一种具备自清扫功能的纺织设备的制作方法

本发明涉及纺织设备技术领域，尤其涉及一种具备自清扫功能的纺织设备。

背景技术：

随着社会的进步和纺织业的发展，许多工厂均采用了现代化的纺织设备，极大地提高了生产加工效率，但随着效率的提高，生产过程中的碎料、粉尘、棉絮也在增加，若不及时清理，不仅会影响设备的运转，还会影响工人们的身体健康。

为解决粉尘问题，许多工厂配设有吸尘器，通过专人巡回操作，定时对车间以及工作台台面进行清理，但一般工厂用大功率吸尘器噪音较大，极大影响员工的工作状态，并且吸尘器的维护、维修都较为困难，需要专业人员采用专业设备检测后才能找到问题所在，当设备工作台面上的浮尘或棉絮未得到及时清理时，往往会影响后续产品的加工，甚至会导致设备出现故障，以至于中断生产，为此，我们提出一种具备自清扫功能的纺织设备。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中纺织设备使用时粉尘较多，若使用大功率吸尘器进行清洁不仅费时费力、效率低下，而且需要专业人员对吸尘器进行维护、维修的缺点，而提出的一种具备自清扫功能的纺织设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种具备自清扫功能的纺织设备，包括固定安装在底座上的工作台，所述工作台内固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴上过盈配合有第二齿轮，所述工作台的内侧壁上通过圆轴转动安装有第一齿轮，且第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述第一齿轮和第二齿轮分别固定连接有集灰筒和刷筒，且刷筒远离第二齿轮的一端通过承接轴转动安装在工作台的内侧壁上，所述工作台的顶部开设有贯穿槽和多个通孔，且多个通孔均位于集灰筒的上方，所述贯穿槽内转动安装有第三齿轮，且第三齿轮与第一齿轮相啮合；

所述工作台的上表面对称设置有两条限位轨道，两条所述限位轨道之间滑动放置有长刷，所述长刷的下表面固定连接有条形齿板，且条形齿板位于贯穿槽内并与第三齿轮相啮合；

所述刷筒内设有起电机构，所述工作台内还设有收集机构。

优选地，所述起电机构包括玻璃杆和中空筒，且玻璃杆位于中空筒内并与中空筒共轴，所述中空筒远离第二齿轮的一端通过复位弹簧与承接轴弹性相连，所述中空筒靠近第二齿轮的一端固定安装有磁环，所述中空筒与刷筒之间连接有弹性导线。

优选地，所述第二齿轮靠近刷筒的一侧嵌设有永磁体，且永磁体的中轴线与磁环的中轴线相重合，所述磁环为稀土永磁材料制成，所述永磁体为铁氧体永磁材料制成，所述磁环的直径大于永磁体的直径。

优选地，所述中空筒的内侧壁上粘接有化纤材料，且化纤材料包裹在玻璃杆的外侧并与玻璃杆相接，所述中空筒的长度小于刷筒的长度，且中空筒与刷筒之间的长度差值小于复位弹簧的最大拉伸长度。

优选地，所述收集机构包括固定安装在工作台内的滑动轨道和滑动放置在滑动轨道上的盛放箱，所述滑动轨道包括水平端和竖直端，且滑动轨道的竖直端靠近伺服电机的一侧，所述盛放箱位于刷筒的正下方，所述盛放箱的长度大于刷筒的长度，所述盛放箱的宽度大于刷筒的外径，所述工作台的侧壁上铰接有活动门，所述活动门的高度大于盛放箱的高度。

优选地，所述集灰筒的侧壁上均匀开设有多个环形槽，且每个环形槽沿集灰筒的轴向方向的截面均为等腰梯形，所述刷筒的外侧壁上均匀粘接有多圈刷毛，且每圈刷毛的位置均与对应环形槽的位置相对应，且任意一圈刷毛的长度均大于任意一个环形槽的深度。

本发明的有益效果：

1、通过设置第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮以及条形齿板等装置，只需要一个驱动机构即可实现多个部件的运转，降低了装置安装难度和布线复杂性，当设备长时间运转后，工作人员可轻松对其检修、维护，因为本装置中只有伺服电机这一驱动器件较为精密，其余器件维修难度都比较小，即使设备出现故障，普通维修人员也能快速判断故障原因，找出问题所在，从而缩短设备维修时间。

2、通过设置长刷和通孔，可将工作台台面上的废料或浮尘扫落至工作台内，达到快速清扫的目的，此外，限位轨道可确保长刷始终在同一直线上运动，避免长刷倾斜或与工作台面相抵导致摩擦力过大，而弧形的长刷可使工作台台面上两侧的杂物向中心处靠拢，从而确保杂物或灰尘被全部清扫。

