CN111086343A - 毛笔清洗装置及清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种毛笔清洗装置，包括机架，机架下端固定设置有缓冲垫，机架上端固定设置有顶板，顶板上可拆卸设置有皮带传动机构，皮带传动机构下端设置有第一固定板，第一固定板下端连接板上固定设置有第一电动缸，第二固定板的下端固定设置有第一电机架，第一电机架上固定设置有第一电机，第一电机的输出轴下端固定设置有齿圈固定架，齿圈固定架上固定设置有第二电机，第二电机的输出轴上铰接有行星齿轮架，齿圈固定架上固定连接有齿圈，行星齿轮架上设置有三个行星轮，每个行星轮的下端均一体设置有毛笔安装凸台。上述技术方案，结构设计合理、结构简单、毛笔清洗效率高、清洗干净、对笔毛损伤小且实用性好。
Description
技术领域
本发明涉及毛笔清洗技术领域，具体涉及一种毛笔清洗装置及清洗方法。
背景技术
毛笔使用后，需要清洗。若采用人工清洗。不仅浪费水，而且效率低，衣物等也容易染到墨汁。另外，对于书法培训机构而言，往往一次培训后有大量的毛笔需要清洗，此时，如何提高毛笔清洗效率，解放劳动力，同时又保证清洗干净，这是至关重要的。
而且，现有毛笔清洗装置，通常只注重对笔尖进行清洗，没有考虑到笔杆上的墨汁干掉后硬化难以清洗的问题；或者就只有单独的笔杆清洗装置，而对笔尖只是放置在水中浸泡。另外，现有毛笔清洗装置对笔尖进行清洗时，要么清洗模式都比较单一，导致清洗不干净，要么过于用力，导致笔毛严重脱落，结构设计不合理，实用性差。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种结构设计合理、结构简单、毛笔清洗效率高、清洗干净、对笔毛损伤小且实用性好的毛笔清洗装置及清洗方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种毛笔清洗装置，包括机架，所述机架下端固定设置有缓冲垫，机架上端固定设置有顶板，所述顶板上可拆卸设置有皮带传动机构，所述皮带传动机构下端设置有第一固定板，所述第一固定板下端固定设置有连接板，所述连接板上固定设置有第一电动缸，所述第一电动缸的活塞杆朝下设置，且第一电动缸的活塞杆下端固定设置有第一推板，第一推板上固定设置有第二固定板，所述第二固定板的下端固定设置有第一电机架，所述第一电机架上固定设置有第一电机，且第一电机的输出轴朝下设置，第一电机的输出轴下端固定设置有齿圈固定架，所述齿圈固定架上固定设置有第二电机，所述第二电机的输出轴朝下设置，第二电机的输出轴上铰接有行星齿轮架，所述齿圈固定架上固定连接有齿圈，所述行星齿轮架上设置有三个行星轮，且三个行星轮分别与行星齿轮架铰接；所述行星齿轮架下端设置有太阳轮，所述第二电机的输出轴穿过行星齿轮架后与太阳轮固定连接，每个行星轮的下端均一体设置有毛笔安装凸台，每个毛笔安装凸台的下端面中部设置有一个毛笔安装孔，且毛笔安装凸台上穿设有一根锁销，所述锁销将毛笔固定于毛笔安装孔内。
本发明进一步设置为：还包括固定座，所述固定座内设置有一个开口朝上的置物空腔，所述置物空腔内固定设置有第三固定板，所述第三固定板上端固定设置有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆水平设置，且第一气缸的活塞上固定设置有第二推板，所述第二推板上固定设置有第四固定板，所述第四固定板上固定设置有弧形轨道，所述毛笔下端笔杆位于弧形轨道和置物空腔的内侧面之间。
本发明还进一步设置为：还包括外底座，所述外底座内设置有内底座安装腔，所述外底座上端固定设置有两个风扇，外底座的外表面下端固定设置有第三电机，所述第三电机的输出轴伸入内底座安装腔内，且第三电机的输出轴伸入底座段固定连接有凸轮，内底座安装腔内固定设置有内底座，所述内底座上端固定设置有波浪形凸起，所述波浪形凸起与内底座滑动连接，波浪形凸起与外底座之间设置有第一弹簧，内底座上设置有定位凹槽，所述定位凹槽内设置有滚珠杆，且滚珠杆与定位凹槽滑动连接，滚珠杆在定位凹槽套设有第二弹簧，滚珠杆内端铰接有连杆，所述连杆与内底座之间设置有弹簧片，所述外底座与机架固定连接，所述固定座与机架固定连接。
