CN211353380U

CN211353380U - 一种刺针式割胶装置

Info

Publication number: CN211353380U
Application number: CN201922379571.1U
Authority: CN
Inventors: 史凯明; 曾山; 叶辅晖; 胡新军
Original assignee: Guangzhou Huipu Dynamo Electric Co ltd
Current assignee: Guangzhou Huipu Dynamo Electric Co ltd
Priority date: 2019-12-25
Filing date: 2019-12-25
Publication date: 2020-08-28
Anticipated expiration: 2029-12-25

Abstract

本实用新型公开了一种刺针式割胶装置，包装刺针机构、第一驱动机构、第二驱动机构以及安装架；刺针机构、第一驱动机构以及第二驱动机构均安装于安装架上，第一驱动机构用于带动刺针机构沿树干径向向着靠近或者远离树干运动；第一驱动机构包括电机、第一凸轮以及第二凸轮，第一凸轮以及第二凸轮均与电机的转轴同步联接；第一凸轮用于在电机的转轴转动角度在0°至N1°时，带动刺针机构向着靠近树干运动；第二凸轮用于在电机的转轴转动角度在N1°至N2°时，带动刺针机构远离树干运动；N1大于0，N2大于N1，N2小于或等于360；第二驱动机构用于带动刺针机构沿树干的周向运动。本实用新型的刺针式割胶装置，其可连续实现刺针刺入。

Description

一种刺针式割胶装置

技术领域

本实用新型涉及割胶设备技术领域，尤其涉及一种刺针式割胶装置。

背景技术

目前，传统的天然橡胶割胶方法操作难度大，存在着对树皮切割消量大，导致橡胶树的可割胶次数降低等问题，针刺式采胶机处于起步阶段，现有的针刺式采胶机需要实现刺针的刺入、拔出和移动位置，运动控制方式复杂，结构庞大，针刺机构沿橡胶树径向移动时定位困难，导致针刺容易损坏，影响割胶效果和作业质量。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种刺针式割胶装置，其可连续实现刺针刺入。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种刺针式割胶装置，包装刺针机构、第一驱动机构、第二驱动机构以及用于安装于树干外的安装架；刺针机构、第一驱动机构以及第二驱动机构均安装于安装架上，所述第一驱动机构用于带动所述刺针机构沿树干径向向着靠近或者远离树干运动；所述第一驱动机构包括电机、第一凸轮以及第二凸轮，所述电机的机体安装于在安装架上，所述第一凸轮以及第二凸轮均与电机的转轴同步联接；所述第一凸轮用于在电机的转轴转动角度在0°至N1°时，带动所述刺针机构向着靠近所述树干运动；所述第二凸轮用于在电机的转轴转动角度在N1°至N2°时，带动所述刺针机构远离所述树干运动；N1大于0，所述N2大于N1，N2小于或等于360；第二驱动机构用于带动所述刺针机构沿树干的周向运动。

优选的，所述第二驱动机构包括链轮以及链轮齿，所述链轮齿固接于安装架上并沿树干的周向分布；所述链轮与链轮齿啮合，所述链轮与所述电机的转轴同步联接；链轮用于在所述电机的转轴转动角度在N2°至N3°时，带动所述刺针机构沿树干的周向运动；所述N3大于N2，N3小于或等于360。

优选的，所述安装架包括第一安装环、第二安装环以及多个连接杆，所述第一安装环固接于多个连接杆的顶端；第二安装环固接于多个连接杆的底端；所述第一安装环以及第二安装环上均设有所述链轮齿；所述第二驱动机构包括链轮轴以及两个所述链轮；两个链轮分别固定于链轮轴的顶端和底端；链轮轴与所述电机的转轴通过同步机构同步联接。

