CN114259126B - 智能植毛地刷滚筒缠绕机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能植毛地刷滚筒缠绕机，包括机架、控制柜、与所述控制柜通信连接的管料供料机构、管料输送机构、间距调整机构、单轴多头涂胶机构、视觉定位机构、送毛绒机构、激光切割机构以及出料机构。间距调整机构包括龙门支架，龙门支架包括两平行设置的支撑梁以及连接在两支撑梁顶部的横梁。视觉定位机构包括支撑座、摄像机以及环形光源；支撑座安装于横梁，支撑座连接有旋转块；旋转块上安装有定位板和固定块，摄像机安装于定位板，环形光源安装于固定块，且摄像机的镜头正对着环形光源的中心点。本发明的智能植毛地刷滚筒缠绕机能够实现植毛地刷的快速、精准对位，有效提高产品质量，提高生产效率，降低生产成本。

Description

智能植毛地刷滚筒缠绕机

技术领域

本发明涉及涉及自动化设备技术领域，尤其涉及一种智能植毛地刷滚筒缠绕机。

背景技术

现有的扫地机器人滚筒生产线需要人工参与生产的步骤较多，如：滚筒的缠绕以及毛毡的切断等，从而导致生产效率低。而且在上述的操作过程中，操作人员容易出现安全事故，导致生产安全系数低。

此外，现有的带有植毛的扫地机器人滚筒，由于管料上植入有植毛，在进行毛毡缠绕时，需要对管料先进行对位。传统的方法是采用人工进行对位，由于不同的操作人员拥有的经验以及操作手法均不同，导致人工对位存在较大的误差，不能够确保对位的精准，从而导致产品的质量较差。

除此外，人工操作需要耗费大量的人力，导致生产成本居高不下，而且人工操作慢，导致生产效率低下。

发明内容

本发明提供一种能够实现植毛地刷的快速、精准对位，有效提高产品质量，提高生产效率，降低生产成本的智能植毛地刷滚筒缠绕机。

本发明采用的技术方案为：一种智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于，包括：机架、控制柜、与所述控制柜通信连接的管料供料机构、管料输送机构、间距调整机构、单轴多头涂胶机构、视觉定位机构、送毛绒机构、激光切割机构以及出料机构；所述管料供料机构内带植毛的套管掉落至所述管料输送机构，由所述管料输送机构输送至所述间距调整机构进行夹紧，然后通过所述视觉定位机构对套管的植毛进行对位，对位完成后，由所述单轴多头涂胶机构在套管的外表面涂上一层胶水，再通过所述送毛绒机构输送毛料避开植毛粘贴在套管的外表面形成滚筒，由所述激光切割机构将毛料进行切断，最后通过所述出料机构输出；

所述间距调整机构包括龙门支架、安装于所述龙门支架的驱动组件、与所述驱动组件机械连接的第一对中气缸座以及第二对中气缸座；所述龙门支架安装于所述机架的顶面，所述第一对中气缸座和所述第二对中气缸座相对设置，所述第一对中气缸座上安装有左动力夹紧端，所述第二对中气缸座上安装有右动力夹紧端；

所述龙门支架包括两平行设置的支撑梁以及连接在两所述支撑梁顶部的横梁；所述激光切割机构、所述视觉定位机构以及所述单轴多头涂胶机构均安装于所述横梁上；所述单轴多头涂胶机构位于所述激光切割机构与所述视觉定位机构之间，所述激光切割机构位于所述右动力夹紧端的上方，所述视觉定位机构位于所述左动力夹紧端的上方；

所述视觉定位机构包括支撑座、摄像机以及环形光源；所述支撑座安装于所述横梁，且所述支撑座连接有旋转块；所述旋转块上安装有定位板和固定块，所述摄像机安装于所述定位板，所述环形光源安装于所述固定块，且所述摄像机的镜头正对着所述环形光源的中心点。

进一步地，所述左动力夹紧端包括动力安装座、转动电机、第一同步轮、第二同步轮、动力同步带、转轴以及动力夹具；所述动力安装座安装于所述第一对中气缸座，所述转动电机安装于所述动力安装座，所述第一同步轮与所述转动电机的输出轴机械连接；所述第二同步轮安装于所述转轴上，所述转轴通过轴承座安装于所述动力安装座上；所述动力同步带套设在所述第一同步轮和所述第二同步轮上，所述动力夹具安装于所述转轴的一端。