本发明还进一步设置为：所述皮带传动机构包括两条平行设置的滑轨，且滑轨均与顶部固定连接，所述顶板一端固定设置有第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和第二轴承座之间设置有第一皮带轮，所述第一皮带轮与第一轴承座和第二轴承座通过转轴连接；所述顶板另一端固定设置有第三轴承座和第四轴承座，所述第三轴承座和第四轴承座之间设置有第二皮带轮，所述第二皮带轮一端设置有驱动电机，所述驱动电机上固定设置有电机固定板，所述电机固定板与顶板固定连接，所述第一皮带轮和第二皮带轮上套设有皮带。
另外，本发明还提供一种毛笔清洗装置的清洗方法，包括以下步骤：
(1)安装毛笔时，将毛笔放入毛笔安装孔内，并通过锁销进行固定。
(2)驱动电机的转动带动皮带运动，皮带带动第一固定板移动，从而带动毛笔水平移动，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔上下移动，将毛笔移动至圆弧轨道和置物空腔内侧壁之间的清洗区域内。
(3)第一电机的转动带动毛笔在清洗时的公转，第二电机的转动实现毛笔的自传；在固定座内，圆弧轨道上有清洗毛巾，毛笔的公转和自转可以实现毛笔笔杆在圆弧轨道的清洗。
(4)驱动电机的转动带动皮带运动，皮带带动第一固定板移动，从而带动毛笔水平移动，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔上下移动，将毛笔移动至波浪形凸起上方。
(5)启动第三电机，第三电机的转动使波浪形凸起在凸轮和弹簧作用下实现上下移动。第一电机持续转动，毛笔的笔尖沿着波浪形凸起轨迹运动，模拟写字时不断提笔和压笔的动作，通过周向阵列的波浪形凸起圈对笔毛最尖部不断进行重复清洗。
(6)停止转动第三电机使波浪形凸起下降后，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔继续下降，使毛笔笔尖的侧面和滚珠杆接触，滚珠杆在弹簧的作用下外弹在内底座的外面，即与毛笔的接触区域，首先第一电机持续转动带动毛笔圆周运动360度，毛笔笔尖的侧面与滚珠接触，模拟写字时写“撇”的动作，然后第二电机旋转带动毛笔自传180度后停止，第一电机继续转动带动毛笔圆周运动360度，毛笔笔尖的另一侧面与滚珠接触，模拟写字时写“捺”的动作，通过上述动作周向阵列的滚珠杆上的滚珠对笔毛侧部进行重复清洗。
(7)毛笔笔尖和侧面清洗完后，提起毛笔，启动外底座上的电扇对毛笔进行烘干处理。
本发明的优点是：与现有技术相比，本发明结构设置更加合理，本发明首先进行毛笔笔杆清洗，清洗笔杆的同时，笔尖也会浸泡在水中得到软化；然后进行毛笔笔尖清洗，笔尖清洗分两个步骤进行：第一个步骤模拟写字时不断提笔和压笔的动作，通过周向阵列的波浪形凸起圈对笔毛最尖部不断进行重复清洗；第二个步骤模拟写字时写“撇”和“捺”的动作，通过周向阵列的滚珠杆上的滚珠对笔毛侧部进行重复清洗。
本发明实现毛笔笔杆与笔尖清洗以及毛笔烘干一体化，提高了毛笔清洗效率，解放了劳动力；同时，从多角度对笔尖清洗，能保证清洗干净；更重要的是，对笔尖清洗时，模拟写字时的动作，对笔毛损失小。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的局部结构示意图一；
图3为本发明实施例的局部结构示意图二；
图4为本发明实施例的局部结构示意图三；
图5为本发明实施例的局部结构示意图四；
图6为本发明实施例的局部结构示意图五。
具体实施方式
