一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备的制作方法

1.本发明涉及异形构件加工检测技术领域，具体为一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备。


背景技术：

2.管道刷（tube brush） ，又叫试管刷，管子刷，清孔刷，扭丝刷，内孔刷，内管刷，清槽刷等，是一种应用非常广泛的异形零件，属于抛光清理除、除锈功能的范畴；管道刷主要是由铁丝（钢丝）作骨架，加以扭制，上面带有许多排列整齐，向外伸展的细刷丝构成；刷丝材料有尼龙丝，纤维毛，猪鬃，钢丝，铜丝，磨料丝等；其主要用来清除精加工后孔表面上的微小毛刺，从而提高内孔的光洁度，一般提高一小级至一大级。
3.现有的管道刷加工设备，常见问题有：现有的管道刷生产设备多由人工手工对预先绑制好的刷丝材料进行排序并置入辐条组成的开放空间内，接着通过车床对辐条两端夹紧进行扭丝和剪毛工序，期间不仅需要人工辅助操作还要辗转多处设备完成加工，效率低下的同时尖锐的刷丝料极易影响操作安全，本发明提出的一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，采用全自动一体式加工设备，彻底解放人工的同时加工效率及精度均得到大幅提升，适用性更强。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本发明提供了一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，包括底座、自定心同步机构、旋转扭丝机构、膨胀锁紧机构和可调剪毛机构，所述底座顶端设置有自定心同步机构，且自定心同步机构底端设置有机体，所述机体顶端开设有导条，且机体一侧设置有气缸，所述气缸中端开设有活塞杆，且活塞杆顶端一侧连接有第一钳口座，所述活塞杆一端连接有齿条，且齿条顶端一侧设置有传动齿轮，所述传动齿轮远离齿条一端设置有第二钳口座，且第二钳口座一端连接有旋转扭丝机构，所述旋转扭丝机构底端设置有滑轨，且滑轨顶端设置有滑动座，所述滑动座一侧连接有连接杆，且滑动座顶端两侧固定有导套，所述导套中端开设有转轴，且转轴一端连接有安装平台，所述转轴中端开设有从动齿轮，且从动齿轮底端设置有齿杆，所述齿杆远离从动齿轮一侧设置有卡口滑套，且卡口滑套中端开设有导向杆，所述安装平台一侧设置有膨胀锁紧机构，且膨胀锁紧机构表端设置有螺纹套，所述螺纹套顶端开设有调节柄，且螺纹套中端开设有膨胀套，所述膨胀套底端连接有辐条座，所述底座顶端一侧设置有可调剪毛机构，且可调剪毛机构底端固定有安装架，所述安装架顶端设置有圆形刻度座，且圆形刻度座中端开设有框架，所述框架中端开设有丝杆，且丝杆一端连接有摇柄，所述丝杆表端设置有调节座，且调节座一端连接有连杆，所述连杆中端设置有滑块，且滑块底端设置有轨道座，所述连杆远离调节座一端连接有刀架，且刀架中端开设有废料槽。
6.可选的，所述自定心同步机构通过机体固定于底座顶端一侧，且机体顶端两侧均开设有导条，所述活塞杆与第一钳口座之间为一体式结构，且第一钳口座与导条之间为活动连接结构。
7.可选的，所述气缸通过活塞杆与齿条相连接，构成传动机构，且齿条表面齿形与其末端顶部传动齿轮表面齿形相啮合，所述齿条通过传动齿轮与第二钳口座相连接，构成传动结构，且第二钳口座与导条之间为活动连接结构。
8.可选的，所述导条中端开设有滑轨，且第一钳口座与第二钳口座分别通过连接杆和与之对应的滑动座相连接，构成传动结构，所述滑动座顶端两侧固定有导套，且导套中端贯穿设置有转轴。
9.可选的，所述转轴输出端一侧连接有安装平台，且转轴中端开设有从动齿轮，所述齿杆远离从动齿轮一端设置有卡口滑套。
