旋转刷制造技术

一种旋转径向丝刷由环形中心盘轮毂制成，该中心盘轮毂具有与中心周向地间隔开两个径向偏置距离的32个孔，所述刷围绕该中心转动，其刷丝由22至34个细丝或刷毛形成，从而在更长的有效使用寿命期间提供增加的材料去除率。一种优选刷具有带有径向最外侧开口的轮毂，所述径向最外侧开口的尺寸大于径向最内侧开口的尺寸，从而使得通过其扭结锚定到其的刷丝比通过经由较长的扭结锚定到径向最内侧开口而产生的较短的更硬更主动的刷丝更柔软并且径向向外延伸得更远。这种构造产生了本发明专利技术的旋转刷，其具有交替的柔性和主动性构造的刷丝，从而在具有提高的刷寿命的同时提高了表面精加工和材料去除率。

Rotary brush

A rotating radial wire brush is made of an annular central disk hub, the central disk hub has 32 holes spaced two radial offset distances from the center circumferentially, the brush rotates around the center, and the brush wire is formed by 22 to 34 fine wires or bristles, so as to provide increased material removal rate during a longer effective service life. A preferred brush has a hub with a radial outermost opening whose size is larger than the radial innermost opening, so that the brush wire anchored to it by its kink is softer than the shorter, harder and more active brush wire produced by anchoring to the radial innermost opening through a longer kink and extends further radially outwards. This structure produces the rotary brush of the invention, which has alternate flexible and active brush wires, so that the surface finishing and material removal rate are improved while the brush life is increased.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】旋转刷交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2017年6月5日提交的美国临时专利申请第62/515,212号的优先权，其全部内容通过引用明确地并入本文。
本专利技术涉及用于磨料去除应用的旋转刷，并且更具体地涉及改进结构的径向刷和杯刷。
技术介绍
在许多不同类型的磨料去除和表面精加工应用中使用许多不同类型和尺寸的旋转丝刷。一种类型的旋转刷是轮丝刷，所述轮丝刷可移除地附接到动力旋转工具，例如研磨机(如角磨机、直磨机、模磨机或台式砂轮机)、手钻或甚至钻床，所述动力旋转工具通常用于要求更高的磨料去除和表面精加工应用中。非常适合轮刷使用的一些应用的示例包括：表面精加工，以在不改变产品尺寸的情况下提高表面精加工；边缘融合到光滑、圆角或混合角；在湿或干应用中清洁，以去除表面物质和颗粒；在粘合或喷涂之前粗糙化粗糙表面，以提高粘合性；去除毛边；去除锈；去除油漆；去毛刺；去毛边；清洁焊珠；零件精加工；锐化；边缘倒圆；边缘融合；刮削；清洁；抛光；和磨光。尽管目前有许多不同的轮刷，其选择取决于磨料去除或表面精加工应用的类型，但轮刷有两种主要类型：压接刷丝轮刷和结刷丝轮刷。压接刷丝轮刷由细长的波浪形刷丝细丝制成，所述波浪形刷丝由固定环的齿或孔捕获，环形通道或一对盖板或面板围绕所述固定环紧紧地压接。压接刷丝轮刷的压接波浪形细丝均匀地分布在刷的圆周上，使其适用于要求较低的磨料去除和表面精加工应用，例如装饰性精加工、油漆去除、轻型表面清洁和抛光，其中需要更均匀的材料去除或更高水平的表面精加工。结丝轮刷是一种电动刷，所述电动刷采用由多个刷丝细丝制成的细长的刷丝，每个刷丝细丝的直径都较大，使得这种轮刷能够用于要求更高的磨料去除或表面精加工应用中，从而需要更高的材料去除率或更主动地处理表面的能力。这种轮刷能够具有由许多不同类型的细丝制成的刷丝，例如由Tampico、尼龙或聚丙烯制成的细丝、非亚铁细丝、例如由黄铜或青铜(如磷青铜)制成的细丝、诸如中碳钢或高碳钢(如经过热处理的、高拉伸强度高碳或高拉丝钢丝细丝)以及不锈钢(如302型不锈钢、304型不锈钢或316型不锈钢)的亚铁细丝，以及涂覆或封装的细丝(如弹性体或涂有塑料的金属刷丝细丝)，所述细丝的选择通常取决于磨料去除或表面精加工应用。这种丝轮刷还采用不同类型的结，以将由多个细丝形成的刷丝锚定到围绕刷的外周的刷的中心盘或轮毂。