CN214283805U - 一种弯丝机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弯丝机构，该弯丝机构包括机架、刷盘以及两个工作臂，截断料丝设置在刷盘的丝孔内；两个工作臂分别位于刷盘轴向方向的前后两侧并与机架相对移动设置；一种用于破鳞辊刷盘的弯丝方法，包括上述弯丝机构，工作臂由下往上抬起截断料丝的两端后将截断料丝由直丝折弯成U形丝，U形丝具有前段、后段，前段与后段靠拢并贴靠在刷盘两侧；相比现有技术而言，该弯丝机构代替了人工弯丝，减轻了工人的工作量，提高装配生产的效率，成本低且易实现；凸出的夹块使得在折弯截断料丝时接触刷盘的面积变小，从而能降低对刷盘造成损伤的可能性；限位槽用来限制被折弯后的截断料丝只能处于整齐的状态，便于后续工作进行。

Description

一种弯丝机构

技术领域

本实用新型涉及用于钢材加工的破鳞辊生产领域，特别涉及一种用于破鳞辊刷盘的弯丝机构。

背景技术

在钢材预加工前需对其进行除锈处理，除锈处理过程中，常用到的是使用破鳞辊打磨除锈的物理除锈方法，现有一种破鳞辊，它包括一根辊轴，在辊轴上设有多片刷盘，刷盘沿圆周方向设有刷丝，由刷丝打磨钢材，将钢材表面的锈迹磨去。

为了能提高此种破鳞辊的生产效率，故需要操作简单、工作快速的机械自动化装配生产线，为破鳞辊的刷盘进行种丝。

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种用于破鳞辊刷盘的弯丝机构，包括机架、刷盘以及两个工作臂，刷盘设置在机架上且其上开设有丝孔，丝孔内穿设有截断料丝并使其两端分别位于刷盘的前后两侧；通过两个工作臂对截断料丝进行抬升与折弯，使截断料丝从直丝折弯成U形丝，工作过程简单快捷，取代了人工弯丝。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于破鳞辊刷盘的弯丝机构，包括：

机架，配置为该机构的主体支撑，在机架上转动设置有刷盘；

刷盘，刷盘上设有沿其圆周方向均匀分布的丝孔，丝孔内穿设有截断料丝，截断料丝的两端位于刷盘前后两侧；

两个工作臂，分别位于刷盘轴向方向的前后两侧，并与机架相对移动设置；

工作臂配置为由下往上抬起截断料丝的两端后将截断料丝由直丝折弯成U形丝；截断料丝具有前段、后段，截断料丝折弯后前段与后段相靠拢并靠近刷盘。

该弯丝机构可以折弯并夹紧破鳞辊刷盘上丝孔中的截断料丝，代替了人工弯丝，减轻了工人的工作量，同时加快了弯丝的速度，提高装配生产的效率；而且整体结构简单，成本低且易实现；在该弯丝机构中，料丝是多根单丝并排布置后的组合，截断料丝为按预设长度被切下的料丝，且此时截断料丝已经穿设在刷盘的丝孔中，且截断料丝两端分别超出刷盘盘面相同长度。

作为优选，所述的工作臂由一工作臂气缸组驱动其运动。工作臂气缸组使工作臂能有多个方向上的运动。

作为优选，所述的工作臂气缸组包括工作臂缩进气缸、工作臂升降气缸以及开合气缸；所述的两工作臂由工作臂缩进气缸驱动其水平靠近或远离截断料丝移动；两工作臂由工作臂升降气缸驱动其同步升降，两工作臂上升时抬起截断料丝的两端；两个工作臂由开合气缸驱动其开合运动，两工作臂合拢时靠近并夹紧截断料丝，两工作臂分开时松开并远离截断料丝。开合气缸驱动工作臂使工作臂能夹紧或松开截断料丝，工作臂升降气缸驱动工作臂使工作臂在夹紧截断料丝前，先将截断料丝两端抬高以方便在夹紧截断料丝时折弯它，工作臂缩进气缸驱动工作臂使工作臂在不工作时离开刷盘以免阻碍其他部件工作。

作为优选，所述的工作臂缩进气缸通过第一支座与机架连接，工作臂升降气缸通过第二支座与工作臂缩进气缸连接，工作臂缩进气缸驱动工作臂升降气缸沿机架左右方向水平移动；所述的开合气缸通过第三支座连接在工作臂升降气缸上，工作臂升降气缸驱动开合气缸升降。实现各气缸之间的连接，结构简单，连接方便。

作为优选，所述的第一、第二支座均为L型板状支座，第一支座包括第一横板与第一竖板，第一横板连接在机架上，第一竖板与工作臂缩进气缸连接；第二支座包括第二竖板与第三竖板，第二、第三竖板均与水平面垂直，第二竖板与工作臂缩进气缸连接并由工作臂缩进气缸驱动其沿机架左右方向水平运动，第三竖板与工作臂升降气缸连接并保持相对固定；第二支座将工作臂缩进气缸与工作臂升降气缸连接且两者在水平面上呈90°夹角。通过水平设置的第二支座改变了设置在工作臂缩进气缸上的工作臂升降气缸的朝向，从而使工作臂缩进气缸能驱动工作臂靠近或远离截断丝料移动的同时，使工作臂能朝向刷盘工作。

作为优选，所述的第三支座为一上宽下窄的阶梯状支座，在第三支座下部沿机架左右方向从左到右开设有一安装槽；所述的工作臂升降气缸具有升降轴，升降轴的轴头设置在安装槽中。实现了工作臂升降气缸与第三支座的稳定连接。

作为优选，所述的升降轴的轴头上沿径向方向向外延伸形成有圆饼状的插板和限位板，插板插设在安装槽中且限位板的上表面与第三支座的下表面相贴靠。实现了工作臂升降气缸与第三支座的稳定连接。

