便携式自动装毛条机新技术及新优势研究

摘  要：为提升建筑的节能性能，近年来推拉门窗密封性的受关注程度不断提升，隔音密封用毛条安装也开始成为业界关注的焦点，相关研究随之大量涌现，传统隔音密封用毛条安装存在的效率和质量不足也开始得到业界的重点关注。因此以优化毛条安装为目的，采用调查法与实证研究法进行研究，由此可确定便携式自动装毛条机新技术具备较高实用价值，可较好服务于推拉门窗的加工质量和效率提升。

关键词：便携式;自动装毛条机;毛条

中图分类号：TH128      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）05-0133-03

Research on New Technology and New Advantages of Portable Automatic Top Loader

HAO Chuanzhu

（Shandong Huayu University of Technology，Dezhou  253034，China）

Abstract：In order to improve the energy-saving performance of the building，in recent years，the degree of attention to the airtightness of sliding doors and windows has been continuously improved，and the installation of acoustic sealing wool has become the focus of the industry，with a large number of related research emerging，and the insufficient efficiency and quality of the traditional installation of acoustic sealing wool has also been the focus of the industry. Therefore，in order to optimize the installation of the wool，the investigation method and empirical research method are used to study，so that it can be determined that the new technology of the portable automatic wool loading machine has high practical value and can better serve the improvement of the processing quality and efficiency of the sliding doors and windows.

Keywords：portable;automatic top loading machine;top

0  引  言

在鋁合金加工装配领域，推拉门窗的加工往往采用人工手动穿插安装毛条，这种情况下隔音密封用毛条安装的质量和效率往往难以得到保障。为提升推拉门窗隔音密封用毛条安装水平，山东华宇工学院有针对性地开展了便携式自动装毛条机新技术的研发，并最终取得了令人满意的成果。

1  传统推拉门窗加装毛条的技术分析

1.1  毛条加装

推拉门窗隔音密封用毛条可分为竖毛条和横毛条两大类，二者分别拥有偏硬和偏软的特征，且横毛条的宽度大约为竖毛条的一倍，同时横毛条的长度一般为竖毛条的一半。在铝合金门窗的安装过程中，竖毛条和横毛条属于必不可缺的密封材料，可实现减少推拉窗间的碰撞、提升室内密封性、减少门窗损伤。在具体的推拉门窗加装毛条过程中，需基于纤维毛的走向合理确定安装工序，一般来说，工人无法使用单一安装工具安装切换多类毛条，且传统的推拉门窗加装毛条技术在应用中存在效率、质量、安全等方面的缺陷，因此必须设法改进传统推拉门窗加装毛条技术[1]。

1.2  现有技术

分析现阶段广泛应用的全自动穿毛条机可以发现，全自动穿毛条机由机架、工作台面（固定于机架上）、固定铝型材的夹紧机构（安装于工作台面上）组成，工作台面上安装有压毛条机构、穿毛条机构、可滑动的机头、毛条导引机构。压毛条机构负责压紧毛条，穿毛条机构负责将毛条压入铝型材中，毛条导引机构负责导引毛条，在工作台面前方设置毛条导引机构，压毛条机构和穿毛条机构均安装于机头上，具体安装需使用滑轨，第一气缸活塞杆连接穿毛条机构，第二气缸活塞杆连接压毛条机构。对全自动穿毛条机进行分析可以发现，整体占地面积大、需要滑轨安装机头属于其主要特点，且无法较好服务于毛条压紧，单人手持操作无法实现。全自动穿毛条机的具体应用无法满足穿毛条、剪切毛条工序需要，这种情况的出现与穿毛条工作的辅助安装特性存在一定关系，繁琐的剪切步骤、型材与穿毛条设备需要对接也限制了全自动穿毛条机的具体应用，较低收益率给企业的定向研发也带来了负面影响，自动对齐剪切、设备小巧易安装操作、美观与高效的兼顾必须得到重视[2]。

2  便携式自动装毛条机新技术的具体方案

基于传统推拉门窗加装毛条技术，本文研究了一种便携式自动装毛条机，由支架、电机（支架的一侧设置）、外齿、待安装毛条的型材（临时固定）组成，型材的安装槽需要与外部齿轮相对设置。外部齿轮旋转由电机驱动，外齿与毛条接触（外部齿轮），由此直线驱动可取代圆周驱动，沿型材的安装槽驱动待安装毛条即可完成穿插拆除或穿插安装。支架上设置有过渡安装槽（可拆卸调换），支架由两个相对设置支架板组成，部分型材模具安装于每个支架板上，过渡安装槽安装于型材模具的一端。支架同时设置毛条切割装置，其能够实现轴向旋转，毛条安装完毕后可由此切断，便携式自动装毛条机可保证毛条的长度方向与毛条切割装置的切割方向保持垂直。采用便携式自动装毛条机作为毛条切割装置，且同时属于电热烧断型装置，在旋架上安装电控电热丝，支架基于铰接连接旋架，毛条的长度方向应与控电热丝的轴向保持垂直。便携式自动装毛条机设置控制电路模块，可由此实现开启或关闭电控电热丝、电机转动启停控制、电机转动的转向和转速控制功能，控制电路模块包括电控电热丝电路模块（限位开关控制）、驱动外部齿轮正反转电路模块，在支架的一侧设置限位开关，旋架旋动负责控制限位开关，控制电路模块的电路原理图如图1所示[3]。