进一步地，所述转轴靠近所述动力夹具的一端安装有气电混合滑环，所述气电滑环连接所述伺服传动机构和一夹紧气缸固定开始端缠绕机构；当所述视觉定位机构感应到植毛时，所述单轴多头涂胶机构自动推出涂胶，同时所述送毛绒机构自动前进喂料，所述夹紧气缸固定开始端缠绕机构自动夹住毛绒的左端，然后伺服传动机构旋转，当缠绕到指定位置时，所述激光切割机收到信号立刻切断毛绒，所述夹紧气缸固定开始端缠绕机构同时夹紧毛绒尾部跟随缠绕转完整条产品；所述夹紧气缸固定开始端缠绕机构包括滑动定位座，所述滑动定位座安装有夹紧气缸，所述夹紧气缸连接有压料夹具。

进一步地，所述单轴多头涂胶机构包括轨道连接板、第三丝杆、丝杆电机以及侧边滴胶组件；所述连接板安装于所述横梁，且所述连接板上设有两固定板；所述第三丝杆的两端均通过轴承分别安装于两所述固定板，所述丝杆电机通过固定座安装于所述连接板，且所述丝杆电机通过联轴器与所述第三丝杆机械连接；所述第三丝杆上滑动安装有丝杆螺母，所述丝杆螺母外固定有单轴滑块，所述侧边滴胶组件与所述单轴滑块连接。

进一步地，所述单轴滑块上安装有感应片，所述连接板上间隔设有多个位置传感器，多个所述位置传感器与所述控制柜通信连接，用以感应所述感应片。

进一步地，所述侧边滴胶组件包括基座、下压气缸以及单联胶枪；所述基座安装于所述连接板，所述下压气缸安装于所述基座，且所述下压气缸与所述单联胶枪机械连接。

进一步地，所述送毛绒机构包括安装支架、安装于所述安装支架的动力组件、安装于所述动力组件的过料组件以及安装于所述过料组件的压料组件；所述安装支架安装于所述机架的顶面，且所述安装支架与所述龙门支架平行设置；所述动力组件包括轨道板、毛料伸出机构电机、毛料伸出机构滚珠丝杆以及移动座；所述轨道板安装于所述安装支架，且所述轨道板上设有伸出导轨，所述移动座滑动安装于所述伸出导轨，所述过料组件安装于所述移动座；所述毛料伸出机构电机安装于所述轨道板，所述毛料伸出机构滚珠丝杆的一端穿过所述移动座安装于所述轨道板，另一端与所述毛料伸出机构电机机械连接，且所述毛料伸出机构滚珠丝杆与所述伸出导轨平行设置。

进一步地，所述移动座上设有升降板，所述过料组件安装于所述升降板；所述过料组件包括旋转板、过料座、过料电机、主动过料轴以及从动过料轴；所述旋转板可旋转地安装于所述升降板；所述过料座设有过料槽，所述过料电机安装于所述过料座的其中一侧壁，位于所述过料槽的一侧；所述主动过料轴横设于所述过料座，并位于所述过料槽的进料端；所述主动过料轴的一端安装于所述过料座的其中一侧壁与所述过料电机的输出轴机械连接，另一端穿出所述过料座的另一侧壁，并安装有主动同步轮；所述从动过料轴横设于所述过料座，并位于所述过料槽的出料端；所述从动过料轴的一端安装有从动同步轮，所述主动同步轮与所述从动同步轮上套设有传动同步带。

进一步地，所述压料组件安装于所述过料槽的上方，所述压料组件包括两压料安装座、两压料气缸以及两压料轮；所述过料座的中间位置向上延伸形成两延伸板，两所述延伸板分别位于所述过料槽的两侧；两个所述压料安装座安装均安装于两所述延伸板之间，其中一个所述压料安装座位于所述过料槽的进料端，另一个所述压料安装座位于所述过料槽的出料端；每一个所述压料气缸安装于每一个所述压料气缸座；每一个所述压料轮与每一个所述压料气缸的伸出轴机械连接，且两个所述压料轮均位于所述过料槽的上方。

