CN113397299B - 一种全自动植磨毛机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及牙刷生产技术领域，提供了一种全自动植磨毛机，包括上柄机构、摇臂机械手、植毛送毛机构、多功能夹具、旋转机械手、修磨毛机构和卸柄分料机构；所述上柄机构与所述摇臂机械手连接，所述摇臂机械手与多功能夹具连接，所述多功能夹具与所述植毛送毛机构连接，所述植毛送毛机构与旋转机械手连接，所述旋转机械手与所述修磨毛机构连接，所述修磨毛机构与所述卸柄分料机构连接；其自动化、集成化高。

Description

一种全自动植磨毛机

技术领域

本发明属于植磨毛机技术领域，涉及一种全自动植磨毛机。

背景技术

目前，植毛机广泛应用于在日用刷具、工业刷具等刷头上的植毛，其主要是将普通的圆铁丝或扁铁丝切断成型与毛料一同植入刷体内。现有的植毛机的机头，其包括有机架，机架上设有由外力带动的主轴，机架上还设有由主轴直接或间接传动的送丝机构、切丝机构、毛嘴机构和针传动机构，针传动机构的植毛针插入毛嘴机构中，主轴上连接有共轭凸轮机构，共轭凸轮经连杆带动植毛针运动，传动主轴同时还带动送丝机构和植毛装置的植毛针的运动。

专利文献CN201591256U公开了一种双工位数控植毛机，包括机架，机架上安装有两台机头，结构紧凑，体积小，占地面积小，工作效率较传统的单机头植毛机提高一倍，而其体积则只比传统的单机头植毛机大一点，所需的空间和占地面约为两台单机头植毛机所需空间和占地面积总和的一半，节省了空间，该两台机头共用一动力轴，确保了两台机头的工作方式同步，可以确保两机头的跨度小，动力轴短，结构更加紧凑，运行更加平稳。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种全自动植磨毛机。

本发明具体技术方案为：一种全自动植磨毛机，包括上柄机构、摇臂机械手、植毛送毛机构、多功能夹具、旋转机械手、修磨毛机构和卸柄分料机构；

所述上柄机构与所述摇臂机械手连接，所述摇臂机械手与多功能夹具连接，所述多功能夹具与所述植毛送毛机构连接，所述植毛送毛机构与旋转机械手连接，所述旋转机械手与所述修磨毛机构连接，所述修磨毛机构与所述卸柄分料机构连接；

所述卸柄分料机构包括夹爪组件、卸柄分料机构和落料槽，所述夹爪组件包括第一气缸、第二气缸、夹爪连接件和夹爪；所述卸柄分料机构包括顶针组件和分料牙刷槽，所述分料牙刷槽安装有牙刷的植毛块，所述顶针组件包括顶针、顶针安装块和第三气缸，所述第一气缸用于驱动夹爪移动，所述夹爪连接件下方安装有夹爪，所述第二气缸用于驱动夹爪的开合，所述夹爪用于夹住分料牙刷槽，当第二气缸驱动夹爪打开时，夹爪打开，第三气缸用于驱动顶针安装块并带动顶针移动，所述顶针用于将置于分料牙刷槽的牙刷植毛块顶出使其落入落料槽。

优选地，所述分料牙刷槽至少包括第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽，所述第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽分别安装两种形状各异的植毛块，所述第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽的背面分别设置有与顶针适配的第一孔和第二孔，所述第一孔与所述第二孔的距离与所述两个顶针的距离相同，所述顶针用于穿过第一孔和第二孔将植毛块顶出使其分别落入对应的落料槽，所述顶针与植毛块安装槽的个数相同。

优选地，卸柄分料机构还包括卸柄机构，所述卸柄机构包括卸柄固定块、卸柄定位块和卸柄安装块，所述卸柄固定块和所述卸柄定位块位于同一水平面，所述卸柄安装块上方固定有卸柄定位块，下方设置有第四气缸，用于驱动卸柄定位块，所述卸柄定位块位于所述顶针的下方，所述卸柄固定块位于所述卸柄定位块的一侧，所述卸柄固定和卸柄定位块之间形成牙刷固定槽，所述牙刷固定槽用于将夹爪松开的牙刷夹住，并通过顶针将置于分料牙刷槽内的牙刷植毛块顶出并落入落料槽；所述卸柄固定块靠近卸柄定位块的一侧设置有第一夹口，所述卸柄卸柄定位块靠近卸柄固定块的一侧设置有第二夹口，所述第一夹口和第二夹口之间形成牙刷固定槽；

所述落料槽包括第一落料槽、第二落料槽和第三落料槽，所述第一落料槽和第二落料槽倾斜设置，所述第一落料槽和第二落料槽形成双层落料槽，所述第一落料槽和第二落料槽分别用于接住形状各不相同的植毛块，落料时，第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽分别位于第一落料槽和第二落料槽的正上方，所述第三落料槽用于接住分料牙刷槽。

优选地，所述上柄机构包括上柄部分组件、输送带组件、控制系统和视觉系统检测模块，所述上柄部分组件包括搓板组件、固定板组件和送柄组件，所述输送带组件包括第一输送组件和第二输送组件；

所述视觉系统检测模块用于检测、识别搓板上方是否有刷柄，若没有，则控制系统控制阶梯式输送结构向上运动，带动刷柄向上运动；

所述固定板组件包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板之间设置搓板组件；所述搓板组件包括若干个搓板；

所述第一输送组件包括阶梯式输送台阶和第一输送动力组件，所述第一输送动力组件带动阶梯式输送台阶运动，所述阶梯式输送台阶的每个台阶上均安装有搓板，所述搓板个数与所述阶梯式输送台阶的阶数相等，所述阶梯式输送台阶和若干个所述搓板安装在所述第一固定板和第二固定板之间；

所示第二输送组件包括输送带和卡槽，所述输送带上方排列安装有若干个卡槽，所述输送带带动卡槽运动，所述卡槽用于夹住送柄件踢送的刷柄；

所述送柄组件包括送柄转轴、驱动电机、送柄件、挡板、接近传感器和调头组件，所述电机与送柄转轴连接，所述送柄件安装在送柄转轴上；

所述挡板用于将第一输送组件和第二输送组件隔开，所述接近传感器用于检测刷柄是否到位，若到位，则启动驱动电机，从而带动送柄件将刷柄踢送，所述挡板挡住踢送的刷柄，使其落入输送带上的靠近第一输送组件的卡槽中；

所述调头组件包括旋转调头和光纤传感器，光纤传感器位于所述旋转调头的上方，所述旋转调头位于卡槽下方，所述光纤传感器检测、识别刷柄的头尾方向是否正确，当不正确，则旋转调头垂直上升将卡槽上的刷柄顶起并180°旋转实现刷柄旋转调头；

所述送柄件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆连接，并转动安装在送柄转轴上，所述第一连杆和第二连杆垂直，所述送柄件为2个，2个所述送柄件分别安装在送柄转轴上，2个所述送柄件之间的距离小于刷柄的长度。

优选地，所述摇臂机械手包括驱动装置、主动轴、从动轴和摇臂，所述主动轴上安装有第一同步轮，所述从动轴上安装有第二同步轮，驱动装置输出端与主动轴连接，所述第一同步轮和第二同步轮通过同步带连接；所述从动轴远离第二同步轮的一端安装有夹爪安装座，夹爪安装座上安装有夹爪气缸安装座，所述夹爪气缸安装座下方设置有第一夹爪气缸和第二夹爪气缸，所述第一夹爪气缸下方安装有第一夹爪组件，第一夹爪气缸输出轴与第一夹爪组件连接，所述第二夹爪气缸下方安装有第二夹爪组件，第二夹爪气缸输出轴与第二夹爪组件连接；

所述夹爪气缸安装座下方安装有挡块，所述挡块下方安装有夹爪气缸调节块，所述夹爪气缸调节块上安装有顶针调整块，所述顶针调整块上设置有顶针孔，顶针Ⅰ穿过顶针孔，位于顶针孔下方的所述顶针Ⅰ外侧套设有顶针弹簧；

所述第一夹爪组件包括两个夹爪A；两个夹爪A之间用于抓取牙刷刷柄部位，所述第二夹爪组件包括两个夹爪B，两个夹爪B之间用于抓取牙刷刷头部位，所述顶针Ⅰ位于所述两个夹爪B之间，用于快速点动“按压”刷头正面，使其快速卡正于多功能夹具上。

