CN112773082A - 一种用于制造扭线刷的一体机及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于制造扭线刷的一体机及其制造方法，在机架上设置有取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构和切断机构，自动完成制造扭线刷的取毛、理毛、铁丝夹持、扭绕铰制、切毛、剪断、出料全部操作工序，工艺简化、结构简单，操作方便，体积小，占用空间少，效率高。

Description

一种用于制造扭线刷的一体机及其制造方法

技术领域

本发明属于机械设备制造技术领域，具体涉及一种用于制造扭线刷的一体机及其制造方法。

背景技术

扭线刷通常由两根铁丝夹持一排刷毛后，互相交错螺旋扭转绞绕制成麻花状结构，刷毛也随之螺旋分布，构成圆柱状扭线毛刷；传统方法中采用人工手动操作，先在铁丝上放置一排刷毛，再折弯铁丝后架搁在刷毛上方，还要依赖辅助工装同时夹持铁丝和刷毛，再手动扭转铁丝，将刷毛绞夹在两根铁丝之间，人力成本投入高，耗费时间长，并且人工操作每次扭转力度都不同，造成每条扭线刷的两根钢丝的每圈螺旋结构松紧度都不相同，每条扭线刷的松紧度与其他扭线刷的松紧度也不相同，产品质量一致性不好，人工操作不方便，效率低下；现有技术中虽然也有一些能够自动扭转绞制扭线刷的机器设备，但只能单一执行扭转操作工序，其他取毛、放毛、放钢丝、切断和出料等工序都需依赖人工操作，或者再设置其他装置分别执行相关操作工序，结构复杂，占用空间多，工艺繁琐，同样存在操作不方便、效率低下、耗费时间长和产品质量不稳定等问题；例如专利号为CN201720666260的一种智能管道刷扭绕机实用新型专利，就只能实现扭绕工作；专利号为CN201520842824的用于制作管道刷的模具实用新型专利，也只是提供了一种模具；专利号为CN201510711555的制作管道刷的方法发明专利，只提供了一种制作方法，并且其绕制过程中需要使用四根钢丝，原材料消耗是两根钢丝扭线刷的两倍，不仅仅功能单一，产品成本还很高昂。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种能够自动完成制造扭线刷的取毛、理毛、铁丝夹持、扭绕铰制、切毛、剪断、出料全部操作工序，工艺简化、结构简单，操作方便，体积小，占用空间少，效率高，用于制造扭线刷的一体机及其制造方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种用于制造扭线刷的一体机，包括有机架，机架上方设置有取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构、切断机构和控制盒；取毛机构和送线机构都固定安装于机架顶部的机台面板上；送毛机构、理毛机构和切断机构都通过第一滑台沿横向滑动安装于机台面板上靠近后侧的位置，张紧机构通过第二滑台沿横向滑动安装于机台面板上靠近前侧的位置，绞丝机构通过第三滑台沿横向滑动安装于机台面板上位于中部的位置；张紧机构与绞丝机构的滑动方向互相相反；取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构和切断机构都连接至控制盒；

取毛机构包括有一能够储存刷毛原料的毛箱，毛箱底部设置有出毛口，毛箱下方通过横向的取毛滑轨滑动设置有一毛梳片，毛梳片上设置有毛排槽，毛梳片厚度小于刷毛原料长度；

送毛机构沿竖直方向对称设置有一对毛夹，一对毛夹设置于一夹线气缸，夹线气缸通过一夹毛基板固定安装于第一滑台上；

张紧机构沿竖直方向对称设置的一对导线块，一对导线块沿竖直方向对称设置于一导线气缸上；导线气缸沿竖直方向固定安装于第二滑台上，一对导线块上分别设置有开口导线槽。

绞丝机构包括有一沿水平方向对称设置的一对夹线钳，一对夹线钳口部内侧面分别设置有水平方向的限位凸台，一对限位凸台互相拼合构成纵向限位柱，一对夹线钳之间空间位于限位柱内侧的部分构成穿线槽；夹线钳安装于一圆牙轴端部，圆牙轴尾端连接一同步带并能够由同步带驱动旋转；

送线机构设置于绞丝机构上方，送线机构通过支撑架安装有放线架、送线动力箱、送线轮组、调直板和过线槽，过线槽轴心与夹线钳在初始位置时穿线槽的竖直中心线位于同一竖直方向的直线上；

理毛机构包括有一理毛箱体，理毛箱体前侧面上固定设置有定刀片，理毛箱体内部通过动刀轴转动安装有动刀片，动刀轴连接有皮带轮；

切断机构包括有一沿竖直方向设置的铰断钳，铰断钳连接有一铰断气缸；

夹线钳的水平中心线、一对导线块之间的对称中心线、毛梳片的竖直中心线位于同一竖直平面内。

所述取毛机构的毛箱由后侧板、左立板、右立板和前挡板组合构成，毛箱底部敞开；毛箱通过一固定立板固定安装于机台面板上，横向的取毛滑轨通过松毛滑块滑动安装于固定立板下部竖直的松毛滑轨上，松毛滑块连接有松毛气缸；取毛滑轨上表面固定安装一取毛气缸，毛梳片通过取毛滑块滑动安装于取毛滑轨上，取毛气缸的伸缩端连接至取毛滑块。

所述毛箱内部滑动设置有内压毛块，左立板和右立板内侧面上分别设置有压毛导向槽，内压毛块两端分别滑动安装于压毛导向槽内；左立板外侧固定设置有压毛气缸和压毛导向杆，左立板上的导向槽为贯穿槽，内压毛块外端穿过左立板后连接有一压毛滑块，压毛滑块固定于压毛气缸伸缩端上，并滑动套装于压毛导向杆上；毛箱外侧固定设置有外压毛块，外压毛块底面与毛箱底面位于同一水平面上。