进一步地，所述过料座上安装有夹料气缸，所述夹料气缸位于所述过料槽的出料端，且所述夹料气缸的前端连接有料夹，尾部连接有弹簧，所述弹簧的另一端连接于所述过料座。

相较于现有技术，本发明的智能植毛地刷滚筒缠绕机通过设置视觉定位机构套筒上的植毛进行定位，使得毛料能够精准地避开套筒上的植毛而缠绕在套筒上，定位精度高，从而有效提高产品质量，提高生产效率，降低生产成本。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不应构成对本发明的限制。在附图中，

图1：本发明智能植毛地刷滚筒缠绕机的立体图；

图2：本发明管料供料机构的立体图；

图3：本发明管料送料机构的立体图；

图4：本发明间距调整机构的立体图；

图5：本发明滚筒左动力夹紧端的立体图；

图6：本发明单轴多头涂胶机构的部分立体图；

图7：本发明单轴多头涂胶机构的部分剖视图；

图8：本发明侧边滴胶组件的示意；

图9：本发明视觉定位机构的立体图；

图10：本发明送毛绒机构的立体图；

图11：本发明过料组件的立体图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1和图2所示，本发明的智能植毛地刷缠绕机包括机架1、控制柜2、与控制柜2通信连接的管料供料机构3、管料输送机构4、间距调整机构5、单轴多头涂胶机构6、视觉定位机构7、送毛绒机构8、激光切割机构9以及出料机构10。管料供料机构3内带植毛的套管掉落至管料输送机构4，由管料输送机构4输送至间距调整机构5进行夹紧，然后通过视觉定位机构7对套管的植毛进行对位，对位完成后，由单轴多头涂胶机构6在套管的外表面涂上一层胶水，再通过送毛绒机构8输送毛料避开植毛粘贴在套管的外表面形成滚筒，由激光切割机构9将毛料进行切断，最后滚筒通过出料机构10输出。

其中，管料输送机构4、间距调整机构5、送毛绒机构8均安装于机架1的顶面，单轴多头涂胶机构6、视觉定位机构7以及激光切割机构9均安装于间距调整机构5；出料机构10安装于机架1内，控制柜2、管料供料机构3均安装于机架1的一侧，且管料供料机构3与管料输送机构4连通。

如图2和图3所示，管料供料机构3包括储料仓12，储料仓12两相对内侧安装有间距调整板13；两块间距调整板13的顶壁均安装有两块第二调整螺母14和位于两块第二调整螺母14之间的一块第一调整螺母15。相对的两块第二调整螺母14之间连接有间距导杆16，相对的两块第一调整螺母15之间连接有正反调整螺杆17；且正反调整螺杆17的一侧安装有调整轮18。通过调整轮18正向或反向旋转正反调整螺杆17，使得两块间距调整板13相互靠近或相互远离，以调整两间距调整板13之间的距离，从而使得储料仓12适用于储存不同长度的套管。可以理解的，其它实施例中，还可以设置四条以上的间距导杆16，并不以此为限。

进一步，储料仓12的下端设有进料口19，进料口19处设有挡料板以及与挡料板连接的挡料气缸20；通过控制挡料气缸20，使得进料口19每次只掉出一根套管。此外，进料口19处还罩设有保护罩21。

储料仓12的下端安装有轨道安装板22，轨道安装板22安装有滑动导轨23，滑动导轨23延伸至机架1的顶面，管料输送机构4滑动安装于滑动导轨23上。管料输送机构4包括滑动座24、推动气缸25以及与推动气缸25机械连接的送料机械手夹爪26；其中，推动气缸25通过气缸板安装于轨道安装板22；送料机械手夹爪26安装于滑动座24，且送料机械手夹爪26位于进料口19的下方。推动气缸25的输出轴安装有法兰直线轴承27，法兰直线轴承27与送料机械手夹爪26之间连接有多条伸出导杆28。通过设置多条伸出导杆28，使得送料机械手夹爪26在沿滑动导轨23滑动的过程中保持平稳的状态。

进一步，送料机械手夹爪26连接有夹爪气缸29，用以控制送料机械手夹爪26夹紧或松开。法兰直线轴承27上安装有传感器28，用以感应送料机械手夹爪26上的管；当传感器28感应到套管时，推动气缸25驱动滑动座24沿滑动导轨23滑动，将套管输送至间距调整机构5。此外，送料机械手夹爪26还连接有提升气缸30，用以推起送料机械手夹爪26，使得送料机械手夹爪26将管输送至指定的高度。

