本實用新型涉及一種塑料管材加工設備,具體的說是一種在塑料管材生產(chǎn)中所應用的高速卷繞設備,屬塑料加工機械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
塑料管材是高科技復合而成的化學建材,而化學建材是繼鋼材、木材、水泥之后,當代新興的第四大類新型建筑材料,塑料管材與傳統(tǒng)的鑄鐵管、鍍鋅鋼管、水泥管等管道相比,具有節(jié)能節(jié)材、環(huán)保、輕質(zhì)高強、耐腐蝕、內(nèi)壁光滑不結(jié)垢、施工和維修簡便、使用壽命長等優(yōu)點,廣泛應用于建筑給排水、城鄉(xiāng)給排水、城市燃氣、電力和光纜護套、工業(yè)流體輸送、農(nóng)業(yè)灌溉等建筑業(yè)、市政、工業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,塑料管的生產(chǎn)隨著塑料管材應用領(lǐng)域的不斷擴大,塑料管材的品種也在不斷增加,主要有農(nóng)田排灌管材、燃氣用聚乙烯管材、PE管材、雙壁波紋管材等等。
塑料管材又分為硬管、軟管、軟帶,在塑料軟管、軟帶的生產(chǎn)過程中,有一道重要的工序是將擠出成型的塑料軟管、軟帶按照包裝、米數(shù)要求纏繞在包裝盤上,如何實現(xiàn)這一目的,使其滿足生產(chǎn)需要,這時就需要對管材卷繞裝置進行精確的加工,以保證包裝的合格率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型提供一種適用于多種規(guī)格的塑料軟管、軟帶高速卷繞裝置。
本實用新型是由以下技術(shù)方案解決的:
一種全自動多用途塑料管材卷繞設備,其特別之處是:它包括主機架、排線行走裝置、滾珠絲杠排線裝置、管材切斷裝置、收卷卷繞裝置、張力計米控制裝置、安全防護裝置、人機控制裝置。
所述主機架由方管焊接而成,其機座為長方體結(jié)構(gòu),其機座上部設計有卷繞主軸安裝座、卷繞電機安裝座、排線行走安裝座、管材切斷裝置安裝座。
所述排線行走裝置由行走固定板、直線導軌、行走滑動板、行走電機、驅(qū)動同步 輪、從動同步輪、同步帶夾緊塊、同步帶構(gòu)成。
所述滾珠絲杠排線裝置由排線伺服電機、聯(lián)軸器、滾珠絲杠排線器、排線桿支架、導正輪、排線桿、排線滾輪、排線間距調(diào)整架、接近開關(guān)構(gòu)成。
所述管材切斷裝置由切管氣缸、推進齒條、齒輪齒條固定座、翻轉(zhuǎn)齒輪、切管刀架構(gòu)成。
所述收卷卷繞裝置共設計有兩套,由卷繞電機、卷繞主軸、卷繞盤皮帶輪、電機皮帶輪、多楔帶、卷繞大擋盤、卷繞前擋板、快速卡套、彈簧夾管器、配重塊構(gòu)成。
所述張力計米控制裝置由張力計米支架、計米滾輪、扭力變送器、導入滾輪、導正滾柱、接近開關(guān)構(gòu)成。
所述安全防護裝置由安全護欄、固定軸、限位軸、光電開關(guān)構(gòu)成。
所述人機控制裝置由電控箱、人機交互系統(tǒng)、報警燈構(gòu)成。
本實用新型針對塑料軟管、軟帶在高速生產(chǎn)中的無法自動卷繞的問題,設計了一種適用于塑料軟管、軟帶收取的專用裝置,將本實用新型用于塑料管材生產(chǎn)線中,解決了多種管徑的軟管、軟帶高速生產(chǎn)時收取困難的問題,可有效保證管材的成品率。
附圖說明
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的側(cè)向示意圖。
圖3是圖1的俯視圖。
附圖中標號表示如下:1.主機架;2.行走固定板;3.直線導軌;4.行走滑動板;5.行走電機;6.驅(qū)動同步輪;7.從動同步輪;8.同步帶夾緊塊;9.同步帶;10.排線伺服電機;11.聯(lián)軸器;12.滾珠絲杠排線器;13.排線桿支架;14.導正輪;15.排線桿;16.排線滾輪;17.排線間距調(diào)整架;18.接近開關(guān);19.切管氣缸;20.推進齒條;21.齒輪齒條固定座;22.翻轉(zhuǎn)齒輪;23.切管刀架;24.卷繞電機;25.卷繞主軸;26.卷繞盤皮帶輪;27.電機皮帶輪;28.多楔帶;29.卷繞大擋盤;30.卷繞前擋板;31.快速卡套;32.彈簧夾緊器;33.配重塊;34.張力計米支架;35.計米滾輪;36.扭力變送器;37.導入滾輪;38.導正滾柱;39.接近開關(guān);40.安全護欄;41.固定軸;42.限位柱;43.光電開關(guān);44.電控箱;45.人機交互系統(tǒng);46.報警燈;47.側(cè)護板;48.塑料管。