所述绞丝机构的夹线钳通过一水平圆牙轴支撑安装于一支撑座上，支撑座固定安装于第三滑台上，圆牙轴后段通过同步带连接至一绞丝电机；圆牙轴内部同轴设置有一圆牙顶轴，圆牙顶轴尾端连接有一夹线气缸，夹线气缸能够驱动圆牙顶轴沿圆牙轴内腔横向移动以控制夹线钳开合。

所述第一滑台上设置有一对纵向的理毛滑轨，理毛机构的理毛箱体通过一理毛滑座滑动安装于理毛滑轨上；第一滑台后侧边缘设置有第三电机，第三电机输出轴上连接有一第三丝杠，理毛滑座通过一内螺纹孔配合安装在第三丝杠上；理毛滑板一侧固定设置有一竖直方向的理毛立板，理毛立板上设置有理毛电机，理毛电机横向设置于理毛箱体顶部，并通过传送皮带连接至皮带轮。

所述切断机构包括有一固定安装于第一滑台上的切断基板，切断基板上设置有一无杆气缸滑台，切断气缸固定于无杆气缸滑台的驱动滑块上方，驱动滑块一侧设置有铰断钳支架；铰断钳包括有对称设置的上铰钳和下铰钳，上铰钳和下铰钳中部通过铰接轴铰接连接在铰断钳支架上，上铰钳和下铰钳尾端通过一对铰链同时铰接连接在切断气缸的伸缩端上，上铰钳和下铰钳的前端钳口部位分别设置有铰钳刀片。

所述机台面板上方自后向前并排设置有第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和第四滑轨，第一滑台底部两侧分别滑动安装于第一滑轨和第二滑轨上，第一滑轨和第二滑轨之间固定安装有第一丝杠，第一丝杠的驱动端通过第一丝杠螺母连接在第一滑台底面中部，第一丝杠连接有第一电机；

第二滑台底部两侧分别滑动安装于第三滑轨和第四滑轨上，第三滑轨和第四滑轨之间固定安装有第二丝杠，第二丝杠的驱动端通过第二丝杠螺母连接在第二滑台底面中部，第二丝杠连接有第二电机；第二滑台上位于导线气缸右侧的位置还沿竖直方向设置有一压线气缸，压线气缸上沿竖直方向对称设置有一对压线钳；压线钳与导线块之间距离大于扭线刷的刷毛柱轴向长度；

第二滑轨设置有第二辅助滑轨，第三滑轨设置有第三辅助滑轨，第三滑台底部两侧分别滑动安装于第二辅助滑轨和第三辅助滑轨上，机台面板上位于第二辅助滑轨后侧的位置固定安装有第三滑台气缸，第三滑台后侧边缘连接有向外凸出的第三滑块，第三滑台气缸的伸缩端固定连接在第三滑块上；

绞丝电机固定于第三滑台底面上，同步带贯穿第三滑台连接在绞丝电机与圆牙轴的同步轮上；

机台面板中部设置有出料槽，机架前侧板上设置有料斗，料斗底板倾斜向内向上延伸连接至出料槽底部。

本发明还涉及上述用于制造扭线刷的一体机的制造方法，包括以下步骤：

S1、松毛气缸通过松毛滑块带动取毛滑轨沿松毛滑轨向下滑动，从而带动毛梳片下降一段距离后，取毛气缸再通过取毛滑块带动毛梳片沿取毛滑轨向左退回到位于毛箱底部下方，并且毛梳片上的毛排槽对准出毛口的位置后，松毛气缸再驱动松毛滑轨整体向上移动，使得毛梳片上表面与毛箱底面紧密接触；

S2、压毛气缸通过压毛滑块驱动内压毛块沿压毛导向杆向下滑动，内毛压块位于毛箱内部的部分向下挤压毛箱内部的刷毛原料，从毛箱底部的出毛口挤压出一排毛排落在毛梳片上；

S3、取毛气缸驱动毛梳片向右前进，毛梳片通过毛排槽托持毛排向右前进，将毛排送至夹毛工位；

S4、第一电机驱动第一丝杠正向旋转，通过第一丝杠螺母带动第一滑台整体沿着第一滑轨和第二滑轨横向向左移动，直至送毛机构的一对毛夹的夹嘴部分在竖直方向上与毛排超出至毛梳后侧的部分重合，并且一对毛夹分别位于毛排上方和下方；

S5、夹线气缸驱动一对毛夹沿竖直方向相对滑动，直至一对毛夹夹紧毛排伸出至毛梳片外部的后半部分；

S6、松毛气缸驱动毛梳片向下移动一段距离；

S7、第一电机驱动第一丝杠反向旋转，驱动第一滑台整体向右移动至毛刷扭线工位；

S8、第二电机驱动第二丝杠正向旋转，驱动第二滑台沿着第三滑轨和第四滑轨向右移动，直至一对导线块的导线槽与夹线钳的穿线槽在竖直方向上的投影互相重合；夹线气缸驱动圆牙顶轴向前移动伸入至一对夹线钳尾部之间，使得夹线钳的钳口部位紧密夹紧；

S9、送线动力箱送线轮组启动旋转，将放线架上的铁丝下端沿调直板和过线槽牵引至穿过夹线钳的穿线槽后，再向下输送一段距离，使得铁丝穿过夹线钳同至夹线钳下方部分的长度大于扭线刷的整体长度；

S10、第二电机驱动第二丝杠反向旋转，驱动第二滑台沿着第三滑轨和第四滑轨向左移动，夹线钳口部限位柱限位钩住铁丝中部，一对导线块通过导线槽将铁丝绕限位柱压弯构成上下并行的双股铁丝；第二滑台向左移动至一对导线块右侧面位于一对毛夹左侧后停止，此时毛排位于双股铁丝之间；