在本实施例的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参见图1至图6，本发明公开的一种毛笔清洗装置，包括机架2，所述机架2下端固定设置有缓冲垫20，机架2上端固定设置有顶板21，所述顶板21上可拆卸设置有皮带传动机构，所述皮带传动机构下端设置有第一固定板3，所述第一固定板3下端固定设置有连接板4，所述连接板4上固定设置有第一电动缸5，所述第一电动缸5的活塞杆朝下设置，且第一电动缸5的活塞杆下端固定设置有第一推板，第一推板上固定设置有第二固定板6，所述第二固定板6的下端固定设置有第一电机架7，所述第一电机架7上固定设置有第一电机8，且第一电机8的输出轴朝下设置，第一电机8的输出轴下端固定设置有齿圈固定架9，所述齿圈固定架9上固定设置有第二电机10，所述第二电机10的输出轴朝下设置，第二电机10的输出轴上铰接有行星齿轮架11，所述齿圈固定架9上固定连接有齿圈13，所述行星齿轮架11上设置有三个行星轮12，且三个行星轮12分别与行星齿轮架11铰接；所述行星齿轮架11下端设置有太阳轮14，所述第二电机10的输出穿过行星齿轮架11后与太阳轮14固定连接，每个行星轮12的下端均一体设置有毛笔安装凸台，每个毛笔安装凸台的下端面中部设置有一个毛笔安装孔，且毛笔安装凸台上穿设有一根锁销41，所述锁销41将毛笔15固定于毛笔安装孔内；便于毛笔15在清洗装置上安装和拆卸，节省时间，提高清洗效率。
当驱动第一电机8带动齿圈固定架9转动，使得安装在齿圈固定架9上的齿圈13转动，从而驱使毛笔安装孔内的毛笔15绕齿圈固定架9中心轴旋转；
当驱动第二电机10，所述第二电机10驱使太阳轮14旋转，使得与太阳轮14相啮合的三个行星轮12发生自转，从而固定于毛笔安装孔内的毛笔15发生自转。
作为优选的，本发明还包括固定座40，所述固定座40内设置有一个开口朝上的置物空腔，所述置物空腔内固定设置有第三固定板19，所述第三固定板19上端固定设置有第一气缸18，所述第一气缸18的活塞杆水平设置，且第一气缸18的活塞上固定设置有第二推板，所述第二推板上固定设置有第四固定板16，所述第四固定板16上固定设置有弧形轨道17，所述毛笔15下端笔杆位于弧形轨道17和置物空腔的内侧面之间；其中第一气缸18驱使活塞杆水平移动，活塞杆通过第二推板使得第四固定板16水平移动，使得弧形轨道17的水平移动，从而实现弧形轨道17与置物空腔内侧壁之间距离的调节，便于毛笔杆进入清洗区域；并且通过活塞杆的移动实现弧形轨道17压紧毛笔杆，使得毛笔杆的清洗效果更好；
其中弧形轨道17上设有用于清洗笔杆的清洗毛巾，当毛笔杆进入弧形轨道17和置物空腔内侧壁之间的清洗区域且通过第一气缸18调节好弧形轨道17和置物空腔内侧壁之间的距离后；在第一电机8的驱动下，若干毛笔杆沿弧形轨道17转动并与清洗毛巾相抵触进行清洗；并且在第二电机10的驱动下，若干毛笔杆同时进行自转，实现毛笔杆全方位在清洗毛巾上进行清洗。
本发明还包括外底座29，所述外底座29内设置有内底座安装腔，所述外底座29上端固定设置有两个风扇22，外底座29的外表面下端固定设置有第三电机31，所述第三电机31的输出轴伸入内底座安装腔内，且第三电机31的输出轴伸入底座段固定连接有凸轮30，内底座安装腔内固定设置有内底座28，所述内底座28上端固定设置有波浪形凸起23，所述波浪形凸起23与内底座28滑动连接；被清洗的毛笔15被移动到波浪形凸起23上方后，在第三电机31的驱动下，波浪形凸起23沿垂直方向上下往复移动；使得在第一电机8带动下不断公转毛笔15的笔尖与波浪形凸起23进行往复的接触和脱离，实现对毛笔笔尖的清洗。
波浪形凸起23与外底座29之间设置有第一弹簧32，内底座28上设置有定位凹槽24，所述定位凹槽24内设置有滚珠杆25，且滚珠杆25与定位凹槽24滑动连接，滚珠杆25在定位凹槽24套设有第二弹簧，滚珠杆25内端铰接有连杆26，所述连杆26与内底座28之间设置有弹簧片27，当第三电机31停止运转，所述波浪形凸起23受到第一弹簧32的作用向下移动至低于定位凹槽24高度时，所述滚珠杆25在凹槽24内第二弹簧的作用下弹出定位凹槽24外侧，同时第一电动缸5工作使毛笔15下降，促使滚珠杆25毛笔15笔尖部相接触；此时毛笔15在第一电机8和第二电机10的作用下，笔尖在滚珠杆25上滑过，实现笔尖侧面的清洗；并且结束清洗的毛笔15被转移至外底座29上的风扇22上进行烘干处理。
所述外底座29与机架2固定连接，所述固定座40与机架2固定连接。