作为优选，所所述的工作臂前端靠近刷盘的一侧朝向刷盘延伸有夹块，夹块上设有朝工作臂方向凹陷的限位槽，限位槽的宽度配置为能够容纳截断料丝。限位槽的存在是为了在工作臂折弯截断料丝的同时使截断料丝以一个整齐的状态处于限位槽中，因此限位槽的宽度能容纳截断料丝，也不会因空间太大而使截断料丝散开。

作为优选，在丝孔前方与后方分别设有用于承托截断料丝的支撑台与承托挡板；截断料丝的前后两端分别搭靠在支撑台与承托挡板上；支撑台与承托挡板均设置在机架上，承托挡板为一块折弯的薄片，支撑台上开设有供截断料丝通过的长槽，并在支撑台上设置用于遮盖长槽的弹性片；截断料丝为直丝时，截断料丝的前端位于长槽与弹性片之间，截断料丝的后端搭靠在承托挡板上；截断料丝的两端被工作臂抬高时，截断料丝的前端通过弹性片的弹性形变越过弹性片。上述设计既实现了对直丝状态下的截断料丝承托的稳定性；又实现了在抬高截断料丝两端时，截断料丝的前端能顺利离开长槽与弹性片之间。

作为优选，所述的承托挡板包括支撑斜板、限位竖板以及连接横板，连接横板连接在机架上，连接横板与支撑斜板之间通过限位竖板连接；沿机架前后方向，支撑斜板的前端与支撑台后表面的距离小于截断料丝的长度；沿机架前后方向，支撑斜板前端所处的竖直平面到刷盘中心的距离为30-40mm，支撑台后表面所处平面到刷盘中心的距离等于支撑斜板前端所处的竖直平面到刷盘中心的距离，截断料丝进入并处于长槽中的长度不小于10mm，且工作臂进入支撑台与刷盘之间的部分其宽度为15-20mm。支撑斜板前端、刷盘以及支撑台距离之间的配比，保证了截断料丝能被两者支撑，同时在进行弯丝工作时，工作臂能无阻碍地进入工作区域进行工作。

采用了上述技术方案的本实用新型的设计出发点、理念及有益效果是：

本实用新型的有益效果是：

1、该弯丝机构可以折弯并夹紧破鳞辊刷盘上丝孔中的截断料丝，代替了人工弯丝，减轻了工人的工作量，同时加快了弯丝的速度，提高装配生产的效率；而且整体结构简单，成本低且易实现。

2、该弯丝机构中的驱动机构基本都为气缸，通过气缸之间的连接达到需要的设计效果，设计巧妙且简单；气缸的原理及结构简单，成本低，易于安装维护，且适用性强；气缸运动速度快，使零部件工作速度更快，从而提高装配生产的效率。

3、工作臂上设有夹块以及夹块上设有限位槽，凸出的夹块使得在夹紧截断料丝时接触刷盘的面积变小，从而能降低对刷盘造成损伤的可能性；限位槽用来限制被折弯后的截断料丝只能处于整齐的状态，便于后续工作进行。

