一种人发纤维束拉伸细化装置

摘要

本发明公开一种人发纤维束拉伸细化装置，主要由机架、导轨、滑块、夹头、驱动部分、握持自锁辅助机构、释放压杆辅助机构等组成。其特征在于机架上安装有至少2组封闭环形导轨，封闭环形导轨由分段导轨首尾相邻或相接构成，若干个滑块安装在导轨上并可以沿导轨移动，每个滑块上安装一个夹头，夹头在随滑块移动过程中，依靠辅助机构的作用依次握持、拉伸及放开人发纤维束。所述滑块与导轨之间采用滚轮式接触；所述夹头利用一端铰接的压杆借助气缸或配重施加压力将人发纤维束握持在夹头上的凹槽内，并利用与压杆接触的自锁凸轮或棘爪锁住压杆；所述释放压杆辅助机构解除对压杆的自锁，松开对人发纤维束的握持。

说明书

技术领域

本发明涉及长型纤维拉伸细化装置，具体为一种人发纤维束拉伸细化装 置，该装置可以在不加捻的情况下对人发纤维束进行拉伸细化。

背景技术

拉伸细化技术是一种采用物理和化学加工相结合的方法，将纤维条中的 纤维拉细并定形，目前最常见的是羊毛拉伸。当前的拉伸细化技术一般是给 毛条加上一定的捻度后进行拉伸，以增加纤维间的抱合力，由于人发的抱合 力较差，不宜于采用目前的拉伸细化技术进行拉伸，特别是当拉伸后的人发 用于制作假发时，目前的拉伸细化技术更不适用，因为加捻拉伸后的人发会 留下永久性的弯曲及扭曲。

发明内容

对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是，提供一种人发纤维束 拉伸细化装置，该装置在不给人发纤维束加捻的情况下对人发纤维束进行拉 伸细化，拉伸后的人发不会产生附加弯曲及扭曲。

本发明解决所述技术问题的技术方案是：设计一种人发拉伸细化装置， 主要由机架、压杆座、压杆、滑块、导轨、驱动部分、握持自锁辅助机构、 解除自锁辅助机构、加药部件及加蒸汽部件等组成。其特征在于机架上安装 有至少2组封闭环形导轨，封闭环形导轨由分段导轨首尾相邻或相接构成， 若干个滑块依靠滚轮依次均匀分布在导轨上并可以沿轨道移动，每个滑块上 均安装有一个夹头，夹头在随滑块沿导轨移动过程中，依次握持、拉伸及放 开人发纤维束，实现不加捻、直接握持拉伸人发纤维束。

所述滑块与导轨之间采用滚轮式接触，每个滑块上安装四个滚轮，每两 个滚轮一组通过滚轮轴及滚动轴承安装在一个可以转动的滚轮连接板两端的 孔中，两个滚轮连接板通过连接板轴及推力轴承分别安装在滑块座上；所述 滑块在轨道上的移动依靠链条或驱动轮驱动；所述夹头利用一端铰接的压杆 将人发纤维束握持在夹头上的凹槽内，压杆一部分或全部由弹簧钢制作，通 过握持自锁辅助机构对压杆非铰接端施加压力，使其弯曲产生压力握持人 发，并锁住压杆，以保证握持力随人发纤维束中纤维的数量不同时，压杆作 用于人发纤维束的压力基本不变；所述握持自锁辅助机构包括压轮及导引压 板，压轮及导引板由气缸或配重施加压力将夹头的压杆压下，为人发纤维束 提供握持力，依靠自锁凸轮或棘爪实现压杆自锁，使得人发纤维束在被拉伸 过程中保持牢固握持；所述解除自锁辅助机构是由气缸或配重施加压力的压 板，压板间接对自锁凸轮或棘爪施加压力，解除对压杆的自锁，松开对人发 纤维束的握持；所述加药部件采用喷淋方式给人发纤维束加药。

与现有技术相比，本发明的人发纤维束拉伸细化装置采用了不加捻拉伸 细化人发的技术，避免了现有技术拉伸后的人发中存在的弯曲及扭曲，由于 导轨为封闭的环形轨道，能够实现连续生产。

