一种画笔刷清洗装置

技术领域

本发明涉及绘画辅助用具技术领域，具体涉及一种画笔刷清洗装置。

背景技术

画笔、尤其是油画画笔在使用前后，通常需要对其进行清洗，以避免画笔上粘附色彩颜料，造成绘画出现色差，无法达到预想效果，影响整幅画的美感。目前，针对于画笔的清洗，通常还是通过人工进行，即在绘画结束后，人工手持画笔并放入到清水中，利用人工对画笔的晃荡以及水流的冲击，实现画笔的清洗，费时费力且清洗效率低，清洗不彻底(即部分画笔的刷毛上仍会残留颜料)，需要人工手动进行二次清理，增加水的消耗的同时、进一步增加清洗所需要的时间，清洗过程繁琐且冗长；同时，人工清洗画笔缺少有效的烘干装置，导致画笔清洗后刷毛上附着水分，粘取颜料时会造成颜料的稀释，进而影响整体的绘画效果、且拖慢油画的干燥时间。此外，人工清洗无法进行批量、连续的清洗，易耗费大量的时间用于清洗，且清洗效果差，不利于进行后续的绘画创作。

发明内容

针对以上现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种画笔刷清洗装置，该清洗装置能够自动进行美术画笔的批量清洗，耗时短、效率高，从而有效节省人工清洗的劳动力、避免人工清洁对画笔造成损伤；同时，该清洗装置还具备在清洗后，对美术画笔进行自动、快速干燥的功能，方便使用，避免影响整体的绘画效果。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种画笔刷清洗装置，其特征在于：包括清洗筒体，清洗筒体上端设置支架且支架上设置驱动组件，支架下侧且位于清洗筒体内壁设置环形支撑板，环形支撑板与清洗筒体内壁转动连接且环形支撑板内壁与驱动组件接触，从而通过驱动组件控制环形支撑板转动；环形支撑板上且绕其轴线均匀开设多个安装孔，安装孔上设置用于安装画笔的安装齿轮；驱动组件且位于环形支撑板下侧设置转动芯轴，转动芯轴、环形支撑板与清洗筒体同轴设置且转动芯轴下端设置离心喷淋组件；离心喷淋组件下侧蓄水槽且蓄水槽外壁通过环形安装板与清洗筒体内壁固定连接，蓄水槽与清洗筒体同轴设置。

作进一步优化，所述清洗筒体通过支撑杆设置在基座上，基座安装在地面上，形成对于清洗筒体的有效支撑与放置。

作进一步优化，所述清洗筒体下端(即位于蓄水槽下侧)设置为上大下小的漏斗形结构且漏斗形结构的底端连通排水管，用于排出清洗过程中产生的污水。

作进一步优化，所述驱动组件包括电机、棘轮机构与从动齿轮，电机固定设置在支架中部且其输出轴贯穿支架，转动芯轴上端同轴设置驱动轴，且驱动轴与电机输出轴之间设置棘轮机构；从动齿轮绕电机中轴线均匀分布在棘轮机构外圈且从动齿轮通过套接在齿轮轴的外壁设置在支架上，从动齿轮靠近电机的一端分别与棘轮机构连接；环形支撑板内圈设置环形齿，从动齿轮远离电机的一端分别与环形支撑板的对应环形齿段啮合。

作进一步优化，所述棘轮机构包括定位轮、棘爪、弹性拨片、棘轮与支撑轮，定位轮固定套接在电机输出轴外壁且定位轮下端面设置棘爪，棘爪与定位轮转动连接，弹性拨片的一端与棘爪固定连接、另一端与定位轮下端面固定连接；支撑轮固定套接在驱动轴外壁且支撑轮上端设置棘轮，棘轮对应棘爪开设棘轮孔。

作进一步优化，所述安装齿轮中间开设贯穿其的定位孔，用于安装画笔；安装齿轮包括齿部与定位部，齿部与定位部组成“T”字形结构；清洗筒体上端固定设置齿轮环且齿部相互远离的一端(即齿部远离清洗筒体中轴线的一端)与齿轮环的对应段啮合；定位部设置在安装孔内且与安装孔转动连接。

