CN100496797C - 清洁球拉丝打球组合机 - Google Patents

Abstract

一种清洁球拉丝打球组合机，主要适用于金属丝拉丝绕丝制球一体化的流水线全自动化生产制造金属丝清洁球的设备。本发明改变了传统生产工艺中清洁球拉丝和打球由分离的不同机器分工完成的状况，将拉丝装置和排线打球状置安装在同一机架上，使得整个清洁球的生产工艺能够在组合机上一体自动完成，节约了一半以上的人力和物力，节约了生产场地，减少了由于金属丝在传送过程中造成的不必要的缠绕，大幅度提高生产效率，避免了手工生产带来的不安全因素，提高了产品的质量，美化了产品的外观，使得批次生产的产品外观整齐划一。

Description

清洁球拉丝打球组合机

技术领域

本发明涉及一种金属加工技术领域，尤其是涉及一种清洁球拉丝打球的组合机。

背景技术

在日常生活中清洁球作为必不可少的生活清洁用具，需要不断的更新，市场需求量较大。在现有技术中清洁球的制造中，金属丝拉丝机和排线装置为两个相互的独立的机构，金属丝经过拉丝装置后，被拉细成所需的材料，后经过压线和排线装置等一系列的操作后，一个完整的清洁球才能生产成型，这个生产过程中至少需要两个以上的操作人员分别操作拉丝机和打球机，同时经拉丝后的金属丝需要由拉丝机传送到打球机处进行加工，增加了金属丝不必要的位移，容易出现金属丝交结在一起的情况，大大影响生产效率。例如，专利号为：200510049968.4的发明专利，提供了一种全自动的制造金属丝清洁球的设备，实现了在制造清洁球过程中，从上丝绕制到成球落下，全过程的自动化，但是拉丝和绕制仍然有在不同的机器上进行操作，占用生产场地较大，需要较多的操作人员现场操作，生产效率不够高。

另外，金属丝加工是一种常见的工业过程，尤其是金属丝拉细过程更为常见，由于拉丝过程中因金属丝材质原因或者环境原因加工的金属丝容易断裂，金属丝一旦断裂就会造成整个加工机器出错，甚至造成作业事故，以金属丝清洁球为例，金属丝在拉细过程后还需经过金属丝压扁过程，压扁后的金属丝更加脆弱，更易断裂，因而在这个过程中由于金属丝断裂而导致的加工中断可能性更大，如果机器仍然正常工作那么所生产出来的清洁球断丝较多，此外，在金属丝打卷的技术中，现有的技术往往不能有效的控制金属丝的卷曲程度，或者采用一次性打卷，最后金属丝卷曲的效果混乱，没有规则。

发明内容

本发明要是解决的技术问题是提供一种清洁球拉丝打球组合机，将拉丝装置、压线装置、绕丝装置一体设置在机架上，使得拉丝、压线、绕球等生产工序顺序完成，实现自动化流水线生产制造清洁球的整套工序，避免了拉丝和绕丝打球机器分开设置，节约操作人力和生产场地，减少了金属丝不必要的空间位移，大大提高了生产效率。

