮12在压紧斜胶槽47的状态；第二天控制器4控制割胶机械手2对橡胶树24的树皮25割胶，刀盘9沿斜胶槽47对树皮25进行切割刨片后复位，位于刀盘9右边的清洁轮12沿斜胶槽47清理胶泥后复位；如此不断循环；从而实施了橡胶树24的无人化自动割胶。

为了使弧形导轨6跟随左升降螺杆28以及右升降螺杆29下降，升降装置3使用时，同时旋转左升降螺杆28以及右升降螺杆29，使左升降螺杆28以及右升降螺杆29旋转的圈数相同，左升降接头30跟随左升降螺杆28下降，右升降接头31跟随右升降螺杆29下降，弧形导轨6跟随左升降螺杆28以及右升降螺杆29下降，弧形导轨6上的电机6跟随弧形导轨6下降，使刀盘9以及清洁轮12紧贴住斜胶槽47。

为了在整个割胶季节实施对橡胶树24的树皮25的整个割胶口46的无人化自动割胶，控制器4设有自动化割胶程序、编程输入接口以及编程器；使用时，利用编程器设置割胶机械手2在整个割胶季割胶的天数以及割胶机械手2每天开始割胶的时间；割胶天数以及每天开始割胶的时间设定后，按下启动开关20，控制器4控制割胶机器人按设置的程序工作；每天控制器4控制割胶机械手2的刀盘9沿橡胶树24树皮25的斜胶槽47由左向右移动刨片，将斜胶槽47树皮25的表面割除，刀盘9向右移动到引胶槽48的位置后，控制器4控制割胶机械手2的刀盘9返回到开始槽52的位置；被刀盘9刨片切割后树皮25流出的胶水沿斜胶槽47、引胶槽48以及接胶舌槽49流到胶杯50内，如此不断循环；解决了割胶工人每天凌晨三至四点钟就要起来割胶的问题，割胶工人只需要每天白天收集胶杯50的胶水即可。

为了实施对整片橡胶树24林进行无人化自动割胶，割胶机器人使用时，将橡胶树林的每个橡胶树24安装上一个割胶机器人，每颗橡胶树24上的割胶机器人每天凌晨按设置的程序自动割胶，割胶工人只需要每天白天收集胶杯50的胶水即可。

为了实施刀盘9沿斜胶槽47往复移动，割胶机械手2的刀盘9对树皮25进行刨片时，电机8驱动主动斜齿轮10按顺时针方向转动，主动斜齿轮10与弧形导轨6的齿轮槽13槽底的槽齿42啮合，主动斜齿轮10沿弧形导轨6的齿轮槽13由左向右移动；刀盘9返回时，电机8驱动主动斜齿轮10按逆时针方向转动，主动斜齿轮10与弧形导轨6的齿轮槽13槽底的槽齿42啮合，主动斜齿轮10沿弧形导轨6的齿轮槽13由右向左移动。

为了实施刀盘9的橡胶树24的树皮25的单向旋转刨片，割胶机械手2割胶时，电机8驱动刀盘9按顺时针方向转动，刀盘9沿树皮25的斜胶槽47由左向右下坡移动，顺时针方向转动的刀盘9对树皮25的斜胶槽47刨片；刀盘9返回时，电机8驱动刀盘9按逆时针方向转动，刀盘9沿树皮25的斜胶槽47由右向左上坡移动，逆时针方向转动的刀盘9对树皮25的斜胶槽47不刨片。

为了实施将橡胶树24的树皮25上一次的刨片余留下来凝固的胶泥44清走，减少胶泥44对刀盘9刨片的影响；胶泥清除装置7清理斜胶槽47的胶泥44时，主动斜齿轮10驱动被动斜齿轮11按逆时针方向转动，被动斜齿轮11驱动清洁轮12按逆时针方向转动，清洁轮12按逆时针方向转动的同时，清洁轮12跟随主动斜齿轮10由左向右移动；胶泥清除装置7返回时，主动斜齿轮10驱动被动斜齿轮11按顺时针方向转动，清洁轮12跟随主动斜齿轮10由右向左移动。

为了实施清洁轮12清除斜胶槽47的功能，以及使清洁轮12复位移动时不跟随被动斜齿轮11转动，清洁轮12为单向传动清洁轮12，被动斜齿轮11按逆时针方向转动时，清洁轮12跟随被动斜齿轮11按逆时针方向转动，被动斜齿轮11按顺时针方向转动时，清洁轮12不转动。