S11、导线气缸驱动一对导线块沿竖直方向相对滑动，直至一对导线块同时压紧双股丝，从而将毛排压紧在双股铁丝之间；

S12、第三滑台气缸驱动第三滑块带动第三滑台沿着第二辅助滑轨和第三辅助滑轨和右侧移动，通过限位柱将铁丝中部限位拉紧。

S13、压线气缸驱动一对压线钳沿竖直方向相对滑动，直到一对压线钳互相配合压紧双股铁丝；

S14、绞丝电机通过同步带和同步轮驱动圆牙轴绕轴心整体旋转，将双股铁丝位于压线钳与夹线钳之间的部分预先旋转扭绕构成扭线刷的刷柄，同时铁丝中部环绕在限位柱上构成圆环形柄头；

S15、一对压线钳沿竖直方向相背滑动松开铁丝，一对毛夹也沿竖直方向相背滑动松开毛排；

S16、绞丝电机驱动圆牙轴继续绕轴心整体旋转，将两股铁丝位于压线钳与导线块之间的部分夹持着毛排同时旋转扭绕构成扭线刷的刷毛柱；

S17、绞丝电机驱动圆牙轴继续旋转的同时，第一电机驱动第一丝杠正向旋转，通过第一滑台带动送毛机构、理毛机构和切断机构整体向左移动，直至理毛机构的定刀片在水平方向上的位置覆盖扭线刷的刷毛柱轴向长度；

S18、第三电机正向旋转，驱动理毛滑板沿理毛滑轨向前移动，直至定刀片的刃口与夹线钳的竖直中心平面之间距离等于扭线刷的刷毛柱半径标准值；理毛电机驱动动刀轴带动动刀片旋转，与定刀片配合切除刷毛柱的刷毛多余部分，构成符合标准的圆柱状扭线刷刷毛柱；

S19、绞丝电机、理毛电机同时停止旋转，第三滑台气缸通过第三滑台控制夹线钳与导线块保持在拉紧铁丝的状态；第三电机反向旋转，驱动理毛滑板沿理毛滑轨向后移动复位；

S20、第一电机驱动第一丝杠反向旋转，驱动第一滑台整体向右移动，直至切断机构的铰断钳左侧面位于导线块右侧面右侧；无杆气缸滑台通过驱动滑块推动铰断气缸与铰断钳整体向前伸出，使得上铰钳的铰钳刀片位于铁丝上方，下铰钳的铰钳刀片位于铁丝下方；

S21、铰断气缸的伸缩杆伸出，通过铰链推动上铰钳和下铰钳同步绕铰接轴旋转，上铰钳和下铰钳通过铰钳刀片剪断铁丝；

S22、铰断气缸的伸缩杆缩回，通过铰链拉动上铰钳和下铰钳同步绕铰接轴旋转张开；无杆气缸滑台拉动铰断气缸与铰断钳整体向后复位；

S23、夹线气缸驱动圆牙顶轴向后退出一对夹线钳的尾部，使得夹线钳的钳口部位松开，限位柱随夹线钳的钳口松开而分开为两个限位凸台，扭线刷的圆环柄头从两个限位凸台之间掉落至料斗内；铰断钳剪断扭线刷后余留在导线块上的铁丝残端也掉落至料斗内；

S24、第三滑台气缸驱动夹线钳向左移动复位。

所述S1中，毛梳片向下下降的距离等于毛排厚度。

所述S1中，毛箱内的内压毛块向下压出的毛排落在毛梳片上后，毛梳片在原位置先沿左右方向至少循环移动一个来回后，再向右前进。

本发明的有益效果为：

一种用于制造扭线刷的一体机及其制造方法，在机架上依次设置有取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构和切断机构；能够自动完成制造扭线刷的取毛、理毛、铁丝夹持、扭绕铰制、切毛、剪断、出料全部操作工序，工艺简化、结构简单，操作方便，体积小，占用空间少，效率高。

附图说明

图1是本发明用于制造扭线刷的一体机立体结构示意图；

图2是本发明用于制造扭线刷的一体机的取毛机构立体结构放大示意图；

图3是本发明用于制造扭线刷的一体机的送毛机构立体结构放大示意图；

图4是本发明用于制造扭线刷的一体机的送线机构立体结构放大示意图；

图5是本发明用于制造扭线刷的一体机的送线机构另一视角立体结构放大示意图；

图6～图7是本发明用于制造扭线刷的一体机的绞丝机构和张紧机构的立体结构放大示意图；

图8是本发明用于制造扭线刷的一体机的圆牙轴立体结构放大示意图；

图9是本发明用于制造扭线刷的一体机的圆牙顶轴立体结构放大示意图；

图10～图11是本发明用于制造扭线刷的一体机的理毛机构立体结构放大示意图；

图12是本发明用于制造扭线刷的一体机的切断机构立体结构放大示意图；

图13是本发明用于制造扭线刷的一体机的机台面板立体结构放大示意图；

图14～图17是本发明用于制造扭线刷的一体机的机台面板、滑轨、滑台和各电机的立体结构放大示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“竖直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本发明一较佳实施方式提供一种用于制造扭线刷的一体机，首先设置机架1，在机架1的上方设置取毛机构2、送毛机构3、张紧机构8、绞丝机构7、理毛机构5、送线机构6、切断机构4和控制盒100；取毛机构2和送线机构6都固定安装于机架1顶部的机台面板11上；送毛机构3、理毛机构5和切断机构4都通过第一滑台50沿着横向滑动安装于机台面板11上方靠近后侧的位置，张紧机构8通过第二滑台81沿横向滑动安装于机台面板11上方靠近前侧的位置，绞丝机构7通过第三滑台71沿横向滑动安装于机台面板11上方位于中部的位置；张紧机构8与绞丝机构7的滑动方向互相相反，以便配合张紧铁丝；控制盒100固定安装在送线机构的前侧面上，取毛机构2、送毛机构3、张紧机构8、绞丝机构7、理毛机构5、送线机构6和切断机构4都连接至控制盒100，由控制盒100控制取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构和切断机构的运行动作步骤顺序，以及各动作步骤频率、行程和时间等等机构运行参数，自动完成制造扭线刷的取毛、理毛、铁丝夹持、扭绕铰制、切毛、剪断、出料全部操作工序，工艺简化、结构简单，操作方便，体积小，占用空间少，效率高。