具體實施方式
參看圖1-3,本實用新型由主機架1、排線行走裝置、滾珠絲杠排線裝置、管材切斷裝置、收卷卷繞裝置、張力計米控制裝置、安全防護裝置、人機控制裝置組成。主機架1由方管焊接而成,其機座為長方體結(jié)構(gòu),其機座上部設計有卷繞主軸安裝座、卷繞電機安裝座、排線行走安裝座、管材切斷裝置安裝座。
參看圖1-3,排線行走裝置通過螺栓固定在主機架1的排線行走安裝座上,由行走固定板2、直線導軌3、行走滑動板4、行走電機5、驅(qū)動同步輪6、從動同步輪7、同步帶夾緊塊8、同步帶9構(gòu)成,行走固定板2底部與主機架1相連接,行走固定板2后側(cè)固定有兩根直線導軌3,行走電機5與從動同步輪7固定在行走固定板2兩側(cè),行走滑動板4固定在直線導軌3配套的直線軸承上,驅(qū)動同步輪6安裝在行走電機5的電機軸上,通過調(diào)整從動同步輪7的位置可使同步帶9處于繃緊狀態(tài),同步帶夾緊塊8可將同步帶9緊緊夾在滾珠絲杠排線器12的底部;
參看圖1-3,滾珠絲杠排線裝置通過螺栓安裝在排線行走裝置的行走滑動板4上,由排線伺服電機10、聯(lián)軸器11、滾珠絲杠排線器12、排線桿支架13、導正輪14、排線桿15、排線滾輪16、排線間距調(diào)整架17、接近開關(guān)18構(gòu)成,其驅(qū)動端安裝有排線伺服電機10,排線伺服電機10通過聯(lián)軸器11與滾珠絲杠排線器12相連接,排線間距調(diào)整架17安裝在滾珠絲杠排線器12一側(cè),其上開有兩個長條狀孔,兩個排線接近開關(guān)18分別安裝兩個長孔內(nèi),兩個接近開關(guān)18之間的距離根據(jù)包裝的寬度可自由調(diào)整,滾珠絲杠排線器12滑動塊底部安裝有排線桿支架13,排線桿支架13下端安裝有導正輪14、排線桿15,排線桿前端安裝有排線滾輪16。
參看圖1-2,管材切斷裝置安裝在兩套收卷卷繞裝置之間,從下往上依次安裝有切管氣缸19、推進齒條20、齒輪齒條固定座21、翻轉(zhuǎn)齒輪22、切管刀架23,切管氣缸19固定在主機架1的管材切斷裝置安裝座上,切管氣缸19的氣缸桿前端安裝有推進齒條20,翻轉(zhuǎn)齒輪22與切管刀架23焊接固定,推進齒條20與翻轉(zhuǎn)齒輪22通過齒輪齒條固定座21緊密配合,齒輪齒條安裝座21通過螺栓固定在主機架1上。
參看圖1-3,收卷卷繞裝置共設計有兩套,包括卷繞電機24、卷繞主軸25、卷繞盤皮帶輪26、電機皮帶輪27、多楔帶28、卷繞大擋盤29、卷繞前擋板30、快速卡套31、 彈簧夾緊器32、配重塊33,卷繞電機24通過螺栓固定在主機架1卷繞電機安裝座上,電機皮帶輪27安裝在電機軸上,卷繞主軸25通過軸承座分別安裝在主機架1卷繞主軸安裝座的左右兩端,卷繞主軸25從后往前依次安裝有卷繞盤皮帶輪26、卷繞大擋盤29、卷繞前擋盤30、快速卡套31,在卷繞大擋盤29外側(cè)圓周上安裝有彈簧夾管器32和配重塊33,卷繞盤皮帶輪26與電機皮帶輪27通過多楔帶28相連接,通過移動卷繞電機24的位置可使多楔帶28處于繃緊狀態(tài)。
參看圖1-3,張力計米控制裝置通過螺栓安裝在滾珠絲杠排線器12滑動塊上端,由張力計米支架34、計米滾輪35、扭力變送器36、導入滾輪37、導正滾柱38、接近開關(guān)39構(gòu)成,張力計米支架34從左向右依次安裝有計米滾輪35、扭力變送器36、導正滾柱38、導入滾輪37,接近開關(guān)39安裝在計米滾輪35后側(cè)。
參看圖1-3,安全防護裝置安裝在主機架1兩側(cè),由安全護欄40、固定軸41、限位軸42、光電開關(guān)43構(gòu)成,固定軸41與限位軸42均焊接在主機架1上,安全護欄40通過螺栓安裝在固定軸41上,光電開關(guān)43安裝在安全護欄40的下方。