附图说明

图1为本发明人发纤维束拉伸细化装置原理示意图。

图2为本发明人发纤维束拉伸细化装置另一种轨道原理示意图。

图3为本发明人发纤维束拉伸细化装置齿形盘驱动的原理示意图。

图4为本发明人发纤维束拉伸细化装置压杆主视图。

图5为本发明人发纤维束拉伸细化装置夹头主视图。

图6为本发明人发纤维束拉伸细化装置夹头俯视图。

图7为本发明人发纤维束拉伸细化装置夹头左视图。

图8为本发明人发纤维束拉伸细化装置链条驱动的原理示意图。

图9为本发明人发纤维束拉伸细化装置链条驱动的主视示意图。

图10为本发明人发纤维束拉伸细化装置滑块构成原理示意图。

图11为本发明人发纤维束拉伸细化装置另一种轨道及滑块方案原理示 意图。

图12为本发明人发纤维束拉伸细化装置握持自锁辅助机构主视图。

图13为本发明人发纤维束拉伸细化装置握持自锁辅助机构侧视图。

图14为本发明人发纤维束拉伸细化装置解除自锁辅助机构示意图。

图15为本发明人发纤维束拉伸细化装置加药部件的侧视图。

图16为本发明人发纤维束拉伸细化装置加药部件的俯视图。

图17为本发明人发纤维束拉伸细化装置加蒸汽部件示意图。

图18为本发明人发纤维束拉伸细化装置棘轮棘爪自锁原理示意图。

图中：1.机架  2.导轨  3.滑块  31.滑块连接板  32.滚轮连接板 33.滚轮  34.滚轮轴  35.连接板轴  36.推力轴承  37.滚动轴承  4.握持 自锁辅助机构  40.配重  41.螺帽  42.配重托盘  43.握持自锁辅助机构机 架  44.直线滚动轴承  45.加载轴  46.导引杆  47.夹板  48.压轮  49.导 引压板  5.解除自锁辅助机构  50.释放压杆导引板  51.释放压杆支架  61. 链轮  62.链条  63.驱动杆  7.驱动轮  8.夹头  81.压杆  811.压杆直杆 部分  812.压杆弹簧  82.压杆座  83.解锁杆  831.解锁杆连杆  832.解锁 杆轴承  84.自锁凸轮弹簧  85.解锁杆座  86.自锁凸轮  861.自锁凸轮轴 87.自锁凸轮限位轴  88.自锁凸轮座  89.自锁凸轮靠板  9.加药部件  91. 药品回收盘  92.喷淋管  10.加蒸汽部件  101.下盘  102.供蒸汽管  103. 上盖  104.排水管

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明：

本发明设计的一种人发纤维束拉伸细化装置(简称拉伸细化装置，参见 图1-18)，其特征在于该拉伸细化装置主要包括机架1、夹头8、滑块3、 导轨2、驱动部分(7或63)、握持自锁辅助机构4、解除自锁辅助机构 5、加药部件9及加蒸汽部件10等组成。

其特征在于机架1上安装有至少两组首尾相接的封闭环形导轨2(见图 1、11)，若干个滑块3依靠滚轮33与导轨2接触，并且能够在导轨上移动， 滑块可以依次相邻(见图9)，亦可以用滑块连接板31将其依次铰接(见 图1)，滑块3首尾相接或相邻且呈与导轨相同的圈形均匀分布在导轨2上 (图中仅画出一部分滑块)，每个滑块3上均安装有一个夹头8，夹头8在 随滑块移动过程中，依靠自锁辅助机构4的作用依次握持人发纤维束，依靠 解除自锁辅助机构5放开人发纤维束(参见图1-3)。