优选地，所述多功能夹具包括基座、夹具轴、夹具走桥、尾夹、浮动组件、夹具尾座，所述基座上方安装有夹具轴，所述尾夹固定在基座上，所述浮动组件位于所述尾夹和夹具走桥之间；

所述浮动组件包括浮动指座、第一浮动指、第二浮动指、第三浮动指、六角螺丝、第一弹性结构和2个浮动指固定片，所述浮动指座上设置有3个隔板，使其浮动指座上分为3个区域，所述3个区域内分别安装有第一弹性结构，所述3个区域中的第一弹性结构上方分别安装有第一浮动指、第二浮动指和第三浮动指；所述第一弹性结构的两侧分别安装有浮动指固定片，所述浮动指固定片通过六角螺丝与所述第一弹性结构连接，所述第一弹性结构为浮动指弹簧；所述浮动指组件还包括第二弹性结构，所述第二弹性结构安装在第三浮动指下方；

所述夹具轴包括调节端；所述调节端包括若干个螺纹孔，所述若干个螺纹孔设置为一排，其与所述夹具走桥的距离不同，所述夹具走桥安装在远离调节端的夹具轴的一侧，所述尾夹包括螺纹孔和调节螺丝，所述调节螺丝穿过调节端的若干个螺纹孔中的一个螺纹孔，再穿过尾夹的螺纹孔，将调节端和尾夹固定在基座上，从而调节尾夹和走桥的距离；

所述浮动指组件还包括第二弹性结构，所述第二弹性结构安装在第三浮动指下方；

所述浮动组件还包括导柱、第三弹性结构；所述第三弹性结构为夹具轴弹簧，所述夹具轴还包括通孔、滑槽和安装槽，所述滑槽为开口向下的盲孔，所述滑槽和安装槽分别对称设置于通孔的两侧，所述滑槽和安装槽连通，所述调节端位于所述通孔的端侧，所述导柱上端位于所述滑槽内，所述导柱下端固定在基座上，所述第三弹性结构安装在安装槽内，所述第三弹性结构一端与所述导柱连接，另一端与所述螺丝连接，所述浮动组件安装在通孔内；

所述夹具尾座为台阶结构，所述夹具尾座的中间安装有尾夹，所述尾夹为台阶结构，所述夹具尾座通过螺丝固定在基座上，所述尾夹包括固定端和夹口，所述夹口和固定端一体设置，所述固定端设置有螺纹孔，所述调节螺丝穿过所述螺纹孔。

所述多功能夹具安装在四等分的夹具基座上，夹具基座安装于夹具主轴上，夹具主轴在驱动装置的驱动下带动安装在夹具基座上的多功能夹具进行90度和或180度旋转，以适应弧形、曲面、异型孔多种刷头的植毛工艺。

所述多功能夹具安装于四等分的基座上时，可在正负180度内进行调节安装，以适应弧形、曲面、异型孔等多种刷头的植毛工艺。

优选地，所述植毛送毛机构包括植毛机构和送毛机构，所述植毛机构对多功能夹具夹住的刷柄进行植毛，所述送毛机构包括毛箱、推压毛组件，所述毛箱包括毛箱送分毛机构，所述毛箱送分毛机构包括若干个推压毛组件、毛箱底板，所述毛箱底板上方安装有若干个推压毛组件，若干个所述推压毛组件并排设置；

所述推压毛组件包括毛槽托毛板、毛槽键条、导轨组件、压毛滑块座、压毛角组件、压毛拉簧和压毛角座，所述导轨组件包括导轨和导轨座，所述导轨安装在导轨座上，所述导轨座安装在所述毛箱底板上；所述导轨上滑动连接有压毛滑块座，所述压毛滑块座上固定设置有压毛角座，所述压毛角座上安装有压毛角组件，所述压毛角组件包括上压毛角和下压毛角，所述上压毛角和下压毛角固定在所述压毛角座上；

所述毛槽托毛板和毛槽键条通过支撑柱固定在毛箱底板上，所述毛槽键条位于所述毛槽托毛板上方，所述毛槽键条包括滑槽，所述上压毛角和下压毛角分别位于滑槽中与滑槽的上方，压毛角组件与所述压毛拉簧连接，所述压毛拉簧位于所述压毛角座的安装槽中；

所述推压毛组件还包括浮动接头、气缸和气缸安装座，所述气缸安装在气缸安装座上，所述气缸通过浮动接头与所述压毛滑块座连接；

所述毛箱还包括毛箱座主板、定位块和调节螺母，所述毛箱座主板位于所述毛箱底板的下方，所述毛箱底板位于所述毛槽托毛板的下方，所述毛箱座主板、毛箱底板和所述毛槽托毛板通过调节螺母连接，所述调节螺母与所述定位块连接；

所述毛箱上设置有3个推压毛组件，3个推压毛组件并排设置，3个推压毛组件分别对应不同颜色的刷毛进行送毛。

所述送毛机构还包括2个立柱板和若干个拍毛机构，若干个拍毛机构并排设置，所述2个立柱板分别固定在两端的推压毛组件的毛槽键条上，所述拍毛机构包括拍毛板、驱动气缸和限位调节块，所述拍毛板上安装有驱动气缸，所述驱动气缸上方安装有限位调节块，所述拍毛板位于所述毛槽托毛板出口的上方，所述拍毛机构与所述推压毛组件数量相同，每一个推压毛组件的出口上方均安装一个拍毛机构。

优选地，修磨毛机构包括旋转圆盘、夹具、驱动装置、平毛机构、磨毛机构和弹灰除尘机构，所述驱动装置驱动旋转圆盘旋转，所述旋转圆盘下方均匀设置有N个夹具，所述夹具用于夹住牙刷刷体，N个所述夹具下方设置m个平毛机构、n个磨毛机构和x个弹灰除尘机构，其中，m个所述平毛机构依次相邻设置设置，n个所述磨毛机构依次相邻设置，x个所述弹灰除尘机构依次相邻设置；其中m+n+x≤N，其中,N、m、n、x均为整数，所述平毛机构包括平毛安装横板和平毛安装立板；所述平毛安装横板上固定有平毛安装立板，所述平毛安装立板上设置有第一平毛调整齿轮和第二平毛调整齿轮，所述第一平毛调整齿轮和第二平毛调整齿轮啮合；所述平毛安装立板上方安装有平毛安装座，所述平毛安装座上方安装有平毛刀片，所述平毛刀片位于所述夹具下方；

所述平毛机构还包括修毛组件、平毛调整螺栓和吸尘口，所述修毛组件包括电机、修毛刀主轴、皮带、第一修毛刀带轮、第二修毛刀带轮和张紧轮，所述修毛刀主轴安装在平毛安装座上，所述修毛刀主轴上安装有第一修毛刀带轮，所述第二修毛刀带轮和张紧轮安装在所述平毛安装立板上，所述第一修毛刀带轮和第二修毛刀带轮之间安装有张紧轮，所述第一修毛刀带轮、第二修毛刀带轮和张紧轮通过皮带连接，所述电机驱动所述第一修毛刀带轮和第二修毛刀带轮转动；所述平毛调整螺栓安装在所述平毛安装横板的侧面，所述平毛安装座下方安装有吸尘口，所述吸尘口与吸尘管道连接。

优选地，所述磨毛机构包括第一电机、第二电机、磨碟吸尘罩、磨碟底座、磨碟主轴、主动齿轮、从动齿轮、倒锥和软轴；

所述倒锥包括磨碟、磨碟安装座、磨碟底罩、磨碟罩和磨碟调整转轴；所述磨碟罩上方安装有磨碟底罩，所述磨碟底罩上方安装有磨碟；所述磨碟安装座位于所述磨碟罩内，所述磨碟安装座内连接有磨碟调整转轴，所述磨碟调整转轴与所述磨碟连接；所述磨碟安装座底部与与磨碟倾斜13°；

所述磨碟底座上方安装有磨碟吸尘罩，所述磨碟吸尘罩上方安装有磨碟罩，所述磨碟底座内安装有轴承和卡簧，所述磨碟主轴通过轴承和卡簧安装在所述磨碟底座内，所述磨碟底座下方安装有第一电机，所述磨碟主轴为中空轴，所述软轴的一端穿过磨碟主轴与磨碟调整转轴连接，所述软轴的另一端和第一电机连接，所述磨碟在第一电机的驱动下高速旋转；

