CN111838959A - 一种自动植毛机及其植毛方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自动植毛机，包括机架和安装在机架上的拉伸切断机构、平移机构和旋转式安装机构；拉伸切断机构包括拉伸工作台、拉动气缸、压持气缸、切断座和切断气缸；平移机构包括移动滑台、平移架和抓取机械手；旋转式安装机构包括倾斜支架、旋转电机和底座固定盘。本发明还公开一种植毛方法。该自动植毛机主要用于扫地机边刷植毛，也可用于毛刷类其他制品中，通过自动对丝线的等比例切断，并且自动粘胶后安装至毛刷底座上进行固定，全过程自动化生产，提高生产效率，减轻工人负担，有利于企业的进步。

Description

一种自动植毛机及其植毛方法

技术领域

本发明涉及边刷植毛的技术领域，尤其涉及一种自动植毛机及其植毛方法。

背景技术

随着人们生活水平的提升，智能机器人的用途也越来越广，如家用型的扫地机器人。由于工作时，扫地机器人的边刷与被清洁的物品长期进行接触摩擦，导致边刷成了易损的耗件，进而需要更换，因此边刷的制作水平，直接影响了扫地机器人的作业效果和日后的维护成本。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种自动植毛机，用以解决现有技术存在的问题。

本发明的另一个目的在于：提供一种植毛方法，用以解决现有技术存在的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动植毛机，包括机架和安装在所述机架上的拉伸切断机构、平移机构和旋转式安装机构；

所述拉伸切断机构包括拉伸工作台、拉动气缸、压持气缸、切断座和切断气缸，所述拉动气缸位于所述拉伸工作台的下方，所述拉动气缸的驱动端与所述拉伸工作台连接，所述压持气缸位于所述拉伸工作台的上方，所述切断气缸安装在所述切断座上，所述切断气缸的驱动端连接有切刀；

所述平移机构包括移动滑台、平移架和抓取机械手，所述移动滑台沿着水平方向设置在所述机架的上方，所述平移架滑动连接在所述移动滑台上，所述抓取机械手沿着竖直方向活动于所述平移架上；

所述旋转式安装机构包括倾斜支架、旋转电机和底座固定盘，所述倾斜支架固定在所述机架上，所述旋转电机安装在所述倾斜支架的下端，所述旋转电机的驱动端与所述底座固定盘之间连接有旋转轴。

作为一种优选的技术方案，所述机架上还设置有粘胶机构，所述粘胶机构包括第一胶桶、第二胶桶、胶水流量控制器和打胶盒，所述打胶盒位于所述旋转式安装机构与所述拉伸切断机构之间，所述第一胶桶与所述第二胶桶均连接至所述打胶盒上，所述胶水流量控制器控制所述第一胶桶与所述第二胶桶的流量。

作为一种优选的技术方案，所述机架的一侧还设置有加热机构，所述加热机构包括加热箱和加热支架，所述加热箱固定在所述加热支架上，所述加热支架远离所述机架的一侧设置有丝线辊，所述加热箱内安装有加热管。

作为一种优选的技术方案，所述拉伸工作台的下端固定有水平滑块，所述机架上安装有拉伸机架，所述拉伸机架上设置有水平滑轨，所述水平滑块滑动在所述水平滑轨上。

作为一种优选的技术方案，所述切断座远离所述拉伸工作台的一侧设置有接料座。

作为一种优选的技术方案，所述平移架上安装有水平螺母座，所述移动滑台的内部安装有水平螺杆，所述移动滑台的一端有移动电机，所述移动电机与所述水平螺杆传动连接，所述水平螺母座螺纹连接在所述水平螺杆上。

作为一种优选的技术方案，所述平移架的上端安装有机械手驱动电机，所述机械手驱动电机的驱动端连接有竖直螺杆，所述抓取机械手上固定有竖直螺母，所述竖直螺母座螺纹连接在所述竖直螺杆上。

作为一种优选的技术方案，所述机架的前端还设置有安全光栅。

一种植毛方法，包括以下步骤：

对丝线进行加热；

将加热后的丝线拉伸并进行定量切断；

机械手抓取切断后的丝线粘附胶水；

在毛刷底座上设置三个安装工位，每个安装工位之间的夹角为120°；

转动毛刷底座，机械手将粘附有胶水的丝线插入每个安装工位中。

本发明的有益效果为：

一、提供一种自动植毛机，该自动植毛机主要用于扫地机边刷植毛，也可用于毛刷类其他制品中，通过自动对丝线的等比例切断，并且自动粘胶后安装至毛刷底座上进行固定，产品稳健可靠，使用寿命长，日后维护简便，全过程自动化生产，提高生产效率，减轻工人负担，有利于企业的进步。

二、提供一种植毛方法，使用该植毛方法所生产出来的毛刷质量上乘，不易损坏，使用寿命长，同时生产效率高。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例所述的一种自动植毛机的整体结构示意图；