作进一步优化，所述环形支撑板顶面且位于安装孔外圈均匀分布支撑定位销，齿部底面对应支撑定位销开设第一环形滑槽，支撑定位销远离环形支撑板的一端(即上端)卡在第一环形滑槽内且滑动连接；所述定位部中段开设第二环形滑槽，定位孔内对应第二环形滑槽且绕其中轴线均匀设置弹簧销，弹簧销能够卡入第二环形滑槽内且滑动连接。

为避免清洗过程中，画笔在清洗筒体内摇摆撞击、而出现画笔损伤的问题，作进一步优化，所述转动芯轴外圈且位于离心喷淋组件上侧设置防护筒体，防护筒体外圈转动设置环形旋转卡(即环形旋转卡与防护筒体之间转动连接)，环形旋转卡对应安装齿轮开设限位孔，限位孔被画笔贯穿从而对画笔的摆动形成硬限位、避免画笔在清洗过程中撞击筒壁。

作进一步优化，所述离心喷淋组件包括进水管与离心喷头，进水管一端与外部进水箱或进气泵连通，进水管另一端依次贯穿清洗筒体侧壁和蓄水槽中部后、与固定设置在转动芯轴底端的离心喷头转动连接，离心喷头与蓄水槽同轴设置且离心喷头外圈绕其中轴线均匀开设多个离心通道。

作进一步优化，所述环形安装板上且绕其中轴线均匀开设多个溢流孔。

本发明具有如下技术效果：

本申请通过离心喷淋组件，利用进水实现对固定后的画笔进行初步清洗，同时配合转动芯轴、环形支撑板、安装齿轮与齿轮环的结构组合，实现在离心喷淋组件喷水的同时，环形支撑板绕其中轴线进行转动以及带有画笔的安装齿轮进行自转动，从而增加清洗的覆盖面、避免出现清洗死角，确保清洗的效果；通过棘轮机构的设置，一是避免初步清洗过程中收到电机的限位干涉、导致整个机构卡滞，同时降低电离损耗、确保使用场景广泛，二是利用电机进行驱动工作，实现对于画笔的彻底清洗，利于画笔刷毛内的颜料甩出，清洗更为彻底、高效。此外，通过设置的离心喷头组件，不仅可以进行旋转喷射清洗液、实现对于画笔的清洗，还可以在无清洗液时进行空转、进而产生离心气流，实现对于画笔的吹干；并且，本装置产生的水流、气流均具有旋转运动特性，进而增加清洗或风干的周向面积、避免出现清洗偶风干的四角，确保清洗或风干的效果及效率。

本申请采用的清洗装置可同时对多根画笔进行自动清洗与吹干，从而有效解放劳动力，节约人力成本，提高画笔的清洗效率；同时，本申请通过合理的流道设计，使得清洗液始终沿笔杆进行流动，进而使得清洗液附带颜料被排出装置，提升画笔的清洗效果。

附图说明

图1为本发明实施例中画笔刷清洗装置的整体结构示意图。

图2为本发明实施例中画笔刷清洗装置的整体剖视图。

图3为图2中A的局部放大图。

图4为图3的C-C向剖视图。

图5为图2中B的局部放大图。

图6为图5的D-D向剖视图。

图7为本发明实施例中画笔刷清洗装置的蓄水槽的结构示意图。

其中，10、清洗筒体；101、基座；102、支撑杆；103、排水管；104、齿轮环；20、支架；30、驱动组件；31、电机；32、棘轮机构；321、定位轮；322、棘爪；323、弹性拨片；324、棘轮；3240、棘轮孔；325、支撑轮；33、从动齿轮；330、齿轮轴；40、环形支撑板；41、支撑定位销；42、弹簧销；50、安装齿轮；51、齿部；510、第一环形滑槽；52、定位部；520、第二环形滑槽；60、转动芯轴；600、驱动轴；61、防护筒体；62、环形旋转卡；70、离心喷淋组件；71、进水管；711、控制阀；72、离心喷头；80、蓄水槽；81、环形安装板；810、溢流孔；90、画笔。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1～7所示：一种画笔刷清洗装置，其特征在于：包括清洗筒体10，如图1或图2所示：清洗筒体10通过支撑杆102设置在基座101上，基座101安装在地面上，形成对于清洗筒体10的有效支撑与放置；清洗筒体10下端(即位于蓄水槽80下侧)设置为上大下小的漏斗形结构且漏斗形结构的底端连通排水管103，用于排出清洗过程中产生的污水。