所述第二电机上方设置有主动齿轮，所述磨碟主轴下端设置有从动齿轮，所述磨碟主轴上端通过主轴连接件与所述倒锥连接，在第二电机的驱动下带动主动齿轮旋转，从而主动齿轮带动从动齿轮旋转，实现所述倒锥快速旋摆，所述磨碟位于所述夹具下方；

所述磨碟布设有若干个贯穿性吸尘孔，所述磨碟上的吸尘孔用于吸尘，所述磨碟吸尘罩上安装有磨碟吸尘口，所述磨碟吸尘口与所述吸尘管道连接。

优选地，所述弹灰除尘机构包括主轴、转轴、吹气块、吸尘罩、保护罩和安装座，所述转轴和主轴连接，所述主轴通过电机驱动，所述安装座上安装有吸尘罩，所述吸尘罩上有吸尘口，所述吸尘罩上方安装有保护罩，所述保护罩外侧安装有吹气块，所述吸尘罩和保护罩内安装有转轴和主轴，m个所述平毛机构、n个所述磨毛机构和x个所述弹灰除尘机构沿顺时针方向分别安装在每一个夹具下方。

与现有技术相比，本发明所产生的有益效果是：

(1)本发明提供了一种全自动植磨毛机，其集上柄、植毛、修磨毛于一体，集成化高，且自动化水平高，能够提高牙刷的植磨毛生产效率。

(2)本发明提供的摇臂机械手，其可以达到上柄工艺和植毛工艺过渡的自动化连接目的，本发明提供的顶针组件可以通过顶针快速点动“按压”两个夹爪B之间所夹持的牙刷刷头正面，使牙刷刷头部位能够快速卡扣到植毛夹具上，并达到牙刷刷头背面与植毛机植毛夹具紧密扣合的效果。

(3)本发明提供的多功能夹具通过调节螺丝根据实际的牙刷的尺寸等选择在夹具轴的调节端的若干螺纹孔中选择其螺纹孔，使得尾夹和夹具走桥之间的距离可调，使得夹具的前后夹紧，使得牙刷的刷柄不容易摆动，稳定性强，保证了较好的植毛效果，多功能夹具通过第一浮动指、第二浮动指和第三浮动指在浮动指弹簧的作用下能够与刷头的背部紧紧贴合，使其植毛过程中处于夹紧状态，其中夹具中间的浮动指弹簧作用于第一浮动指、第二浮动指和第三浮动指，起到与刷柄背面高度贴合，并以此作为作用力顶住刷柄背面，起到夹紧的效果。

(3)本发明提供的压毛角组件包括上压毛角和下压毛角，所述上压毛角和下压毛角分别对所输送的毛上下实施推力，使其提供的推力均匀，防止推送的过程中出现爆毛，造成原材料浪费。

(4)本发明提供的修磨毛机构集平毛、磨毛和弹灰除尘于一体，使得其占用空间小，而且生产效率提高，成本降低。而且本发明提供的平毛机构还可以通过控制平毛刀片的角度、运动速度以达到修剪出横截面各异的刷毛，如平面效果的、波浪形状的效果。本发明提供的电机高速旋转，带动磨碟主轴旋转，达到使磨碟高速旋转，同时，倒锥在齿轮的带动下使磨碟快速旋摆，最终完成磨毛生产工艺。

(5)本发明提供的卸柄分料机构包括分料机构，其使用顶针组件和卸柄机构配合，使其可以通过自动化完成对形状各异的电动牙刷植毛块的分料生产工艺，当顶针通过预设孔位将各个植毛块顶出并使其分别落入不同的落料槽时，完成卸柄分料工艺。

附图说明

图1为本发明提供的全自动植磨毛机结构示意图；

图2-1为本发明提供的植毛机多功能夹具使用示意图；

图2-2为本发明提供的植毛机多功能夹具爆炸图；

图2-3为本发明提供的植毛机多功能夹具结构示意图；

图2-4为本发明提供的植毛机多功能夹具部分内部结构示意图；

图2-5为本发明提供的植毛机多功能夹具部分内部结构爆炸图；

图2-6为本发明提供的植毛机多功能夹具另一结构示意图；

图2-7为本发明提供的夹具轴结构示意图；

图2-8为本发明提供的夹具轴的俯视图；

图2-9为本发明提供的夹具轴的仰视图。

图3-1为本发明提供的植毛机摇臂机械手结构示意图；

图3-2为本发明提供的植毛机夹爪组件部分结构示意图；

图3-3为本发明提供的植毛机夹爪组件部分另一结构示意图。

图4-1为本发明提供的平毛机构的立体图；

图4-2为本发明提供的平毛机构的另一立体图；

图4-3为本发明提供的磨毛装置的结构示意图；

图4-4为本发明提供的磨毛装置的内部结构示意图；

图4-5为本发明提供的磨毛装置的另一内部结构示意图；

图4-6为本发明提供的磨毛装置的驱动结构示意图；

图4-7为本发明提供的牙刷修磨毛机构结构示意图；

图4-8为本发明提供的牙刷修磨毛机构另一结构示意图；

图4-9为本发明提供的弹灰除尘装置的结构示意图；

图4-10为本发明提供的旋转圆盘和夹具的示意图；

图5-1为本发明提供的植毛卸柄分料机构的结构示意图；

图5-2为本发明提供的卸柄分料机构结构示意图；

图5-3为本发明提供的卸柄分料机构和落料槽结构示意图；

图5-4为本发明提供的卸柄分料机构和落料槽另一结构示意图；

图5-5为本发明提供的分料牙刷槽未安装植毛块的正面示意图；

图5-6为本发明提供的分料牙刷槽背面示意图；

图5-7为本发明提供的分料牙刷槽安装植毛块的正面示意图；

图5-8为本发明提供的植毛块；

图5-9为本发明提供的另一植毛块。

图6-1为本发明提供的毛箱结构示意图；

图6-2为本发明提供的毛箱结构主视图；

图6-3为本发明提供的压毛组件结构示意图。

图7-1为本发明提供的植毛上柄装置的立体图；

图7-2为本发明提供的植毛上柄装置的俯视图；

图7-3为本发明提供的第二输送组件的立体图。

附图标记如下：

1：多功能夹具；101：夹具轴；101-1：调节端；101-2：滑槽；101-3：安装槽；101-4：通孔；102：夹具走桥；103：浮动指固定片；104：第一浮动指；105：第二浮动指；106：第三浮动指；107：隔板；108：尾夹；109：夹具尾座；1010：六角螺丝；1011：平垫圈；1012：夹口；1013：螺纹孔；1014：固定端；1015：调节螺丝；1016：导柱；1017：第三弹性结构； 1018：第二弹性结构；1019：第一弹性结构；1020：基座；

2：摇臂机械手；201：主动轴；202：从动轴；203：第一同步轮；204：第二同步轮；205：摇臂；206：夹爪安装座；207：夹爪气缸安装座；208：第一夹爪气缸；209：第一夹爪组件；2010：第二夹爪气缸；2011：第二夹爪组件；2012：电机；2013：减速机；2014：电机安装座；2015：安装座；2016：机械手安装座；2017：同步轮张紧块；2018：挡块；2019：夹爪气缸调节块；2020：顶针调整块；2021：顶针Ⅰ；2022：顶针弹簧；

3：磨毛机构；30：平毛机构；300：弹灰除尘机构；301：磨碟；302：磨碟底罩；303：磨碟罩；304：磨碟吸尘罩；305：磨碟底座；306：第一电机；307：软轴；308：磨碟主轴； 309：平毛安装横板；3010：平毛安装立板；3011：平毛刀片；3012：第一平毛调整齿轮；3013：第二平毛调整齿轮；3014：第一修毛刀带轮；3015：第二修毛刀带轮；3016：张紧轮；3017：平毛调整螺栓；3018：皮带；3019：修毛刀主轴；3020：平毛安装座；3021：吸尘口；3022：电机；3023：夹具；3024：旋转圆盘；3025：从动齿轮；3026：转轴；3027：吹气块；3028：吸尘罩；3029：保护罩；3030：安装座；3031：主轴；3032：第二电机；3033：主动齿轮；