同时自动断线装置避免手工断线、拾球；解决金属丝加工过程中金属丝突然断裂而造成加工出错等的技术问题，本发明能够在金属丝断裂的情况下自动关闭整机电源，保护清洁球拉丝打球机，保证产品的整齐划一同时提高生产效率，提高金属丝清洁球的效率和安全性，使得以较少的人力也能够方便的进行操作，有效地降低生产成本。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：包括机架、金属丝喂线装置、拉丝装置、压线装置和位于压线装置下位的自动停机装置、金属丝打卷装置以及用于金属丝成型的排线装置，其特征在于：所述的拉丝装置的后侧水平位置设置有包括上下相互切合的两压轮的压线装置，压线装置的下方固定有呈箱体结构的控制机箱，控制机箱的侧壁上固定有包括绕丝转动轴和机架的排线装置，金属丝拉丝装置设置在喂线装置和压线装置之间，拉丝装置为箱体结构，拉丝装置内设置有宝塔型拉丝盘，两拉丝盘之间设置有拉丝模具，拉丝装置的一侧固定有喂线固定支架，另一侧设置有由上下相互切合的两压轮构成的压线装置，所述的压线装置与拉丝装置固定为一体，所述的自动停机装置位于压线装置和排线装置之间，所述的金属丝打卷装置位于自动停机装置和排线装置之间，所述的金属丝打卷装置包括一个橡胶轮和一个滚筒，橡胶轮和滚筒的外表面紧密接触，橡胶轮上方设有一转盘，自动停机装置包括一根通过转轴铰接在刹车体上的转动杆，该转动杆有一个与金属丝传送方向相反的倾斜角度，在转动杆的行进过程中有阻挡装置限定转动杆位移，机架上一体依次设置有喂线装置、拉丝装置、压线装置、自动停机装置、金属丝打卷装置和排线装置。这种一体设置的结构将拉丝装置和打球装置设置为拉丝打球组合机，将拉丝机与打球机设置为一体，使得拉丝打球同步进行，简化了操作程序，节约了一半的人力和生产场地；金属丝通过橡胶轮和滚筒之间进行第二次的打卷，橡胶轮上方的转盘同样控制橡胶轮和滚筒之间的压力，从而调整金属丝打卷的程度，在刹车装置处拉细的金属丝经过两个钨钢片第一次的打卷，使得金属丝形成初次的卷曲，但仍然不符合最终的要求，金属丝在进入盘线装置之前经过橡胶轮的第二次打卷，使金属丝形成较细的卷曲，从而完成了整个打卷过程。

作为优选，所述的自动停机装置位于压线装置和盘线装置之间，自动停机装置包括一根通过转轴铰接在刹车体上的转动杆，该转动杆有一个与金属丝传送方向相反的倾斜角度，在转动杆的行进过程中有阻挡装置限定其位移。铰接在刹车体上转动杆可以绕转轴在一定范围内转动，采用这样一种转动杆作为拉丝机的断线传感器，结构简单，操作方便，能够避免因为断线而造成作业事故，保证拉丝机的正常工作。

作为优选，所述的自动停机装置的转动杆的上端为球状体，球状体的直径大于转动杆杆的直径，该球状体的倾斜方向上设有一凹口，凹口内设有打卷部件，该打卷部件是一矩形钨钢片，该钨钢片由螺栓固定在转动杆上端的凹口内，钨钢片接触金属丝的一侧棱处设有倒角。转动杆的上端部为一个质量、体积较大的球状体，这种设计使得整个转动杆的重心上移，较高的重心使转动杆对金属丝的断裂更加敏感，金属丝一旦断裂，转动杆立刻受重力作用而下落，控制机构关闭整个拉丝机的工作。该球状体设有的凹口可以方便陷入一个打卷部件，根据不同的打卷部件，凹口的形状可以不同，球状体的上部的螺栓用于压紧打卷部件。该矩形钨钢片的一端的三分之一夹在转动杆的凹口内，通过旋紧转动杆上的螺栓能够压紧钨钢片，另外的三分之二接触传送的金属丝，钨钢片的倒角能够避免传送的金属丝过度磨损。

作为优选，所述的金属丝的喂线装置包括一个与机身相连的喂线固定支架，喂线固定支架上设有两个挂线转轮，两个转轮之间的设有下压线转杆，下压线转杆的一端与喂线固定支架相连接，另一端连有转轮，转轮上设有金属丝卡槽，该转轮连接有传送杆，传送杆连接控制装置，喂线装置与自动停机装置相连接。喂线装置的设置保证金属丝整齐有序的传送到拉丝箱体内，同时保证金属金属丝通过第一个挂线转轮，然后绕过转杆上的金属丝卡槽，再绕过第二个挂线转轮，最后金属丝传送到拉丝箱体内，如果传送到喂线装置的金属丝过紧，则下压线转杆向上转动，连接在下压线转杆上的传送杆便触发了控制装置，控制装置就切断电源；如果传送到喂线装置的金属丝过松，则下压线转杆向下转动，同样会使传送杆触发控制装置，控制装置也会切断电源，除此之外，该设计也能防止传送到拉丝箱体的金属丝在喂线装置处打乱，影响拉丝机的正常工作。