各机构具体结构如下：

在机台面板11上方自后向前并排安装第一滑轨14、第二滑轨15、第三滑轨16和第四滑轨17，第一滑台50的底部两侧分别滑动安装于第一滑轨14和第二滑轨15上，在第一滑轨14和第二滑轨15之间固定安装第一丝杠53和第一电机，第一丝杠连接至第一电机，第一丝杠53的驱动端通过第一丝杠螺母52连接在第一滑台50中部；

第二滑台81的底部两侧分别滑动安装于第三滑轨16和第四滑轨17上，在第三滑轨16和第四滑轨17之间固定安装一根第二丝杠83，第二丝杠83的驱动端通过第二丝杠螺母连接在第二滑台81的中部，第二丝杠连接第二电机82；

在第二滑轨15的右端再设置一根第二辅助滑轨151，在第三滑轨的右端再设置一根第三辅助滑轨161，第三滑台71的底部两侧分别滑动安装于第二辅助滑轨151和第三辅助滑轨161上，在机台面板11上方位于第二辅助滑轨151后侧的位置固定安装一第三滑台气缸711，在第三滑台71的后侧边缘连接一向外凸出的第三滑块712，第三滑台气缸711的伸缩端固定连接在第三滑块712上；

取毛机构2设置一毛箱储存刷毛原料，毛箱底部敞开，在毛箱的底部设置一提毛叉，通过提毛叉限位托持刷毛原料，提毛叉的右端与毛箱的侧壁底端之间间隔一段距离，构成出毛口；在毛箱下方通过横向的取毛滑轨222滑动设置一毛梳片202，在毛梳片202上设置凹槽构成毛排槽，毛梳片202的厚度小于刷毛原料的长度；

毛箱由后侧板213、左立板212、右立板215和前挡板205组合构成；毛箱通过一固定立板217固定安装于机台面板11上，横向的取毛滑轨222通过松毛滑块204滑动安装于固定立板217下部竖直的松毛滑轨上，松毛滑块204连接一松毛气缸203；在取毛滑轨222上表面固定安装一取毛气缸211，毛梳片202通过取毛滑块滑动安装于取毛滑轨222上，取毛气缸211的伸缩端连接至取毛滑块。

在毛箱内部滑动设置一内压毛块214，在左立板212和右立板215的内侧面上分别设置压毛导向槽，内压毛块214的两端分别滑动安装于压毛导向槽内；在左立板212的外侧沿竖直方向固定设置一压毛气缸210和压毛导向杆208，将左立板212上的导向槽设置为贯穿槽，内压毛块214的外端穿过左立板212后连接一压毛滑块209，压毛滑块209固定于压毛气缸210的伸缩端上，并且滑动套装于压毛导向杆208上；在毛箱的外侧再固定安装一块外压毛块201，外压毛块底面与毛箱底面位于同一水平面上，外压毛块201在毛梳片通过毛槽托持毛排向右输出时压住毛排，防止毛排被扰乱。

送毛机构3通过一L形夹毛基板31固定安装于第一滑台50上靠近左端的位置，在夹毛基板31的前侧面上固定安装一夹线气缸32，在夹线气缸32的前侧面上通过夹线滑块33沿竖直方向对称安装一对毛夹35，通过一对毛夹35可以夹持毛排34。

张紧机构7固定安装于第二滑台81上，在第二滑台81上靠近左端的位置首先沿着竖直方向固定安装一导线气缸86，在导线气缸86的后侧面上对称设置一对导线块85，一对导线块85内部上分别设置一竖直方向的导线槽，导线槽开口于导线块85的左侧面上；在第二滑台81上位于导线气缸86右侧的位置还沿竖直方向设置一压线气缸84，在压线气缸84上沿竖直方向对称设置一对压线钳87；压线钳87与导线块85之间距离大于扭线刷产品的刷毛柱部位标准轴向长度；

绞丝机构7固定安装于第三滑台71的上方，沿水平方向对称设置一对夹线钳725；在第三滑台71的上方固定安装一支撑座，通过支撑座支撑安装一水平圆牙轴724，夹线钳725铰接安装在圆牙轴724左端；在圆牙轴724的内部同轴设置一根圆牙顶轴726，在圆牙顶轴726的尾端连接一夹线气缸721，通过夹线气缸721驱动圆牙顶轴726沿圆牙轴724的内腔横向移动以控制夹线钳725开合；在一对夹线钳725的口部内侧面分别设置水平方向的限位凸台，一对限位凸台互相拼合构成纵向限位柱，一对夹线钳之间空间位于限位柱内侧的部分构成穿线槽；在第三滑台71的底面上固定安装一绞丝电机73，在圆牙轴724的后段和绞丝电机73的输出端分别设置同步轮，绞丝电机的同步轮通过同步带贯穿第三滑台传动连接至圆牙轴的同步轮上。