4：卸柄分料机构；401：安装板；402：固定块；403：加强筋；404：立板；405：第五气缸；406：安装立柱；407：固定件；408：第二气缸；409：夹爪连接件；4010：夹爪；4011：顶针安装块；4012：顶针；4013：第三气缸；4014：卸柄安装块；4015：卸柄固定块；4016：卸柄定位块；4017：第一气缸；4018：第四气缸；4019：分料牙刷槽；4020：第一植毛块安装槽；4021：第二植毛块安装槽；4022：第一孔；4023：第二孔；4024：第一落料槽；4025：第二落料槽；4026：第三落料槽；

5：毛箱；501：气缸固定块；502：导轨；503：压毛滑块座；504：上压毛角；505：下压毛角；506：压毛角座；507：压毛拉簧；508：气缸；509：导轨座；5010：毛槽键条；5011：毛槽托毛板；5012：毛箱座主板；5013：毛箱底板；5014：调节螺母；5015：定位块；5016：立柱板；5017：拍毛板；5018：驱动气缸；5019：限位调节块；

6：上柄机构；601：阶梯式输送台阶；602：搓板；603：第一固定板；604：第二固定板；605：输送带；606：送柄转轴；607：驱动电机；608：送柄件；609：挡板；6010：卡槽；6011：料斗；6012：机架；6013：旋转调头；6014：翻柄组件。

7:植毛机构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示，本发明提供了一种全自动植磨毛机，包括上柄机构6、摇臂机械手2、植毛送毛机构、多功能夹具1、旋转机械手、修磨毛机构和卸柄分料机构；所述上柄机构与所述摇臂机械手连接，所述摇臂机械手与多功能夹具连接，所述多功能夹具与所述植毛送毛机构连接，所述植毛送毛机构与旋转机械手连接，所述旋转机械手与所述修磨毛机构连接，所述修磨毛机构与所述卸柄分料机构连接；

具体地，如图7-1～7-3所示，本发明提供的上柄机构6包括上柄部分组件、输送带组件、控制系统和视觉系统检测模块，所述上柄部分组件包括搓板组件、固定板组件和送柄组件，所述输送带组件包括第一输送组件和第二输送组件；

所述视觉系统检测模块用于检测、识别搓板上方是否有刷柄，若没有，则控制系统控制阶梯式输送结构向上运动，带动刷柄向上运动；

所述固定板组件包括第一固定板603和第二固定板604，所述第一固定板603和第二固定板604之间设置搓板组件；所述搓板组件包括若干个搓板602；

所述第一输送组件包括阶梯式输送台阶601和第一输送动力组件，所述第一输送动力组件带动阶梯式输送台阶601运动，所述阶梯式输送台阶601的每个台阶上均安装有搓板602，所述搓板602个数与所述阶梯式输送台阶601的阶数相等，所述阶梯式输送台阶601和若干个所述搓板602安装在所述第一固定板603和第二固定板604之间；

所述第二输送组件包括输送带605和卡槽6010，所述输送带605上方排列安装有若干个卡槽6010，所述输送带605带动卡槽6010运动，所述卡槽6010用于夹住送柄件踢送的刷柄；

所述送柄组件包括送柄转轴606、驱动电机607、送柄件608、挡板609、接近传感器和调头组件，所述电机与送柄转轴606连接，所述送柄件608安装在送柄转轴606上；

所述挡板609用于将第一输送组件和第二输送组件隔开，所述接近传感器用于检测刷柄是否到位，若到位，则启动驱动电机607，从而带动送柄件608将刷柄踢送，所述挡板609挡住踢送的刷柄，使其落入输送带605上的靠近第一输送组件的卡槽6010中；

所述调头组件包括旋转调头6013和光纤传感器，光纤传感器位于所述旋转调头6013的上方，所述旋转调头6013位于卡槽6010下方，所述光纤传感器检测刷柄的头尾方向是否正确，当不正确，则旋转调头6013垂直上升将卡槽6010上的刷柄顶起并180°旋转实现刷柄旋转调头；

所述送柄件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆连接，并转动安装在送柄转轴上，所述第一连杆和第二连杆垂直，所述送柄件为2个，2个所述送柄件分别安装在送柄转轴上，2个所述送柄件之间的距离小于刷柄的长度。

其中，所述上柄机构还包括翻柄机构6014、料斗6011、机架6012，所述翻柄机构6014 位于所述输送带605的两端，用于将调头后的刷柄翻转，所述料斗6011位于所述第一输送组件的入口端，且用于装配刷柄，所述上柄部分组件和输送带组件位于所述机架6012上方。

如图3-1～3-3所示，本发明提供了摇臂机械手，所述摇臂机械手包括驱动装置、主动轴 201、从动轴202和摇臂205，所述驱动装置为电机2012，所述主动轴201上安装有第一同步轮203，所述从动轴202上安装有第二同步轮204，驱动装置输出端与主动轴201连接，所述第一同步轮203和第二同步轮204通过同步带连接；所述从动轴202远离第二同步轮204的一端安装有夹爪安装座206，夹爪安装座206上安装有夹爪气缸安装座207，所述夹爪气缸安装座206下方设置有第一夹爪气缸208和第二夹爪气缸2010，所述第一夹爪气缸208下方安装有第一夹爪组件，第一夹爪气缸输出轴与第一夹爪组件209连接，所述第二夹爪气缸2010下方安装有第二夹爪组件2011，第二夹爪气缸2010输出轴与第二夹爪组件2011连接。

具体的，本发明提供的所述夹爪气缸安装座207下方安装有挡块2018，所述挡块2018下方安装有夹爪气缸调节块2019，所述夹爪气缸调节块2019上安装有顶针调整块2020，所述顶针调整块2020上设置有顶针孔，所述顶针Ⅰ2021穿过顶针孔，位于顶针孔下方的所述顶针Ⅰ2021 外侧套设有顶针弹簧2022。其中，本发明提供的顶针组件可以通过顶针快速点动“按压”两个夹爪B之间所夹持的牙刷刷头正面，使牙刷刷头部位能够快速卡扣到植毛夹具上，并达到牙刷刷头背面与植毛机植毛夹具紧密扣合的效果。

具体的，本发明提供的所述第一夹爪组件209包括两个夹爪A；两个夹爪A之间用于抓取牙刷刷柄，所述第二夹爪组件2010包括两个夹爪B，两个夹爪B之间用于抓取牙刷刷头部位，所述顶针Ⅰ2021位于所述两个夹爪B之间，用于机械手在向植毛夹具递送刷柄时快速点动“按压”牙刷刷头部位，使牙刷刷头部位能够快速卡扣到植毛夹具上，当两个夹爪A和两个夹爪B同时气动开合时，完成植毛机的机械化自动上柄植毛功能。

作为优选的实施方式，本发明提供的植毛机摇臂机械手还包括减速机2013，所述主动轴 201上安装有减速机2013，所述减速机2013与电机2012连接。

作为优选的实施方式，本发明提供的植毛机摇臂机械手还包括电机安装座2014、安装座 2015、转轴安装座和机械手安装座2016，所述电机2012通过电机安装座2014安装在安装座 2015上，所述安装座2015上还安装有转轴安装座，所述安装座2015下方安装有机械手安装座2016。

本发明的工作原理及使用流程：本发明提供的植毛机摇臂机械手在使用时，第一夹爪组件 209和第二夹爪组件2011将从上柄装置的上柄工艺中获得的刷柄夹持住，然后通过摇臂205 旋转180°后，通过摇臂205将第一夹爪组件209和第二夹爪组件2011所夹持住的牙刷空柄递送至植毛机植毛夹具上，并通过顶针Ⅰ2021快速点动“按压”牙刷刷头部位，使牙刷刷头部位能够快速卡扣到植毛夹具上，当两个夹爪A和两个夹爪B同时气动开合时，完成植毛机的机械化自动上柄植毛功能。

如图2-1～2-9所示，本发明提供了多功能夹具，多功能夹具包括基座1020、夹具轴101、夹具走桥102、尾夹108、浮动组件和夹具尾座109，所述基座1020上方安装有夹具轴101，所述尾夹108固定在基座1020上，所述浮动组件位于所述尾夹108和夹具走桥102之间；