如图1和图4所示，间距调整机构5包括龙门支架31、安装于龙门支架31的驱动组件、与驱动组件机械连接的第一对中气缸座32以及第二对中气缸座33；其中，龙门支架31安装于机架1的顶面，且龙门支架31的安装方向与滑动导轨23的安装方向垂直；第一对中气缸座32和第二对中气缸座33相对设置。

龙门支架31包括两平行设置的支撑梁34以及连接在两支撑梁34顶部的横梁35。激光切割机构9、视觉定位机构7以及单轴多头涂胶机构6均安装于横梁35上；其中，单轴多头涂胶机构6位于激光切割机构9与视觉定位机构7之间，激光切割机构9位于右动力夹紧端的上方，视觉定位机构7位于左动力夹紧端的上方。通过设置激光切割机构9采用激光切断毛料，使得切断精度高，切断时间快，而且切口平整。

驱动组件包括减速电机36、主动轮、从动轮38、同步带39、第一丝杆40以及第二丝杆41；其中，减速电机36通过电机座37安装于龙门支架31的其中一支撑梁34，主动轮安装于减速电机36的输出轴，从动轮38安装于第一丝杆40的一端，同步带39套设在主动轮和从动轮38上。第一丝杆40的另一端通过联轴器42与第二丝杆41的一端连接，第二丝杆41的另一端旋转安装于横梁35。第一对中气缸座32滑动安装于第一丝杆40，第二对中气缸座33滑动安装于第二丝杆41。

进一步，第一丝杆40靠近从动轮38的一端通过球轴承安装有第一间距调整块43，靠近联轴器42的一端通过球轴承安装有第二间距调整块44，第一对中气缸座32位于第一间距调整块43和第二间距调整块44之间。通过设置第一间距调整块43和第二间距调整块44来调整第一对中气缸座32的行程。第二丝杆41靠近联轴器42的一端安装有第三间距调整块45，远离联轴器42的一端安装有第四间距调整块46，且第三间距调整块45上安装有第一限位开关47，第四间距调整块46上设置有第二限位开关48，第一限位开关47和第二限位开关48用以限制第二对中气缸座33的行程。

如图4和图5所示，此外，第一对中气缸座32和第二对中气缸座33上均安装有平尾型气缸49，每一个平尾型气缸49均连接有居中挡板50。第一对中气缸座32上安装有左动力夹紧端，第二对中气缸座33上安装有动力夹紧端；通过左动力夹紧端和右动力夹紧端将套管夹紧，并带动套管旋转，便于单轴多头涂胶机构在套管的表面涂胶。

左动力夹紧端包括动力安装座51、伺服传动机构以及动力夹具57；其中，伺服传动机构包括转动电机52、第一同步轮53、第二同步轮54、动力同步带55、转轴56；动力安装座51安装于第一对中气缸座30，转动电机52安装于动力安装座51，第一同步轮53与转动电机52的输出轴机械连接。第二同步轮54安装于转轴56上，转轴56通过轴承座58安装于动力安装座51上。动力同步带55套设在第一同步轮53和第二同步轮54上；动力夹具57安装于转轴56的一端，用以夹紧套管。通过转动电机52驱动第一同步轮53旋转，带动动力同步带55传动，从而带动第二同步轮54旋转，进而带动转轴56旋转，使得在动力夹具57上的套管旋转，以便于单轴多头涂胶机构在套管的表面涂布胶水。

转轴56靠近动力夹具57的一端安装有气电混合滑环，气电滑环连接伺服传动机构和一夹紧气缸固定开始端缠绕机构。当所述视觉定位机构感应到植毛时，单轴多头涂胶机构自动推出涂胶，同时送毛绒机构自动前进喂料，夹紧气缸固定开始端缠绕机构自动夹住毛绒的左端，然后伺服传动机构旋转；当缠绕到指定位置时，激光切割机收到信号立刻切断毛绒，夹紧气缸固定开始端缠绕机构同时夹紧毛绒尾部跟随缠绕转完整条产品。

具体为：夹紧气缸固定开始端缠绕机构包括滑动定位座59，滑动定位座59安装有夹紧气缸60，从而使得夹紧气缸60能够随着转轴56进行旋转。进一步，夹紧气缸60连接有压料夹具61，用以压住毛料的左端。当送毛绒机构8将毛料输送至涂布胶水后的套管上时，通过气缸驱动压料夹具61压在毛料的左端上，从而固定住毛料的左端同时使得毛料的左端能够很好地与套管粘贴，保证毛料缠绕的精度。