參看圖1-3,人機控制裝置由電控箱44、人機交互系統(tǒng)45、報警燈46構(gòu)成,電控箱44固定在主機架1上,人機交互系統(tǒng)45安裝在主機側(cè)護板47上,報警燈46安裝在電控箱44頂端。
參看圖1-3,本實用新型在使用前,先根據(jù)塑料管48的包裝寬度調(diào)整好兩個排線接近開關(guān)18的間距,通過人機交互系統(tǒng)45設定好包裝參數(shù),此時便完成準備工作。
本實用新型在使用時,先要人工將塑料管48依次穿過導入滾輪37、導正滾柱38、扭力變送器36、計米滾輪35、導正輪14、排線桿15、排線滾輪16,纏繞在卷繞主軸25上,啟動人機交互系統(tǒng)45內(nèi)的卷繞程序,此時位于圖中左側(cè)排線桿15下方的A卷在卷繞電機24的帶動下沿箭頭所示方向逆時針快速繞卷,在排線伺服電機10的驅(qū)動下滾珠絲杠排線器12開始運動,當滾珠絲杠排線器12上的滑塊到達前端的排線接近開關(guān)18時,排線接近開關(guān)18發(fā)出信號控制排線伺服電機10反向旋轉(zhuǎn),帶動滑塊向后端移動,到達后端的接近開關(guān)18處時發(fā)出信號控制排線伺服電機10正向旋轉(zhuǎn),如此往復運動既可以使安裝在滑塊下方的排線桿15往復排管;由于塑料管48穿過計米滾輪35,從而帶動計米滾輪35轉(zhuǎn)動,接近開關(guān)39將探測到計米滾輪35旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)給人機交互系統(tǒng)45,經(jīng)過計算在顯示屏上顯示出已收取的米數(shù)。
在卷繞的過程中,當滾珠絲杠排線器12上的滑塊往復運動時,在導入滾輪37與計米滾輪35之間的塑料管48會出現(xiàn)松緊不一致的情況,從而會導致收取的塑料管48松緊度也會不一致,而此時扭力變送器36可以感測到塑料管48作用在其上的扭矩值發(fā)生的增減,從而將此信號實時傳送給人機交互系統(tǒng)45,人機交互系統(tǒng)根據(jù)反饋回的不斷變化的信號控制卷繞電機24的卷繞速度,卷繞速度也跟著信號進行相應的遞增或遞減,即可實現(xiàn)卷繞張力的自動控制。
當A卷內(nèi)的塑料管48即將達到設定米數(shù),人機交互系統(tǒng)45發(fā)出信號,控制行走電機6順時針方向轉(zhuǎn)動,由于同步帶9已被同步帶夾緊塊8緊緊夾在滾珠絲杠排線器12的底部,進而帶動滾珠絲杠排線器12沿著直線導軌3向右側(cè)B卷上方移動,到達設定點位時行走電機6停止工作,排線桿15已到達B卷上方指定位置,塑料管48被排線桿15帶至B卷,此時塑料管48并未被截斷,仍在向A卷內(nèi)收取,達到設定米數(shù)時人機交互系統(tǒng)45向B卷的卷繞電機發(fā)出信號,B卷的卷繞主軸開始旋轉(zhuǎn),與此同時人機交互系統(tǒng)45向控制切管氣缸19的電磁閥發(fā)出指令,切管氣缸19的氣缸桿向上快速推出,在推進齒條20和翻轉(zhuǎn)齒輪22的共同作用下切管刀架23快速向下翻轉(zhuǎn),切管刀架上的刀刃便將塑料管48快速切斷,同時B卷上的彈簧夾緊器32將截斷的塑料管48夾住,B卷卷繞主軸開始快速收取塑料管48,工人抬起安全護欄40,通過光電開關(guān)43向人機交互系統(tǒng)發(fā)出準備卸卷指令,此時A卷進入卸卷保護狀態(tài),人員可進入A卷工作區(qū)域內(nèi)操作,松開A卷的快速卡套31,摘下卷繞前擋板30,將收取滿的塑料管48卸下,然后將卷繞前擋板30和快速卡套31裝回,放下安全護欄40,此時A卷進入工作待命狀態(tài)。
當B卷內(nèi)的塑料管48即將達到設定米數(shù),人機交互系統(tǒng)45控制行走電機6逆時針方向轉(zhuǎn)動,進而帶動滾珠絲杠排線器12沿著直線導軌3向左側(cè)A卷上方移動,完成換卷動作后繼續(xù)在A卷卷繞,如此往復工作,即可實現(xiàn)全自動收卷,通過更換不同寬度的排線桿15,便可收取不同管徑的塑料軟管、軟帶,從而實現(xiàn)全自動多用途塑料管材的收取,達到了一機多用的目的。