所述浮动组件包括浮动指座、第一浮动指104、第二浮动指105、第三浮动指106、第一弹性结构1019、2个浮动指固定片103和六角螺丝1010，所述浮动指座上设置有3个隔板107 ，使其浮动指座上分为3个区域，所述3个区域内分别安装有第一弹性结构1019，所述3个区域中的第一弹性结构1019上方分别安装有第一浮动指104、第二浮动指105、第三浮动指 106；所述第一弹性结构1019的两侧分别安装有浮动指固定片103，所述浮动指固定片103通过六角螺丝1010与所述第一弹性结构1019连接。

所述夹具尾座109为台阶结构，所述夹具尾座109的中间安装有尾夹108，所述尾夹108 为台阶结构，所述夹具尾座109通过螺丝固定在基座1020上。

所述尾夹108包括固定端1014和夹口1012，所述夹口1012和固定端1014一体设置，所述固定端设置有螺纹孔1013，所述调节螺丝1015穿过所述螺纹孔1013。

其中，上述提供的第一弹性结构1019为浮动指弹簧，第一浮动指104、第二浮动指105 、第三浮动指106下方分别安装有2个浮动指弹簧；每一个浮动指弹簧均通过六角螺丝1010 和平垫圈1011与所述浮动指固定片103连接。所述浮动指组件还包括第二弹性结构1018，所述第二弹性结构1018安装在第三浮动指106下方。

具体地，本发明提供的所述夹具轴101包括调节端101-1；所述调节端101-1包括若干个螺纹孔，所述若干个螺纹孔设置为一排，其与所述夹具走桥102的距离不同，所述夹具走桥 102安装在远离调节端101-1的夹具轴101的一侧，所述尾夹包括螺纹孔和调节螺丝1015，所述调节螺丝1015穿过调节端101-1的若干个螺纹孔中的一个螺纹孔，再穿过尾夹108的螺纹孔，将调节端101-1和尾夹108固定在基座1020上，从而调节尾夹108和夹具走桥102的距离。

作为优选实施方式，本发明提供的多功能夹具还包括导柱1016、第三弹性结构1017；所述夹具轴101还包括通孔、滑槽101-2和安装槽101-3，所述浮动组件安装在通孔内，所述滑槽101-2和安装槽101-3分别对称设置于通孔的两侧，所述滑槽101-2和安装槽101-3连通，所述调节端101-1位于所述通孔的端侧，所述导柱1016上端位于所述滑槽101-2内，所述导柱1016下端固定在基座1020上，所述第三弹性结构1017安装在安装槽101-3内，所述第三弹性结构1017一端与所述导柱1016连接，另一端与所述螺丝连接。其中，本发明提供的第三弹性结构为夹具轴弹簧，滑槽101-2为开口向下的盲孔。

所述多功能夹具安装在四等分的夹具基座上，夹具基座安装于夹具主轴上，夹具主轴在驱动装置的驱动下带动安装在夹具基座上的多功能夹具进行90度和或180度旋转，所述多功能夹具安装于四等分的基座上时，可在正负180度内进行调节安装，以适应弧形、曲面、异型孔等多种刷头的植毛工艺，其中，上述驱动装置可为电机。

如图6-1～6-3所示，所述植毛送毛机构包括植毛机构7和送毛机构，所述植毛机构7对多功能夹具夹住的刷柄进行植毛，所述送毛机构包括毛箱5，所述毛箱5包括毛箱送分毛机构，所述毛箱送分毛机构包括若干个推压毛组件、毛箱底板5013，所述毛箱底板5013上方安装有若干个推压毛组件，若干个所述推压毛组件并排设置；

所述推压毛组件包括毛槽托毛板5011、毛槽键条5010、导轨组件、压毛滑块座503、压毛角组件、压毛拉簧507和压毛角座506，所述导轨组件包括导轨502和导轨座509，所述导轨502安装在导轨座509上，所述导轨座509通过支撑柱安装在所述毛箱底板5013上；所述导轨502上滑动连接有压毛滑块座503，所述压毛滑块座503上固定设置有压毛角座506，所述压毛角座506上安装有压毛角组件，所述压毛角组件包括上压毛角504和下压毛角505，所述上压毛角504和下压毛角505固定在所述压毛角座506上；

所述毛槽托毛板5011和毛槽键条5010通过支撑柱固定在毛箱底板5013上，所述毛槽键条5010位于所述毛槽托毛板5011上方，所述毛槽键条5010包括滑槽，所述上压毛角和下压毛角分别位于滑槽中与滑槽的上方，压毛角组件与所述压毛拉簧507连接，所述压毛拉簧507 位于所述压毛角座506的安装槽中。

其中，本发明提供的推压毛组件为3个，3个推压毛组件并排设置，3个推压毛组件分别对应不同颜色的刷毛进行送毛。

具体地，本发明提供的所述推压毛组件还包括浮动接头、气缸508和气缸安装座，所述气缸508安装在气缸安装座上，所述气缸508通过浮动接头与所述压毛滑块座503连接。

其中，本发明提供的毛箱还包括气缸固定块501，所述气缸固定块501将每一个所述推压毛组件上的气缸508固定。

作为优选实施方式，本发明提供的所述毛箱5还包括毛箱座主板5012、定位块5015和调节螺母5014，所述毛箱座主板5012位于所述毛箱底板5013的下方，所述毛箱底板位于所述毛槽托毛板5011的下方，所述毛箱座主板5012、毛箱底板5013和所述毛槽托毛板5011通过调节螺母5014连接，所述调节螺母5014与所述定位块5015连接。

本发明提供的植毛机送毛机构还包括2个立柱板5016和若干个拍毛机构，若干个拍毛机构并排设置，所述2个立柱板5016分别固定在两端的推压毛组件的毛槽键条5010上，所述拍毛机构包括拍毛板5017、驱动气缸5018和限位调节块5019，所述拍毛板5017上安装有驱动气缸，所述驱动气缸5018上方安装有限位调节块5019，所述拍毛板5017位于所述毛槽托毛板5011出口的上方。

其中，本发明提供的所述拍毛机构与所述推压毛机构数量相同，每一个推压毛机构的出口上方均安装一个拍毛机构。

如图4-1～4-10所示，本发明具体为一种牙刷修磨毛机构，包括旋转圆盘3024、夹具3023 、驱动装置、磨毛机构3、平毛机构30和弹灰除尘机构300，所述驱动装置驱动旋转圆盘3024 旋转，所述旋转圆盘3024下方均匀设置有N个夹具3023，所述夹具3023用于夹住牙刷刷体，N个所述夹具下方设置m个平毛机构30、n个磨毛机构3和x个弹灰除尘机构300，其中，m个所述平毛机构30依次相邻设置设置，n个所述磨毛机构3依次相邻设置，x个所述弹灰除尘机构300依次相邻设置；其中m+n+x≤N，其中,N、m、n、x均为整数。所述平毛机构30 包括平毛安装横板309和平毛安装立板3010；所述平毛安装横板309上固定有平毛安装立板3010，所述平毛安装立板3010上设置有第一平毛调整齿轮3012和第二平毛调整齿轮3013，所述第一平毛调整齿轮3012和第二平毛调整齿轮3013啮合；所述平毛安装立板3010上方安装有平毛安装座3020，所述平毛安装座3020上方安装有平毛刀片3011，所述平毛刀片3011位于所述夹具3023下方。

具体的，本发明提供的所述平毛机构还包括修毛组件，所述修毛组件包括电机3022、修毛刀主轴3019、皮带3018、第一修毛刀带轮3014、第二修毛刀带轮3015和张紧轮3016，所述修毛刀主轴3019安装在平毛安装座3020上，所述修毛刀主轴3019上安装有第一修毛刀带轮3014，所述第二修毛刀带轮3015和张紧轮3016安装在所述平毛安装立板3010上，所述第一修毛刀带轮3014和第二修毛刀带轮3015之间安装有张紧轮3016，所述第一修毛刀带轮3014 、第二修毛刀带轮3015和张紧轮3016通过皮带3018连接，所述电机3022驱动所述第一修毛刀带轮3014转动。

其中，本发明提供的所述平毛机构30还包括平毛调整螺栓3017，所述平毛调整螺栓安装 3017在所述所述平毛安装横板309的侧面。作为优选实施方式，本发明提供的所述平毛机构还包括吸尘口3021，所述平毛安装座3020下方安装有吸尘口3021，所述吸尘口3021与吸尘管道连接。