优选的，所述同步机构包括两个同步轮以及同步带，其中一个同步轮与电机的转轴连接；另一个同步轮与所述链轮轴连接；所述同步带同步绕设于两个同步轮外。

优选的，所述第二驱动机构包括锁止组件，锁止组件用于在电机的转动角度在0°至N2°时防止链轮转动。

优选的，所述锁止组件包括棘爪以及棘轮，所述棘轮与链轮啮合，所述棘爪用于在锁止组件用于在电机的转动角度在0°至N2°时伸入所述棘轮的齿槽内以防止棘轮转动。

优选的，所述刺针机构包括刺针架以及多个刺针，多个刺针固接于刺针架上并在刺针架的高度方向上分布；所述第一驱动机构用于带动所述刺针架运动。

优选的，所述刺针式割胶装置还包括第三驱动机构，所述第三驱动机构用于带动所述刺针机构沿安装架的高度方向运动。

优选的，所述安装架上设有固定组件，所述固定组件包括多个卡爪，多个卡爪绕安装架的中心轴线圆周间隔分布；所述多个卡爪共同围成夹持空间；多个卡爪可向着靠近或者远离所述树干运动。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过刺针机构的第一凸轮和第二凸轮的轮廓曲线控制刺针运动轨迹，可实现刺入深度控制，确保无冲击，减少对橡胶树的伤害。而第二驱动机构带动刺针机构在树干周向上运动，可在周向上连续周期性转动，实现连续刺入割胶功能，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的另一视角的结构示意图；

图3为本实用新型的刺针机构以及第一驱动机构的结构示意图；

图4为本实用新型的第二驱动机构的结构示意图。

图中：1、调节手柄；2、螺纹导杆；3、链轮齿；4、锁止组件；41、支撑架；42、棘轮；43、同步轮；5、链轮轴；6、链轮；7、卡爪；8、橡胶树；9、刺针机构；91、主轴；92、安装架；93、第二凸轮；94、第一凸轮；95、电机；96、刺针轴；97、刺针；98、刺针架；99、同步轮；10、同步带。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1-4所示的一种刺针式割胶装置，包装刺针机构9、第一驱动机构、第二驱动机构以及安装架92，该安装架92安装于树干外。而刺针机构9、第一驱动机构以及第二驱动机构均安装于安装架92上，第一驱动机构用于带动刺针机构9沿树干径向向着靠近或者远离树干运动；第二驱动机构用于带动刺针机构9沿树干的周向运动。

具体第一驱动机构包括电机95、第一凸轮94以及第二凸轮93，电机95的机体安装于在安装架92上，第一凸轮94以及第二凸轮93均与电机95的转轴同步联接；第一凸轮94用于在电机95的转轴转动角度在0°至N1°时，带动刺针机构9向着靠近树干运动；第二凸轮93用于在电机95的转轴转动角度在N1°至N2°时，带动刺针机构9远离树干运动；N1大于0，N2大于N1，N2小于或等于360。

在上述结构基础上，使用本实用新型的刺针式割胶装置时，可将安装架92固定在橡胶树8的外圈上，然后启动电机95，在电机95刚开始转动时，电机95的转轴可开始转动，具体电机95的转轴可联接有一主轴91，主轴91枢接于安装架92上，上述第一凸轮94和第二凸轮93均与第一主轴91联接，所述第一凸轮94和第二凸轮93的凸起部分在电机95的转动轨迹上间隔分布，即在电机95刚开始转动时，具体(1)在初始状态位置下(0°角度)刺针机构9与橡胶树8分开。随着电机95转动，刺针机构9中的第一凸轮94同步转动，并推动刺针机构9向橡胶树8靠拢，开始仿形压紧。

(2)当第一凸轮94转动角度到达87°时，刺针机构9已经将橡胶树8压紧，仿形压紧结束。

(3)电机95继续旋转，刺针机构9中的第一凸轮94带动刺针97开始刺入橡胶树8。

(4)当电机95旋转到162°时，刺针97的刺入动作结束，此时刺针97已经刺入到橡胶树8的水囊层。

(5)电机95继续旋转，在162°～168°过程中，刺针97在橡胶树8的水囊层内保持不动。

(6)电机95继续旋转，第二凸轮93带动刺针97开始拔出。当电机95旋转角度到达240°时，刺针97完全从橡胶树8拔出。然后随着电机95转动，刺针机构9开始复位。