作为优选，所述的喂线装置下位装置为拉丝装置，拉丝装置包括一个凹槽，凹槽内设置有若干并列的宝塔型拉丝盘，两拉盘之间设置有拉丝模具，拉丝模具的层数与宝塔型拉丝盘的层数相一致，拉丝模具包括拉丝膜腔和穿丝定位卡，一个拉丝膜腔和一个穿丝定位卡并排设置为一组，每组前后首尾相连。拉丝结构能够保证金属丝均匀有效的被拉伸成生产所需要的粗细程度，同时保证金属丝的韧性不易被拉断。

作为优选，所述的压线装置为上下相切合的两个压轮，在两压轮上设有一个旋转压盘。拉丝装置传送来的金属丝通过压轮面之间传送到断线刹车装置。通过两压轮对金属丝的挤压，圆柱形的金属丝就被加工为扁形金属丝，但是由于长时间的压丝作业，压轮的轮面上会产生金属丝滑过的沟槽，会影响压丝的效果，本设计中两压轮可以从压线装置上卸下，通过对压轮的加工后消除了沟槽，再安置到压线装置上，这些技术方案有利于控制成品金属丝的厚度，也方便压轮的更换。

作为优选，所述的绕丝转动轴分为前后两段，一端与前挡盘相卡套，另一端与后挡盘相卡套，两段绕丝转动轴闭合于在前挡盘与后挡盘之间的间隙处，与前挡盘相连接的绕丝转动轴的另一端与传动装置相连接，绕丝转动轴为永磁体。排线装置与内部的传动装置相连接，通过气缸活塞杆的带动与前挡盘相卡套的绕丝转动轴前后撤动，使得绕置好线圈从前挡盘掉落下来，绕丝转动轴为永磁体材料可以吸附金属丝。

作为优选，所述排线装置采用单线双盘结构往复连续收线进行，可利用变频设备微调绕丝转动轴的角速度。通过调整绕丝转动轴转动的角速度，能够控制金属丝绕制的紧密程度，根据具体的需要生产出相应的产品。

本发明的有益效果是：

1、将金属丝的拉丝装置和打球装置合为一体，减少了经过拉丝的金属丝不必要的空间位移，在原有的拉丝机和打球排线机为两个相互分离的装置，分别需要操作人员的监管，在现有条件下，拉丝打球的组合机，全部采用自动化流水线的操作使得整个拉丝打球过程仅需要一人操作监管，节约了一半的人力和物力。

2、自动断线装置避免手工断线、拾球；解决金属丝加工过程中金属丝突然断裂而造成加工出错等的技术问题，本发明能够在金属丝断裂的情况下自动关闭整机电源，保护清洁球拉丝打球机，保证产品的整齐划一同时提高生产效率，提高金属丝清洁球的效率和安全性，使得以较少的人力也能够方便的进行操作，有效地降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的一种整体结构的主视图。