具体的，本发明提供的所述磨毛机构3包括第一电机306、第二电机3032、磨碟吸尘罩 304、磨碟底座305、磨碟主轴308、主动齿轮3033、从动齿轮3025、倒锥和软轴307；

所述倒锥包括磨碟301、磨碟安装座、磨碟底罩302、磨碟罩303和磨碟调整转轴；所述磨碟罩303上方安装有磨碟底罩302，所述磨碟底罩302上方安装有磨碟301；所述磨碟安装座位于所述磨碟罩303内，所述磨碟安装座内连接有磨碟调整转轴，所述磨碟调整转轴与所述磨碟301连接；所述磨碟安装座底部与与磨碟301倾斜13°；

所述磨碟底座305上方安装有磨碟吸尘罩304，所述磨碟吸尘罩304上方安装有磨碟罩303 ，所述磨碟底座305内安装有轴承和卡簧，所述磨碟主轴308通过轴承和卡簧安装在所述磨碟底座305内，所述磨碟底座305下方安装有第一电机306，所述磨碟主轴308为中空轴，所述软轴307的一端穿过磨碟主轴308与磨碟调整转轴连接，所述软轴307的另一端和第一电机 306连接，所述磨碟301在第一电机306的驱动下高速旋转；

所述第二电机3032上方设置有主动齿轮3033，所述磨碟主轴下端设置有从动齿轮3025 ，所述磨碟主轴308上端通过主轴连接件与所述倒锥连接，在第二电机3032的驱动下带动主动齿轮3033旋转，从而主动齿轮3033带动从动齿轮3025旋转，实现所述倒锥快速旋摆，所述磨碟301位于所述夹具下方。所述磨毛机构还包括减速机，所述减速机安装在所述磨碟安装座的下方。

具体的，本发明提供的所述弹灰除尘机构300包括主轴3031、转轴3026、吹气块3027、吸尘罩3028、保护罩3029和安装座3030，所述转轴3026和主轴3031连接，所述主轴3031 通过电机驱动，所述安装座3030上安装有吸尘罩3028，所述吸尘罩3028上有吸尘口，所述吸尘罩3028上方安装有保护罩3029，所述保护罩3029外侧安装有吹气块3027，所述吸尘罩 3028和保护罩3029内安装有转轴3026和主轴3031，所述主轴3031通过锁紧螺丝与转轴3026 连接。

具体的，本发明提供的所述旋转圆盘3024为12等分，所述旋转圆盘3024下方安装有12 个夹具3023。其中，m个所述平毛机构30、n个所述磨毛机构3和x个所述弹灰除尘机构沿顺时针方向分别安装在每一个夹具3023下方。

本发明提供的修磨毛机构工作原理：

植毛完成后，通过旋转机械手将牙刷递送至旋转圆盘3024夹具上，其中，旋转圆盘3024 在电机驱动下，带动夹具3023顺时针旋转，先经过2个平毛机构，通过平毛机构对牙刷进行平毛和修毛处理，再通过预设的磨毛机构进行磨毛，其中，软轴穿过磨碟主轴将磨碟与第一电机相连，磨碟在第一电机的驱动下高速旋转，而磨碟主轴的一端通过齿轮安装在第二电机上，磨碟主轴的另一端与倒锥相连，第二电机驱动齿轮，倒锥在齿轮的带动下快速旋摆，磨碟上还布设有吸尘口，通过预设吸气管道可以起到吸尘作用，磨毛完成后，弹灰除尘机构在电机的带动下高速旋转，对经过平毛、磨毛的牙刷刷毛进行弹灰，并通过预设吸气管道将弹灰过程所产生粉尘、毛屑吸走，最终完成除尘生产工艺。

如图5-1～5-9所示，本发明提供了卸柄分料机构，包括夹爪组件和落料槽；所述夹爪组件包括固定件407、第一气缸4017、第二气缸408、夹爪连接件409和夹爪4010；所述固定件 407下方安装第一气缸4017、第二气缸408和夹爪连接件409，所述第一气缸4017用于驱动夹爪4010移动，所述夹爪连接件409下方安装有夹爪4010，所述第二气缸用于驱动夹爪的开合，所述落料槽位于所述夹爪的下方，所述夹爪用于夹住牙刷柄体，当第二气缸驱动夹爪打开时，夹爪打开，使得牙刷柄体落入落料槽。

作为优选实施方式，本发明提供的植毛卸柄分料机构还包括卸柄分料机构，所述卸柄分料机构包括顶针组件和分料牙刷槽4019，所述分料牙刷槽4019内安装有牙刷植毛块，所述顶针组件包括顶针4012、顶针安装块4011和第三气缸4013，所述顶针安装块4011下方安装有至少两个顶针4012，第三气缸4013用于驱动顶针安装块4011并带动顶针4012移动，所述顶针 4012用于将置于分料牙刷槽的牙刷植毛块顶出并使其落入落料槽；其中，本发明提供的所述第三气缸4013为双轴气缸，所述顶针安装块4011设置有双孔，所述双轴气缸的双轴穿过双孔，用于驱动顶针安装块4011并带动顶针4012移动。

具体地，本发明提供的卸柄分料机构还包括卸柄机构，所述卸柄机构包括卸柄安装块4014 、卸柄固定块4015和卸柄定位块4016，所述卸柄定位块4016和所述卸柄固定块4015位于所述顶针4012的下方，所述卸柄固定块4015位于所述卸柄定位块4016的一侧，所述卸卸柄固定块4015 和所述卸柄定位块4016位于同一水平面，所述卸柄定位块4016和所述卸柄固定块4015之间形成牙刷固定槽，所述牙刷固定槽用于将夹爪松开的分料牙刷槽夹住，并通过顶针将置于分料牙刷槽4019内的牙刷植毛块顶出落入落料槽，所述卸柄安装块4014上方固定有卸柄定位块4016，下方设置有第四气缸4018，用于驱动卸柄定位块4016。具体地，本发明提供的所述卸柄固定块4015 靠近卸柄定位块4016的一侧设置有第一夹口，所述卸柄定位块4016靠近卸柄固定块4015的一侧设置有第二夹口，所述第一夹口和第二夹口之间形成牙刷固定槽。

具体地，本发明提供的所述分料牙刷槽4019至少包括第一植毛块安装槽4020和第二植毛块安装槽4021，所述第一植毛块安装槽4020和第二植毛块安装槽4021分别安装有形状各不相同的牙刷植毛块，所述第一植毛块安装槽4020和第二植毛块安装槽4021的背面分别设置有与顶针适配的第一孔4022和第二孔4023，所述第一孔4022和第二孔4023的距离与所述两个顶针4012的距离相同，所述顶针4012用于穿过第一孔4022和第二孔4023将牙刷植毛块顶出并落入落料槽，所述顶针4012与植毛块安装槽的个数相同。

所述落料槽包括第一落料槽4024、第二落料槽4025和第三落料槽4026，所述第一落料槽 4024和第二落料槽4025倾斜设置，所述第一落料槽4024和第二落料槽4025形成双层落料槽，所述第一落料槽4024和第二落料槽4025分别用于接住形状各不相同的植毛块，落料时，第一植毛块安装槽4020和第二植毛块安装槽4021分别位于第一落料槽4024和第二落料槽4025 的正上方，所述第三落料槽4026用于接住分料牙刷槽4019。

其中，本发明提供的所述升降装置包括多个安装立柱406、加强筋403、立板404、安装板401、固定块402和第五气缸405，多个所述安装立柱406上方安装有安装板401，所述安装板401上安装有加强筋403，所述加强筋403和立板404之间安装有第五气缸405，所述固定块402安装在第五气缸405的上方，并用于固定第五气缸405。

卸柄分料机构工作原理：

当分料牙刷磨毛完成后，所述第二气缸408驱动夹爪4010将分料牙刷槽4019夹住，第一气缸将分料牙刷槽4019移动到合适位置后，通过第五气缸将分料牙刷槽4019下降到一定位置，然后第四气缸驱动卸柄定位块靠近卸柄固定块，使得卸柄定位块4016和卸柄固定块4015形成牙刷固定槽，再将夹爪夹住的分料牙刷槽4019放入牙刷固定槽，将其夹住固定，然后第三气缸4013 驱动顶针对分料牙刷槽4019的第一孔4022和第二孔4023进行顶出，从而使植毛块分别落入第一落料槽4024和第二落料槽4025，而使分料牙刷槽4019落入第三落料槽4026。