附图说明

图1为本实用新型在实施例中一轮种丝工作完成后该种丝机构的立体结构示意图一；

图2为本实用新型在实施例中该种丝机构调整预备料丝初始基准位置时的立体结构示意图一；

图3为本实用新型在实施例中该种丝机构调整预备料丝初始基准位置时的立体结构示意图二；

图4为本实用新型在实施例中该种丝机构调整预备料丝初始基准位置时的侧视图；

图5为图2中A部的局部放大图；

图6为本实用新型在实施例中切丝工作时该种丝机构的立体结构示意图；

图7为本实用新型在实施例中切丝工作时该种丝机构的侧视图；

图8为本实用新型在实施例中穿丝工作时该种丝机构的立体结构示意图；

图9为图8中B部的局部放大图；

图10为本实用新型在实施例中穿丝工作时该种丝机构的侧视图；

图11为本实用新型在实施例中弯丝工作过程中该种丝机构的立体结构示意图一；

图12为本实用新型在实施例中弯丝工作过程中该种丝机构的立体结构示意图二；

图13为本实用新型在实施例中弯丝工作完成时该种丝机构的立体结构示意图一；

图14为本实用新型在实施例中弯丝工作完成时该种丝机构的立体结构示意图二；

图15为图13中C部的局部放大图；

图16为本实用新型在实施例中套环工作过程中该种丝机构的立体结构示意图一；

图17为本实用新型在实施例中套环工作过程中该种丝机构的立体结构示意图二；

图18为本实用新型在实施例中套环工作过程中该种丝机构的俯视图；

图19为本实用新型在实施例中套环工作过程中该种丝机构的立体结构示意图三；

图20为本实用新型在实施例中套环工作完成时该种丝机构的立体结构示意图；

图21为本实用新型在实施例中一轮种丝工作完成后该种丝机构的立体结构示意图二；

图22为本实用新型在实施例中单个导向臂的仰视图；

图23为本实用新型在实施例中导向件的前视图；

图24为本实用新型在实施例中两个工作臂的立体结构示意图一；

图25为本实用新型在实施例中两个工作臂的立体结构示意图二；

图26为本实用新型在实施例中套环工作过程中上环位、堆叠位以及换环顶台三者相对位置的立体结构示意图一；

图27为本实用新型在实施例中套环工作过程中上环位、堆叠位以及换环顶台三者相对位置的立体结构示意图二；

图28为图17中D部的局部放大图；

图29为本实用新型在实施例中完成种丝工作并拿去约束环后刷盘的立体结构示意图；

图30为本实用新型在实施例中定义预备料丝的前端与截断料丝的前端的示意图。

各附图标记为：穿丝机构1；弯丝机构2；套环机构3；预备料丝4；截断料丝5；前段5a；后段5b；丝孔6；工作丝孔6a；机架7；刷盘8；运丝机构9；切丝机构10；转盘步进电机11；框架座12；长板座13；块座14；压丝机构15；固定压丝机构15a；移动压丝机构15b；竖板16；压丝座17；压头18；进孔19；压头气缸20；运丝气缸21；切刀22；底座23；切刀升降气缸24；隧道25；长孔26；L型支撑板27；支撑竖板28；连接条块29；连接板30；导向机构31；导向件32；导向件气缸33；导向孔34；导向臂35；第一开合气缸36；直臂37；连接部38；凸台39；导向槽40；入口41；出口42；支撑台43；承托挡板44；长槽45；弹性片46；工作臂47；夹块48；限位槽49；第二开合气缸50；工作臂升降气缸51；工作臂缩进气缸52；第一支座53；第一横板53a；第一竖板53b；第二支座54；第二竖板54a；第三竖板54b；第三支座55；安装槽56；升降轴57；插板58；限位板59；储环组件60；换环组件61；上环位62；堆叠位63；工作环64；备用环65；上环座66；堆叠座67；工作部68；储存部69；连接块70；内侧面71；上环轨道73；堆叠轨道74；断口75；连接杆77；导向杆78；防脱落杆79；连接座80；上环驱动气缸组81；上环缩进气缸81a；上环升降气缸81b；换环顶台82；连接长板83；顶台驱动气缸84；转盘85；支撑斜板86；限位竖板87；连接横板88；L型连接板89。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，术语“至少一个”指一个或一个以上，除非另有明确的限定。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本实用新型的具体实施方式如下：

本实用新型提供了一种用于破鳞辊刷盘的弯丝机构，包括机架7、刷盘8以及两个工作臂47，刷盘8设置在机架7上且其上开设有丝孔6，丝孔6内穿设有截断料丝5，截断料丝5的两端位于刷盘8前后两侧；两个工作臂47分别位于刷盘8轴向方向的前后两侧，并与机架7相对移动设置，工作臂47配置为由下往上抬起截断料丝5的两端后将截断料丝5由直丝折弯成U形丝；截断料丝5具有前段5a、后段5b，截断料丝5折弯后前段5a与后段5b相靠拢并靠近刷盘8。

为了得到如图29所示的刷盘8，需先对刷盘8进行种丝；如图1所示，破鳞辊刷盘种丝装置分为三大功能机构：穿丝机构1、弯丝机构2以及套环机构3，首先由穿丝机构1在刷盘8上穿设料丝，再由弯丝机构2将穿设在刷盘8上的料丝折弯成U形，最后由套环机构3将一约束环套至折弯后的料丝上完成刷盘8的种丝；在本实施例中，料丝是多根单丝并排布置后的组合，料丝被分为预备料丝4与截断料丝5，预备料丝4即为待使用的料丝，预备料丝4按预设长度被切断后，符合预设长度的那段为截断料丝5，或者说，更靠近刷盘8的那段为截断料丝5；为了方便解释与描述，将正在进行种丝的丝孔6称为工作丝孔6a；本实施例对于方位的定义是在机器正常摆放下，预备料丝4的行进方向为从机架7前部往机架7后部移动，本实施例中的“前”、“后”、“前后”、“左”、“右”以及“左右”均以机架7为基准，除非对个别零部件有特定的解释说明时，按实施例中具体描述而定，如：如图30所示，预备料丝4靠近截断位置的一端为预备料丝4的前端，反之则为预备料丝4的后端，截断料丝5远离截断位置的一端为截断料丝5的前端，反之则为截断料丝5的后端；在本实施例中，预设长度特指截断料丝4的设计所需长度；首先对穿丝机构1进行具体描述：

该穿丝机构1包括运丝机构9以及切丝机构10；机架7作为该机构的主体支撑，在其上转动设置有刷盘8且刷盘8迎着料丝行进方向竖直设置，刷盘8上设有沿其圆周方向均匀分布的丝孔6，丝孔6为腰形孔并配置为截断料丝5的安装位，刷盘8安装在一转盘85上，由一设置在机架7上的转盘步进电机11驱动转盘85并带动刷盘8间歇性转动，当一个工作丝孔6a完成种丝后就由转盘步进电机11驱动刷盘8转动，使下一个丝孔6转动至待工作位置并成为新的工作丝孔，即处于料丝行进的路径上；所述的工作丝孔6a始终保持相对水平且停留在其他丝孔6的上方；两个进行主要工作的机构：运丝机构9和切丝机构10，运丝机构9设置在机架7上且位于刷盘8前方，运丝机构9配置为向切丝机构10运送预备料丝4；切丝机构10设置在机架7上且位于运丝机构9与刷盘8之间，切丝机构10配置为在预设位置切断预备料丝4，并得到预设长度的截断料丝5；切丝机构10切下截断料丝5后，运丝机构9继续向切丝机构10运送预备料丝4，截断料丝5被预备料丝4顶入工作丝孔6a，使截断料丝5的两端处在工作丝孔6a的两侧，即截断料丝5的两端分别处于刷盘8的前后两侧，完成穿丝功能；料丝在机架7上是从前往后行进的，即料丝从前方的运丝机构9开始向后方的切丝机构10以及刷盘8行进；所述的预设长度为所需截断料丝5的长度，预设长度为80-100mm中的任意长度，但预设长度在完成整个刷盘8种丝前都不会改变，后面段落将解释如何使截断料丝5的长度保持在预设长度；在完成刷盘的种丝后，截断料丝超出刷盘圆周边缘的距离为截断料丝对折后的长度减去丝孔到刷盘圆周边缘的长度，该长度即为截断料丝的有效工作长度，有效工作长度的范围为30-40mm；沿机架7前后方向，预设位置位于切刀后方且距离切刀22前表面一个预设长度的位置。