图2为本发明的一种整体结构的俯视图。

图3为本发明的自动停机装置一种结构的俯视图。

图4为本发明的自动停机装置一种结构的主视图。

图5为本发明的排线装置的一种结构的俯视图。

图6为本发明的排线装置的一种结构的主视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

本发明为清洁球拉丝打球组合机。参照图1、图2，本发明的实施例包括在机架1上一体依次设置有喂线装置、拉丝装置、压线装置、自动停机装置、控制机箱5和自动排线装置。

本发明的具体实施方式如下：参照图1、图2，机架1上前端设置有呈箱体结构的金属丝拉丝装置，箱体内充满润滑液，箱体前端的一侧壁上固定有喂线固定支架9，喂线固定支架9上设有两个挂线转轮12、13，两个转轮之间的设有下压线转杆14，下压线转杆14的一端与喂线固定支架9相连接，另一端连有转轮，转轮上设有金属丝卡槽，该转轮连接有传送杆，传送杆连接控制装置。拉丝装置箱体另一侧壁上，与箱体侧边缘等高处设置有压线装置，压线装置包括两个上下相互切合的压轮2、3，两个压轮2、3之上设置有一个旋转压盘20。压线装置另一侧为自动停机装置，自动停机装置包括一根通过转轴铰接在刹车体上的转动杆10，该转动杆10有一个与金属丝传送方向相反的倾斜角度，在转动杆10的行进过程中有阻挡装置限定其位移，球状体的倾斜方向上设有一凹口，凹口内设有一矩形钨钢片11。压线装置和自动停机装置的下设置有呈箱体的控制机箱5，自动停机装置另一侧设置有打卷装置，打卷装置包括一个橡胶轮21和一个滚筒22，橡胶轮21和滚筒22的外表面紧密接触，橡胶轮上方设有一转盘。控制机箱5的右侧侧壁上设置有排线装置，排线装置包括通过螺钉固定在机身上的支架，卡套有前挡盘23和后挡盘24的绕丝转动轴穿过支架在活塞杆的带动下同步旋转，卡套有后挡盘24的绕丝转动轴6的末端设置有压紧手柄26和手动转动盘27。

参照图2，金属丝经过喂线装置后，进入拉丝装置，拉丝装置包括一个凹槽17，凹槽17内设置有若干并列的宝塔型拉丝盘7，本发明实施例采用两拉盘，两个拉盘之间设置有拉丝模具8，拉丝模具的层数与宝塔型拉丝盘7的层数相一致，拉丝模具包括拉丝膜腔和穿丝定位卡，一个拉丝膜腔和一个穿丝定位卡并排设置为一组，每组前后首尾相连。

参照图3、图4，金属丝经过拉丝和压线装置后，进入自动停机装置，自动停机装置中设有铰接在刹车体上的转动杆10，转动杆10可以通过转轴在一定的范围内转动，转动杆10的上端部设有球状体，球状体上设有凹口和螺栓，转动杆10的下端部设有控制装置，整个转动杆10有一个向右的倾斜角度，该倾斜角度为10度，在该转动杆的左侧设有一阻挡块，该阻挡块是刹车体的一部分，在转动杆的上端设有一个球状体，球状体的右侧设有一个凹口，凹口内陷有一个矩形状的钨钢片，且钨钢片11接触金属丝的一侧的棱上设有倒角，在球状体的左上方也设有一块钨钢片11，该钨钢片11朝向左侧。

参照图5、图6，金属丝经过压线后，进入排线装置，排线装置包括绕丝转动轴6，其与电机相连不断地保持匀速转动，其两端通过键和键槽套嵌有前挡盘23和后挡盘24，与后挡盘24相卡套的绕丝转动轴6固定在与机身相连的机架1上，前挡盘23和后挡盘24下方正中设有正、负电极，前挡盘23和后挡盘24下方后部设有拨叉28，拨叉28与气缸上的活塞杆相配合，前后往复运动，与后挡盘支靠在支架上，绕丝转动轴上设有手动转动盘27和压紧手柄26，排线装置正上方贴近机架1处设有限位装置。

本发明的具体实施方式如下：金属丝整体上从右向左传送。需要加工的金属丝首先通过喂线装置中的圆环，然后金属丝绕过前端挂线转轮12、13，再绕过设在转杆中部的下压线转杆14端部的转轮，最后绕过后端挂线转轮12、13，如果金属丝传送时张力过大，下压线转杆14则受到金属丝过大的支持力而通过转杆上抬，上抬过程中连接在转杆上的传送杆传送信号到控制装置，控制装置则切断整机的电源，如果金属丝传送时张力过小，下压线转杆14受重力的作用下落，同样也会带动传送杆，使得控制装置切断电源。