本发明提供的自动植磨毛机工作原理：

工作时，上柄机构将牙刷刷体输送到一定位置，然后通过摇臂机械手将牙刷刷体输送到多功能夹具中进行送毛植毛，牙刷刷体植毛后，通过旋转机械手将牙刷输送到修磨毛夹具中，通过旋转磨毛、修毛处理后通过卸柄机构将其牙刷进行卸柄，完成下料。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全自动植磨毛机，其特征在于，包括上柄机构、摇臂机械手、植毛送毛机构、多功能夹具、旋转机械手、修磨毛机构和卸柄分料机构；

所述上柄机构与所述摇臂机械手连接，所述摇臂机械手与多功能夹具连接，所述多功能夹具与所述植毛送毛机构连接，所述植毛送毛机构与旋转机械手连接，所述旋转机械手与所述修磨毛机构连接，所述修磨毛机构与所述卸柄分料机构连接；

所述卸柄分料机构包括夹爪组件、卸柄分料组件和落料槽，所述夹爪组件包括第一气缸、第二气缸、夹爪连接件和夹爪；所述卸柄分料组件包括顶针组件和分料牙刷槽，所述分料牙刷槽安装有牙刷的植毛块，所述顶针组件包括顶针、顶针安装块和第三气缸，所述第一气缸用于驱动夹爪移动，所述夹爪连接件下方安装有夹爪，所述第二气缸用于驱动夹爪的开合，所述夹爪用于夹住分料牙刷槽，当第二气缸驱动夹爪打开时，夹爪打开，第三气缸用于驱动顶针安装块并带动顶针移动，所述顶针用于将置于分料牙刷槽的牙刷植毛块顶出使其落入落料槽。

2.如权利要求1所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述分料牙刷槽至少包括第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽，所述第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽分别安装两种形状各异的植毛块，所述第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽的背面分别设置有与顶针适配的第一孔和第二孔，所述第一孔与所述第二孔的距离与两个顶针的距离相同，所述顶针用于穿过第一孔和第二孔将植毛块顶出使其分别落入对应的落料槽，所述顶针与植毛块安装槽的个数相同。

3.如权利要求2所述的全自动植磨毛机，其特征在于，卸柄分料机构还包括卸柄机构，所述卸柄机构包括卸柄固定块、卸柄定位块和卸柄安装块，所述卸柄固定块和所述卸柄定位块位于同一水平面，所述卸柄安装块上方固定有卸柄定位块，下方设置有第四气缸，用于驱动卸柄定位块，所述卸柄定位块位于所述顶针的下方，所述卸柄固定块位于所述卸柄定位块的一侧，所述卸柄固定和卸柄定位块之间形成牙刷固定槽，所述牙刷固定槽用于将夹爪松开的牙刷夹住，并通过顶针将置于分料牙刷槽内的牙刷植毛块顶出并落入落料槽；所述卸柄固定块靠近卸柄定位块的一侧设置有第一夹口，所述卸柄定位块靠近卸柄固定块的一侧设置有第二夹口，所述第一夹口和第二夹口之间形成牙刷固定槽；

所述落料槽包括第一落料槽、第二落料槽和第三落料槽，所述第一落料槽和第二落料槽倾斜设置，所述第一落料槽和第二落料槽形成双层落料槽，所述第一落料槽和第二落料槽分别用于接住形状各不相同的植毛块，落料时，第一植毛块安装槽和第二植毛块安装槽分别位于第一落料槽和第二落料槽的正上方，所述第三落料槽用于接住分料牙刷槽。

4.如权利要求1所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述上柄机构包括上柄部分组件、输送带组件、控制系统和视觉系统检测模块，所述上柄部分组件包括搓板组件、固定板组件和送柄组件，所述输送带组件包括第一输送组件和第二输送组件；

所述视觉系统检测模块用于检测、识别搓板上方是否有刷柄，若没有，则控制系统控制阶梯式输送结构向上运动，带动刷柄向上运动；

所述固定板组件包括第一固定板和第二固定板，所述第一固定板和第二固定板之间设置搓板组件；所述搓板组件包括若干个搓板；

所述第一输送组件包括阶梯式输送台阶和第一输送动力组件，所述第一输送动力组件带动阶梯式输送台阶运动，所述阶梯式输送台阶的每个台阶上均安装有搓板，所述搓板个数与所述阶梯式输送台阶的阶数相等，所述阶梯式输送台阶和若干个所述搓板安装在所述第一固定板和第二固定板之间；

所示第二输送组件包括输送带和卡槽，所述输送带上方排列安装有若干个卡槽，所述输送带带动卡槽运动，所述卡槽用于夹住送柄件踢送的刷柄；

所述送柄组件包括送柄转轴、驱动电机、送柄件、挡板、接近传感器和调头组件，所述电机与送柄转轴连接，所述送柄件安装在送柄转轴上；

所述挡板用于将第一输送组件和第二输送组件隔开，所述接近传感器用于检测刷柄是否到位，若到位，则启动驱动电机，从而带动送柄件将刷柄踢送，所述挡板挡住踢送的刷柄，使其落入输送带上的靠近第一输送组件的卡槽中；

所述调头组件包括旋转调头和光纤传感器，光纤传感器位于所述旋转调头的上方，所述旋转调头位于卡槽下方，所述光纤传感器检测、识别刷柄的头尾方向是否正确，若不正确，旋转调头垂直上升将卡槽上的刷柄顶起并180°旋转实现刷柄旋转调头；

所述送柄件包括第一连杆和第二连杆，所述第一连杆和第二连杆连接，并安装在送柄转轴上，所述第一连杆和第二连杆垂直，所述送柄件为2个，2个所述送柄件分别安装在送柄转轴上，2个所述送柄件之间的距离小于刷柄的长度。

5.如权利要求1所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述摇臂机械手包括驱动装置、主动轴、从动轴和摇臂，所述主动轴上安装有第一同步轮，所述从动轴上安装有第二同步轮，驱动装置输出端与主动轴连接，所述第一同步轮和第二同步轮通过同步带连接；所述从动轴远离第二同步轮的一端安装有夹爪安装座，夹爪安装座上安装有夹爪气缸安装座，所述夹爪气缸安装座下方设置有第一夹爪气缸和第二夹爪气缸，所述第一夹爪气缸下方安装有第一夹爪组件，第一夹爪气缸输出轴与第一夹爪组件连接，所述第二夹爪气缸下方安装有第二夹爪组件，第二夹爪气缸输出轴与第二夹爪组件连接；

所述夹爪气缸安装座下方安装有挡块，所述挡块下方安装有夹爪气缸调节块，所述夹爪气缸调节块上安装有顶针调整块，所述顶针调整块上设置有顶针孔，顶针Ⅰ穿过顶针孔，位于顶针孔下方的所述顶针Ⅰ外侧套设有顶针弹簧；

所述第一夹爪组件包括两个夹爪A；两个夹爪A之间用于抓取牙刷刷柄部位，所述第二夹爪组件包括两个夹爪B，两个夹爪B之间用于抓取牙刷刷头部位，所述顶针Ⅰ位于所述两个夹爪B之间，用于快速点动“按压”刷头正面，使其快速卡正于多功能夹具上。

6.如权利要求1所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述多功能夹具包括基座、夹具轴、夹具走桥、尾夹、浮动组件、夹具尾座，所述基座上方安装有夹具轴，所述尾夹固定在基座上，所述浮动组件位于所述尾夹和夹具走桥之间；

所述浮动组件包括浮动指座、第一浮动指、第二浮动指、第三浮动指、六角螺丝、第一弹性结构和2个浮动指固定片，所述浮动指座上设置有3个隔板，使其浮动指座上分为3个区域，所述3个区域内分别安装有第一弹性结构，所述3个区域中的第一弹性结构上方分别安装有第一浮动指、第二浮动指和第三浮动指；所述第一弹性结构的两侧分别安装有浮动指固定片，所述浮动指固定片通过六角螺丝与所述第一弹性结构连接，所述第一弹性结构为浮动指弹簧；