10.可选的，所述齿杆与卡口滑套之间为活动连接结构，且卡口滑套与导向杆之间为活动连接结构，所述导向杆输出端倾斜指向安装平台。
11.可选的，所述膨胀锁紧机构通过辐条座与安装平台相连接，且辐条座中端开孔数量依据辐条数量决定，所述辐条座与螺纹套之间为一体式结构，且螺纹套顶部螺旋凹槽形状与调节柄螺旋凸起形状相契合，所述调节柄输出端形状与膨胀套输入端形状相契合，且膨胀套采用橡胶弹性材质。
12.可选的，所述可调剪毛机构通过安装架固定于底座顶端一侧，且圆形刻度座通过轴承与安装架相连接，构成可旋转结构，所述圆形刻度座中端刻度槽一侧开设有框架，且丝杆贯穿于框架并与一端摇柄相连接，构成传动结构。
13.可选的，所述丝杆表面螺旋凸起形状与调节座内部螺旋凹槽形状相契合，且调节座通过连杆与滑块底端轨道座相连接，构成活动连接结构，所述调节座通过连杆与末端刀架相连接，构成传动结构，且刀架中端开设有废料槽。
14.本发明提供了一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，具备以下有益效果：1.该一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，通过设置有旋转扭丝机构，通过自定心同步机构的设置，为旋转扭丝机构中滑动座位于滑轨表端的滑动提供动力源，在两侧钳口座通过连接杆的传动作用下滑动座带动导套及其内腔贯穿设置的转轴位于滑轨表端滑动，随着滑动座位于滑轨表端的纵向位移，滑动座与导向杆间距增大，在齿杆的传动下从动齿轮在转轴的纵向抬升行程中发生旋转，使得夹持于安装平台一侧膨胀锁紧机构内的辐条实现扭转工序，流程自动化设计，工作效率更高。
15.2.该一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，通过设置有自定心同步机构，机体一侧的气缸通过活塞杆向齿条传动，第一钳口座固定于活塞杆顶端一侧，受活塞杆传动位于导条表端滑动，齿条输出端一侧齿组通过与传动齿轮的啮合实现对传动齿轮顶端一侧的第二钳口座传动，实现两侧钳口座位于导条表端的同步滑动锁紧，钳口座通过连接杆与旋转扭丝机构相连接，实现对两侧旋转扭丝机构的同步传动，两侧钳口座的导条间隙为滑轨提供足够的安装空间，加大了空间利用率。
16.3.该一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，通过设置有膨胀锁紧机构，膨胀锁紧机构通过辐条座固定于安装平台输出端一侧，辐条座表面开孔数可以随加
工要求进行变化，以适应不同辐条数管刷构件的扭丝操作，使用者通过旋转调节柄，使得在螺纹套顶端螺旋凹槽啮合作用下调节柄位于螺纹套内腔下降，使得调节柄输出端与膨胀套发生抵触，调节柄输出端对膨胀套弹性侧端面产生挤压力，使得膨胀套发生形变实现对其内腔辐条座束缚的辐条的夹紧，避免在扭转过程中发生滑脱，适用性更强。
17.4.该一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，通过设置有可调剪毛机构，使用者通过摇柄使得丝杆表面啮合的调节座位于框架端面滑动改变加工位置，调节座位于框架端面位置的改变实时通过圆形刻度座表端的刻度槽体现出来，便于使用者加以控制，调节座加工位置的改变带动其输出端一侧两根连杆末端连接的刀架调整水平高度，刀架下降至预设加工位置与待加工管道刷物料接触后，启动安装架底端一侧动力源，圆形刻度座带动框架开始旋转，连杆贯穿于滑块一侧轴套与刀架相连接，在滑块位于轨道座表端的位移行程中使得刀架的稳定性更高，使得刀架的圆形运动轨迹更加规整。
18.5.该一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，通过设置有废料槽，刀架与加工刀具的可拆卸结构设置便于生产者根据加工需求及时更换刀具，刀架一侧废料槽的开设便于刀架围绕待加工管道刷物料侧端面进行旋转剪毛行程中，加工流程中的刷丝料得以受到废料槽的收集，避免刷丝料直接落入加工台面，有效维护加工环境的干净整洁。