3  便携式自动装毛条机新技术的优势分析

3.1  应用效果

结合上文围绕便携式自动装毛条机新技术进行的简单介绍可以了解到，该技术的应用在携带性方面具备显著优势，且能够有效节省时间、较好服务于人员分配问题解决，因此新技术的实用价值较高，推拉门窗隔音密封用毛条安装的品质提升、成本降低、用人减少等目标均可基于便携式自动装毛条机新技术的应用实现。

3.2  优势分析

本文研究的便携式自动装毛条机新技术具备多方面优势，具体可概括为八个方面。

第一，新技术设计了一款原理清晰、结构简易、生产维护及使用方便的便携式自动装毛条机，由此手动穿插、人工校准等毛条装配操作可由机器自动完成，工作效率可由此实现200%以上的提升;

第二，新技术可基于支架实现型材对准作业，穿毛条效率可随之大幅提升;

第三，新技术可将型材安装槽与延伸设置的过渡安装槽对齐，毛条与外齿间的工作距离可由此更好适应工况条件，尺寸偏差导致的齿轮插入毛条余量过大、毛条与齿轮接触过少等情况均可由此避免，硬性摩擦的发生几率也会大幅下降。由于采用多种尺寸型号的过渡安装槽，不同尺寸型材的安装要求均可基于新技术得到满足;

第四，新技术设置支架板于外齿的两侧，由此不同尺寸的过渡安装槽可在支架板上安装，过渡安装槽频繁由操作人员更换的情况可由此避免，工作时间可随之节省;

第五，新技术的相对支架板可用于型材连接，因此两个型材安装槽同时自动拆卸毛条或安装毛条的操作可顺利实现。由于新技术需满足竖毛条和横毛条的安装需要，考虑到竖毛条长度影响，竖毛条在由外齿旋转驱动时无需垂直相对安装槽，仅需要保证毛条纤维与齿轮外齿接触，新技术即可实现毛条驱动完成穿制和拆卸;

第六，为解决外置剪刀在切割毛条方面存在的效率不高和精度不足问题，新技术有针对性地研发了一种特有切割装置，装置能够结合自动穿毛条机一起应用，在穿制完毕毛条后，旋转轴会通过旋转将切割装置送至毛条的边界即可完成切断，由此可获得恰到好处的切割尺寸，避免多余外露部分的存在，自动穿装毛条的美观程度的也随之提升。同时，切割装置还能够较好用于倾斜切割和垂直切割，毛条外露部分可由此得到更好控制;

第七，新技术在旋转架上改良安装传统的刀刃切割，毛条穿制完毕后的切断可更快、更好完成;

第八，新技术能够实现毛条的熔烫断离，在电热熔烫类装置支持下，技术应用可拥有更快的切割速度，且毛条不会因刀刃牵拉从安装槽中牵拉出，型材的美观度和洁净度提升可基于这一型材加工实现，产品的隔音质量、市场竞争优势均可由此提升，快切割、准定位、完美加工可基于便携式自动装毛条机新技术初步实现。

3.3  实例分析

便携式自动装毛条机结构示意图如图2所示，其中电机的型号需基于电机力矩、扭矩、转速、功率及铝合金中毛条的阻力计算综合确定，如选择10 kW功率的37GB520型号信垯电机，由此有针对性地选用2200 mah与1300 mah的11.1 V的红牌航模型锂电池，即可较好服务于生产。

4  结  论

综上所述，便携式自动装毛条机新技术具备较高推广价值。在此基础上，文章涉及的便携式自动装毛条机新技术具体方案、便携式自动装毛条机新技术的优势分析等内容，则围绕便携式自动装毛条机新技术开展了深入剖析。为更好推广该新技术，相关生产厂家应积极开展相关实践及针对性优化。

参考文献：

[1] 张子一.一步法毛条自动化生产线设计 [D].杭州：浙江理工大學，2013.

[2] 石璟，余卓秋，黄小鲁，等.2219铝合金搅拌摩擦焊缝装配质量的响应曲面法建模及分析 [J].宇航材料工艺，2018，48（6）：21-27.

[3] 王菲.羊毛毛条无氯防缩新技术的实现 [J].纺织科学研究，2019（8）：22-23.

作者简介：郝传柱（1983.04-），男，汉族，山东聊城人，本科，讲师，研究方向：自动化、机械电气。