所述的机架7包括一个用于垫高运丝机构9与切丝机构10的框架座12，之所以垫高这两个机构，是为了保持穿丝机构1的料丝路径与刷盘8上的工作丝孔6a处在相同水平面上，从而保证工作的正常进行，框架座12上设有长板座13，长板座13后部固定在框架座12上，长板座13的其余部分均向前悬于框架座12前侧以延长机架7的整体长度，使运丝机构9有足够的运丝行程；长板座13后部上还设有用于进一步垫高作用的长方体块座14，所述的切丝机构10设置在块座14上。

所述的送丝机构包括两个压丝机构15，压丝机构15包括具有竖板16的压丝座17以及设置在压丝座17上的块状压头18，竖板16平行于刷盘8设置且竖板16下部开设有供预备料丝4进入的长方形进孔19，压头18通过一压头气缸20升降设置在进孔19上方，压头气缸20设置在竖板16的前表面上；预备料丝4穿过进孔19放置在压丝机构15上，压头18下降时，靠近并压紧预备料丝4；压头18上升时，远离并松开预备料丝4；这两个压丝机构15因其功能不同被分为固定压丝机构15a以及前后间歇性移动的移动压丝机构15b，移动压丝机构15b设置在固定压丝机构15a前侧；固定压丝机构15a设置在所述的块座14上，移动压丝机构15b设置在一运丝气缸21上，运丝气缸21设置在长板座13悬空的部分并配置为驱动移动压丝机构15b靠近或远离固定压丝机构15a运动；当运丝机构9向切丝机构10运送预备料丝4时，运丝气缸21驱动移动压丝机构15b往复运动且两个压丝机构15交替压紧预备料丝4。

所述的切丝机构10包括切刀22以及一固定设置在块座14上的底座23，切刀22安装在一切刀升降气缸24上，该切刀升降气缸24驱动切刀22升降运动并配置为下降时靠近预备料丝4，上升时远离预备料丝4，切刀22下降并靠近预备料丝4时可切断预备料丝4并得到截断料丝5；切刀22上升时离开预备料丝4时，运丝机构9可继续运送预备料丝4；切刀22下降完成切丝后，刀头前侧为预备料丝4，刀头后侧为截断料丝5。

所述的底座23上开设有纵向贯穿底座23的供预备料丝4与截断料丝5通过的隧道25以及在竖直方向上供切刀22升降的长孔26，长孔26与所述的隧道25相交，使得切刀22能够切断预备料丝4。

切丝机构10左右两侧均设有L型支撑板27，L型支撑板27包括支撑竖板28以及连接条块29，两块L型支撑板27直立且朝向相背设置，即连接条块29位于支撑竖板28的外侧；所述的连接条块29连接在框架座12上，支撑竖板28的下端与连接条块29连接，两个支撑竖板28的上端由一连接板30连接；切丝机构10被围在连接板30与两块L型支撑板27之间，所述的切刀升降气缸24设置在连接板30的下表面；块座14亦夹在两块L型支撑板27之间。

在开始切丝之前，需要先设置预备料丝4的初始基准位置，其方法如下：当运丝机构9尚未将预备料丝4运至长孔26与隧道25的相交处时，切刀22先下降至长孔26与隧道25的相交处，使得预备料丝4的前端在运丝机构9驱动下抵靠在切刀22的一侧；如此一来，只需将移动压丝机构15b的移动行程设置成所述的预设长度就能保证每段截断料丝5的长度为预设长度。

如图3、9、22、23所示，所述的切丝机构10与刷盘8间隔设置，在切丝机构10与刷盘8之间设有用于引导截断料丝5的导向机构31，导向机构31包括导向件32以及用于驱动导向件32移动的导向件气缸33，导向件32上设有导向孔34；导向件32配置为由导向件气缸33驱动至工作丝孔6a处，使导向孔34对齐工作丝孔6a；所述的导向件32包括两个上下对称设置的导向臂35，导向臂35由一开合气缸控制其开合运动，该开合气缸为第一开合气缸36；两个导向臂35并拢且导向孔34对准工作丝孔6a时，截断料丝5可由导向孔34导向至工作丝孔6a中；两个导向臂35分开时，导向机构31可离开截断料丝5。

所述的导向臂35包括长条状的直臂37以及位于直臂37的一端用于连接第一开合气缸36的连接部38，在直臂37上远离连接部38的另一端设有凸台39，两个导向臂35上的凸台39朝向相对的一面凹陷形成一梯形的槽，该槽继续向直臂37延伸，最终形成一梯形的导向槽40，而且，从后往前，导向槽40的深度越深；当两个导向臂35并拢时，所述的两个导向槽40对齐形成所述的导向孔34，导向孔34具有前侧的入口41与后侧的出口42，而且，导向孔34为一入口41大出口42小且上内壁向下倾斜、下内壁向上倾斜的锥形孔；由于切丝机构10与刷盘8间隔设置，截断料丝5的一端从切丝机构10出来后悬空，会因为重力下垂或因自身的弯曲而散乱，而无法整齐地进入工作丝孔6a中；但由于导向孔34的入口41大，足以让散乱的截断料丝5进入导向孔34，截断料丝5经由锥形的导向孔34整理后，可以整齐地穿入至工作丝孔6a中。

除此之外，还需解决截断料丝5穿入工作丝孔6a后可能会因重力而从工作丝孔6a中掉落的问题：在所述的工作丝孔6a前方与后方分别设置用于承托截断料丝5的支撑台43与承托挡板44，截断料丝5在穿入工作丝孔6a后，其两端分别搭靠在支撑台43与承托挡板44上。