所述夹具轴包括调节端；所述调节端包括若干个螺纹孔，所述若干个螺纹孔设置为一排，其与所述夹具走桥的距离不同，所述夹具走桥安装在远离调节端的夹具轴的一侧，所述尾夹包括螺纹孔和调节螺丝，所述调节螺丝穿过调节端的若干个螺纹孔中的一个螺纹孔，再穿过尾夹的螺纹孔，将调节端和尾夹固定在基座上，从而调节尾夹和走桥的距离；

所述浮动指组件还包括第二弹性结构，所述第二弹性结构安装在第三浮动指下方；

所述浮动组件还包括导柱、第三弹性结构；所述第三弹性结构为夹具轴弹簧，所述夹具轴还包括通孔、滑槽和安装槽，所述滑槽为开口向下的盲孔，所述滑槽和安装槽分别对称设置于通孔的两侧，所述滑槽和安装槽连通，所述调节端位于所述通孔的端侧，所述导柱上端位于所述滑槽内，所述导柱下端固定在基座上，所述第三弹性结构安装在安装槽内，所述第三弹性结构一端与所述导柱连接，另一端与所述螺丝连接，所述浮动组件安装在通孔内；

所述夹具尾座为台阶结构，所述夹具尾座的中间安装有尾夹，所述尾夹为台阶结构，所述夹具尾座通过螺丝固定在基座上，所述尾夹包括固定端和夹口，所述夹口和固定端一体设置，所述固定端设置有螺纹孔，所述调节螺丝穿过所述螺纹孔；

所述多功能夹具安装在四等分的夹具基座上，夹具基座安装于夹具主轴上，夹具主轴在驱动装置的驱动下带动安装在夹具基座上的多功能夹具进行90度和或180度旋转，以适应弧形、曲面、异型孔多种刷头的植毛工艺。

7.如权利要求5所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述植毛送毛机构包括植毛机构和送毛机构，所述植毛机构对多功能夹具夹住的刷柄进行植毛，所述送毛机构包括毛箱、推压毛组件，所述毛箱包括毛箱送分毛机构，所述毛箱送分毛机构包括若干个推压毛组件、毛箱底板，所述毛箱底板上方安装有若干个推压毛组件，若干个所述推压毛组件并排设置；

所述推压毛组件包括毛槽托毛板、毛槽键条、导轨组件、压毛滑块座、压毛角组件、压毛拉簧和压毛角座，所述导轨组件包括导轨和导轨座，所述导轨安装在导轨座上，所述导轨座安装在所述毛箱底板上；所述导轨上滑动连接有压毛滑块座，所述压毛滑块座上固定设置有压毛角座，所述压毛角座上安装有压毛角组件，所述压毛角组件包括上压毛角和下压毛角，所述上压毛角和下压毛角固定在所述压毛角座上；

所述毛槽托毛板和毛槽键条通过支撑柱固定在毛箱底板上，所述毛槽键条位于所述毛槽托毛板上方，所述毛槽键条包括滑槽，所述上压毛角和下压毛角分别位于滑槽中与滑槽的上方，压毛角组件与所述压毛拉簧连接，所述压毛拉簧位于所述压毛角座的安装槽中；

所述推压毛组件还包括浮动接头、气缸和气缸安装座，所述气缸安装在气缸安装座上，所述气缸通过浮动接头与所述压毛滑块座连接；

所述毛箱还包括毛箱座主板、定位块和调节螺母，所述毛箱座主板位于所述毛箱底板的下方，所述毛箱底板位于所述毛槽托毛板的下方，所述毛箱座主板、毛箱底板和所述毛槽托毛板通过调节螺母连接，所述调节螺母与所述定位块连接；

所述毛箱上设置有3个推压毛组件，3个推压毛组件并排设置，3个推压毛组件分别对应不同颜色的刷毛进行送毛；

所述送毛机构还包括2个立柱板和若干个拍毛机构，若干个拍毛机构并排设置，所述2个立柱板分别固定在两端的推压毛组件的毛槽键条上，所述拍毛机构包括拍毛板、驱动气缸和限位调节块，所述拍毛板上安装有驱动气缸，所述驱动气缸上方安装有限位调节块，所述拍毛板位于所述毛槽托毛板出口的上方，所述拍毛机构与所述推压毛组件数量相同，每一个推压毛组件的出口上方均安装一个拍毛机构。

8.如权利要求1所述的全自动植磨毛机，其特征在于，修磨毛机构包括旋转圆盘、夹具、驱动装置、平毛机构、磨毛机构和弹灰除尘机构，所述驱动装置驱动旋转圆盘旋转，所述旋转圆盘下方均匀设置有N个夹具，所述夹具用于夹住牙刷刷体，N个所述夹具下方设置m个平毛机构、n个磨毛机构和x个弹灰除尘机构，其中，m个所述平毛机构依次相邻设置，n个所述磨毛机构依次相邻设置，x个所述弹灰除尘机构依次相邻设置；其中m+n+x≤N，其中,N、m、n、x均为整数，所述平毛机构包括平毛安装横板和平毛安装立板；所述平毛安装横板上固定有平毛安装立板，所述平毛安装立板上设置有第一平毛调整齿轮和第二平毛调整齿轮，所述第一平毛调整齿轮和第二平毛调整齿轮啮合；所述平毛安装立板上方安装有平毛安装座，所述平毛安装座上方安装有平毛刀片，所述平毛刀片位于所述夹具下方；

所述平毛机构还包括修毛组件、平毛调整螺栓和吸尘口，所述修毛组件包括电机、修毛刀主轴、皮带、第一修毛刀带轮、第二修毛刀带轮和张紧轮，所述修毛刀主轴安装在平毛安装座上，所述修毛刀主轴上安装有第一修毛刀带轮，所述第二修毛刀带轮和张紧轮安装在所述平毛安装立板上，所述第一修毛刀带轮和第二修毛刀带轮之间安装有张紧轮，所述第一修毛刀带轮、第二修毛刀带轮和张紧轮通过皮带连接，所述电机驱动所述第一修毛刀带轮和第二修毛刀带轮转动；所述平毛调整螺栓安装在所述平毛安装横板的侧面，所述平毛安装座下方安装有吸尘口，所述吸尘口与吸尘管道连接。

9.如权利要求8所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述磨毛机构包括第一电机、第二电机、磨碟吸尘罩、磨碟底座、磨碟主轴、主动齿轮、从动齿轮、倒锥和软轴；

所述倒锥包括磨碟、磨碟安装座、磨碟底罩、磨碟罩和磨碟调整转轴；所述磨碟罩上方安装有磨碟底罩，所述磨碟底罩上方安装有磨碟；所述磨碟安装座位于所述磨碟罩内，所述磨碟安装座内连接有磨碟调整转轴，所述磨碟调整转轴与所述磨碟连接；所述磨碟安装座底部与磨碟倾斜13°；

所述磨碟底座上方安装有磨碟吸尘罩，所述磨碟吸尘罩上方安装有磨碟罩，所述磨碟底座内安装有轴承和卡簧，所述磨碟主轴通过轴承和卡簧安装在所述磨碟底座内，所述磨碟底座下方安装有第一电机，所述磨碟主轴为中空轴，所述软轴的一端穿过磨碟主轴与磨碟调整转轴连接，所述软轴的另一端和第一电机连接，所述磨碟在第一电机的驱动下高速旋转；

所述第二电机上方设置有主动齿轮，所述磨碟主轴下端设置有从动齿轮，所述磨碟主轴上端通过主轴连接件与所述倒锥连接，在第二电机的驱动下带动主动齿轮旋转，从而主动齿轮带动从动齿轮旋转，实现所述倒锥快速旋摆，所述磨碟位于所述夹具下方；

所述磨碟布设有若干个贯穿性吸尘孔，所述磨碟上的吸尘孔用于吸尘，所述磨碟吸尘罩上安装有磨碟吸尘口，所述磨碟吸尘口与所述吸尘管道连接。

10.如权利要求9所述的全自动植磨毛机，其特征在于，所述弹灰除尘机构包括主轴、转轴、吹气块、吸尘罩、保护罩和安装座，所述转轴和主轴连接，所述主轴通过电机驱动，所述安装座上安装有吸尘罩，所述吸尘罩上有吸尘口，所述吸尘罩上方安装有保护罩，所述保护罩外侧安装有吹气块，所述吸尘罩和保护罩内安装有转轴和主轴，m个所述平毛机构、n个所述磨毛机构和x个所述弹灰除尘机构沿顺时针方向分别安装在每一个夹具下方。

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