为了利用割胶机械手2对需要割胶树皮25进行割胶，裹树带1的割胶口46的高度大于需要割胶树皮25位置的高度，以保证割胶机械手2能在割胶口46移动。

为了避免清洁轮12损伤树皮25，清洁轮12由弹性材料构成，清洁轮12的周边设有梳齿，清洁轮12的硬度低于树皮25的硬度，清洁轮12旋转时与树皮25斜胶槽47上的胶泥44接触，将胶泥44清除。

为了实施割胶机器人的割胶机械手2的刀盘9对橡胶树24树皮25的弹性刨片，主动斜齿轮10通过第一弹簧40与刀盘9连接，第一弹簧40的一端与主动斜齿轮10固定连接，第一弹簧40的另一端与刀盘9固定连接；刀盘9未与斜胶槽47接触时，刀盘9的轴线与第一弹簧40的轴线相同，第一弹簧40的轴线与主动斜齿轮10的轴线相同；刀盘9与斜胶槽47接触后，刀盘9的轴线与第一弹簧40的轴线不同，第一弹簧40的轴线与主动斜齿轮10的轴线不同。

为了避免胶泥清除装置7的清洁轮12阻碍割胶刀装置5移动，胶泥清除装置7设有第二弹簧51，被动斜齿轮11轮轴的轴套16通过第二弹簧51与清洁轮12的轮轴连接，第二弹簧51的一端与被动斜齿轮11的轮轴固定连接，第二弹簧51的另一端与清洁轮12的轮轴固定连接。

为了实施割胶机器人的割胶机械手2的刀盘9跟随弧形的橡胶树24移动，弧形导轨6的外形为弧形，弧形导轨6由弹性材料构成，弧形导轨6的弧形与橡胶树24的弧形相似；弧形导轨6设有多种规格，已适合不同规格的橡胶树24；弧形导轨6的齿轮槽13的形状为弧形，主动斜齿轮10的形状为弧形，主动斜齿轮10的弧形形状与齿轮槽13的弧形形状相同；弧形导轨6的滑槽14的形状为弧形，电机8的机座滑轨15的形状为弧形，机座滑轨15的弧形形状与滑槽14的弧形形状相同；齿轮槽13的槽底41设有槽齿42，主动斜齿轮10与齿轮槽13的槽齿42啮合。

为了实施电机8的机座滑轨15于滑槽14内顺滑移动，电机8的机座滑轨15与滑槽14之间设有滚珠43，机座滑轨15与滑槽14之间留有间隙，滚珠43与机座滑轨15以及滑槽14动配合连接。

为了实施割胶机械手2的刀盘9对弧形的橡胶树24的树皮25的刨片，刀盘9的轴线与水平线倾斜，刀盘9的轴线与水平线的夹角为5°角至8°角，避免刀盘9的端面与树皮25摩擦，刀盘9的轴线指向橡胶树24。

割胶机器人割胶机械手的使用方法是：割胶机器人割胶机械手使用时，先于橡胶树24树皮25的割胶范围用普通的割胶刀开割一条左边高于右边的斜胶槽47，以及用普通的割胶刀开割一条垂直的开始槽52以及引胶槽48，使斜胶槽的47的左边与开始槽52的上端连通，使斜胶槽的47的右边与引胶槽48的上端连通，于树皮25的引胶槽48的下端连接一个接胶舌槽49，于接胶舌槽49的下方放置一个胶杯50；然后，利用裹树带1的贴扣45将裹树带1裹紧于橡胶树24上，使裹树带1的割胶口46对着橡胶树24需要割胶的树皮25的割胶范围位置，并使割胶机械手2位于裹树带1的割胶口46的斜胶槽47位置，以及使割胶机械手2的刀盘9与树皮25的斜胶槽47接触；裹树带1裹紧于橡胶树24上后，按下启动开关20，控制器4控制割胶机械手2的电机6转动，电机6通过其电机轴带动主动斜齿轮10转动，主动斜齿轮10通过第一弹簧40带动刀盘9转动，转动的刀盘9对树皮25的斜胶槽47进行切割刨片，利用第一弹簧40的弹力使刀盘9紧贴在斜胶槽47；同时，主动斜齿轮10驱动被动斜齿轮11转动，被动斜齿轮11带动清洁轮12转动，转动的清洁轮12在第二弹簧51弹力作用下，清洁轮12紧贴斜胶槽47转动，利用清洁轮12对树皮25的斜胶槽47的胶泥44进行清除；割胶刀装置5的主动斜齿轮10沿弧形导轨6的齿轮槽13不断由左向右滚动，带动电机6的机座滑轨15沿滑槽14由左向右移动，带动转动的刀盘9沿树皮25的斜胶槽47由斜胶槽47的左边向斜胶槽47的右边移动刨片；与机座滑轨15连接的胶泥清除装置7跟随机座滑轨15由斜胶槽47的左边向斜胶槽47的右边移动，利用胶泥清除装置7的清洁轮12清除刀盘9前面斜胶槽47的胶泥；不断由左向右移动的刀盘9对树皮25的斜胶槽47进行切割刨片；当刀盘9切割树皮25的斜胶槽47移动到引胶槽48的位置时，机座滑轨15上的右割胶感应件39接近右升降接头31上的右割胶传感器37，该右割胶传感器37将其信号传输给控制器4，控制器4控制电机6带动主动斜齿轮10以及刀盘9反转，主动斜齿轮10沿弧形导轨6的齿轮槽13由右向左滚动，带动电机6的机座滑轨15沿滑槽14由右向左移动，带动转动的刀盘9沿树皮25的斜胶槽47由右向左移动；同时，胶泥清除装置7的清洁轮12跟随电机6的机座滑轨15沿滑槽14由右向左移动；当刀盘9移动到斜胶槽47的左边沿时，机座滑轨15上的左割胶感应件38接近左升降接头30上的左割胶传感器36，该左割胶传感器36将其信号传输给控制器4，控制器4控制电机6停止，主动斜齿轮10、刀盘9以及清洁轮12停止转动；被刀盘9刨片切割后树皮25后，树皮25的斜胶槽47流出胶水，多个小时后，胶水沿斜胶槽47、引胶槽48以及接胶舌槽49不断流到胶杯50内，实施了橡胶树24的无人化自动割胶。