所述的承托挡板44设置在机架7上，承托挡板44为一块折弯的薄片，支撑台43设置在所述的块座14上且位于切丝机构10后方，支撑台43上开设有供截断料丝5通过的长槽45，该长槽45与所述的隧道25连通；为了保持尚未穿入工作丝孔6a的截断料丝5在长槽45中的稳定性，故在支撑台43上设置用于遮盖长槽45的弹性片46；承托挡板44包括支撑斜板86、限位竖板87以及连接横板88，连接横板88连接在机架7上，连接横板88与支撑斜板86之间通过限位竖板87连接；沿机架7前后方向，支撑斜板86的前端与支撑台43后表面的距离小于截断料丝5的预设长度；沿机架7前后方向，限位竖板87所处平面到刷盘8中心的距离为40-50mm，支撑台43后表面所处平面到刷盘8中心的距离小于限位竖板87所处平面到刷盘8中心的距离，且导向孔34的长度为20-30mm；限位竖板87、刷盘8以及支撑台43三者的距离配比，保证了截断料丝5能被承托挡板44与支撑台43支撑，同时在截断料丝5穿入丝孔6时，截断料丝5端部悬空的距离短，在截断料丝5因重力严重下垂前进入导向孔34的入口41，且入口41较大，保证了略微下垂的截断料丝5能顺利进入导向孔34。

该穿丝机构1的工作过程，即用于破鳞辊刷盘的穿丝方法如下：

如图2、4所示，将未穿丝的刷盘8安装到转盘85上，刷盘8与转盘85同心设置，并通过一设置在圆心外的用于传递扭矩的连接件使两者同步转动连接；由转盘步进电机11驱动转盘85旋转并带动刷盘8转动使得丝孔6对准料丝的行进路线，该丝孔6即为工作丝孔6a。

然后设置预备料丝4的初始基准位置：将一根足够长的预备料丝4从移动压丝机构15b的进孔19塞入经过固定压丝机构15a的进孔19直至预备料丝4进入所述的隧道25中，此时，使切刀升降气缸24驱动切刀22下降到所述的长孔26与隧道25的相交处；接下来，移动压丝机构15b的压头气缸20驱动对应压头18压紧预备料丝4，固定压丝机构15a不动，再由运丝气缸21驱动移动压丝机构15b朝向固定压丝机构15a移动，移动压丝机构15b带动预备料丝4同步移动直至预备料丝4的前端抵靠在切刀22的一侧；最后，由固定压丝机构15a的压头气缸20驱动对应压头18压紧预备料丝4，移动压丝机构15b松开预备料丝4并由运丝气缸21驱动，退回至初始位置；此时，预备料丝4的初始基准位置设置完成，将所述的预设长度设定为之后运丝气缸21每次驱动移动压丝机构15b的行程，该行程称为预设行程；在进料前，预备料丝4的长度为初始长度，预备料丝4的初始长度大于刷盘8上的丝孔6总数乘以预设长度，预备料丝4的初始长度为3600mm-5000mm。

如图6、7所示，然后进行切丝工作：先由切刀升降气缸24驱动切刀22升起，同时使移动压丝机构15b压紧预备料丝4，再使固定压丝机构15a松开预备料丝4；接下来，由运丝气缸21驱动移动压丝机构15b向固定压丝机构15a移动一个预设行程的距离，移动压丝机构15b带动预备料丝4同步移动，使得预备料丝4的前端超出切刀22的距离为所述的预设长度；此时，固定压丝机构15a压紧预备料丝4，移动压丝机构15b松开预备料丝4；再由切刀升降气缸24驱动切刀22下降并切断预备料丝4，得到一段预设长度的截断料丝5，同时，移动压丝机构15b远离固定压丝机构15a移动直至回到初始位置；完成切丝后，切刀22上升至初始位置；此时的截断料丝5的前端已经离开隧道25以及所述的长槽45并悬空在刷盘8与切丝机构10之间。

如图6-10所示，然后进行穿丝工作：先由导向件气缸33驱动导向件32至导向孔34对齐料丝路径，再驱动导向件32靠近刷盘8直至导向孔34对齐工作丝孔6a，这个过程中，导向孔34与工作丝孔6a处于同一高度，且所述的两个导向臂35是并拢的；与此同时，使移动压丝机构15b压紧预备料丝4，再使固定压紧机构松开预备料丝4，由运丝气缸21驱动移动压丝机构15b向固定压丝机构15a移动一个预设行程的距离，截断料丝5被预备料丝4顶向刷盘8方向，并在经过导向孔34后进入工作丝孔6a，完成穿丝，此时截断料丝5的前后两端分别搭靠在承托挡板44与支撑台43上；最后，由导向件气缸33驱动导向件32远离刷盘8；然后由第一开合气缸36驱动分开两个导向臂35，以使导向孔34能离开料丝路径，再驱动导向件32远离料丝路径，并由第一开合气缸36驱动两个导向臂35并拢；同时，该穿丝机构1又进行一次切丝工作。

在完成新一轮的切丝工作后，进行新一轮穿丝工作前，需对目前已穿设在工作丝孔6a中的截断料丝5完成弯丝及套环工作。

如图24、25所示，所述的弯丝机构2设置在刷盘8旁侧；弯丝机构2包括两个工作臂47，两个工作臂47朝向刷盘8方向且对称设置在刷盘8轴向方向的前后两侧，并且两个工作臂47之间的中间位置对准刷盘8；工作臂47配置为由下往上抬起截断料丝5的两端后将截断料丝由直丝折弯成U形丝；截断料丝5具有前段5a、后段5b，截断料丝5折弯后前段5a与后段5b相靠拢并靠近刷盘8；工作臂47沿机架左右方向设置并其靠近刷盘的一端为工作臂47的前端，工作臂47的前端靠近刷盘8的一侧朝向刷盘8延伸有夹块48，夹块48又向着工作臂47方向凹陷形成限位槽49，限位槽49的宽度配置为能够容纳截断料丝5但不会使截断料丝5散开。