所述皮带传动机构包括两条平行设置的滑轨1，且滑轨1均与顶板21固定连接，所述顶板21一端固定设置有第一轴承座33和第二轴承座34，所述第一轴承座33和第二轴承座34之间设置有第一皮带轮35，所述第一皮带轮35与第一轴承座33和第二轴承座34通过转轴连接；所述顶板21另一端固定设置有第三轴承座39和第四轴承座310，所述第三轴承座39和第四轴承座310之间设置有第二皮带轮312，所述第二皮带轮312一端设置有驱动电机38，所述驱动电机38上固定设置有电机固定板37，所述电机固定板37与顶板21固定连接，所述第一皮带轮35和第二皮带轮312上套设有皮带36；通过传动机构的传动，实现毛笔15在毛笔笔杆清洗机构和毛笔笔尖清洗机构之间的转移，加快了毛笔的清洗速度，节省清洗时间。
另外，本发明还提供一种毛笔清洗装置的清洗方法，包括以下步骤：
(1)安装毛笔时，将毛笔放入毛笔安装孔内，并通过锁销进行固定；
(2)驱动电机的转动带动皮带运动，皮带带动第一固定板移动，从而带动毛笔水平移动，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔上下移动，将毛笔移动至圆弧轨道和置物空腔内侧壁之间的清洗区域内；
(3)第一电机的转动带动毛笔在清洗时的公转，第二电机的转动实现毛笔的自传；在固定座内，圆弧轨道上有清洗毛巾，毛笔的公转和自转可以实现毛笔笔杆在圆弧轨道的清洗。
(4)驱动电机的转动带动皮带运动，皮带带动第一固定板移动，从而带动毛笔水平移动，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔上下移动，将毛笔移动至波浪形凸起上方；
(5)启动第三电机，第三电机的转动使波浪形凸起在凸轮和弹簧作用下实现上下移动。第一电机持续转动，毛笔的笔尖沿着波浪形凸起轨迹运动，模拟写字时不断提笔和压笔的动作，通过周向阵列的波浪形凸起圈对笔毛最尖部不断进行重复清洗；
(6)停止转动第三电机使波浪形凸起下降后，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔继续下降，使毛笔笔尖的侧面和滚珠杆接触，滚珠杆在弹簧的作用下外弹在内底座的外面，即与毛笔的接触区域，首先第一电机持续转动带动毛笔圆周运动360度，毛笔笔尖的侧面与滚珠接触，模拟写字时写“撇”的动作，然后第二电机旋转带动毛笔自传180度后停止，第一电机继续转动带动毛笔圆周运动360度，毛笔笔尖的另一侧面与滚珠接触，模拟写字时写“捺”的动作，通过上述动作周向阵列的滚珠杆上的滚珠对笔毛侧部进行重复清洗。
(7)毛笔笔尖和侧面清洗完后，提起毛笔，启动外底座上的电扇对毛笔进行烘干处理。
本发明首先进行毛笔笔杆清洗，清洗笔杆的同时，笔尖也会浸泡在水中得到软化；然后进行毛笔笔尖清洗，笔尖清洗分两个步骤进行：第一个步骤模拟写字时不断提笔和压笔的动作，通过周向阵列的波浪形凸起圈对笔毛最尖部不断进行重复清洗；第二个步骤模拟写字时写“撇”和“捺”的动作，通过周向阵列的滚珠杆上的滚珠对笔毛侧部进行重复清洗。
本发明实现毛笔笔杆与笔尖清洗以及毛笔烘干一体化，提高了毛笔清洗效率，解放了劳动力；同时，从多角度对笔尖清洗，能保证清洗干净；更重要的是，对笔尖清洗时，模拟写字时的动作，对笔毛损失小。
上述实施例对本发明的具体描述，只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术工程师根据上述发明的内容对本发明作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种毛笔清洗装置，包括机架，其特征在于：所述机架下端固定设置有缓冲垫，机架上端固定设置有顶板，所述顶板上可拆卸设置有皮带传动机构，所述皮带传动机构下端设置有第一固定板，所述第一固定板下端固定设置有连接板，所述连接板上固定设置有第一电动缸，所述第一电动缸的活塞杆朝下设置，且第一电动缸的活塞杆下端固定设置有第一推板，第一推板上固定设置有第二固定板，所述第二固定板的下端固定设置有第一电机架，所述第一电机架上固定设置有第一电机，且第一电机的输出轴朝下设置，第一电机的输出轴下端固定设置有齿圈固定架，所述齿圈固定架上固定设置有第二电机，所述第二电机的输出轴朝下设置，第二电机的输出轴上铰接有行星齿轮架，所述齿圈固定架上固定连接有齿圈，所述行星齿轮架上设置有三个行星轮，且三个行星轮分别与行星齿轮架铰接；所述行星齿轮架下端设置有太阳轮，所述第二电机的输出轴穿过行星齿轮架后与太阳轮固定连接，每个行星轮的下端均一体设置有毛笔安装凸台，每个毛笔安装凸台的下端面中部设置有一个毛笔安装孔，且毛笔安装凸台上穿设有一根锁销，所述锁销将毛笔固定于毛笔安装孔内。