如图1、图6至图8所示，单轴多头涂胶机构6包括轨道连接板63、第三丝杆64、丝杆电机65以及侧边滴胶组件62；其中，连接板63安装于横梁35，且连接板63上设有两固定板66。第三丝杆64的两端均通过轴承67分别安装于两固定板66，从而使得第三丝杆64可以相对两固定板66旋转。丝杆电机65通过固定座68安装于连接板63，且丝杆电机65通过联轴器42与第三丝杆64机械连接。第三丝杆64上滑动安装有丝杆螺母69，丝杆螺母69外固定有单轴滑块70，侧边滴胶组件62与单轴滑块70连接。进一步，单轴滑块70上安装有感应片71，连接板63上间隔设有多个位置传感器72，多个位置传感器72与控制柜2通信连接，用以感应感应片71，以控制侧边滴胶组件62的行程。侧边滴胶组件62包括基座73、下压气缸74以及单联胶枪75；基座73安装于连接板63，下压气缸74安装于基座73，且下压气缸74与单联胶枪75机械连接。

单轴多头涂胶机构6的工作原理如下：

通丝杆电机65驱动第三丝杆64旋转，使得丝杆螺母69沿第三丝杆64滑动， 带动单轴滑块70在沿横梁35来、回滑动，从而带动侧边递交组件沿横梁35来、回滑动，使得单联胶枪75能够将胶水涂布在整条套管的表面。

如图1和图9所示，视觉定位机构7包括支撑座76、摄像机77以及环形光源78；其中，支撑座76连接有第一连杆79，第一连杆79连接有第一连接块80。第一连接块80连接有第二连杆81，第二连杆81连接有第二连接块82，第二连接块82连接有第三连杆83，第三连杆83连接有第三连接块84；第三连接块84连接有第四连杆85，第四连杆85连接有旋转块86。旋转块86上安装有定位板87和固定块88，其中，摄像机77安装于定位板87，环形光源78安装于固定块88，且摄像机77的镜头正对着环形光源78的中心点；由环形光源78为摄像机77提供摄像所需的光源。

视觉定位机构7的工作原理如下：

通过摄像机77的镜头穿过环形光源78对套筒上的植毛进行定位，使得毛料能够精准地避开套筒上的植毛而缠绕在套筒上，定位精度高。

如图1、图4、图10和图11所示，送毛绒机构8包括安装支架89、安装于安装支架89的动力组件、安装于动力组件的过料组件以及安装于过料组件的压料组件。其中，安装支架89安装于机架1的顶面，且安装支架89与龙门支架31平行设置。动力组件包括轨道板90、毛料伸出机构电机91、毛料伸出机构滚珠丝杆92以及移动座93；轨道板90安装于安装支架89，且轨道板90上设有伸出导轨94，移动座93滑动安装于伸出导轨94，过料组件安装于移动座93。毛料伸出机构电机91安装于轨道板90，毛料伸出机构滚珠丝杆92的一端穿过移动座93安装于轨道板90，另一端与毛料伸出机构电机91机械连接，且毛料伸出机构滚珠丝杆92与伸出导轨94平行设置。

通过毛料伸出机构电机91驱动毛料伸出机构滚珠丝杆92旋转，带动移动座93沿伸出导轨94左右移动，从而带动过料组件沿伸出导轨94左右移动。进一步，移动座93上设有升降板95，升降板95连有升降调节杆96，升降调节杆96设有调节手轮97；过料组件安装于升降板95。通过旋转调节手轮97，可以调整过料组件的高度。

过料组件包括旋转板98、过料座99、过料电机100、主动过料轴101以及从动过料轴102；其中，旋转板98可旋转地安装于升降板95，由于旋转板98可以相对升降板95进行旋转，通过旋转板98可以调节过料座99以及压料组件的角度。