两个工作臂47由一工作臂气缸组驱动其运动，工作臂气缸组包括工作臂缩进气缸52、工作臂升降气缸51以及第二开合气缸50；具体地说，所述的两工作臂47由工作臂缩进气缸52驱动其水平靠近或远离截断料丝5移动；两工作臂47由工作臂升降气缸51驱动其同步升降，两工作臂47上升时抬起截断料丝5的两端；两个工作臂47由第二开合气缸驱动50其开合运动，两工作臂47合拢时靠近并夹紧截断料丝5，两工作臂47分开时松开并远离截断料丝5。

所述的工作臂缩进气缸52通过第一支座53与机架7连接，工作臂升降气缸51通过第二支座54与工作臂缩进气缸52连接，工作臂缩进气缸52驱动工作臂升降气缸51沿机架左右方向水平移动；第二开合气缸50通过第三支座55连接在工作臂升降气缸51上，工作臂升降气缸51驱动第二开合气缸50升降；所述的第一、第二支座均为L型板状支座，第一支座53包括第一横板53a与第一竖板53b，第一横板53a连接在机架7上，第一竖板57b与工作臂缩进气缸52连接，第一横板53a与水平面平行，第一竖板53b垂直于水平面竖直设置；第二支座54包括第二竖板54a与第三竖板54b，第二、第三竖板均与水平面垂直，第二竖板54a与工作臂缩进气缸52连接并由工作臂缩进气缸52驱动其沿机架7左右方向水平运动，第三竖板54b与工作臂升降气缸51连接并保持相对固定；第二支座54将工作臂缩进气缸52与工作臂升降气缸51连接且两者在水平面上呈90°夹角。

所述的第三支座55为一上宽下窄的阶梯状支座，第三支座55由上往下逐渐变短，在第三支座55下部的最窄一层上从左到右开设有贯穿第三支座55的倒凸字形的安装槽56；工作臂升降气缸51具有升降轴57，升降轴57的上端轴头具有在上端轴头上沿径向方向向外延伸形成的圆饼状的插板58和限位板59，插板58与限位板59配置为插板58装入安装槽56后，限位板59的上表面与第三支座55的下表面贴靠在一起，以保证第三支座55与工作臂升降气缸51连接稳固。

为了使工作臂47能无阻碍地进入支撑台43与刷盘8以及承托挡板44与刷盘8之间，故作出以下设置，沿机架7前后方向，支撑斜板86前端所处的竖直平面到刷盘8中心的距离为30-40mm，支撑台43后表面所处平面到刷盘8中心的距离等于支撑斜板86前端所处的竖直平面到刷盘8中心的距离，截断料丝5进入并处于长槽45中的长度不小于10mm，且工作臂47进入支撑台43与刷盘8之间或进入承托挡板44与刷盘8之间的部分其宽度为15-20mm。

该弯丝机构2的工作过程，即用于破鳞辊刷盘的弯丝方法如下：

如图11-15所示，刚完成穿丝的截断料丝5为直丝，截断料丝5的前端位于长槽45与弹性片46之间，截断料丝5的后端搭靠在承托挡板44上；先由工作臂缩进气缸52驱动工作臂47水平朝向刷盘8移动直至限位槽49对准截断料丝5，此时两个工作臂47处于分开状态，两者间距大于刷盘8厚度；然后由工作臂升降气缸51驱动工作臂47上升至工作丝孔6a上方，但低于刷盘8的最高点；截断料丝5因此被折弯成V形；截断料丝5的两端被工作臂47抬高时，截断料丝5的前端通过弹性片46的弹性形变越过弹性片46；最后由第二开合气缸50驱动两个工作臂47并拢直至夹块48接触到刷盘8表面，此时截断料丝5被束缚在限位槽49中，截断料丝5被夹紧成U形，完成弯丝工作。

要使工作臂47松开后，截断料丝5会因此散乱或者因弹性恢复至较平直状态，故需要在工作臂47夹紧截断料丝5时，对截断料丝5进行套环工作：

如图16-21所示，所述的套环机构3设置在刷盘8后方；套环机构3包括储环组件60以及换环组件61，储环组件60与换环组件61均可移动地设置在机架7上，储环组件60配置为储存约束环并将约束环套在折弯后的截断料丝5上；储环组件60具有处于同一水平面的上环位62与堆叠位63，上环位62与堆叠位63上均设有约束环；换环组件61配置为在储环组件60为折弯后的截断料丝5上环的同时，将堆叠位63上的约束环顶至上环位62；将处于上环位62上的约束环称为工作环64，将处于堆叠位63上的约束环称为备用环65。

如图26-28所示，所述的储环组件60包括上环座66以及堆叠座67，上环座66有两个且左右对称设置，上环座66水平设置，堆叠座67竖直设置且其下端与上环座66相对固定连接；所述的上环座66具有工作部68与储存部69，工作部68位于储存部69前方，同时，工作部68与储存部69的下表面平齐时，工作部68的上表面高于储存部69的上表面；两个上环座66通过一条状的连接块70相连，连接块70沿机架7左右方向设置，连接块70的两端分别与两个上环座66的储存部69保持相对固定；两个上环座66各具有一内侧面71，两个上环座66上的内侧面71朝向相对设置，在内侧面71上开设供约束环滑动的轨道，该轨道称为上环轨道73，上环座66与上环轨道73均水平设置；由于工作部68上表面高于储存部69的上表面，上环轨道73的开设位置配置为低于工作部68上表面但不低于储存部69上表面，如此一来，上环轨道73在工作部68上呈一个凹槽，而从储存部69的后表面观察，上环轨道73使原本为长方形形状的储存部69呈阶梯形状；即在工作部68上，上环轨道73的上方是被封闭的，而在储存部69上，上环轨道73的上方是暴露的，这样配置是使，上环位62位于工作部68上的上环轨道73前端，堆叠位63位于储存部69的上环轨道73上。