送线机构6通过支撑架固定安装于绞丝机构7的上方，在支撑架的顶部安装放线架61和送线动力箱67，在送线动力箱67的顶端竖直向上设置一块调直板62，在调直板62的侧面设置送线轮组63，在送线动力箱下端设置竖直过线槽66，过线槽66的轴心与夹线钳在初始位置时穿线槽的竖直中心线位于同一竖直方向的直线上，便于将铁丝沿过线槽穿送至穿线槽下方；

理毛机构设置一理毛箱体59，在理毛箱体59的前侧面上固定安装一块定刀片57，在理毛箱体59的内部通过动刀轴561转动安装一块动刀片58；

在第一滑台50上方再设置一对纵向的理毛滑轨51，理毛箱体59通过一理毛滑座52滑动安装于理毛滑轨51上；在第一滑台50的后侧边缘固定安装第三电机54，在第三电机54的输出轴上连接一根第三丝杠57，理毛滑座52通过内螺纹孔配合安装在第三丝杠57上；在理毛滑座52的一侧固定再固定安装一块竖直方向的理毛立板55，在理毛立板55上固定安装理毛电机591，理毛电机591横向设置于理毛箱体59的顶部，并通过传送皮带连接至动刀轴56的皮带轮561；

切断机构4在第一滑台50上位于理毛机构和送毛机构之间的位置上再固定安装一块切断基板401，在切断基板401上方固定安装一只无杆气缸滑台403，在无杆气缸滑台402的驱动滑块413一侧固定安装铰断钳支架，通过铰断钳支架沿竖直方向固定安装铰断钳，在无杆气缸滑台的驱动滑块上方固定安装一只切断气缸403；铰断钳对称设置的上铰钳406和下铰钳409，上铰钳406和下铰钳409中部分别通过上铰接轴407和下铰接轴408铰接连接在铰断钳支架上，上铰钳406和下铰钳409的尾端分别通过一对铰链：上铰链405和下铰链410同时铰接连接在切断气缸403的伸缩端的连接块411上，在上铰钳406和下铰钳409的前端钳口部位分别设置铰钳刀片412；如图12所示，图中未示出铰断钳支架；

设备安装定位时，将夹线钳的水平中心线、一对导线块之间的对称中心线、毛梳片的竖直中心线都设置于同一竖直平面内，以便毛排沿直线输送。

在机台面板11的中部设置一出料槽12，机架1的前侧板上设置一料斗9，料斗9的底板倾斜向内向上延伸连接至出料槽12的底部，实际操作中出料槽12与料斗9为整体结构。

本发明根据上述用于制造扭线刷的一体机进行制造扭线刷的制造方法，包括以下步骤：

S1、松毛气缸通过松毛滑块带动取毛滑轨沿松毛滑轨向下滑动，从而带动毛梳片下降一段距离后，取毛气缸再通过取毛滑块带动毛梳片沿取毛滑轨向左退回到位于毛箱底部下方，并且毛梳片上的毛排槽对准出毛口的位置后，松毛气缸再驱动松毛滑轨整体向上移动，使得毛梳片上表面与毛箱底面紧密接触；

S2、压毛气缸通过压毛滑块驱动内压毛块沿压毛导向杆向下滑动，内毛压块位于毛箱内部的部分向下挤压毛箱内部的刷毛原料，从毛箱底部的出毛口挤压出一排毛排落在毛梳片上；

S3、取毛气缸驱动毛梳片向右前进，毛梳片通过毛排槽托持毛排向右前进，将毛排送至夹毛工位；

S4、第一电机驱动第一丝杠正向旋转，通过第一丝杠螺母带动第一滑台整体沿着第一滑轨和第二滑轨横向向左移动，直至送毛机构的一对毛夹的夹嘴部分在竖直方向上与毛排超出至毛梳后侧的部分重合，并且一对毛夹分别位于毛排上方和下方；

S5、夹线气缸驱动一对毛夹沿竖直方向相对滑动，直至一对毛夹夹紧毛排伸出至毛梳片外部的后半部分；

S6、松毛气缸驱动毛梳片向下移动一段距离；

S7、第一电机驱动第一丝杠反向旋转，驱动第一滑台整体向右移动至毛刷扭线工位；

S8、第二电机驱动第二丝杠正向旋转，驱动第二滑台沿着第三滑轨和第四滑轨向右移动，直至一对导线块的导线槽与夹线钳的穿线槽在竖直方向上的投影互相重合；夹线气缸驱动圆牙顶轴向前移动伸入至一对夹线钳尾部之间，使得夹线钳的钳口部位紧密夹紧；

S9、送线动力箱送线轮组启动旋转，将放线架上的铁丝下端沿调直板和过线槽牵引至穿过夹线钳的穿线槽后，再向下输送一段距离，使得铁丝穿过夹线钳同至夹线钳下方部分的长度大于扭线刷的整体长度；

S10、第二电机驱动第二丝杠反向旋转，驱动第二滑台沿着第三滑轨和第四滑轨向左移动，夹线钳口部限位柱限位钩住铁丝中部，一对导线块通过导线槽将铁丝绕限位柱压弯构成上下并行的双股铁丝；第二滑台向左移动至一对导线块右侧面位于一对毛夹左侧后停止，此时毛排位于双股铁丝之间；

S11、导线气缸驱动一对导线块沿竖直方向相对滑动，直至一对导线块同时压紧双股丝，从而将毛排压紧在双股铁丝之间；

S12、第三滑台气缸驱动第三滑块带动第三滑台沿着第二辅助滑轨和第三辅助滑轨和右侧移动，通过限位柱将铁丝中部限位拉紧。

S13、压线气缸驱动一对压线钳沿竖直方向相对滑动，直到一对压线钳互相配合压紧双股铁丝；

S14、绞丝电机通过同步带和同步轮驱动圆牙轴绕轴心整体旋转，将双股铁丝位于压线钳与夹线钳之间的部分预先旋转扭绕构成扭线刷的刷柄，同时铁丝中部环绕在限位柱上构成圆环形柄头；