过料座99设有过料槽103，过料电机100安装于过料座99的其中一侧壁，位于过料槽103的一侧。主动过料轴101横设于过料座99，位于过料槽103的进料端，且主动过料轴101的一端安装于过料座99的其中一侧壁与过料电机100的输出轴机械连接，另一端穿出过料座99的另一侧壁，并安装有主动同步轮104。从动过料轴102横设于过料座99，位于过料槽103的出料端，且从动过料轴102的一端安装有从动同步轮105，主动同步轮104与从动同步轮105上套设有传动同步带106。通过过料电机100驱动主动过料轴101旋转，带动主动同步轮104旋转，传动同步带106传动，带动从动同步轮105旋转，使得从动过料轴102旋转，从而实现毛料在过料槽103内的输送。此外，过料座99上还活动安装有张紧轮116，张紧轮116位于传动同步带106的上方，并抵在传动同步带106上；通过张紧轮116对传动同步带106进行张紧，有效避免传动同步带106出现松动的现象而影响毛料的输送。过料槽103的进料端连接有过料导轮107，毛料首先经过过料导轮107，到达过料槽103的进料端，再通主动过料轴101进行输送，以便于毛料的过料。

压料组件安装于过料槽103的上方，且压料组件包括两压料安装座108、两压料气缸109以及两压料轮110；其中，过料座99的中间位置向上延伸形成两延伸板111，两延伸板111分别位于过料槽103的两侧。两个压料安装座108安装均安装于两延伸板111之间，其中一个压料安装座108位于过料槽103的进料端，另一个压料安装座108位于过料槽103的出料端。每一个压料气缸109安装于每一个压料气缸109座；每一个压料轮110与每一个压料气缸109的伸出轴机械连接，且两个压料轮110均位于过料槽103的上方。输送毛料时，通过两个压料气缸109同时驱动两个压料轮110向下运动压在毛料上，辅助主动过料轴101，利于毛料在过料槽103内输送。

此外，过料座99上还安装有夹料气缸112，夹料气缸112通过弹簧与过料座99连接，夹料气缸112位于过料槽103的出料端，且夹料气缸112的前端连接有料夹113，尾部连接有弹簧，弹簧的另一端安装于过料座99。当毛料输送时，夹料气缸112驱动料夹113夹在毛料的上侧和下侧以拉紧毛料，与弹簧的拉力共同作用，使得毛料始终处于被拉紧的状态，并配合缠绕速度送料，有效确保毛料的尾端缠绕完整。

如图1所示，出料机构10包括出料底座11以及安装于出料底座11上的出料输送带114；其中，出料底座11安装于机架1内，且机架1的顶面设有出料口，出料输送带114的进料端位于出料口的下方，出料端伸出机架1。进一步，出料输送带114的两侧均安装有出料挡板115，出料挡板115呈外扩状，有效增大出料输送带114的进料范围，避免滚筒掉出出料输送带114外。

本发明智能植毛地刷缠绕机的工作过程如下：

首先，带植毛的套管从储料仓12掉落至送料机械手夹爪26，当传感器28感应到管时，推动气缸25驱动滑动座24沿导轨滑动，将管输送至间距调整机构5；再由提升气缸30推起送料机械手夹爪26，使得送料机械手夹爪26将套管输送至指定的高度；

然后，由减速电机36驱动第一丝杆40正转，带动第二丝杆41反转，使得第一对中气缸座32和第二对中气缸座33相互靠近，从而左动力夹紧端与右动力夹紧端分别夹紧管的两端，此时，送料机械手夹爪26返回原位，等待下一轮动作；

与此同时，转动电机52驱动转轴56旋转，带动动力夹具57旋转，从而带动套管旋转；摄像机77通过环形光源78对套管上的植毛进行定位，定位完成后再通过单轴多头涂胶机构6往套管的表面进行涂布胶水，然后由毛料输送组件将毛料输送至套管处，此时，夹紧气缸60驱动压料夹具61压在毛料的左端上，使得毛料与套管紧密贴合后；

与此同时，通过毛料伸出机构电机91驱动移动座93沿伸出导轨94移动，带动毛料缠绕在涂布有胶水的套管表面，当毛料缠绕至切断机构处时，激光切断机构运作，将毛料切断；完成后，单轴多头涂胶机构6返回原位；

最后，减速电机36驱动第一丝杆40反转，带动第二丝杆41反正转，使得第一对中气缸座32和第二对中气缸座33相互远离，从而带动左动力夹紧端与右动力夹紧端分别松开滚筒的两端，滚筒从出料口掉落至出料输送带115，由出料输送带115输出完成一个滚筒的自动缠绕；完成后，毛料输送组件返回原位，等待下一轮动作。