清洗筒体10上端设置支架20且支架20上设置驱动组件30，支架20下侧且位于清洗筒体10内壁设置环形支撑板40，环形支撑板40与清洗筒体10内壁转动连接且环形支撑板40内壁与驱动组件30接触，从而通过驱动组件30控制环形支撑板40转动；如图2所示：清洗筒体10侧壁对应环形支撑板40设置凸出的台阶，环形支撑板40底面图凸出的台阶之间通过设置滚珠实现转动连接、同时实现对于环形支撑板40的支撑，滚珠绕环形支撑板40中轴线均匀分布，环形支撑板40外壁通过套接滚珠轴承与清洗筒体10内壁转动连接。环形支撑板40上且绕其轴线均匀开设多个安装孔(安装孔的数量根据实际一次性需要清洗的画笔90数量进行确定，通常为4～10个，本实施例中不做过多的限定)，安装孔上设置用于安装画笔90的安装齿轮50；具体的：安装齿轮50中间开设贯穿其的定位孔，用于安装画笔90；安装齿轮50包括齿部51与定位部52(其中，齿部51与定位部52的中轴线共线)，齿部51与定位部52组成“T”字形结构；清洗筒体10上端固定设置齿轮环104且齿部51相互远离的一端(即齿部51远离清洗筒体10中轴线的一端)与齿轮环104的对应段啮合；定位部52设置在安装孔内且与安装孔转动连接。环形支撑板40顶面且位于安装孔外圈(且绕安装孔的轴线)均匀分布支撑定位销41(如图5所示，同一安装孔外圈的支撑定位销41的数量通常为2～4根，本实施例采用2根)，齿部51(位于定位部52外圈的)底面对应支撑定位销41开设第一环形滑槽510，支撑定位销41远离环形支撑板40的一端(即上端)卡在第一环形滑槽510内且滑动连接；定位部52中段开设第二环形滑槽520，定位孔内对应第二环形滑槽520且绕其中轴线均匀设置弹簧销42(弹簧销42的数量通常为2～4组，本实施例采用2组；如图6所示：定位孔内壁的环形支撑板40且绕其中轴线均匀开设弹簧槽，弹簧槽内滑动设置弹簧销42，弹簧销42与弹簧槽之间设置复位弹簧)，弹簧销42能够卡入第二环形滑槽520内且滑动连接；通过弹簧销42卡入第二环形滑槽520实现对于安装齿轮50的定位、同时配合支撑定位销41卡入第一环形滑槽510完成安装齿轮50的支撑固定，且不会影响安装齿轮50的相对转动。

驱动组件30且位于环形支撑板40下侧设置转动芯轴60，转动芯轴60、环形支撑板40与清洗筒体10同轴设置且转动芯轴60下端设置离心喷淋组件70；具体为：驱动组件30包括电机31、棘轮机构32与从动齿轮33，电机31固定设置在支架20中部且其输出轴贯穿支架20，转动芯轴60上端同轴设置驱动轴600(如图3所示：驱动轴600下端卡入转动芯轴600且与转动芯轴60固定连接，驱动轴600上端卡入电机31输出轴且转动连接)，且驱动轴600与电机31输出轴之间设置棘轮机构32；棘轮机构32包括定位轮321、棘爪322、弹性拨片323、棘轮324与支撑轮325，定位轮321固定套接在电机31输出轴外壁且定位轮321下端面设置棘爪322，棘爪322与定位轮321转动连接(如图4所示，棘爪322通过套接在转动杆外壁实现与定位轮321的转动连接)，弹性拨片323的一端与棘爪322固定连接、另一端与定位轮321下端面固定连接；支撑轮325固定套接在驱动轴600外壁且支撑轮325上端设置棘轮324，棘轮324对应棘爪322开设棘轮孔3240(如图3所示：支撑轮325上端面通过支撑块与棘轮324位于棘轮孔3240外圈的下端面固定连接)。从动齿轮33绕电机31中轴线均匀分布在棘轮机构32外圈且从动齿轮33通过套接在齿轮轴330的外壁设置在支架20上(从动齿轮33的数量一般为2个、3个或4个，本实施例采用2个从动齿轮33)，从动齿轮33靠近电机31的一端分别与棘轮机构32连接(即从动齿轮33靠近电机31的一端分别与棘轮324外圈啮合)；环形支撑板40内圈设置环形齿，从动齿轮33远离电机的一端分别与环形支撑板40的对应环形齿段啮合。