S15、一对压线钳沿竖直方向相背滑动松开铁丝，一对毛夹也沿竖直方向相背滑动松开毛排；

S16、绞丝电机驱动圆牙轴继续绕轴心整体旋转，将两股铁丝位于压线钳与导线块之间的部分夹持着毛排同时旋转扭绕构成扭线刷的刷毛柱；

S17、绞丝电机驱动圆牙轴继续旋转的同时，第一电机驱动第一丝杠正向旋转，通过第一滑台带动送毛机构、理毛机构和切断机构整体向左移动，直至理毛机构的定刀片在水平方向上的位置覆盖扭线刷的刷毛柱轴向长度；

S18、第三电机正向旋转，驱动理毛滑板沿理毛滑轨向前移动，直至定刀片的刃口与夹线钳的竖直中心平面之间距离等于扭线刷的刷毛柱半径标准值；理毛电机驱动动刀轴带动动刀片旋转，与定刀片配合切除刷毛柱的刷毛多余部分，构成符合标准的圆柱状扭线刷刷毛柱；

S19、绞丝电机、理毛电机同时停止旋转，第三滑台气缸通过第三滑台控制夹线钳与导线块保持在拉紧铁丝的状态；第三电机反向旋转，驱动理毛滑板沿理毛滑轨向后移动复位；

S20、第一电机驱动第一丝杠反向旋转，驱动第一滑台整体向右移动，直至切断机构的铰断钳左侧面位于导线块右侧面右侧；无杆气缸滑台通过驱动滑块推动铰断气缸与铰断钳整体向前伸出，使得上铰钳的铰钳刀片位于铁丝上方，下铰钳的铰钳刀片位于铁丝下方；

S21、铰断气缸的伸缩杆伸出，通过铰链推动上铰钳和下铰钳同步绕铰接轴旋转，上铰钳和下铰钳通过铰钳刀片剪断铁丝；

S22、铰断气缸的伸缩杆缩回，通过铰链拉动上铰钳和下铰钳同步绕铰接轴旋转张开；无杆气缸滑台拉动铰断气缸与铰断钳整体向后复位；

S23、夹线气缸驱动圆牙顶轴向后退出一对夹线钳的尾部，使得夹线钳的钳口部位松开，限位柱随夹线钳的钳口松开而分开为两个限位凸台，扭线刷的圆环柄头从两个限位凸台之间掉落至料斗内；铰断钳剪断扭线刷后余留在导线块上的铁丝残端也掉落至料斗内；

S24、第三滑台气缸驱动夹线钳向左移动复位。

S1中，毛梳片向下下降的距离等于毛排厚度。

S1中，毛箱内的内压毛块向下压出的毛排落在毛梳片上后，毛梳片在原位置先沿左右方向至少循环移动一个来回后，再向右前进。

导线块右侧面至压线钳钳嘴左端面之间距离大于线刷的刷毛柱轴向长度，与一对毛夹的横向长度等于扭线刷的刷毛柱轴向长度。

理毛机构的定刀片长度大于扭线刷的刷毛柱轴向长度，小于压线钳至导线块之间距离；

在第三滑块712上还沿着与滑轨平行的方向设置一根产品定长棒，控制盒以产品定长棒的长度为基准控制各动作步骤中机构运行的行程参数。

切断机构沿直线前后移动至紧贴两对铁丝夹左侧面的位置，从而切断扭线刷端部。

在机架上依次设置有取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构和切断机构，自动完成制造扭线刷的取毛、理毛、铁丝夹持、扭绕铰制、切毛、剪断、出料全部操作工序，工艺简化、结构简单，操作方便，体积小，占用空间少，效率高。

Claims (10)

1.一种用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：包括有机架，机架上方设置有取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构、切断机构和控制盒；取毛机构和送线机构都固定安装于机架顶部的机台面板上；送毛机构、理毛机构和切断机构都通过第一滑台沿横向滑动安装于机台面板上靠近后侧的位置，张紧机构通过第二滑台沿横向滑动安装于机台面板上靠近前侧的位置，绞丝机构通过第三滑台沿横向滑动安装于机台面板上位于中部的位置；张紧机构与绞丝机构的滑动方向互相相反；取毛机构、送毛机构、张紧机构、绞丝机构、理毛机构、送线机构和切断机构都连接至控制盒；

取毛机构包括有一能够储存刷毛原料的毛箱，毛箱底部设置有出毛口，毛箱下方通过横向的取毛滑轨滑动设置有一毛梳片，毛梳片上设置有毛排槽，毛梳片厚度小于刷毛原料长度；

送毛机构沿竖直方向对称设置有一对毛夹，一对毛夹设置于一夹线气缸，夹线气缸通过一夹毛基板固定安装于第一滑台上；

张紧机构沿竖直方向对称设置的一对导线块，一对导线块沿竖直方向对称设置于一导线气缸上；导线气缸沿竖直方向固定安装于第二滑台上，一对导线块上分别设置有开口导线槽。

绞丝机构包括有一沿水平方向对称设置的一对夹线钳，一对夹线钳口部内侧面分别设置有水平方向的限位凸台，一对限位凸台互相拼合构成纵向限位柱，一对夹线钳之间空间位于限位柱内侧的部分构成穿线槽；夹线钳安装于一圆牙轴端部，圆牙轴尾端连接一同步带并能够由同步带驱动旋转；