综上，本发明的智能植毛地刷缠绕机具有以下优点：

1、通过设置视觉定位机构7套筒上的植毛进行定位，使得毛料能够精准地避开套筒上的植毛而缠绕在套筒上，定位精度高，从而有效提高产品质量，提高生产效率，降低生产成本。

2、通过设置激光切断机构对毛料进行切断，利用激光切断机构的高功率激光切断毛料，使得切断精度高，切断时间快，且切口平整。

3、通设置单轴多头涂胶机构6对套管的表面进行涂胶，使得涂胶完整度高、涂胶均匀且无溢胶或缺胶的情况。

4、通过在左动力夹紧端的转轴56设置气电混合滑环，并设置夹紧气缸60驱动压料夹具61压在毛料的左端上，缠绕时由转动电机52驱动转轴56转动，通过气电混合滑环改变电气路径，实现压料夹具61转动，从而保证毛料的缠绕精度。

5、通过在过料槽103的出料端设置夹料气缸112连接料夹113，当毛料输送时，夹料气缸112驱动料夹113夹在毛料的上侧和下侧以定位毛料，并配合缠绕速度送料，有效确保毛料的尾端缠绕完整。

6、通过设置管料供料机构3、管料输送机构4、间距调整机构5、单轴多头涂胶机构6、送毛绒机构8、激光切断机构、视觉定位机构7以及出料机构10与控制柜2通信连接，通过控制柜2控制管料供料机构3、管料输送机构4、间距调整机构5、单轴多头涂胶机构6、送毛绒机构8激光切断机构、视觉定位机构7以及出料机构10协同工作，从而实现带植毛套管缠绕全程的自动化生产，无需人工参与，有效提高生产效率，提高生产安全系数。

7、通过设置间距调整机构5带动动力紧端与右动力夹紧端分别夹紧套管的两端，从而使得本发明的智能植毛地刷缠绕机适用于生产不同长度的滚筒，有效提高本发明的智能植毛地刷缠绕机的适用性。

只要不违背本发明创造的思想，对本发明的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本发明公开的内容；在本发明的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于，包括：机架、控制柜、与所述控制柜通信连接的管料供料机构、管料输送机构、间距调整机构、单轴多头涂胶机构、视觉定位机构、送毛绒机构、激光切割机构以及出料机构；所述管料供料机构内带植毛的套管掉落至所述管料输送机构，由所述管料输送机构输送至所述间距调整机构进行夹紧，然后通过所述视觉定位机构对套管的植毛进行对位，对位完成后，由所述单轴多头涂胶机构在套管的外表面涂上一层胶水，再通过所述送毛绒机构输送毛料避开植毛粘贴在套管的外表面形成滚筒，由所述激光切割机构将毛料进行切断，最后通过所述出料机构输出；

所述间距调整机构包括龙门支架、安装于所述龙门支架的驱动组件、与所述驱动组件机械连接的第一对中气缸座以及第二对中气缸座；所述龙门支架安装于所述机架的顶面，所述第一对中气缸座和所述第二对中气缸座相对设置，所述第一对中气缸座上安装有左动力夹紧端，所述第二对中气缸座上安装有右动力夹紧端；

所述龙门支架包括两平行设置的支撑梁以及连接在两所述支撑梁顶部的横梁；所述激光切割机构、所述视觉定位机构以及所述单轴多头涂胶机构均安装于所述横梁上；所述单轴多头涂胶机构位于所述激光切割机构与所述视觉定位机构之间，所述激光切割机构位于所述右动力夹紧端的上方，所述视觉定位机构位于所述左动力夹紧端的上方；

所述视觉定位机构包括支撑座、摄像机以及环形光源；所述支撑座安装于所述横梁，且所述支撑座连接有旋转块；所述旋转块上安装有定位板和固定块，所述摄像机安装于所述定位板，所述环形光源安装于所述固定块，且所述摄像机的镜头正对着所述环形光源的中心点。

2.如权利要求1所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述左动力夹紧端包括动力安装座、伺服传动机构以及动力夹具；所述伺服传动机构包括转动电机、第一同步轮、第二同步轮、动力同步带以及转轴；所述动力安装座安装于所述第一对中气缸座，所述转动电机安装于所述动力安装座，所述第一同步轮与所述转动电机的输出轴机械连接；所述第二同步轮安装于所述转轴上，所述转轴通过轴承座安装于所述动力安装座上；所述动力同步带套设在所述第一同步轮和所述第二同步轮上，所述动力夹具安装于所述转轴的一端。