(7)电机95从240°旋转至330°时，刺针机构9复位完成。

(8)上述动作循环往复，实现割胶机绕树刺针97割胶。

当然，本实施例中的，N1°为240°，而N2为330°，具体的角度设定可根据凸轮的尺寸配合电机95的转速来进行设定。

需要说明的是，由于凸轮自身在转动过程中，偏心距会发生变化，因而在电机95转动至不同的角度时，与凸轮连接的刺针机构9也有不同的运动，而凸轮的轮廓曲线控制刺针97的运动轨迹与树干的周沿轮廓相似，因而起到仿形割胶作业，可实现刺入深度控制，确保无冲击，减少对橡胶树8的伤害。而第二驱动机构带动刺针机构9在树干周向上运动，可在周向上连续周期性转动，即在上述一次割胶作业完成后，第二驱动机构带动刺针机构9沿树干的周向运动一个位置，重复上述作业，如此反复，实现连续刺入割胶功能，提高工作效率。

优选的，上述第二驱动机构包括链轮6以及链轮齿3，链轮齿3固接于安装架92上并沿树干的周向分布，链轮6与链轮齿3啮合，链轮6与电机95的转轴同步联接；链轮6用于在电机95的转轴转动角度在N2°至N3°时，带动刺针机构9沿树干的周向运动；N3大于N2，N3小于或等于360，具体的的是，在电机95转动角度在N2至N3时，链轮6可在电机95的带动下转动，链轮6可与刺针机构9连接，链轮6沿链轮齿3走动，便可带动刺针机构9走动一个位置。

在本实施例中，电机95由330°旋转至360°时，针刺机构与树干完全脱离，此时电机95可带动链轮6转动，使刺针机构9在树干的周向运动一个位置。即上述N2°为330°，而N3为360°，具体的角度设定可根据凸轮的尺寸配合电机95的转速来进行设定。

具体的是，本实施例中的安装架92包括第一安装环、第二安装环以及多个连接杆，将第一安装环固接于多个连接杆的顶端；第二安装环固接于多个连接杆的底端；第一安装环以及第二安装环上均设有链轮齿3；第二驱动机构包括链轮轴5以及两个链轮6；两个链轮6分别固定于链轮轴5的顶端和底端；链轮轴5与电机95的转轴通过同步机构同步联接。

如此，两个链轮6可通过链轮轴5的同步机构与电机95联接，而电机95的转轴与刺针机构9连接，因而在两个链轮6绕链轮齿3走动时，可带动刺针机构9以及电机95整体走动，运动至下一割胶位置。

优选的，同步机构包括两个同步轮以及同步带10，其中一个同步轮99与电机95的转轴连接；另一个同步轮43与链轮轴5连接；同步带10同步绕设于两个同步轮外，即电机95与链轮6的联动可通过同步带10以及同步轮来进行传动，传动结构稳定，且结构简单。当然，同步机构也可选用为现有技术中的齿轮传动机构来实现。

优选的，上述第二驱动机构包括锁止组件4，锁止组件4用于在电机95的转动角度在0°至N2°时防止链轮6转动，即可在刺针机构9进行割胶作业时，锁止组件4可限制链轮6的转动，防止刺针机构9在割胶过程中链轮6与电机95的转轴联动，导致刺针机构9损坏。

进一步地的是，上述锁止组件4包括支撑架41、棘爪以及棘轮42，棘轮42与链轮6啮合，在链轮6设有两个的结构基础上，支撑架41的两端均枢接有上述棘轮42，链轮轴5也枢接于支撑架41上，而电机95的转动角度在0°至N2°时，即刺针机构9在进行割胶作业，且还未完全与树干脱离时，棘爪可伸入棘轮42的齿槽内，以防止棘轮42转动，棘轮42不转则链轮6不转，而在电机95的转轴转过N2°时，棘爪则可推出棘轮42的齿槽内，此时链轮6可随着电机95的转轴一起转动，带动刺针机构9走动一个位置。

需要说明的是，链轮6与电机95的转轴也可通过其他间歇传动机构(如分度盘、曲柄机构、凸轮机构等)进行联动，使链轮6与电机95的转轴间歇性联动即可。

优选的，本实施例中的刺针机构9包括刺针架98以及多个刺针97，多个刺针97可分别通过刺针轴96与刺针架98连接，多个刺针97固接于刺针架98上并在刺针架98的高度方向上分布；第一驱动机构用于带动刺针架98运动，即在进行割胶作业时，在树干的高度方向上可同时有多个刺针97进行割胶作业，割胶效率高。