经过喂线装置金属丝进入拉丝装置，进入到拉丝凹槽17内，首先金属丝首先进入宝塔型拉丝盘7中来往复贯穿拉丝盘7，然后穿过拉丝模具8，先经过穿丝定位卡再经过拉丝膜腔，最后经过另一个与前一个宝塔型拉丝盘7相互平行并列的拉丝盘7，两个拉丝盘7匀速同向转动带动金属丝在拉丝膜腔内匀速运动被均匀拉细。

经过拉丝装置传送出来的金属丝首先经过压线装置，在该压线装置中金属丝受两个压轮2、3的挤压而呈扁形金属丝，该金属丝接着通过刹车体左上方的钨钢片11和转动杆10上的钨钢片11进行第一次打卷，完成后进入橡胶轮21的打卷，在该打卷过程中，金属丝穿过橡胶轮21和滚筒22之间完成第二次的打卷，使得最后产生的金属丝的卷曲效果更好。

在这些过程中，传送的金属丝处于一种适当的张力，如果金属丝由于外界原因或本身原因突然断裂，那么转动杆就会失去金属丝的拉力，而转动杆10存在一定的倾斜角度，转动杆10就会受到本身重力所产生的力矩作用而向下转动，结果触发控制装置，使得整机电源被关闭，如果金属丝过于大，转动杆10左侧的阻挡块就会挡住因金属丝的拉力而向后倒的转动杆10，使转动杆10仍然保持预定的角度，在最优工作时，金属丝的拉力和转动杆10本身所产生的重力两者形成的力矩正好抵消，在这些的情况下控制装置都保持整机电源开启的状态。

经过自动停机装置和橡胶轮21打卷装置后，呈卷曲状的金属丝穿过固定在控制机箱5上的限位装置进入到排线装置，前挡盘23和后挡盘24之间的绕丝转动轴6为永磁体材料，较大的磁力能够将金属丝吸附于其上。同时与绕丝转动轴6相连的减速机作为动力装置带动绕丝转动轴6开始旋转，则金属丝经过限位装置不断的被向下拉伸，同时随绕丝转动轴6开始旋转，不断的绕制在绕丝转动轴6上。经过数圈的旋转，金属丝在轴上形成球体，即成品的清洁球。清洁球的宽度于前挡盘23与后挡盘24的间隙宽度相切合。同时为了避免金属丝在绕制过程中全部都绕制在绕丝转动轴6同一截面上，影响清洁球的美观和清洁效果，本实施例在自动绕丝制球机构后侧设有拨叉28，拨叉28与汽缸活塞杆相连接。拨叉28与汽缸的活塞杆的带动下配合运动。活塞杆前后运动，带动拨叉28前后往复的摆动，金属丝卡套在拨叉28端部的卡头上，随拨叉28的摆动前后运动，保证在金属丝随绕丝转动轴6运动绕制的同时，在前后挡盘限定的空隙内前后的摆动绕制，使得清洁球能够均匀的绕制在绕丝转动轴6上。绕丝转动轴6旋转达到设定的圈数后，在汽缸、活塞杆的作用下绕丝转动轴6向后撤，前挡盘23将清洁球从绕丝转动轴6上推出。这个阶段大约为1-2秒的时间，随即绕丝转动轴6立即恢复原位。前挡盘23与后挡盘24之间的正下方设有正、负电极。当清洁球落下的同时，正、负电极相互接触，造成短路将金属丝熔断。同时熔断的金属丝被安装在绕丝转动轴6的强力磁铁吸附住，金属丝即随绕丝转动轴6转动，继续绕制在绕丝转动轴6上。掉落的成品清洁球落入下方设置的传送带上，传送到操作工处。

本发明生产出的清洁球重量集中在10克—100克之间，效率较拉丝和打球相互分离的生产设备提高2-4倍。

Claims (8)