在标准结刷丝轮刷中，每个刷丝由直刷丝细丝束形成，这些刷丝细丝束通过扭结附接到刷的带孔圆形轮毂，从而将刷丝锚定到其，刷丝的细丝以产生毛簇的方式扭绞刷丝的长度的大约三分之二，所述毛簇在刷丝的头部或研磨面向外张开。这种标准结刷丝轮刷具有向外张开的簇状头，该簇状头提供了更大的磨料去除痕迹，其在磨料接触的刷丝面处具有增加的柔性。这种标准结刷丝轮通常用于去毛边和清洁电机支座、清洁铸造模具、进行焊接准备和焊后清洁、去除重表面污染、清洁管道和管线以及用于重型去毛刺。标准结刷丝轮刷的变型是飓风扭结刷丝轮刷，其刷丝扭绞得不太紧密，从而产生更柔性的刷丝，该刷丝具有更宽的毛簇和面，该毛簇和面提供更平滑但较不主动的磨料去除操作。在线缆结刷丝轮刷中，每个刷丝也由直刷丝细丝束形成，所述直刷丝细丝束通过扭结附接到刷的带孔圆形轮毂，从而将刷丝锚定到其，刷丝的细丝沿着刷丝的整个长度扭绞，其提供较小的刷丝毛簇。这种线缆结刷丝轮刷具有扭绞整个长度的刷丝细丝，从而产生具有较小且较紧的头部和面的柔性较差的窄簇状刷丝，使得研磨刷丝面提供更主动的磨料去除和表面精加工。这种线缆结刷丝轮通常用于抽拉焊丝，用于包括从这种焊丝剥离碳沉积、氧化铁皮和铁锈。在纵梁珠结刷丝轮刷中，每个刷丝也由直刷丝细丝束形成，这些刷丝细丝束通过刷的带孔圆形轮毂附接，从而将刷丝锚定到其，刷丝的细丝以产生更紧密缠绕的较硬的毛簇的方式更紧密地扭绞刷丝的整个长度，所述毛簇的面比线缆结扭绞刷丝更窄。这种纵梁珠结刷丝轮刷具有紧密缠绕的扭绞簇状头，该簇状头提供了更窄的磨料去除痕迹，其在磨料接触的刷丝面处具有更小的柔性。这种纵梁珠结刷丝轮通常用于从小的通道和沟槽中研磨地去除材料，并且用于在焊接前准备管道。过去，旋转刷一直朝向根据刷磨损来优化材料去除的难以实现的目标发展，以获得旋转刷的金毛(goldilock)，该旋转刷在使用过程中去除了足够的材料，以在即使最苛刻的表面精加工应用中也有效，同时在长时间的工作中具有足够的使用寿命。虽然迄今为止已经进行了许多尝试以产生这种旋转刷并且已经做出许多声明以产生这种旋转刷，可以相信，所有这些尝试和声明迄今为止都产生了旋转刷，在一个或更多个区域中出现缺陷，从而导致无法达到最佳性能。这是因为在这样的现有技术的刷和刷设计中进行了折衷或妥协，导致刷在涂刷或表面精加工操作的每分钟中去除了更多量或更大体积的材料，这通常需要由具有较高磨损率的更硬、更具有研磨性和更具刚性的丝材制成的刷丝，从而产生有效工作寿命较短的刷。相反，长寿命的现有技术刷通过采用更柔韧的刷丝而实现了更长的工作寿命，所述刷丝倾向于由较小研磨性的刷丝材料制成，这些材料不易碎、持续时间更长，其代价是每分钟涂刷或表面精加工操作所去除的材料明显更少。因此，需要一种旋转刷，该旋转刷具有既提高了材料去除率又具有更长有效使用寿命的结构或构造。
技术实现思路
本专利技术涉及一种旋转刷，更具体地涉及一种旋转径向刷，优选地是刷丝轮刷，并且更优选地是一种电动刷，其具有更长的刷寿命和增加的材料去除率，从而产生了本专利技术的旋转刷，所述旋转刷优选地优化了两个参数，而几乎不损害刷寿命、操作、可靠性或性能的任何其他方面。虽然现有技术径向刷已经用中心盘轮毂制成，所述中心盘轮毂具有(a)32个孔的中心槽图案，其中，孔或槽通过与盘轮毂的中心间隔相同的径向距离而沿圆周对齐，和(b)30个孔的偏置孔图案，其具有(i)沿圆周对齐并且与盘轮毂中心间隔第一径向距离的一组孔，和(ii)沿圆周对齐并且从第一径向距离径向地向外偏置的与盘轮毂中心间隔第二径向距离的另一组孔，可以相信，迄今为止从未使用具有带有32个孔的偏置孔图案的中心盘轮毂的径向刷。这样，本文所示和公开的至少一个优选的径向刷实施例具有根据本专利技术构造的32孔偏置孔图案，其出乎意料地实现了改进的性能和延长的寿命，从而产生了本专利技术的32孔偏置孔图案的径向刷，其在需要更换之前，在较长时间段的表面精加工使用过程中去除了较高比率的材料。根据本专利技术构造的这种优选的32孔偏置孔图案的径向刷出乎意料地并且有利地具有更高的材料去除率和更长或延长的径向刷寿命的最佳组合，这是迄今为止在现有技术中所未见的。此外，还相信由32孔偏置孔构造的中心盘轮毂制成的这种径向刷具有从32个孔中的每一个径向延伸的细长的刷丝，其中，每个刷丝由每个孔至少22个刷丝细丝形成，并且迄今为止从未使用优选每个孔不超过34个刷丝细丝。具有32孔偏置轮毂的这种旋转径向刷(其每个孔每个刷丝有22至34个细丝)有利地具有出色的刷寿命和非常优异的材料去除特性，从而产生根据本专利技术优选为优化结构的刷丝轮刷的本专利技术的旋转径向刷。在一个优选的实施例中，根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转刷，包括：/n(a)中心盘轮毂，其具有至少多对的刷丝支座，所述刷丝支座(i)与刷的旋转中心轴线径向地间隔开，并且(ii)彼此周向地间隔开；/n(b)细长的刷丝，其由每个刷丝支座承载，每个刷丝从刷丝支座径向向外延伸超过中心盘轮毂的径向外周，从而在其自由端处或附近限定工作面，该工作面在旋转刷的旋转期间研磨地接触表面。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170605 US 62/515,1221.一种旋转刷，包括：
(a)中心盘轮毂，其具有至少多对的刷丝支座，所述刷丝支座(i)与刷的旋转中心轴线径向地间隔开，并且(ii)彼此周向地间隔开；
(b)细长的刷丝，其由每个刷丝支座承载，每个刷丝从刷丝支座径向向外延伸超过中心盘轮毂的径向外周，从而在其自由端处或附近限定工作面，该工作面在旋转刷的旋转期间研磨地接触表面。