附图说明
19.图1为本发明正视内部结构示意图；图2为本发明磨料丝管道刷成品结构示意图；图3为本发明自定心同步机构正视内部结构示意图；图4为本发明旋转扭丝机构正视结构示意图；图5为本发明旋转扭丝机构俯视结构示意图；图6为本发明图4中a处放大结构示意图；图7为本发明膨胀锁紧机构正视内部结构示意图；图8为本发明可调剪毛机构俯视结构示意图。
20.图中：1、底座；2、自定心同步机构；3、机体；4、导条；5、气缸；6、活塞杆；7、第一钳口座；8、齿条；9、传动齿轮；10、第二钳口座；11、旋转扭丝机构；12、滑轨；13、滑动座；14、连接杆；15、导套；16、转轴；17、安装平台；18、从动齿轮；19、齿杆；20、卡口滑套；21、导向杆；22、膨胀锁紧机构；23、螺纹套；24、调节柄；25、膨胀套；26、辐条座；27、可调剪毛机构；28、安装架；29、圆形刻度座；30、框架；31、丝杆；32、摇柄；33、调节座；34、连杆；35、滑块；36、轨道座；37、刀架；38、废料槽。
具体实施方式
21.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。
22.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.请参阅图1至图8，本发明提供一种技术方案：一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备，包括底座1、自定心同步机构2、旋转扭丝机构11、膨胀锁紧机构22和可调剪毛机构27，底座1顶端设置有自定心同步机构2，且自定心同步机构2底端设置有机体3，机体3顶端开设有导条4，且机体3一侧设置有气缸5，气缸5中端开设有活塞杆6，且活塞杆6顶端一侧连接有第一钳口座7，自定心同步机构2通过机体3固定于底座1顶端一侧，且机体3顶端两侧均开设有导条4，活塞杆6与第一钳口座7之间为一体式结构，且第一钳口座7与导条4之间为活动连接结构，机体3顶端两侧的导条4设置为第一钳口座7和第二钳口座10提高安装活动空间，使得两侧钳口座的同步锁紧行程更加稳定，两侧钳口座的导条4间隙为滑轨12提供足够的安装空间，加大了空间利用率，机体3一侧的气缸5通过活塞杆6向齿条8传动，第一钳口座7固定于活塞杆6顶端一侧，受活塞杆6传动位于导条4表端滑动，活塞杆6一端连接有齿条8，且齿条8顶端一侧设置有传动齿轮9，传动齿轮9远离齿条8一端设置有第二钳口座10，气缸5通过活塞杆6与齿条8相连接，构成传动机构，且齿条8表面齿形与其末端顶部传动齿轮9表面齿形相啮合，齿条8通过传动齿轮9与第二钳口座10相连接，构成传动结构，且第二钳口座10与导条4之间为活动连接结构，气缸5通过活塞杆6与齿条8相连接构成传动结构，使得齿条8输出端一侧齿组通过与传动齿轮9的啮合实现对传动齿轮9顶端一侧的第二钳口座10传动，第二钳口座10底端开设有与传动齿轮9相啮合的齿板，实现两侧钳口座位于导条4表端的同步滑动锁紧，两侧钳口座通过连接杆14与旋转扭丝机构相连接，实现对两侧旋转扭丝机构11的同步传动，且第二钳口座10一端连接有旋转扭丝机构11，旋转扭丝机构11底端设置有滑轨12，且滑轨12顶端设置有滑动座13，滑动座13一侧连接有连接杆14，且滑动座13顶端两侧固定有导套15，导套15中端开设有转轴16，导条4中端开设有滑轨12，且第一钳口座7与第二钳口座10分别通过连接杆14和与之对应的滑动座13相连接，构成传动结构，滑动座13顶端两侧固定有导套15，且导套15中端贯穿设置有转轴16，通过自定心同步机构2的设置，为