所述的堆叠座67下端与两个上环座66其中一个的储存部69连接且设置有自上而下的堆叠轨道74；所述的堆叠轨道74的方向垂直于上环轨道73的方向且堆叠轨道74与上环轨道73处于同一竖直面上，即堆叠轨道74与上环轨道73相连通，两者汇合处为所述的堆叠位63；上环轨道73与堆叠轨道74，两者均可用于放置约束环，约束环为一形状大致为长方形的环状体，在约束环的一条短边上开设有断口75，约束环配置为对完成弯丝的截断料丝5进行约束，使截断料丝5保持U形或V形的形状；堆叠轨道74配置为多个约束环可从堆叠轨道74上端放入以储存约束环，被储存的约束环堆叠在堆叠轨道74上；因此，所述的堆叠轨道74的形状需适配约束环的结构形状，所述的堆叠座67包括连接杆77、导向杆78以及防脱落杆79，三者沿机架左右方向排列并竖直设置，所述的堆叠轨道74即位于连接杆77与防脱落杆79之间、导向杆78的两侧；连接杆77的下端与储存部69连接，导向杆78连接在连接杆77上且下端悬空，防脱落杆79连接在导向杆78上且下端悬空；连接杆77前后方向的厚度最厚，为的是能稳定地连接在储存部69上；导向杆78的厚度最薄，为的是适应约束环的断口75大小且不阻碍约束环进入堆叠轨道74；防脱落杆79的厚度适应约束环的内圈尺寸，既防止约束环从导向杆78上脱落，又不阻碍约束环进入堆叠轨道74。

实际上，约束环上开设有断口75以及堆叠轨道74的形状都是为了实现约束环能从堆叠轨道74进入上环轨道73的同时，堆叠轨道74还能够稳定地与上环座66连接并保持相对固定，因为如果约束环上没有开口，那么堆叠轨道74只能是一根长方形立柱，若立柱底端与上环座66连接，那么约束环无法进入上环轨道73并在上环轨道73中移动；若立柱底端没有与上环座66连接，那么上环座66需要单独连接到驱动气缸上并且与堆叠轨道74保持相对固定，而上环座66单独连接时，两者相对固定不易保持。

约束环处在工作部68前端的上环轨道73时即处于上环位62，为工作环64；在储存部69上的上环轨道73与堆叠轨道74相连处即为堆叠位63，处于该位置的约束环为备用环65。

所述的堆叠座67连接在一连接座80上，连接杆77上端与连接座80固定连接，连接座80的另一侧连接有上环驱动气缸组81，上环驱动气缸组81配置为驱动储环组件60升降以及平移并使约束环套在截断料丝5上；上环驱动气缸组81包括上环缩进气缸81a以及上环升降气缸81b，上环缩进气缸81a与上环升降气缸81b通过一L型连接板89连接，上环缩进气缸81a安装在机架7上，上环缩进气缸81a的推杆与L型连接板89连接且可驱动L型连接板89沿机架7前后方向移动；上环缩进气缸81a配置为驱动储环组件60沿机架7前后方向水平移动，上环升降气缸81b配置为驱动储环组件60升降；上环缩进气缸81a驱动储环组件60朝机架7前方移动时，储环组件60水平靠近截断料丝5；上环缩进气缸81a驱动储环组件60朝机架7后方移动式，储环组件60水平远离截断料丝5；当上环位62处于截断料丝5正上方时，上环升降气缸81b驱动储环组件60下降并靠近截断料丝5；上环升降气缸81b驱动储环组件60上升时，储环组60件远离截断料丝5。

换环组件61包括换环顶台82，换环顶台82通过一连接长板83与一顶台驱动气缸84连接，顶台驱动气缸84配置为在储环组件60将约束环套入截断料丝5前，驱动换环顶台82左右移动至与截断料丝5对齐；沿机架7前后方向，上环位62较堆叠位63更靠近截断料丝5，堆叠位63较换环顶台82更靠近截断料丝5。

该套环机构3的工作过程，即用于破鳞辊刷盘的套环方法如下：

如图16-21以及28所示，此时，工作臂47仍夹紧截断料丝5，被折弯的截断料丝5呈U形，截断料丝5的两端分别位于刷盘8的左右两侧且竖直向上穿设在刷盘8的工作丝孔6a中，沿机架7的前后方向，所述的储环组件60与换环组件61位于刷盘8后方；沿机架7左右方向，换环顶台82位于截断料丝5旁侧，储环组件60的堆叠位63与上环位62正对截断料丝5设置且两者在竖直方向上均高于截断料丝5的两端；上环位62位于截断料丝5的后上方，换环顶台82位于截断料丝5的侧后方，上环位62与堆叠位63上均有一个约束环，所述的堆叠座67上设有多个约束环；先控制上环缩进气缸81a驱动储环组件60沿机架7前后方向水平向前靠近截断料丝5移动直至上环位62位于截断料丝5正上方；再控制上环升降气缸81b驱动储环组件60下降使上环位62上的工作环64套设在截断料丝5上且堆叠位63上的备用环65下表面所在高度低于换环顶台82上表面所在高度；再控制顶台驱动气缸84驱动换环顶台82沿机架7左右方向移动至与截断料丝5对齐，控制上环缩进气缸81a驱动储环组件60沿机架7前后方向向后移动使上环位62上的工作环64离开上环位62并套设在截断料丝5上，同时位于堆叠位63上的备用环65被换环顶台82抵挡，备用环65无法与储环组件60同步向后移动而被顶至上环位62；最后控制上环升降气缸81b驱动储环组件60升高至储环组件60的初始位置，堆叠座67上的约束环掉落在堆叠位63上；控制顶台驱动气缸84驱动换环顶台82沿机架7左右方向水平移动回退至换环顶台82的初始位置；此时，备用环65被顶至上环位62后成为新的工作环，从堆叠座67上掉落至堆叠位63上的约束环为新的备用环，该机构的套环工作与换环工作均完成。