2.根据权利要求1所述的旋转刷，其中，所述中心盘轮毂具有(a)围绕轮毂周向地间隔开的刷支座的径向最外侧组，和(b)围绕轮毂周向地间隔开的刷支座的径向最内侧组，其与刷支座的径向最外侧组径向向内地间隔开。


3.根据权利要求2所述的旋转刷，其中，从径向最外侧刷支座径向向外延伸的刷丝具有被设置在从径向最内侧刷支座径向向外延伸的刷丝的工作面径向外侧的工作面。


4.根据权利要求2所述的旋转刷，其中，从径向最外侧刷支座径向向外延伸的刷丝比从径向最内侧刷支座径向向外延伸的刷丝径向向外延伸得更远。


5.根据权利要求2到4中任一项所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度扭绞在一起至少多次的多个细长的刷丝细丝。


6.根据权利要求2到4中任一项所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度扭绞在一起的22至34个刷丝细丝。


7.根据权利要求2到4中任一项所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度编织在一起的至少多对刷丝细丝。


8.根据权利要求2到4中任一项所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度编织在一起的22至34个刷丝细丝。


9.根据权利要求2到4中任一项所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度扭绞和编织在一起的至少多对刷丝细丝。


10.根据权利要求2到4中任一项所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度扭绞和编织在一起的22至34个刷丝细丝。


11.根据权利要求2所述的旋转刷，其中，径向最外侧刷支座在径向最内侧刷支座之间周向地交错，并且其中，从刷支座的每一个径向向外延伸的刷丝的每一个具有相同的长度，从而将从径向最外侧刷支座径向向外延伸的刷丝的工作面设置在从径向最内侧刷支座径向向外延伸的刷丝的工作面的径向外侧。


12.根据权利要求11所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度扭绞在一起至少多次的多个细长的刷丝细丝。


13.根据权利要求12所述的旋转刷，其中，所述刷丝细丝中的每一个包括至少多个刷丝细丝股，所述至少多个刷丝细丝股的宽度、直径或厚度小于刷丝细丝股被扭绞、编织或编制而形成的细丝。


14.根据权利要求11所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度扭绞在一起的22至34个刷丝细丝。


15.根据权利要求14所述的旋转刷，其中，所述刷丝细丝中的每一个包括至少多个刷丝细丝股，所述至少多个刷丝细丝股的宽度、直径或厚度小于刷丝细丝股被扭绞、编织或编制而形成的细丝。


16.根据权利要求11所述的旋转刷，其中，所述刷丝中的每一个包括沿着刷丝的长度编织在一起的至少多对刷丝细丝。


17.根据权利要求16所述的旋转刷，其中，所述刷丝细丝中的每一个包括至少多个刷丝细丝股，所述至少多个刷丝细丝股的宽度、直径或厚度小于刷丝细丝股被扭绞、编织或编制而形成的细丝。
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【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩·凯泽，布拉德·万温克勒，扎卡里·鲍姆加德纳，扎卡里·斯莫尔，谢恩·克里福德，
申请(专利权)人：奥斯本有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US