所述滑块3与导轨2之间采用滚轮式接触，每个滑块3上安装四个滚轮 33，每两个滚轮33为一组，并通过滚轮轴34及滚动轴承37安装在一个可 以转动的滚轮连接板32两端的孔中，两个滚轮连接板32通过连接板轴35 及推力轴承36分别安装在滑块3上(参见图9、10)；所述滑块3在轨道2 上的移动依靠电机经减速机带动的链条62上安装的驱动杆63(参见图8、 9)或驱动轮7(参见图3)驱动；所述夹头8利用一端铰接的压杆81将人 发纤维束握持在夹头上的凹槽内，压杆81的一部分或全部由弹簧钢制作， 通过握持自锁辅助机构4对压杆81施加压力，使其弯曲变形产生压力握持 人发，并锁住压杆81，以保证握持力随人发纤维束中纤维的数量不同时， 压杆作用于人发纤维束的压力基本不变(参见图5、6)；所述握持自锁辅 助机构4由压轮48及导引压板49等组成，压轮48及导引板49安装在两片 夹板47之间，自锁辅助机构机架43安装在机架1上，加载轴45穿过握持 自锁辅助机构机架43上的直线滚动轴承44，加载轴45一端与配重托盘42 通过螺帽41连接，另一端与两片夹板47装配连接，配重40放在配重托盘 42上，其重力通过加载轴45及夹板47传递给压轮48及导引板49，也可以 采用气缸代替配重40施加压力，导引杆46上端固定在握持自锁辅助机构机 架43上，下端位于两片夹板47之间，保证加载轴45、夹板47及导引板49 不会绕加载轴45转动，当滑块移动通过握持自锁辅助机构4时，导引板49 及压轮48依次接触压杆81，使其转动并将其压下(见图12、13)，自锁凸 轮弹簧84使自锁凸轮86绕自锁凸轮轴861转动，将压杆81锁在自锁凸轮 86与自锁凸轮靠板89之间，从而在人发纤维束拉伸过程中保持牢固握持 (见图7)；所述解除自锁辅助机构5由安装在机架1上的释放压杆支架51 及安装在释放压杆支架51上的释放压杆导引板50组成(参见图14)，滑 块在移动过程中，释放压杆导引板50与解锁杆83顶部安装的解锁杆轴承 832接触，使解锁杆83在解锁杆座85的孔中沿解锁杆83的轴向移动，通 过解锁杆连杆831迫使自锁凸轮86绕自锁凸轮轴861逆时针转动(参考图 7)，解除自锁凸轮86对压杆81的自锁；所述加药部件9由平行于人发纤 维束的一系列外壁带有小孔的喷淋管92及位于喷淋管下部的药品回收盘91 组成(参见图15、16)所述加蒸汽部件10由带有供蒸汽管102及排水管 104的下盘101及上盖103组成，上盖103与下盘101之间的空隙供人发纤 维束通过(参见图17)。

图1为本发明人发纤维束拉伸细化装置原理示意图，为本发明整体方案 示意图，导轨部分采用环状导轨，滑块之间首尾依次采用连接板相铰接，使 所有滑块可以同时在轨道上连续向一个方向(顺时针或逆时针方向)运动， 滑块的数量应排满导轨，从而可以进行连续生产，为避免图中太乱，图中仅 画出部分滑块，根据对人发纤维束的操作可以将导轨从功能上分为装料段、 夹持段、拉伸段、定型段、卸载段及返回段，工作人员在装料段将人发纤维 束两端放入安装在滑块上的夹头8的凹槽中，于是人发纤维束随着滑块在导 轨2上移动，在夹持段通过握持自锁辅助机构4的辅助作用实现对人发纤维 束的有效握持并保持自锁，为了减少拉伸对人发的损伤，还可以在夹持段对 人发纤维束进行喷药等处理，人发纤维束在拉伸段随着滑块在导轨上的移动 被拉长，为降低拉伸时人发纤维束作用于夹头8及导轨2等部件上的力，同 时为保护人发纤维，在拉伸段及定型段利用蒸汽给人发纤维束加热，拉伸段 导轨的长度由拉伸比率及速率决定，定型段为一段平行的导轨，定型段导轨 的长度由滑块运行速度及人发所需定型时间决定，通过定型段后，既使夹头 松开对人发纤维束的握持，人发纤维束也不会发生过大的弹性恢复，在卸载 段依靠解除自锁辅助机构5松开握持的人发纤维束，返回段导轨用于将卸掉 拉伸后人发纤维束的夹头送往夹持段。