送线机构设置于绞丝机构上方，送线机构通过支撑架安装有放线架、送线动力箱、送线轮组、调直板和过线槽，过线槽轴心与夹线钳在初始位置时穿线槽的竖直中心线位于同一竖直方向的直线上；

理毛机构包括有一理毛箱体，理毛箱体前侧面上固定设置有定刀片，理毛箱体内部通过动刀轴转动安装有动刀片，动刀轴连接有皮带轮；

切断机构包括有一沿竖直方向设置的铰断钳，铰断钳连接有一铰断气缸；

夹线钳的水平中心线、一对导线块之间的对称中心线、毛梳片的竖直中心线位于同一竖直平面内。

2.根据权利要求1所述用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：所述取毛机构的毛箱由后侧板、左立板、右立板和前挡板组合构成，毛箱底部敞开；毛箱通过一固定立板固定安装于机台面板上，横向的取毛滑轨通过松毛滑块滑动安装于固定立板下部竖直的松毛滑轨上，松毛滑块连接有松毛气缸；取毛滑轨上表面固定安装一取毛气缸，毛梳片通过取毛滑块滑动安装于取毛滑轨上，取毛气缸的伸缩端连接至取毛滑块。

3.根据权利要求2所述用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：所述毛箱内部滑动设置有内压毛块，左立板和右立板内侧面上分别设置有压毛导向槽，内压毛块两端分别滑动安装于压毛导向槽内；左立板外侧固定设置有压毛气缸和压毛导向杆，左立板上的导向槽为贯穿槽，内压毛块外端穿过左立板后连接有一压毛滑块，压毛滑块固定于压毛气缸伸缩端上，并滑动套装于压毛导向杆上；毛箱外侧固定设置有外压毛块，外压毛块底面与毛箱底面位于同一水平面上。

4.根据权利要求3所述用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：所述绞丝机构的夹线钳通过一水平圆牙轴支撑安装于一支撑座上，支撑座固定安装于第三滑台上，圆牙轴后段通过同步带连接至一绞丝电机；圆牙轴内部同轴设置有一圆牙顶轴，圆牙顶轴尾端连接有一夹线气缸，夹线气缸能够驱动圆牙顶轴沿圆牙轴内腔横向移动以控制夹线钳开合。

5.根据权利要求4所述用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：所述第一滑台上设置有一对纵向的理毛滑轨，理毛机构的理毛箱体通过一理毛滑座滑动安装于理毛滑轨上；第一滑台后侧边缘设置有第三电机，第三电机输出轴上连接有一第三丝杠，理毛滑座通过一内螺纹孔配合安装在第三丝杠上；理毛滑板一侧固定设置有一竖直方向的理毛立板，理毛立板上设置有理毛电机，理毛电机横向设置于理毛箱体顶部，并通过传送皮带连接至皮带轮。

6.根据权利要求5所述用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：所述切断机构包括有一固定安装于第一滑台上的切断基板，切断基板上设置有一无杆气缸滑台，切断气缸固定于无杆气缸滑台的驱动滑块上方，驱动滑块一侧设置有铰断钳支架；铰断钳包括有对称设置的上铰钳和下铰钳，上铰钳和下铰钳中部通过铰接轴铰接连接在铰断钳支架上，上铰钳和下铰钳尾端通过一对铰链同时铰接连接在切断气缸的伸缩端上，上铰钳和下铰钳的前端钳口部位分别设置有铰钳刀片。

7.根据权利要求6所述用于制造扭线刷的一体机，其特征在于：所述机台面板上方自后向前并排设置有第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和第四滑轨，第一滑台底部两侧分别滑动安装于第一滑轨和第二滑轨上，第一滑轨和第二滑轨之间固定安装有第一丝杠，第一丝杠的驱动端通过第一丝杠螺母连接在第一滑台底面中部，第一丝杠连接有第一电机；

第二滑台底部两侧分别滑动安装于第三滑轨和第四滑轨上，第三滑轨和第四滑轨之间固定安装有第二丝杠，第二丝杠的驱动端通过第二丝杠螺母连接在第二滑台底面中部，第二丝杠连接有第二电机；第二滑台上位于导线气缸右侧的位置还沿竖直方向设置有一压线气缸，压线气缸上沿竖直方向对称设置有一对压线钳；压线钳与导线块之间距离大于扭线刷的刷毛柱轴向长度；

第二滑轨设置有第二辅助滑轨，第三滑轨设置有第三辅助滑轨，第三滑台底部两侧分别滑动安装于第二辅助滑轨和第三辅助滑轨上，机台面板上位于第二辅助滑轨后侧的位置固定安装有第三滑台气缸，第三滑台后侧边缘连接有向外凸出的第三滑块，第三滑台气缸的伸缩端固定连接在第三滑块上；

绞丝电机固定于第三滑台底面上，同步带贯穿第三滑台连接在绞丝电机与圆牙轴的同步轮上；

机台面板中部设置有出料槽，机架前侧板上设置有料斗，料斗底板倾斜向内向上延伸连接至出料槽底部。

8.根据权利要求1～6之一所述用于制造扭线刷的一体机的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、松毛气缸通过松毛滑块带动取毛滑轨沿松毛滑轨向下滑动，从而带动毛梳片下降一段距离后，取毛气缸再通过取毛滑块带动毛梳片沿取毛滑轨向左退回到位于毛箱底部下方，并且毛梳片上的毛排槽对准出毛口的位置后，松毛气缸再驱动松毛滑轨整体向上移动，使得毛梳片上表面与毛箱底面紧密接触；