图2为实施例所述的加热机构的透视图；

图3为实施例所述的拉伸切断机构的结构图；

图4为实施例所述的平移机构、旋转式安装机构、粘胶机构的第一组合结构示意图；

图5为实施例所述的平移机构、旋转式安装机构、粘胶机构的第二组合结构示意图。

图1至图5中：

1、拉伸切断机构；101、拉伸工作台；102、拉动气缸；103、压持气缸；104、切断座；105、切断气缸；106、切刀；107、水平滑块；108、拉伸机架；109、水平滑轨；110、接料座；

2、平移机构；201、移动滑台；202、平移架；203、抓取机械手；204、水平螺母座；205、水平螺杆；206、移动电机；207、机械手驱动电机；208、竖直螺杆；

3、旋转式安装机构；301、倾斜支架；302、旋转电机；303、底座固定盘；304、旋转轴；

4、粘胶机构；401、第一胶桶；402、第二胶桶；403、胶水流量控制器；404、打胶盒；

5、加热机构；501、加热箱；502、加热支架；503、丝线辊；504、加热管；

6、机架；7、安全光栅；8、丝线；9、毛刷底座。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至图5所示，于本实施例中，一种自动植毛机，包括机架6和安装在所述机架6上的拉伸切断机构1、平移机构2、旋转式安装机构3、粘胶机构4和加热机构5。

丝线8依次经过所述加热机构5、所述拉伸切断机构1、所述平移机构2、所述粘胶机构4和所述旋转式安装机构3后与毛刷底座9结合，得到成品。

所述加热机构5设置在所述机架6的一侧，所述加热机构5包括加热箱501和加热支架502，所述加热箱501固定在所述加热支架502上，所述加热支架502远离所述机架6的一侧设置有丝线辊503，所述加热箱501内安装有加热管504。

丝线8缠绕成辊状放置在所述丝线辊503上进行输送，数束丝线8穿过所述加热箱501，通过所述加热管504的发热进行加热后进入所述拉伸切断机构1，加热的作用是改善丝线8的延展性。

所述拉伸切断机构1包括拉伸工作台101、拉动气缸102、压持气缸103、切断座104和切断气缸105，所述拉动气缸102位于所述拉伸工作台101的下方，所述拉动气缸102的驱动端与所述拉伸工作台101连接，所述压持气缸103位于所述拉伸工作台101的上方，所述切断气缸105安装在所述切断座104上，所述切断气缸105的驱动端连接有切刀106。

具体的，所述拉伸工作台101的下端固定有水平滑块107，所述机架6上安装有拉伸机架108，所述拉伸机架108上设置有水平滑轨109，所述水平滑块107滑动在所述水平滑轨109上。

而且，所述切断座104远离所述拉伸工作台101的一侧设置有接料座110。

从所述加热机构5输送过来的丝线8被所述压持气缸103夹持，在所述压持气缸103将丝线8夹持的时候，前端松开丝线8，使得丝线8能够被牵扯前进，前端夹持进料与后端牵扯切料间隔式进行工作，在所述拉动气缸102的作用下，所述拉伸工作台101将丝线8拉至所述切断座104中，在此过程中，所述水平滑块107与所述水平滑轨109具备引导与减少摩擦力的作用，在所述切断气缸105的驱动下，所述切刀106下行，将丝线8按照预设的长度进行切断，切断的丝线8将保留在所述接料座110中，然后所述压持气缸103松开，所述拉动气缸102回退，在此过程，前端再次送料过来，所述压持气缸103回到最初位置后再次夹紧丝线8进行输送。

所述粘胶机构4包括第一胶桶401、第二胶桶402、胶水流量控制器403和打胶盒404，所述打胶盒404位于所述旋转式安装机构3与所述拉伸切断机构1之间，所述第一胶桶401与所述第二胶桶402均连接至所述打胶盒404上，所述胶水流量控制器403控制所述第一胶桶401与所述第二胶桶402的流量。

其中，所述第一胶桶401中装有A胶，所述第二胶桶402中装有B胶，利用压送泵将A胶和B胶按照预设比例输送至所述打胶盒404中，单胶不会固化，混合胶混合均匀后才会固化，并且由所述胶水流量控制器403进行流量比例的控制，精准可靠。

所述平移机构2包括移动滑台201、平移架202和抓取机械手203，所述移动滑台201沿着水平方向设置在所述机架6的上方，所述平移架202滑动连接在所述移动滑台201上，所述抓取机械手203沿着竖直方向活动于所述平移架202上。

更为具体的，所述平移架202上安装有水平螺母座204，所述移动滑台201的内部安装有水平螺杆205，所述移动滑台201的一端有移动电机206，所述移动电机206与所述水平螺杆205传动连接，所述水平螺母座204螺纹连接在所述水平螺杆205上。