为减少弯曲段导轨的数量，降低加工成本，图2中轨道外侧段用直导轨 代替了图1中带有弯的导轨。图3为本发明人发纤维束拉伸细化装置齿形盘 驱动的原理示意图，采用齿形盘7依次推动滑块在导轨上运动，齿形盘转动 由电机经减速机减速后利用链条或皮带驱动，齿形盘的转动驱动属常规技 术，该领域内工作人员很容易实现。

图4为本发明人发纤维束拉伸细化装置压杆81的主视图，图中压杆整 体采用弹簧钢加工，在夹持人发纤维过程中，图4中压杆81的811直杆部 分起主要的变形作用，除整体采用弹簧钢加工压杆81外，亦可以仅用弹簧 钢加811直杆部分，压杆81的其它部分采用碳素钢等其它材料加工，并 用螺纹连接将它们装配起来。

图5、6分别为本发明人发纤维束拉伸细化装置夹头的主、俯视图，压 杆81在没有握持人发纤维束时靠压杆弹簧812的作用顺时针(参见图5) 旋转到极限位置，便于将人发纤维束放入夹头凹槽中。

图7为本发明人发纤维束拉伸细化装置去掉一片自锁凸轮座88后夹头 左视图，图中采用了自锁凸轮86将压杆81锁住，自锁凸轮限位轴87限制 自锁凸轮86在自锁凸轮弹簧84拉力作用下的极限转动位置，自锁凸轮靠板 89与自锁凸轮86共同实现对压杆81位置的自锁。除采用图7中的自锁凸 轮对压杆81的位置进行自锁外，亦可以采用棘轮棘爪机构进行自锁(参见 图18)，将压杆端部加工成棘轮的一部分，并采用棘爪进行压杆位置的自 锁，显而易见，为了减少压杆自锁时的回弹，提高压杆位置控制的精度，可 以采用多个棘爪的结构，使人发纤维束在被拉伸过程中始终保持被牢固握 持。

图8、9为本发明人发纤维束拉伸细化装置链条驱动图，图中链轮61带 动链条62运动，穿过链节轴孔的驱动杆63推动自锁凸轮靠板89的侧面 (参见图9)，间接推动滑块3在轨道2上移动，链轮61由电机经减速机 后传动，链轮的传动很容易采用通用技术实现。图9中的滑块之间没有采用 滑块连接板31进行铰接，而是依次在导轨2上相邻安装。

图10为本发明人发纤维束拉伸细化装置滑块构成原理示意图，该设计 的滑块可以沿弯曲的轨道移动。图11为本发明人发纤维束拉伸细化装置另 一种轨道及滑块方案原理示意图，该方案中采用了3圈导轨及相应的滑块及 夹头配置，由于人发纤维束中的纤维长度不同，该方案可以更加充分的利用 人发纤维，并不因此排除采用4圈、5圈等多圈导轨、滑块及夹头，从而实 现对人发纤维束的多点握持拉伸。

图12、13分别为本发明人发纤维束拉伸细化装置握持自锁辅助机构的 主、侧视图，图中采用配重40给压轮48及导引板49加力，可以采用气缸 产生恒定的力代替配重给压轮48及导引板49加力，利用配重或气缸给压轮 48及导引板49加力的目的是为了防止人发纤维束中纤维数量存在差异时能 够保持比较稳定的握持力。

图14为本发明人发纤维束拉伸细化装置解除自锁辅助机构示意图，其 原理同图12中导引板49的功能类似，释放压杆导引板50安装在释放压杆 支架51上，通过释放压杆导引板50间接对自锁凸轮或棘爪施加压力，解除 对压杆的自锁，松开对人发纤维束的握持。

图15、16分别为本发明人发纤维束拉伸细化装置加药部件的侧视图及 俯视图，采用喷淋方式给人发纤维束加药，药品回收盘91将剩余的药品回 收。图17为本发明人发纤维束拉伸细化装置加蒸汽部件示意图，利用下盘 101及排水管104回收冷凝水。图18为本发明采用棘轮、棘爪自锁的原理 示意图。