一种橡胶制品生产用自动采集机的制作方法

1.本发明涉及橡胶采集领域，具体为一种橡胶制品生产用自动采集机。


背景技术：

2.天然橡胶是从橡胶树上采集的天然胶乳，经过凝固、干燥等加工工序而制成的弹性固状物；天然橡胶因其优良的回弹性、绝缘性、隔水性及可塑性等特性，日常生活中、交通运输、工业、农业、航工航天等领域都具有广泛用途。
3.为提高橡胶的采集效率与降低采集成本，橡胶的自动化采集技术逐渐发展，主要为一树一机的固定设备与全地形的移动机器人采集设备，但是一树一机设备的架设成本高昂，后续也需要投入大量的精力进行设备的维护，而全地形设备则存在移动与采集精度不足的问题，所以近年出现了通过轨道连接多株橡胶树的一机多树的轨道式装置，但是随着橡胶树的生长，轨道易受影响发生偏移变形，导致割胶精度的不足。
4.故需要一种能适应橡胶树生长的轨道式自动采集机。


技术实现要素：

5.本发明的目的旨在于提供一种橡胶制品生产用自动采集机。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种橡胶制品生产用自动采集机，包括沿橡胶树外侧首尾闭环连接的环轨，环轨通过竖直单向限位的连接机构与固定在橡胶树树干上的固定支架吊装连接，环轨上设置有沿环轨运动的采集机构，采集机构上通过机械臂连接有割胶头进行橡胶树的割胶，且采集机构上固定有水平仪与调节驱动机构用于水平度的检测与环轨、连接机构之间吊装高度的调节。
7.作为本发明进一步的方案：固定支架包括通过连杆固定连接的两环状固定环，固定环周向垂直设置有螺纹连接的紧固螺丝用于固定环与橡胶树的锁紧连接。
8.作为本发明进一步的方案：环轨由滑轨和胶片组成，环轨依固定支架的固定位置断开由对应多段工字型的滑轨拼接组成，滑轨的拼接处通过对应形状的胶片间接连接。
9.作为本发明进一步的方案：连接机构包括爬升杆与爬升架，爬升杆连接在固定支架的外侧，与水平地面垂直设置，爬升杆上活动设置有爬升架，爬升架与环轨通过螺丝组件固定连接，另一端与爬升杆通过棘轮结构下向限位活动连接，爬升架通过调节驱动机构驱动沿爬升杆竖向爬升。
10.作为本发明进一步的方案：爬升杆包括万向球、齿板与锁定螺丝，齿板为条形的两侧带突出齿牙的长板结构，顶部铰接有万向球，与万向球连接角度通过万向球上螺纹连接的锁定螺丝进行锁定。
11.作为本发明进一步的方案：万向球的一端连接有调节螺栓，调节螺栓与固定支架螺纹连接，通过调节螺栓旋入深度的调节进行万向球与固定支架间隙大小的调节。
12.作为本发明进一步的方案：爬升架包括连接支架与棘轮组，连接支架的一端通过
螺丝组件与环轨固定连接，另一端套设在爬升杆的外侧，内部设置有棘轮组与爬升杆传动连接，棘轮组两侧设置有棘轮结构，限制棘轮组只能沿爬升杆竖向爬升，棘轮组的端面位置连接有探出连接支架外的驱动连接头用于与调节驱动机构的传动连接。
13.作为本发明进一步的方案：调节驱动机构包括伸缩缸、第二驱动电机与驱动头，伸缩缸固定在采集机构上，伸缩缸的前端固定有第二驱动电机，第二驱动电机的输出端连接有驱动头用于对爬升架驱动连接头的连接驱动。
14.作为本发明进一步的方案：滑轨上设置有横向的条形螺孔用于与连接支架的螺丝连接。
15.作为本发明进一步的方案：采集机构包括滑架、驱动轮、机械臂与割胶头，滑架通过驱动轮滑动连接在环轨外侧，驱动轮通过滑架一侧的第一驱动电机进行驱动，滑架的底部固定有机械臂，机械臂的底端连接有割胶头，滑架上还设置有水平仪进行水平度的检测。