所述平移架202的上端安装有机械手驱动电机207，所述机械手驱动电机207的驱动端连接有竖直螺杆208，所述抓取机械手203上固定有竖直螺母，所述竖直螺母座螺纹连接在所述竖直螺杆208上。

在丝线8落入所述接料座110中后，所述移动电机206启动，通过所述水平螺母与所述水平螺杆205的传动，控制所述平移架202移动至所述接料座110边上，所述机械手驱动电机207控制所述竖直螺杆208转动，在所述竖直螺母的作用下，所述抓取机械手203下移并且抓取所述接料座110中的丝线8，首先所述抓取机械手203带动丝线8进入所述打胶盒404进行粘胶，再运送至所述旋转式安装机构3上。

所述旋转式安装机构3包括倾斜支架301、旋转电机302和底座固定盘303，所述倾斜支架301固定在所述机架6上，所述旋转电机302安装在所述倾斜支架301的下端，所述旋转电机302的驱动端与所述底座固定盘303之间连接有旋转轴304。

在所述抓取机械手203将粘有胶的丝线8移动过来后，所述旋转电机302通过所述旋转轴304的转动，将所述底座固定盘303每次转动120°，使得位于所述底座固定盘303上的毛刷底座9转动120°，所述抓取机械手203分别将三段丝线8插入一个毛刷底座9中。

所述机架6的前端还设置有安全光栅7。

完成插入丝线8的毛刷底座9由人工取出，此时所述安全光栅7起到保护作用，当设备仍然在运行时，人手进入所述机架6取出产品，所述安全光栅7将控制设备停止工作，保护人手。

一种植毛方法，包括以下步骤：

1、对丝线进行加热；

2、将加热后的丝线拉伸并进行定量切断；

3、机械手抓取切断后的丝线粘附胶水；

4、在毛刷底座上设置三个安装工位，每个安装工位之间的夹角为120°；

5、转动毛刷底座，机械手将粘附有胶水的丝线插入每个安装工位中。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种自动植毛机，其特征在于，包括机架和安装在所述机架上的拉伸切断机构、平移机构和旋转式安装机构；

所述拉伸切断机构包括拉伸工作台、拉动气缸、压持气缸、切断座和切断气缸，所述拉动气缸位于所述拉伸工作台的下方，所述拉动气缸的驱动端与所述拉伸工作台连接，所述压持气缸位于所述拉伸工作台的上方，所述切断气缸安装在所述切断座上，所述切断气缸的驱动端连接有切刀；

所述平移机构包括移动滑台、平移架和抓取机械手，所述移动滑台沿着水平方向设置在所述机架的上方，所述平移架滑动连接在所述移动滑台上，所述抓取机械手沿着竖直方向活动于所述平移架上；

所述旋转式安装机构包括倾斜支架、旋转电机和底座固定盘，所述倾斜支架固定在所述机架上，所述旋转电机安装在所述倾斜支架的下端，所述旋转电机的驱动端与所述底座固定盘之间连接有旋转轴。

2.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述机架上还设置有粘胶机构，所述粘胶机构包括第一胶桶、第二胶桶、胶水流量控制器和打胶盒，所述打胶盒位于所述旋转式安装机构与所述拉伸切断机构之间，所述第一胶桶与所述第二胶桶均连接至所述打胶盒上，所述胶水流量控制器控制所述第一胶桶与所述第二胶桶的流量。

3.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述机架的一侧还设置有加热机构，所述加热机构包括加热箱和加热支架，所述加热箱固定在所述加热支架上，所述加热支架远离所述机架的一侧设置有丝线辊，所述加热箱内安装有加热管。

4.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述拉伸工作台的下端固定有水平滑块，所述机架上安装有拉伸机架，所述拉伸机架上设置有水平滑轨，所述水平滑块滑动在所述水平滑轨上。

5.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述切断座远离所述拉伸工作台的一侧设置有接料座。

6.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述平移架上安装有水平螺母座，所述移动滑台的内部安装有水平螺杆，所述移动滑台的一端有移动电机，所述移动电机与所述水平螺杆传动连接，所述水平螺母座螺纹连接在所述水平螺杆上。

7.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述平移架的上端安装有机械手驱动电机，所述机械手驱动电机的驱动端连接有竖直螺杆，所述抓取机械手上固定有竖直螺母，所述竖直螺母座螺纹连接在所述竖直螺杆上。

8.根据权利要求1所述的一种自动植毛机，其特征在于，所述机架的前端还设置有安全光栅。

9.一种植毛方法，其特征在于，包括以下步骤：

对丝线进行加热；

将加热后的丝线拉伸并进行定量切断；

机械手抓取切断后的丝线粘附胶水；

在毛刷底座上设置三个安装工位，每个安装工位之间的夹角为120°；

转动毛刷底座，机械手将粘附有胶水的丝线插入每个安装工位中。

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