离心喷淋组件70下侧蓄水槽80且蓄水槽80外壁通过环形安装板81与清洗筒体内壁10固定连接，蓄水槽80与清洗筒体10同轴设置。离心喷淋组件70包括进水管71与离心喷头72，进水管71一端与外部进水箱或进气泵连通，进水管71另一端依次贯穿清洗筒体10侧壁和蓄水槽80中部后、与固定设置在转动芯轴60底端的离心喷头72转动连接，离心喷头72与蓄水槽80同轴设置且离心喷头71外圈绕其中轴线均匀开设多个用于出水的离心通道；环形安装板81上且绕其中轴线均匀开设多个溢流孔810。

实施例2：

作为对本申请方案的进一步优化，在实施例1方案的基础上，为避免清洗过程中，画笔90在清洗筒体10内摇摆撞击、而出现画笔90损伤的问题，转动芯轴60外圈且位于离心喷淋组件70上侧设置防护筒体61，防护筒体61外圈转动设置环形旋转卡62(即环形旋转卡62与防护筒体61之间转动连接)，环形旋转卡62对应安装齿轮50开设限位孔，限位孔被画笔90贯穿从而对画笔的摆动形成硬限位(即画笔90在安装时需要与限位孔进行对应)、避免画笔90在清洗过程中撞击筒壁。

限位孔内壁均匀包裹橡胶阻尼层，从而对画笔90的摆动形成有效缓冲，避免画笔90大幅度摆动。

工作原理：

使用时，首先将安装齿轮50从环形支撑板40上拆卸下来，然后将待清洗的画笔90依次卡入安装齿轮50的定位孔中(可通过在安装齿轮50上设置固定卡对画笔在安装齿轮50上进行固定定位)，之后，将带有画笔90的安装齿轮50依次安装在安装孔内，此安装过程中，画笔90依次贯穿安装孔与限位孔、且位于蓄水槽80内。

之后，通过开启控制阀711向进水管71内通入清洗水，清洗水通过进水管71与离心喷头72进行喷射，进而喷在画笔90刷毛部位对其清洗，当蓄水槽80内的水位高于蓄水槽80的高度时，清洗后的水由蓄水槽80顶部流向环形安装板81、并经过溢流孔810与排水管103进行排出；当蓄水槽80内注满水后，由于离心喷头72的喷射产生的切向作用，导致离心喷头72带动转动芯轴60进行低速旋转，由于棘轮机构32的设置，转动芯轴60的低速旋转不会通过驱动轴600传递给电机31的输出轴，进而不会造成整个机构卡滞，同时，转动芯轴60的低速旋转通过棘轮324带动从动齿轮33低速转动，进而带动环形支撑板40进行低速转动，环形支撑板40带动安装齿轮50绕环形支撑板40的中轴线进行低速转动；安装齿轮50绕环形支撑板40的中轴线转动过程中，由于安装齿轮50与齿轮环104的啮合、导致安装齿轮50也会发生自转，从而实现画笔50的自转，完成画笔的周向清洗；上述过程可以在不通电的情况下实现，进而便于在无用电环境下的野外进行画笔90的清洗，且节约用电。

当需要进行高速清洗时，启动电机31使其通过棘爪322带动棘轮324转动，进而通过从动齿轮33带动环形支撑板40转动、通过转动芯轴60带动离心喷头72转动，环形支撑板40转动使得安装齿轮50绕自身轴线进行自转的同时、绕环形支撑板40轴线进行公转，离心喷头72实现水流的转动，进而保证清洗效率。

当需要对画笔90进行干燥时，关闭外部进水箱、接通进气泵，利用空气与旋转对刷毛进行干燥，吹出的水珠打在蓄水槽80内壁后，沉积在蓄水槽80的底部。

实施例3：

作为对本申请方案的进一步优化，在实施例1方案的基础上，进水管71位于清洗筒体10外壁设置控制阀711，用于控制通断及流量。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。