有益效果
16.1.本发明的环轨由滑轨和胶片组成，环轨依固定支架的固定位置断开由对应多段工字型的滑轨拼接组成，滑轨的拼接处通过对应形状的胶片间接连接，通过滑轨之间的柔性连接，避免环轨在橡胶树的生长过程中受过大的竖向作用力变形，为环轨的形变提供裕量，也能起到消除滑轨间间隙与缓冲的作用。
17.2.本发明的滑轨的吊装处连接机构活动吊装，且采集机构上固定有水平仪与调节驱动机构用于水平度的检测与环轨、连接机构之间吊装高度的调节，以保证环轨整体的水平一致性，避免环轨变形造成的割胶头割胶点位精度的不足。
18.3.本发明的爬升杆包括万向球、齿板与锁定螺丝，齿板为条形的两侧带突出齿牙的长板结构，顶部铰接有万向球，与万向球连接角度通过万向球上螺纹连接的锁定螺丝进行锁定，借由条形齿板与万向球的设置，松开锁定螺丝对条形齿板角度的锁定后，齿板在重力作用下下垂，能实现对竖直方向的自动对正，消除橡胶树的生长角度误差。
附图说明
19.图1为本发明的整体结构示意图。
20.图2为本发明的图1的a处结构放大示意图。
21.图3为本发明的固定支架与连接机构安装示意图。
22.图4为本发明的连接机构与固定支架连接示意图。
23.图5为本发明的爬升架结构示意图。
24.图6为本发明的采集机构结构示意图。
25.图7为本发明的驱动调节机构结构示意图。
26.图8为本发明的环轨结构示意图。
27.图1-8中：1-固定支架，11-固定环，12-紧固螺丝，13-连杆，2-连接机构，21-爬升杆，211-调节螺栓，212-万向球，213-锁定螺丝，214-齿板，22-爬升架，221-连接支架，222-棘轮组，223-驱动连接头，3-环轨，31-滑轨，32-胶片，4-采集机构，41-滑架，42-第一驱动电机，43-驱动轮，44-机械臂，45-割胶头，5-调节驱动机构，51-伸缩缸，52-第二驱动电机，53-驱动头。
实施方式
28.下面将结合本发明说明书附图中的图1-图8，对本发明的具体技术方案进行清楚、完整地描述；请参阅图1-图8，图1为本发明实施例的整体结构示意图；图2为本发明的图1的a处结构放大示意图；图3为本发明的固定支架与连接机构安装示意图；图4为本发明的连接机构与固定支架连接示意图；图5为本发明的爬升架结构示意图；图6为本发明的采集机构结构示意图；图7为本发明的驱动调节机构结构示意图；图8为本发明的环轨结构示意图。
29.本实施例提供的一种橡胶制品生产用自动采集机，包括沿橡胶树外侧首尾闭环连接的环轨3，环轨3通过竖直单向限位的连接机构2与固定在橡胶树树干上的固定支架1吊装连接，环轨3上设置有沿环轨3运动的采集机构4，采集机构4上通过机械臂44连接有割胶头45进行橡胶树的割胶，且采集机构4上固定有水平仪与调节驱动机构5用于水平度的检测与环轨3、连接机构2之间吊装高度的调节。
30.其中，固定支架1包括通过连杆13固定连接的两环状固定环11，固定环11周向垂直设置有螺纹连接的紧固螺丝12用于固定环11与橡胶树的锁紧连接。
31.其中，环轨3由滑轨31和胶片32组成，环轨3依固定支架1的固定位置断开由对应多段工字型的滑轨31拼接组成，滑轨31的拼接处通过对应形状的胶片32间接连接；通过滑轨31之间的柔性连接，避免环轨3在橡胶树的生长过程中受过大的竖向作用力变形，为环轨3的形变提供裕量，也能起到消除滑轨31间间隙与缓冲的作用。