旋转扭丝机构11中滑动座13位于滑轨12表端的滑动提供动力源，在两侧钳口座通过连接杆14的传动作用下滑动座13带动其顶端两侧固定的导套15及其内腔贯穿设置的转轴16位于滑轨12表端滑动，且转轴16一端连接有安装平台17，转轴16中端开设有从动齿轮18，且从动齿轮18底端设置有齿杆19，齿杆19远离从动齿轮18一侧设置有卡口滑套20，转轴16输出端一侧连接有安装平台17，且转轴16中端开设有从动齿轮19，齿杆19远离从动齿轮19一端设置有卡口滑套20，随着滑动座13位于滑轨12表端的纵向位移，滑动座13一侧导向杆21倾斜指向安装平台17的结构设置使得滑动座13在纵向抬升行程中与导向杆21间距增大，在齿杆19的传动下从动齿轮18驱使转轴16在纵向抬升行程中发生旋转，转轴16输出端一侧安装平台17的设置为膨胀锁紧机构22提供安装空间，使得置于膨胀锁紧机构22内的辐条跟随转轴16一起抬升扭转，且卡口滑套20中端开设有导向杆21，齿杆19与卡口滑套20之间为活动连接结构，且卡口滑套20与导向杆21之间为活动连接结构，导向杆21输出端
倾斜指向安装平台18，卡口滑套20与齿杆19之间为活动连接结构的结构设置旨在滑动座13位于滑轨12表端的纵向抬升行程中，滑动座13与一侧的导向杆21间距增大，使得卡口滑套20在导向杆21表端的抬升行程中带动齿杆19抽离于从动齿轮18底端，在从动齿轮18与齿杆19的啮合作用下到底从动齿轮17旋转，进而驱使转轴16在纵向抬升行程中发生扭转，完成辐条的扭转抬升工序，安装平台17一侧设置有膨胀锁紧机构22，且膨胀锁紧机构22表端设置有螺纹套23，螺纹套23顶端开设有调节柄24，且螺纹套23中端开设有膨胀套25，膨胀套25底端连接有辐条座26，膨胀锁紧机构22通过辐条座26与安装平台17相连接，且辐条座26中端开孔数量依据辐条数量决定，辐条座26与螺纹套23之间为一体式结构，且螺纹套23顶部螺旋凹槽形状与调节柄24螺旋凸起形状相契合，调节柄24输出端形状与膨胀套25输入端形状相契合，且膨胀套25采用橡胶弹性材质，膨胀锁紧机构22通过辐条座26固定于安装平台17输出端一侧，辐条座26表面开孔数可以随加工要求进行变化，以适应不同辐条数管刷构件的扭丝操作，使用者通过旋转调节柄24，使得在螺纹套23顶端螺旋凹槽啮合作用下调节柄24位于螺纹套23内腔旋转下降，使得调节柄24输出端与膨胀套25发生抵触，调节柄24输出端对膨胀套25弹性侧端面产生挤压力，使得膨胀套25发生形变实现对其内腔辐条座26束缚的辐条的夹紧，避免在扭转过程中发生滑脱，底座1顶端一侧设置有可调剪毛机构27，且可调剪毛机构27底端固定有安装架28，安装架28顶端设置有圆形刻度座29，且圆形刻度座29中端开设有框架30，框架30中端开设有丝杆31，且丝杆31一端连接有摇柄32，可调剪毛机构27通过安装架28固定于底座1顶端一侧，且圆形刻度座29通过轴承与安装架28相连接，构成可旋转结构，圆形刻度座29中端刻度槽一侧开设有框架30，且丝杆31贯穿于框架30并与一端摇柄32相连接，构成传动结构，使用者通过摇柄32使得丝杆31表面啮合的调节座33位于框架30端面滑动改变加工位置，调节座33位于框架30端面位置的改变实时通过圆形刻度座29表端的刻度槽体现出来，便于使用者加以控制，调节座33加工位置的改变带动其输出端一侧两根连杆34末端连接的刀架37调整水平高度，使得刀架37下降至预设加工位置与待加工管道刷物料相接触，丝杆31表端设置有调节座33，且调节座33一端连接有连杆34，连杆34中端设置有滑块35，且滑块35底端设置有轨道座36，连杆34远离调节座33一端连接有刀架37，且刀架37中端开设有废料槽38，丝杆31表面螺旋凸起形状与调节座33内部螺旋凹槽形状相契合，且调节座33通过连杆34与滑块35底端轨道座36相连接