为了实施割胶机器人割胶机械手2的自动割胶，割胶机械手2初始状态是：割胶刀装置5的电机8的机座滑轨15上的左割胶感应件38接近左升降接头30上的左割胶传感器36；斜胶槽47的左边高于斜胶槽47的右边，使斜胶槽47的胶水能自动流到引胶槽48。

为了实施刀盘9紧贴住斜胶槽47上，实施刀盘9与斜胶槽47的弹性接触，橡胶树24树皮25上的斜胶槽47开好后，割胶机械手2初始状态是：电机6以及主动斜齿轮10的轴线与水平线平行，与主动斜齿轮10固定连接的第一弹簧40弯曲，与第一弹簧40固定连接的刀盘9的轴线倾斜，使刀盘9紧压在树皮25的斜胶槽47上；被动斜齿轮11的轴线与水平线平行，与被动斜齿轮11固定连接第二弹簧51弯曲，与第二弹簧51固定连接的清洁轮12紧压在斜胶槽47上；电机6的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离小于刀盘9的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离。

为了保持刀盘9与斜胶槽47的弹性接触，刀盘9紧贴斜胶槽47时，与电机6电机轴同轴连接的主动斜齿轮10通过第一弹簧40与刀盘9连接，主动斜齿轮10对第一弹簧40施加一个向下的作用力，使第一弹簧40变形，第一弹簧40对刀盘9施加一个向下的弹力，使刀盘9对斜胶槽47施加一个弹力，使刀盘9在该弹力的作用下紧贴住斜胶槽47；斜胶槽47被刀盘9切割刨片后，刀盘9的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离减少，刀盘9对斜胶槽47施加的弹力减少；每次刀盘9对斜胶槽47的树皮25切割刨片后，利用升降装置3调低弧形导轨6的高度，使电机6的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离小于刀盘9的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离，使刀盘9的轴线高于电机6的轴线，使刀盘9对斜胶槽47维持有一个弹性压力的状态。

为了实施清洁轮12紧贴住斜胶槽47上，实施清洁轮12与斜胶槽47的弹性接触，电机6的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离小于清洁轮12的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离；清洁轮12紧贴斜胶槽47时，与主动斜齿轮10啮合的被动斜齿轮11通过第二弹簧51与清洁轮12连接，被动斜齿轮11对第二弹簧51施加一个向下的作用力，使第二弹簧51变形，第二弹簧51对清洁轮12施加一个向下的弹力，使清洁轮12对斜胶槽47施加一个弹力，使清洁轮12在该弹力的作用下紧贴住斜胶槽47。