32.其中，连接机构2包括爬升杆21与爬升架22，爬升杆21连接在固定支架1的外侧，与水平地面垂直设置，爬升杆21上活动设置有爬升架22，爬升架22与环轨3通过螺丝组件固定连接，另一端与爬升杆21通过棘轮结构下向限位活动连接，爬升架22通过调节驱动机构5驱动沿爬升杆21竖向爬升；借由棘轮单向限位的爬升架22实现与爬升杆21的单向限位连接，在实现固定吊装环轨3的同时配合调节驱动机构5也能对环轨3吊装点位高度的调节，以保证环轨3整体的水平一致性，避免环轨3变形造成的割胶头割胶点位的偏差。
33.具体的，爬升杆21包括万向球212、齿板214与锁定螺丝213，齿板214为条形的两侧带突出齿牙的长板结构，顶部铰接有万向球212，与万向球212连接角度通过万向球212上螺纹连接的锁定螺丝213进行锁定；借由条形齿板214与万向球212的设置，松开锁定螺丝213对条形齿板214角度的锁定后，齿板214在重力作用下下垂，能实现对竖直方向的自动对正，消除橡胶树的生长角度误差。
34.进一步的，万向球212的一端连接有调节螺栓211，调节螺栓211与固定支架1螺纹连接，通过调节螺栓211旋入深度的调节进行万向球212与固定支架1间隙大小的调节，进而实现对环轨3与橡胶树之间径向安装距离的调节。
35.具体的，爬升架22包括连接支架221与棘轮组222，连接支架221的一端通过螺丝组件与环轨3固定连接，另一端套设在爬升杆21的外侧，内部设置有棘轮组222与爬升杆21传动连接，棘轮组222两侧设置有棘轮结构，限制棘轮组222只能沿爬升杆21竖向爬升，棘轮组222的端面位置连接有探出连接支架221外的驱动连接头223用于与调节驱动机构5的传动连接；
进一步的，调节驱动机构5包括伸缩缸51、第二驱动电机52与驱动头53，伸缩缸51固定在采集机构4上，伸缩缸51的前端固定有第二驱动电机52，第二驱动电机52的输出端连接有驱动头53用于对爬升架22驱动连接头223的连接驱动；借由伸缩缸51与驱动电机52的连接实现驱动电机52输出端驱动头53位置的调节，实现与不同位置驱动连接头223的驱动连接及通过时的规避。
36.进一步的，滑轨31上设置有横向的条形螺孔用于与连接支架1的螺丝连接，以避免滑轨31与连接机构1之间的横向误差，方便环轨3的组装连接。
37.其中，采集机构4包括滑架41、驱动轮43、机械臂44与割胶头45，滑架41通过驱动轮滑动连接在环轨3外侧，驱动轮43通过滑架41一侧的第一驱动电机42进行驱动，滑架41的底部固定有机械臂44，机械臂44的底端连接有割胶头45，借由机械臂44的设置，起到对橡胶树的环绕作业与规避作用，滑架41上还设置有水平仪，通过在环轨3上的轨迹运动实现对环轨3各段水平度的实时检测。
38.在实施本实施例所记载的技术方案时，当采集机构4沿环轨3运动时，其上安装的水平仪会对各段滑轨31的水平度进行检测，当水平度误差超出预设的偏差范围时，采集机构4在对应处于低位的连接机构2进行割胶操作时，伸缩缸51会带动连接头53探出与对应爬升架22的棘轮组223传动连接，驱动爬升架22沿爬升杆21爬升高度，调整滑轨31高度使环轨3整体处于水平状态，以提高割胶时的切割精度。