S2、压毛气缸通过压毛滑块驱动内压毛块沿压毛导向杆向下滑动，内毛压块位于毛箱内部的部分向下挤压毛箱内部的刷毛原料，从毛箱底部的出毛口挤压出一排毛排落在毛梳片上；

S3、取毛气缸驱动毛梳片向右前进，毛梳片通过毛排槽托持毛排向右前进，将毛排送至夹毛工位；

S4、第一电机驱动第一丝杠正向旋转，通过第一丝杠螺母带动第一滑台整体沿着第一滑轨和第二滑轨横向向左移动，直至送毛机构的一对毛夹的夹嘴部分在竖直方向上与毛排超出至毛梳后侧的部分重合，并且一对毛夹分别位于毛排上方和下方；

S5、夹线气缸驱动一对毛夹沿竖直方向相对滑动，直至一对毛夹夹紧毛排伸出至毛梳片外部的后半部分；

S6、松毛气缸驱动毛梳片向下移动一段距离；

S7、第一电机驱动第一丝杠反向旋转，驱动第一滑台整体向右移动至毛刷扭线工位；

S8、第二电机驱动第二丝杠正向旋转，驱动第二滑台沿着第三滑轨和第四滑轨向右移动，直至一对导线块的导线槽与夹线钳的穿线槽在竖直方向上的投影互相重合；夹线气缸驱动圆牙顶轴向前移动伸入至一对夹线钳尾部之间，使得夹线钳的钳口部位紧密夹紧；

S9、送线动力箱送线轮组启动旋转，将放线架上的铁丝下端沿调直板和过线槽牵引至穿过夹线钳的穿线槽后，再向下输送一段距离，使得铁丝穿过夹线钳同至夹线钳下方部分的长度大于扭线刷的整体长度；

S10、第二电机驱动第二丝杠反向旋转，驱动第二滑台沿着第三滑轨和第四滑轨向左移动，夹线钳口部限位柱限位钩住铁丝中部，一对导线块通过导线槽将铁丝绕限位柱压弯构成上下并行的双股铁丝；第二滑台向左移动至一对导线块右侧面位于一对毛夹左侧后停止，此时毛排位于双股铁丝之间；

S11、导线气缸驱动一对导线块沿竖直方向相对滑动，直至一对导线块同时压紧双股丝，从而将毛排压紧在双股铁丝之间；

S12、第三滑台气缸驱动第三滑块带动第三滑台沿着第二辅助滑轨和第三辅助滑轨和右侧移动，通过限位柱将铁丝中部限位拉紧。

S13、压线气缸驱动一对压线钳沿竖直方向相对滑动，直到一对压线钳互相配合压紧双股铁丝；

S14、绞丝电机通过同步带和同步轮驱动圆牙轴绕轴心整体旋转，将双股铁丝位于压线钳与夹线钳之间的部分预先旋转扭绕构成扭线刷的刷柄，同时铁丝中部环绕在限位柱上构成圆环形柄头；

S15、一对压线钳沿竖直方向相背滑动松开铁丝，一对毛夹也沿竖直方向相背滑动松开毛排；

S16、绞丝电机驱动圆牙轴继续绕轴心整体旋转，将两股铁丝位于压线钳与导线块之间的部分夹持着毛排同时旋转扭绕构成扭线刷的刷毛柱；

S17、绞丝电机驱动圆牙轴继续旋转的同时，第一电机驱动第一丝杠正向旋转，通过第一滑台带动送毛机构、理毛机构和切断机构整体向左移动，直至理毛机构的定刀片在水平方向上的位置覆盖扭线刷的刷毛柱轴向长度；

S18、第三电机正向旋转，驱动理毛滑板沿理毛滑轨向前移动，直至定刀片的刃口与夹线钳的竖直中心平面之间距离等于扭线刷的刷毛柱半径标准值；理毛电机驱动动刀轴带动动刀片旋转，与定刀片配合切除刷毛柱的刷毛多余部分，构成符合标准的圆柱状扭线刷刷毛柱；

S19、绞丝电机、理毛电机同时停止旋转，第三滑台气缸通过第三滑台控制夹线钳与导线块保持在拉紧铁丝的状态；第三电机反向旋转，驱动理毛滑板沿理毛滑轨向后移动复位；

S20、第一电机驱动第一丝杠反向旋转，驱动第一滑台整体向右移动，直至切断机构的铰断钳左侧面位于导线块右侧面右侧；无杆气缸滑台通过驱动滑块推动铰断气缸与铰断钳整体向前伸出，使得上铰钳的铰钳刀片位于铁丝上方，下铰钳的铰钳刀片位于铁丝下方；

S21、铰断气缸的伸缩杆伸出，通过铰链推动上铰钳和下铰钳同步绕铰接轴旋转，上铰钳和下铰钳通过铰钳刀片剪断铁丝；

S22、铰断气缸的伸缩杆缩回，通过铰链拉动上铰钳和下铰钳同步绕铰接轴旋转张开；无杆气缸滑台拉动铰断气缸与铰断钳整体向后复位；

S23、夹线气缸驱动圆牙顶轴向后退出一对夹线钳的尾部，使得夹线钳的钳口部位松开，限位柱随夹线钳的钳口松开而分开为两个限位凸台，扭线刷的圆环柄头从两个限位凸台之间掉落至料斗内；铰断钳剪断扭线刷后余留在导线块上的铁丝残端也掉落至料斗内；

S24、第三滑台气缸驱动夹线钳向左移动复位。

9.根据权利要求8所述用于制造扭线刷的一体机的制造方法，其特征在于：S1中，所述毛梳片向下下降的距离等于毛排厚度。

10.根据权利要求7所述用于制造扭线刷的一体机的制造方法，其特征在于：S1中，所述毛箱内的内压毛块向下压出的毛排落在毛梳片上后，毛梳片在原位置先沿左右方向至少循环移动一个来回后，再向右前进。

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