，构成活动连接结构，调节座33通过连杆34与末端刀架37相连接，构成传动结构，且刀架37中端开设有废料槽38，当刀架37下降至预设位置与待加工管道刷物料侧端面相抵触时，启动安装架28底端一侧动力源，圆形刻度座29带动框架30开始旋转，连杆34贯穿于滑块35一侧轴套与刀架37相连接，在滑块35位于轨道座36表端的位移行程中使得刀架37的稳定性更高，使得刀架37的圆形运动轨迹更加规整，刀架37一侧废料槽38的开设便于刀架37围绕待加工管道刷物料侧端面进行旋转剪毛行程中，加工流程中的刷丝料废料得以受到废料槽38的收集，避免刷丝料直接落入加工台面，有效维护加工环境的干净整洁。
25.综上，使用时，接通电源，将预设数量的辐条固定于膨胀锁紧机构22内腔底部的辐条座26上，此时辐条座26顶端的膨胀套25处于松弛状态，便于使用者将刷丝料整齐排列至辐条组中，膨胀锁紧机构22通过辐条座26固定于安装平台17输出端一侧，辐条座26表面开孔数可以随加工要求进行变化，以适应不同辐条数管刷构件的扭丝操作，使用者通过旋转调节柄24，使得在螺纹套23顶端螺旋凹槽啮合作用下调节柄24位于螺纹套23内腔旋转下
降，使得调节柄24输出端与膨胀套25发生抵触，调节柄24输出端对膨胀套25弹性侧端面产生挤压力，使得膨胀套25发生形变实现对其内腔辐条座26束缚的辐条的夹紧，避免在扭转过程中发生滑脱；启动自定心同步机构2一侧的气缸5，气缸5通过活塞杆6向齿条8传动，第一钳口座7固定于活塞杆6顶端一侧，受活塞杆6传动位于导条4表端滑动，与此同时齿条8输出端一侧齿组通过与传动齿轮9的啮合实现对传动齿轮9顶端一侧的第二钳口座10传动，第二钳口座10底端开设有与传动齿轮9相啮合的齿板，实现两侧钳口座位于导条4表端的同步滑动锁紧，两侧钳口座的导条4间隙为滑轨12提供足够的安装空间，加大了空间利用率，两侧钳口座通过连接杆14与旋转扭丝机构相连接，实现对两侧旋转扭丝机构11的同步传动；通过自定心同步机构2的设置，为旋转扭丝机构11中滑动座13位于滑轨12表端的滑动提供动力源，在两侧钳口座通过连接杆14的传动作用下滑动座13带动其顶端两侧固定的导套15及其内腔贯穿设置的转轴16位于滑轨12表端滑动，随着滑动座13位于滑轨12表端的纵向位移，滑动座13一侧导向杆21倾斜指向安装平台17的结构设置使得滑动座13在纵向抬升行程中与导向杆21间距增大，使得卡口滑套20在导向杆21表端的抬升行程中带动齿杆19抽离于从动齿轮18底端，在从动齿轮18与齿杆19的啮合作用下到底从动齿轮17旋转，进而驱使转轴16在纵向抬升行程中发生扭转，完成辐条的扭转抬升工序，此时管道刷物料扭丝工序业已完成；使用者通过摇柄32使得丝杆31表面啮合的调节座33位于框架30端面滑动改变加工位置，调节座33位于框架30端面位置的改变实时通过圆形刻度座29表端的刻度槽体现出来，便于使用者加以控制，调节座33加工位置的改变带动其输出端一侧两根连杆34末端连接的刀架37调整水平高度，使得刀架37下降至预设加工位置与待加工管道刷物料相接触，当刀架37下降至预设位置与待加工管道刷物料侧端面相抵触时，启动安装架28底端一侧动力源，圆形刻度座29带动框架30开始旋转，连杆34贯穿于滑块35一侧轴套与刀架37相连接，在滑块35位于轨道座36表端的位移行程中使得刀架37的稳定性更高，使得刀架37的圆形运动轨迹更加规整，刀架37一侧废料槽38的开设便于刀架37围绕待加工管道刷物料侧端面进行旋转剪毛行程中，加工流程中的刷丝料废料得以受到废料槽38的收集，避免刷丝料直接落入加工台面，有效维护加工环境的干净整洁，综上所述，这就是该一种管道刷生产用具备自动扭丝剪毛功能的加工设备的工作原理。
26.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。