3.如权利要求2所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述转轴靠近所述动力夹具的一端安装有气电混合滑环，所述气电滑环连接所述伺服传动机构和一夹紧气缸固定开始端缠绕机构；当所述视觉定位机构感应到植毛时，所述单轴多头涂胶机构自动推出涂胶，同时所述送毛绒机构自动前进喂料，所述夹紧气缸固定开始端缠绕机构自动夹住毛绒的左端，然后伺服传动机构旋转，当缠绕到指定位置时，所述激光切割机收到信号立刻切断毛绒，所述夹紧气缸固定开始端缠绕机构同时夹紧毛绒尾部跟随缠绕转完整条产品；所述夹紧气缸固定开始端缠绕机构包括滑动定位座，所述滑动定位座安装有夹紧气缸，所述夹紧气缸连接有压料夹具。

4.如权利要求1所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述单轴多头涂胶机构包括轨道连接板、第三丝杆、丝杆电机以及侧边滴胶组件；所述连接板安装于所述横梁，且所述连接板上设有两固定板；所述第三丝杆的两端均通过轴承分别安装于两所述固定板，所述丝杆电机通过固定座安装于所述连接板，且所述丝杆电机通过联轴器与所述第三丝杆机械连接；所述第三丝杆上滑动安装有丝杆螺母，所述丝杆螺母外固定有单轴滑块，所述侧边滴胶组件与所述单轴滑块连接。

5.如权利要求4所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述单轴滑块上安装有感应片，所述连接板上间隔设有多个位置传感器，多个所述位置传感器与所述控制柜通信连接，用以感应所述感应片。

6.如权利要求4所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述侧边滴胶组件包括基座、下压气缸以及单联胶枪；所述基座安装于所述连接板，所述下压气缸安装于所述基座，且所述下压气缸与所述单联胶枪机械连接。

7.如权利要求1所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述送毛绒机构包括安装支架、安装于所述安装支架的动力组件、安装于所述动力组件的过料组件以及安装于所述过料组件的压料组件；所述安装支架安装于所述机架的顶面，且所述安装支架与所述龙门支架平行设置；所述动力组件包括轨道板、毛料伸出机构电机、毛料伸出机构滚珠丝杆以及移动座；所述轨道板安装于所述安装支架，且所述轨道板上设有伸出导轨，所述移动座滑动安装于所述伸出导轨，所述过料组件安装于所述移动座；所述毛料伸出机构电机安装于所述轨道板，所述毛料伸出机构滚珠丝杆的一端穿过所述移动座安装于所述轨道板，另一端与所述毛料伸出机构电机机械连接，且所述毛料伸出机构滚珠丝杆与所述伸出导轨平行设置。

8.如权利要求7所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述移动座上设有升降板，所述过料组件安装于所述升降板；所述过料组件包括旋转板、过料座、过料电机、主动过料轴以及从动过料轴；所述旋转板可旋转地安装于所述升降板；所述过料座设有过料槽，所述过料电机安装于所述过料座的其中一侧壁，位于所述过料槽的一侧；所述主动过料轴横设于所述过料座，并位于所述过料槽的进料端；所述主动过料轴的一端安装于所述过料座的其中一侧壁与所述过料电机的输出轴机械连接，另一端穿出所述过料座的另一侧壁，并安装有主动同步轮；所述从动过料轴横设于所述过料座，并位于所述过料槽的出料端；所述从动过料轴的一端安装有从动同步轮，所述主动同步轮与所述从动同步轮上套设有传动同步带。

9.如权利要求8所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述压料组件安装于所述过料槽的上方，所述压料组件包括两压料安装座、两压料气缸以及两压料轮；所述过料座的中间位置向上延伸形成两延伸板，两所述延伸板分别位于所述过料槽的两侧；两个所述压料安装座安装均安装于两所述延伸板之间，其中一个所述压料安装座位于所述过料槽的进料端，另一个所述压料安装座位于所述过料槽的出料端；每一个所述压料气缸安装于每一个所述压料气缸座；每一个所述压料轮与每一个所述压料气缸的伸出轴机械连接，且两个所述压料轮均位于所述过料槽的上方。

10.如权利要求8所述的智能植毛地刷滚筒缠绕机，其特征在于：所述过料座上安装有夹料气缸，所述夹料气缸位于所述过料槽的出料端，且所述夹料气缸的前端连接有料夹，尾部连接有弹簧，所述弹簧的另一端安装于所述过料座。

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