[发明专利]一种带割胶深度反馈的智能割胶刀

摘要

本发明属于天然橡胶采收工具技术领域，尤其涉及一种带割胶深度反馈的智能割胶刀。该智能割胶刀，包括手柄(1)、外壳(3)和割胶刀体(8)，还包括压力传感器(12)和直线轴承(5)。本发明的智能割胶刀在保证割胶厚度一定时，通过压力传感器实时监测切削力的大小，并将切削力与割胶深度建立联系，采用单片机作为控制核心，将计算得出的割胶深度显示在LED屏(4)上，将割胶深度可视化，避免胶工根据经验调整割胶深度，降低了割胶难度。该智能割胶刀可以提高割胶效率、减少对胶工经验的依赖，同时可以有效避免割胶过深、伤害橡胶树的木质层的现象。

主权项

1.一种带有割胶深度反馈的智能割胶刀，包括手柄(1)、刀柄(7)和割胶刀体(8)，刀柄(7)的前端与割胶刀体(8)固定相连，其特征在于：所述智能割胶刀还包括外壳(3)、LED显示屏(4)、直线轴承(5)、压力传感器(12)和主控部件(15)；其中，手柄(1)内部设有主控部件(15)，主控部件(15)上设有单片机和电压放大器；所述外壳(3)为一中空筒型结构，其后端与手柄(1)的前端固定连接，前端安装有端盖(9)；所述外壳(3)外部表面设有LED显示屏(4)；所述外壳(3)内部设有直线轴承(5)、套筒(11)和压力传感器(12)；其中，套筒(11)固定在外壳(3)的后端内部，套筒(11)的侧壁与外壳(3)间隙配合；所述压力传感器(12)安装于套筒(11)内；所述直线轴承(5)的侧壁与外壳(3)过盈配合，直线轴承(5)的左端与套筒(11)的右端接触；所述直线轴承(5)内设有轴装置，所述轴装置由上半轴(6)和下半轴(10)组成；所述端盖(9)上设有与刀柄(7)截面形状一致的通孔，刀柄(7)的后端穿过所述通孔固定于上半轴(6)与下半轴(10)之间；所述压力传感器(12)的前端与所述轴装置的后端接触，所述压力传感器(12)的后端与外壳(3)的后端内部接触；所述LED显示屏（ 4） 与主控部件(15)电连接，所述压力传感器(12)与主控部件(15)的电压放大器电连接；所述主控部件(15)上的单片机通过模数转换技术首先采集入刀时压力传感器(12)测出的切削力，从而确定割胶厚度；然后把建立的切削力、割胶厚度与割胶深度关系和最优割皮深度数学模型加载到单片机中，通过单片机中切削力、割胶厚度与深度的关系计算出割胶深度；单片机把得到的实际割胶深度与数学模型对比判断，从而得到此次行刀割胶深度是否在最优范围内；若不是，单片机会利用深度数据判断是割深或割浅；当出现割深时，主控部件(15)上的报警器会发出第一警报声；当出现割浅时，报警器会发出与第一警报声不同的第二警报声，胶工只需根据所述警报声来调整下一刀割胶深浅。