2.根据权利要求1所述的一种毛笔清洗装置，其特征在于：还包括固定座，所述固定座内设置有一个开口朝上的置物空腔，所述置物空腔内固定设置有第三固定板，所述第三固定板上端固定设置有第一气缸，所述第一气缸的活塞杆水平设置，且第一气缸的活塞上固定设置有第二推板，所述第二推板上固定设置有第四固定板，所述第四固定板上固定设置有弧形轨道，所述毛笔下端笔杆位于弧形轨道和置物空腔的内侧面之间。
3.根据权利要求2所述的一种毛笔清洗装置，其特征在于：还包括外底座，所述外底座内设置有内底座安装腔，所述外底座上端固定设置有两个风扇，外底座的外表面下端固定设置有第三电机，所述第三电机的输出轴伸入内底座安装腔内，且第三电机的输出轴伸入底座段固定连接有凸轮，内底座安装腔内固定设置有内底座，所述内底座上端固定设置有波浪形凸起，所述波浪形凸起与内底座滑动连接，波浪形凸起与外底座之间设置有第一弹簧，内底座上设置有定位凹槽，所述定位凹槽内设置有滚珠杆，且滚珠杆与定位凹槽滑动连接，滚珠杆在定位凹槽套设有第二弹簧，滚珠杆内端铰接有连杆，所述连杆与内底座之间设置有弹簧片，所述外底座与机架固定连接，所述固定座与机架固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种毛笔清洗装置，其特征在于：所述皮带传动机构包括两条平行设置的滑轨，且滑轨均与顶部固定连接，所述顶板一端固定设置有第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座和第二轴承座之间设置有第一皮带轮，所述第一皮带轮与第一轴承座和第二轴承座通过转轴连接；所述顶板另一端固定设置有第三轴承座和第四轴承座，所述第三轴承座和第四轴承座之间设置有第二皮带轮，所述第二皮带轮一端设置有驱动电机，所述驱动电机上固定设置有电机固定板，所述电机固定板与顶板固定连接，所述第一皮带轮和第二皮带轮上套设有皮带。
5.一种毛笔清洗装置的清洗方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)安装毛笔时，将毛笔放入毛笔安装孔内，并通过锁销进行固定。
(2)驱动电机的转动带动皮带运动，皮带带动第一固定板移动，从而带动毛笔水平移动，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔上下移动，将毛笔移动至圆弧轨道和置物空腔内侧壁之间的清洗区域内。
(3)第一电机的转动带动毛笔在清洗时的公转，第二电机的转动实现毛笔的自传；在固定座内，圆弧轨道上有清洗毛巾，毛笔的公转和自转可以实现毛笔笔杆在圆弧轨道的清洗。
(4)驱动电机的转动带动皮带运动，皮带带动第一固定板移动，从而带动毛笔水平移动，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔上下移动，将毛笔移动至波浪形凸起上方。
(5)启动第三电机，第三电机的转动使波浪形凸起在凸轮和弹簧作用下实现上下移动。第一电机持续转动，毛笔的笔尖沿着波浪形凸起轨迹运动，模拟写字时不断提笔和压笔的动作，通过周向阵列的波浪形凸起圈对笔毛最尖部不断进行重复清洗。
(6)停止转动第三电机使波浪形凸起下降后，第一电动缸的活塞杆伸缩带动毛笔继续下降，使毛笔笔尖的侧面和滚珠杆接触，滚珠杆在弹簧的作用下外弹在内底座的外面，即与毛笔的接触区域，首先第一电机持续转动带动毛笔圆周运动360度，毛笔笔尖的侧面与滚珠接触，模拟写字时写“撇”的动作，然后第二电机旋转带动毛笔自传180度后停止，第一电机继续转动带动毛笔圆周运动360度，毛笔笔尖的另一侧面与滚珠接触，模拟写字时写“捺”的动作，通过上述动作周向阵列的滚珠杆上的滚珠对笔毛侧部进行重复清洗。
(7)毛笔笔尖和侧面清洗完后，提起毛笔，启动外底座上的电扇对毛笔进行烘干处理。
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