技术特征：
1.一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于，包括：环轨（3），沿橡胶树外侧首尾闭环连接设置，环轨（3）通过竖直单向限位的连接机构（2）与固定在橡胶树树干上的固定支架（1）吊装连接，用于对范围内多橡胶树的作业覆盖；采集机构（4），环轨（3）上设置有沿环轨（3）运动的采集机构（4），采集机构（4）上通过机械臂（44）连接有割胶头（45）进行橡胶树的割胶，采集机构（4）上固定有水平仪用于环轨（3）各段水平度的检测；调节驱动机构（5），采集机构（4）上设置有调节驱动机构（5）用于环轨（3）、连接机构（2）之间吊装高度的调节。2.根据权利要求1所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述固定支架（1）包括通过连杆（13）固定连接的两环状固定环（11），固定环（11）周向垂直设置有螺纹连接的紧固螺丝（12）用于固定环（11）与橡胶树的锁紧连接。3.根据权利要求1所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述环轨（3）由滑轨（31）和胶片（32）组成，环轨（31）依固定支架（1）的固定位置断开由对应多段工字型的滑轨（31）拼接组成，滑轨（31）的拼接处通过对应形状的胶片（32）间接连接。4.根据权利要求1所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于，所述连接机构（2）包括：爬升杆（21），爬升杆（21）连接在固定支架（1）的外侧，与水平地面垂直设置；爬升架（22），爬升杆（22）上活动设置有爬升架（22），爬升架（22）与环轨（3）通过螺丝组件固定连接，另一端与爬升杆（21）通过棘轮结构下向限位活动连接，爬升架（22）通过调节驱动机构（5）驱动沿爬升杆（21）竖向爬升。5.根据权利要求4所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于，所述爬升杆（21）包括：齿板（214），齿板（214）为条形的两侧带突出齿牙的长板结构；万向球（212），齿板（214）的顶部铰接有万向球（212），与万向球（212）连接角度通过万向球（212）上螺纹连接的锁定螺丝（213）进行锁定。6.根据权利要求5所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述万向球的一端连接有调节螺栓，调节螺栓与固定支架螺纹连接，通过调节螺栓旋入深度的调节进行万向球与固定支架间隙大小的调节。7.根据权利要求4所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述爬升架（22）包括连接支架（221）与棘轮组（222），连接支架（221）的一端通过螺丝组件与环轨（3）固定连接，另一端套设在爬升杆（21）的外侧，内部设置有棘轮组（222）与爬升杆（21）传动连接，棘轮组（222）两侧设置有棘轮结构，限制棘轮组（22）只能沿爬升杆（21）竖向爬升，棘轮组（222）的端面位置连接有探出连接支架（221）外的驱动连接头（223）用于与调节驱动机构（5）的传动连接。8.根据权利要求7所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述调节驱动机构（5）包括伸缩缸（51）、第二驱动电机（52）与驱动头（53），伸缩缸（51）固定在采集机构（4）上，伸缩缸（51）的前端固定有第二驱动电机（52），第二驱动电机（52）的输出端连接有驱动头（53）用于对爬升架（22）驱动连接头（223）的连接驱动。9.根据权利要求3与7所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述滑轨
（31）上设置有横向的条形螺孔用于与连接支架（221）的螺丝连接。10.根据权利要求1所述的一种橡胶制品生产用自动采集机，其特征在于：所述采集机构（4）包括滑架（41）、驱动轮（43）、机械臂（44）与割胶头（45），滑架（41）通过驱动轮（43）滑动连接在环轨（3）外侧，驱动轮（43）通过滑架（41）一侧的第一驱动电机（42）进行驱动，滑架（41）的底部固定有机械臂（44），机械臂（44）的底端连接有割胶头（45），滑架（41）上还设置有水平仪进行水平度的检测。

技术总结
本发明提供了一种橡胶制品生产用自动采集机，包括沿橡胶树外侧首尾闭环连接的环轨，环轨通过竖直单向限位的连接机构与固定在橡胶树树干上的固定支架吊装连接，环轨上设置有沿环轨运动的采集机构，采集机构上通过机械臂连接有割胶头进行橡胶树的割胶，且采集机构上固定有水平仪与调节驱动机构用于水平度的检测与环轨、连接机构之间吊装高度的调节，通过采集机构运行过程中的实时检测，检测环轨各部分的水平偏差，再通过调节驱动机构调剂吊装高度，以保证环轨整体的水平一致性，避免环轨变形造成的割胶头割胶点位精度的不足，提高割胶操作精度，具有良好的发展前景。具有良好的发展前景。具有良好的发展前景。


技术研发人员：杨荣 欧阳效修 丁初发 许斌
受保护的技术使用者：江西省万日橡胶有限责任公司
技术研发日：2023.04.12
技术公布日：2023/8/24