在完成多次穿丝、弯丝和套环工作后，已有丝孔6转动至位于刷盘的最下方，此时的截断料丝5的前后端部朝向下方，套在其上的约束环将因自重落下；但由于所述的料丝均是由树脂基材料制成，并在料丝内部种有刚性磨料粒子，因此料丝既自身带有弹性，能在被约束环套住时撑开，使约束环不会掉落，又具有刚性磨料粒子，能在磨刷钢板时起到作用。

在本实施例的说明书附图中底座23以及支撑台43被切去一部分并在部分附图中隐藏了一侧的支撑竖板28，使切丝机构10以及支撑台43内部结构可见，以方便解释说明。

Claims (10)

1.一种弯丝机构，其特征在于包括：

机架，配置为该机构的主体支撑，在机架上转动设置有刷盘；

刷盘，刷盘上设有沿其圆周方向均匀分布的丝孔，丝孔内穿设有截断料丝，截断料丝的两端位于刷盘前后两侧；

两个工作臂，分别位于刷盘轴向方向的前后两侧，并与机架相对移动设置；

工作臂配置为由下往上抬起截断料丝的两端后将截断料丝由直丝折弯成U形丝；截断料丝具有前段、后段，截断料丝折弯后前段与后段相靠拢并靠近刷盘。

2.根据权利要求1所述的弯丝机构，其特征在于：所述的工作臂由一工作臂气缸组驱动其运动。

3.根据权利要求2所述的弯丝机构，其特征在于：所述的工作臂气缸组包括工作臂缩进气缸、工作臂升降气缸以及开合气缸；所述的两工作臂由工作臂缩进气缸驱动其水平靠近或远离截断料丝移动；两工作臂由工作臂升降气缸驱动其同步升降，两工作臂上升时抬起截断料丝的两端；两个工作臂由开合气缸驱动其开合运动，两工作臂合拢时靠近并夹紧截断料丝，两工作臂分开时松开并远离截断料丝。

4.根据权利要求3所述的弯丝机构，其特征在于：所述的工作臂缩进气缸通过第一支座与机架连接，工作臂升降气缸通过第二支座与工作臂缩进气缸连接，工作臂缩进气缸驱动工作臂升降气缸沿机架左右方向水平移动；所述的开合气缸通过第三支座连接在工作臂升降气缸上，工作臂升降气缸驱动开合气缸升降。

5.根据权利要求4所述的弯丝机构，其特征在于：所述的第一、第二支座均为L型板状支座，第一支座包括第一横板与第一竖板，第一横板连接在机架上，第一竖板与工作臂缩进气缸连接；第二支座包括第二竖板与第三竖板，第二、第三竖板均与水平面垂直，第二竖板与工作臂缩进气缸连接并由工作臂缩进气缸驱动其沿机架左右方向水平运动，第三竖板与工作臂升降气缸连接并保持相对固定；第二支座将工作臂缩进气缸与工作臂升降气缸连接且两者在水平面上呈90°夹角。

6.根据权利要求4所述的弯丝机构，其特征在于：所述的第三支座为一上宽下窄的阶梯状支座，在第三支座下部沿机架左右方向从左到右开设有一安装槽；所述的工作臂升降气缸具有升降轴，升降轴的轴头设置在安装槽中。

7.根据权利要求6所述的弯丝机构，其特征在于：所述的升降轴的轴头上沿径向方向向外延伸形成有圆饼状的插板和限位板，插板插设在安装槽中且限位板的上表面与第三支座的下表面相贴靠。

8.根据权利要求1所述的弯丝机构，其特征在于：所述的工作臂前端靠近刷盘的一侧朝向刷盘延伸有夹块，夹块上设有朝工作臂方向凹陷的限位槽，限位槽的宽度配置为能够容纳截断料丝。

9.根据权利要求1所述的弯丝机构，其特征在于：在丝孔前方与后方分别设有用于承托截断料丝的支撑台与承托挡板；截断料丝的前后两端分别搭靠在支撑台与承托挡板上；支撑台与承托挡板均设置在机架上，承托挡板为一块折弯的薄片，支撑台上开设有供截断料丝通过的长槽，并在支撑台上设置用于遮盖长槽的弹性片；截断料丝为直丝时，截断料丝的前端位于长槽与弹性片之间，截断料丝的后端搭靠在承托挡板上；截断料丝的两端被工作臂抬高时，截断料丝的前端通过弹性片的弹性形变越过弹性片。

10.根据权利要求9所述的弯丝机构，其特征在于：所述的承托挡板包括支撑斜板、限位竖板以及连接横板，连接横板连接在机架上，连接横板与支撑斜板之间通过限位竖板连接；沿机架前后方向，支撑斜板的前端与支撑台后表面的距离小于截断料丝的长度；沿机架前后方向，支撑斜板前端所处的竖直平面到刷盘中心的距离为30-40mm，支撑台后表面所处平面到刷盘中心的距离等于支撑斜板前端所处的竖直平面到刷盘中心的距离，截断料丝进入并处于长槽中的长度不小于10mm，且工作臂进入支撑台与刷盘之间的部分其宽度为15-20mm。

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