为了保持清洁轮12与斜胶槽47的弹性接触，斜胶槽47被刀盘9切割刨片后，清洁轮12的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离减少，清洁轮12对斜胶槽47施加的弹力减少；每次刀盘9对斜胶槽47的树皮25切割刨片后，降低弧形导轨6的高度，使电机6的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离小于清洁轮12的轴线到电机6的机座滑轨15底部的距离，使清洁轮12的轴线高于电机6的轴线，使清洁轮12对斜胶槽47维持有一个弹性压力的状态。

树皮25的斜胶槽47被刀盘9刨片后，斜胶槽47的高度降低；利用升降装置3调低弧形导轨6的高度后，第一弹簧40维持在弯曲状态，使刀盘9维持在压紧在斜胶槽47的状态；第二弹簧51弯曲，使清洁轮12维持在压紧在斜胶槽47的状态。

Claims (10)

1.割胶机器人的割胶机械手，所述的割胶机器人包括有裹树带（1）、割胶机械手（2）、升降装置（3）以及控制器（4）；割胶机械手（2）与升降装置（3）连接，升降装置（3）与裹树带（1）连接，升降装置（3）包括有升降螺母（17）、升降螺杆（18）以及升降接头（19），控制器（4）设有启动开关（20）、停止开关（21）、割胶传感器（22）以及割胶感应件（23）；其特征在于：割胶机器人的割胶机械手包括有割胶刀装置（5）、弧形导轨（6）以及胶泥清除装置（7），割胶刀装置（5）包括有电机（8）、刀盘（9）以及主动斜齿轮（10），胶泥清除装置（7）包括有被动斜齿轮（11）以及清洁轮（12）；弧形导轨（6）设有齿轮槽（13）以及滑槽（14），电机（8）的机座滑轨（15）与滑槽（14）动配合连接，电机（8）的电机轴与主动斜齿轮（10）固定连接，主动斜齿轮（10）与齿轮槽（13）动配合连接，主动斜齿轮（10）与刀盘（9）连接，被动斜齿轮（11）与主动斜齿轮（10）啮合，被动斜齿轮（11）轮轴的轴套（16）与电机（8）的机座滑轨（15）连接，清洁轮（12）与被动斜齿轮（11）连接，清洁轮（12）位于刀盘（9）的右边；以达到利用控制器（4）控制割胶机械手（2）对橡胶树（24）的树皮（25）进行切割板坯的目的。

2.根据权利要求1所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的主动斜齿轮（10）通过第一弹簧（40）与刀盘（9）连接，第一弹簧（40）的一端与主动斜齿轮（10）固定连接，第一弹簧（40）的另一端与刀盘（9）固定连接。

3.根据权利要求2所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的刀盘（9）未与斜胶槽（47）接触时，刀盘（9）的轴线与第一弹簧（40）的轴线相同，第一弹簧（40）的轴线与主动斜齿轮（10）的轴线相同；刀盘（9）与斜胶槽（47）接触后，刀盘（9）的轴线与第一弹簧（40）的轴线不同，第一弹簧（40）的轴线与主动斜齿轮（10）的轴线不同。

4.根据权利要求3所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的胶泥清除装置（7）设有第二弹簧（51），被动斜齿轮（11）轮轴的轴套（16）通过第二弹簧（51）与清洁轮（12）的轮轴连接，第二弹簧（51）的一端与被动斜齿轮（11）的轮轴固定连接，第二弹簧（51）的另一端与清洁轮（12）的轮轴固定连接。

5.根据权利要求4所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的弧形导轨（6）的外形为弧形，弧形导轨（6）由弹性材料构成，弧形导轨（6）的弧形与橡胶树（24）的弧形相似。

6.根据权利要求5所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的弧形导轨（6）的齿轮槽（13）的形状为弧形，主动斜齿轮（10）的形状为弧形，主动斜齿轮（10）的弧形形状与齿轮槽（13）的弧形形状相同。

7.根据权利要求6所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的弧形导轨（6）的滑槽（14）的形状为弧形，电机（8）的机座滑轨（15）的形状为弧形，机座滑轨（15）的弧形形状与滑槽（14）的弧形形状相同。

8.根据权利要求7所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的齿轮槽（13）的槽底（41）设有槽齿（42），主动斜齿轮（10）与齿轮槽（13）的槽齿（42）啮合。

9.根据权利要求8所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的电机（8）的机座滑轨（15）与滑槽（14）之间设有滚珠（43），机座滑轨（15）与滑槽（14）之间留有间隙，滚珠（43）与机座滑轨（15）以及滑槽（14）动配合连接。

10.根据权利要求9所述的割胶机器人的割胶机械手，其特征在于：所述的刀盘（9）的轴线与水平线倾斜，刀盘（9）的轴线指向橡胶树（24）。