3、集灰筒与刷筒的转动方向相反，一方面可加快刷毛对环形槽的清洁，提高清扫效率，另一方面也可以增加刷毛与环形槽内壁之间的摩擦，避免槽内灰尘的沉积，同时截面为梯形的环形槽也可在一定程度上限制灰尘的漂浮，起到初步降低扬尘的作用，以防浮尘从通孔处向上反向运动。

4、通过设置玻璃杆、中空筒、永磁体、磁环等装置，可在第二齿轮转动的过程中改变中空筒的受力方向，在应力作用下，其与玻璃杆发生相对运动，从而使玻璃杆与化纤材料摩擦产生大量静电，静电可使空气中的灰尘吸附在刷筒上，从而提高浮尘收集效率，进一步阻止浮尘的无规律扩散。

5、通过安装滑动轨道，方便工作人员拉动盛放箱，以便于对盛放箱进行清洗，滑动轨道的竖直端一方面可起到限制盛放箱最大移动距离的作用，另一方面可帮助工作人员定位，保证盛放箱恰好处于刷筒的正下方；工作台内的防尘罩可避免电器设备内进尘，降低设备故障的可能性。

综上所述，本发明结构简单，便于安装、维护，并且噪音较小，使用费用低，同时能有效除尘，保证工作台台面以及生产环境的清洁。

附图说明

图1为本发明提出的一种具备自清扫功能的纺织设备的结构示意图；

图2为图1中a处放大图；

图3为图1中b处放大图；

图4为本发明提出的一种具备自清扫功能的纺织设备中磁环与中空筒部分的位置关系示意图；

图5为本发明提出的一种具备自清扫功能的纺织设备中第二齿轮的侧视图。

图中：1工作台、2限位轨道、3长刷、4集灰筒、401环形槽、5通孔、6第一齿轮、7第二齿轮、8伺服电机、9防尘罩、10盛放箱、11刷筒、1101刷毛、12滑动轨道、13底座、14活动门、15承接轴、16玻璃杆、17复位弹簧、18中空筒、19条形齿板、20第三齿轮、21磁环、22弹性导线、23永磁体。

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。

参照图1-5，一种具备自清扫功能的纺织设备，包括固定安装在底座13上的工作台1，工作台1内固定安装有伺服电机8，伺服电机8的输出轴上过盈配合有第二齿轮7，工作台1的内侧壁上通过圆轴转动安装有第一齿轮6，以避免第一齿轮6与第二齿轮7运转时出现位置偏移等情况，且第一齿轮6与第二齿轮7相啮合，第一齿轮6和第二齿轮7分别固定连接有集灰筒4和刷筒11，且刷筒11远离第二齿轮7的一端通过承接轴15转动安装在工作台1的内侧壁上，工作台1的顶部开设有贯穿槽和多个通孔5，且多个通孔5均位于集灰筒4的上方，贯穿槽内转动安装有第三齿轮20，且第三齿轮20与第一齿轮6相啮合；

工作台1的上表面对称设置有两条限位轨道2，两条限位轨道2之间滑动放置有长刷3，限位轨道2可有效避免长刷3在运动过程中发生倾斜，长刷3的两侧壁为圆弧形，长刷3的下表面固定连接有条形齿板19，且条形齿板19位于贯穿槽内并与第三齿轮20相啮合；

长刷3的下表面与工作台1的上表面之间的间隙为2mm-7mm，以保证长刷3将工作台1上的杂物或灰尘扫落至通孔5内，并且相邻两排或两列通孔5为交错开设；

工作台1内设有防尘罩9，伺服电机8、第一齿轮6、第二齿轮7等装置均位于防尘罩9内；

刷筒11内设有起电机构，工作台1内还设有收集机构。

本发明中，起电机构包括玻璃杆16和中空筒18，且玻璃杆16位于中空筒18内并与中空筒18共轴，玻璃杆16与承接轴15固定相连，且玻璃杆16的另一端通过紧固环与刷筒11的内侧壁相固定，从而保证玻璃杆16处于水平状态，玻璃杆16采用钢化玻璃制成，且配有支撑环，以避免玻璃杆16发生折断，中空筒18远离第二齿轮7的一端通过复位弹簧17与承接轴15弹性相连，中空筒18靠近第二齿轮7的一端固定安装有磁环21，中空筒18与刷筒11之间连接有弹性导线22。

第二齿轮7靠近刷筒11的一侧嵌设有永磁体23，且永磁体23的中轴线与磁环21的中轴线相重合，磁环21为稀土永磁材料制成，永磁体23为铁氧体永磁材料制成，磁环21的直径大于永磁体23的直径。

中空筒18的内侧壁上粘接有化纤材料，且化纤材料包裹在玻璃杆16的外侧并与玻璃杆16相接，中空筒18的长度小于刷筒11的长度，通过弹性导线22可将玻璃杆16与化纤材料摩擦产生的正电荷转移至刷筒11处，以加强对灰尘的吸附作用（灰尘一般带正电荷），且中空筒18与刷筒11之间的长度差值小于复位弹簧17的最大拉伸长度，以降低复位弹簧17的疲劳损伤。