优选的，刺针式割胶装置还包括第三驱动机构，第三驱动机构用于带动刺针机构9沿安装架92的高度方向运动，第三驱动机构可包括调节手柄1以及螺纹导杆2，螺纹导杆2的一端可螺接至刺针机构9的刺针架98上，螺纹导杆2的另一端螺接在安装架92行，在此结构基础上，调节手柄1与螺纹导杆2固定，在调节手柄1转动时，可带动螺纹导杆2转动，刺针机构9可转动运动可被限制，转化为直线运动，从而带动刺针机构9上下运动，在树干的不同高度进行割胶作业。当然，第三驱动机构也可由气缸等现有技术中其他直线运动输出机构来替换。

优选的，安装架92上设有固定组件，固定组件包括多个卡爪7，多个卡爪7绕安装架92的中心轴线圆周间隔分布，多个卡爪7共同围成夹持空间；多个卡爪7可向着靠近或者远离树干运动。如此，在进行安装时，安装架92上的多个卡爪7形成的夹持空间可套装于树干外，使多个卡爪7同时靠近树干运动，多个卡爪7便可抓持在树干外表面，将树干抱紧。具体的是，卡爪7的一端可通过螺杆螺接在安装架92上，通过转动螺杆便可调整卡爪7靠近或者远离树干，完成抓持或者松开。当然，卡爪7也可由气缸带动靠近或者远离树干。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种刺针式割胶装置，其特征在于，包装刺针机构、第一驱动机构、第二驱动机构以及用于安装于树干外的安装架；刺针机构、第一驱动机构以及第二驱动机构均安装于安装架上，所述第一驱动机构用于带动所述刺针机构沿树干径向向着靠近或者远离树干运动；所述第一驱动机构包括电机、第一凸轮以及第二凸轮，所述电机的机体安装于在安装架上，所述第一凸轮以及第二凸轮均与电机的转轴同步联接；所述第一凸轮用于在电机的转轴转动角度在0°至N1°时，带动所述刺针机构向着靠近所述树干运动；所述第二凸轮用于在电机的转轴转动角度在N1°至N2°时，带动所述刺针机构远离所述树干运动；N1大于0，所述N2大于N1，N2小于或等于360；第二驱动机构用于带动所述刺针机构沿树干的周向运动。

2.如权利要求1所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括链轮以及链轮齿，所述链轮齿固接于安装架上并沿树干的周向分布；所述链轮与链轮齿啮合，所述链轮与所述电机的转轴同步联接；链轮用于在所述电机的转轴转动角度在N2°至N3°时，带动所述刺针机构沿树干的周向运动；所述N3大于N2，N3小于或等于360。

3.如权利要求2所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述安装架包括第一安装环、第二安装环以及多个连接杆，所述第一安装环固接于多个连接杆的顶端；第二安装环固接于多个连接杆的底端；所述第一安装环以及第二安装环上均设有所述链轮齿；所述第二驱动机构包括链轮轴以及两个所述链轮；两个链轮分别固定于链轮轴的顶端和底端；链轮轴与所述电机的转轴通过同步机构同步联接。

4.如权利要求3所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述同步机构包括两个同步轮以及同步带，其中一个同步轮与电机的转轴连接；另一个同步轮与所述链轮轴连接；所述同步带同步绕设于两个同步轮外。

5.如权利要求2所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括锁止组件，锁止组件用于在电机的转动角度在0°至N2°时防止链轮转动。

6.如权利要求5所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述锁止组件包括棘爪以及棘轮，所述棘轮与链轮啮合，所述棘爪用于在锁止组件用于在电机的转动角度在0°至N2°时伸入所述棘轮的齿槽内以防止棘轮转动。

7.如权利要求1-6任一项所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述刺针机构包括刺针架以及多个刺针，多个刺针固接于刺针架上并在刺针架的高度方向上分布；所述第一驱动机构用于带动所述刺针架运动。

8.如权利要求1-6任一项所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述刺针式割胶装置还包括第三驱动机构，所述第三驱动机构用于带动所述刺针机构沿安装架的高度方向运动。

9.如权利要求1-6任一项所述的刺针式割胶装置，其特征在于，所述安装架上设有固定组件，所述固定组件包括多个卡爪，多个卡爪绕安装架的中心轴线圆周间隔分布；所述多个卡爪共同围成夹持空间；多个卡爪可向着靠近或者远离所述树干运动。