1、一种清洁球拉丝打球组合机，包括机架、金属丝喂线装置、拉丝装置、压线装置和位于压线装置下位的自动停机装置、金属丝打卷装置以及用于金属丝成型的排线装置，其特征在于：所述的拉丝装置的后侧水平位置设置有包括上下相互切合的两压轮(2、3)的压线装置，压线装置的下方固定有呈箱体结构的控制机箱(5)，控制机箱(5)的侧壁上固定有包括绕丝转动轴(6)和机架(1)的排线装置，金属丝拉丝装置设置在喂线装置和压线装置之间，拉丝装置为箱体结构，拉丝装置内设置有宝塔型拉丝盘(7)，两拉丝盘之间设置有拉丝模具(8)，拉丝装置的一侧固定有喂线固定支架(9)，另一侧设置有由上下相互切合的两压轮(2、3)构成的压线装置，所述的压线装置与拉丝装置固定为一体，所述的自动停机装置位于压线装置和排线装置之间，所述的金属丝打卷装置位于自动停机装置和排线装置之间，所述的金属丝打卷装置包括一个橡胶轮(21)和一个滚筒(22)，橡胶轮(21)和滚筒(22)的外表面紧密接触，橡胶轮上方设有一转盘，自动停机装置包括一根通过转轴铰接在刹车体上的转动杆(10)，该转动杆有一个与金属丝传送方向相反的倾斜角度，在转动杆的行进过程中有阻挡装置限定转动杆位移，机架(1)上一体依次设置有喂线装置、拉丝装置、压线装置、自动停机装置、金属丝打卷装置和排线装置。

2、根据权利要求1所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：所述的自动停机装置的转动杆(10)的上端为球状体，球状体的直径大于转动杆的直径，该球状体的倾斜方向上设有一凹口，凹口内设有打卷部件，该打卷部件是一矩形钨钢片(11)，该钨钢片由螺栓固定在转动杆上端的凹口内，钨钢片接触金属丝的一侧棱处设有倒角。

3、根据权利要求1或2所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：金属丝的喂线装置包括一个与机身相连的喂线固定支架(9)，喂线固定支架(9)上设有两个挂线转轮(12、13)，两个转轮之间的设有下压线转杆(14)，下压线转杆(14)的一端与喂线固定支架(9)相连接，另一端连有转轮(15)，转轮(15)上设有金属丝卡槽，该转轮(15)连接有传送杆，传送杆连接控制装置，喂线装置与自动停机装置相连接。

4、根据权利要求1所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：所述的喂线装置下位装置为拉丝装置，拉丝装置包括一个凹槽(17)，凹槽内设置有若干并列的宝塔型拉丝盘(7)，两拉盘(7)之间设置有拉丝模具(8)，拉丝模具(8)的层数与宝塔型拉丝盘(7)的层数相一致，拉丝模具(8)包括拉丝膜腔和穿丝定位卡，一个拉丝膜腔和一个穿丝定位卡并排设置为一组，每组前后首尾相连。

5、根据权利要求1或2或4所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：压线装置为上下相切合的两个压轮(2、3)，在两压轮(2、3)上设有一个旋转压盘(20)。

6、根据权利要求1或2或4所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：绕丝转动轴(6)分为前后两段，一端与前挡盘(23)相卡套，另一端与后挡盘(24)相卡套，两段绕丝转动轴(6)闭合于在前挡盘(23)和后挡盘(24)之间的间隙处，与前挡盘相连接的绕丝转动轴(6)的另一端与传动装置相连接，绕丝转动轴(6)为永磁体。

7、根据权利要求1或2或4所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：绕丝转动轴(6)的正上方设有金属丝限位装置，金属丝限位装置为一块耐磨材质的金属块通过螺栓固定在机身上，金属块与机身之间有10-50mm的间隙。

8、根据权利要求3所述的清洁球拉丝打球组合机，其特征在于：绕丝转动轴(6)分为前后两段，一端与前挡盘(23)相卡套，另一端与后挡盘(24)相卡套，两段绕丝转动轴(1)闭合于在前挡盘(23)与后挡盘(24)之间的间隙处，与前挡盘(23)相连接的绕丝转动轴(6)的另一端与传动装置相连接，绕丝转动轴(6)为永磁体。

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