收集机构包括固定安装在工作台1内的滑动轨道12和滑动放置在滑动轨道12上的盛放箱10，滑动轨道12包括水平端和竖直端，且滑动轨道12的竖直端靠近伺服电机8的一侧，盛放箱10用以收集刷落下的灰尘、杂物等，通过滑动轨道12，工作人员可轻松拉动盛放箱10，以便于清理，盛放箱10位于刷筒11的正下方，盛放箱10的长度大于刷筒11的长度，盛放箱10的宽度大于刷筒11的外径，从而对落下的灰尘、杂物进行接收，工作台1的侧壁上铰接有活动门14，活动门14的高度大于盛放箱10的高度，打开活动门14，可将盛放箱10取出。

集灰筒4的侧壁上均匀开设有多个环形槽401，且每个环形槽401沿集灰筒4的轴向方向的截面均为等腰梯形，刷筒11的外侧壁上均匀粘接有多圈刷毛1101，且每圈刷毛1101的位置均与对应环形槽401的位置相对应，且任意一圈刷毛1101的长度均大于任意一个环形槽401的深度。

本发明使用时，打开伺服电机8，使其驱动第二齿轮7转动，因为第二齿轮7啮合有第一齿轮6、第一齿轮6啮合有第三齿轮20，因此，当第二齿轮7转动时，另外两个齿轮也会随之转动，因为第三齿轮20与长刷3下表面的条形齿板19相啮合，所以长刷3会沿工作台1上表面匀速运动，并且在限位轨道2的限制下，长刷3始终在同一直线上运动，需要说明的是，条形齿板19的长度近似于工作台1的长度，长刷3未与条形齿板19连接的地方为细长型，以减少长刷3占用的工作台1的面积，长刷3将纺织加工过程中工作台1上的废料、线头、粉尘等扫落至通孔5内，从而使废弃物落到集灰筒4上，值得说明的是，相邻两行或两列的通孔5为交错设置，以保证废弃物全部落入工作台1内，并且由于长刷3的两侧壁均为圆弧形，因此长刷3运动时，工作台台面两侧的废料或灰尘会向长刷3中部靠拢，从而避免清扫过程中有死角产生；

当废弃物落入工作台1内后，集灰筒4上的横截面为梯形的环形槽401可对粉尘起到一定的固定作用，减少扬尘，避免灰尘从通孔5处向上反向扩散，较大体积的碎料等物体会直接落入盛放箱10内，因为第一齿轮6和第二齿轮7相啮合，因此集灰筒4的转动方向和刷筒11的转动方向相反，刷毛1101可快速将环形槽401内的粉尘扫落，加快清扫速度，此外，在设置装置时，可使集灰筒4与刷筒11成一定角度，从而避免刷毛1101扫落的灰尘再次落至刷筒11上，若刷筒11位于集灰筒4的侧后方，则刷落的灰尘向下运动会直接落向盛放箱10内；

因为第二齿轮7上嵌设有永磁体23，因此随着第二齿轮7的转动，永磁体23的极性朝向也在发生变化，当永磁体23的极性朝向与磁环21的极性朝向方向相同时，磁环21会受到斥力，中空筒18向承接轴15方向靠近并压缩复位弹簧17，当永磁体23的极性朝向与磁环21的极性朝向方向相反时，磁环21会受到吸引力，中空筒18向第二齿轮7方向靠近，在中空筒18往复运动的过程中，其内壁上的化纤材料会与玻璃杆16快速摩擦，从而产生静电（主要为正电荷），通过弹性导线22，电荷可转移至刷筒11上，从而进一步降尘（灰尘一般带负电荷）；

值得说明的是，刷筒11为非铁磁性导电材料，如不锈钢、带有镀层的铝等，以免受到磁场影响，并且磁环21为稀土永磁材料制成，永磁体23为铁氧体永磁材料制成，两者之间仍具有较强的吸引力或斥力，与此同时，永磁体23的磁场分布也不会影响伺服电机8、第一齿轮6、第二齿轮7等部分装置的运转；

当长刷3从限位轨道2的一端移动至末端时，控制伺服电机8反转，改变第二齿轮7、第一齿轮6和第三齿轮20的转动方向，从而驱动条形齿板19反向运动，如此反复，长刷3即可实现往复运动，此外，可通过改变第一齿轮6、第二齿轮7、第三齿轮20、条形齿板19的齿数比来调节集灰筒4、刷筒11的转动速度和长刷3单程运动的耗时，以配合对工作台1台面的清扫；

盛放箱10内可盛部分清水或其他溶液，以过滤浮尘，工作人员只需要定期打开活动门14，清洗盛放箱10即可，再次放回盛放箱10时，滑动轨道12的竖直端一方面可起到限制盛放箱10最大移动距离的作用，另一方面可帮助工作人员定位，保证盛放箱10恰好处于刷筒11的正下方。

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。