專利名稱：一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以選用單片機或者PLC作為控制核 心，主要是針對那些盤管后不帶巻筒的企業(yè)而設計。
背景技術：
隨著世界工業(yè)的發(fā)展，塑膠己被廣泛用于農業(yè)、工業(yè)、建筑、包裝、國防尖端工業(yè)以及 人們日常生活等各個領域。
隨著國民經濟的發(fā)展，塑膠管得到越來越廣泛的應用，因而塑膠管的生產也取得了長足
的進展。雖然生產的速度上去了，但盤管仍然停留在人工階段。目前絕大多數塑膠管生產企
業(yè)需要手動盤管。手動盤管具有占用人工多，存在效率低、準確度低、勞動強度大、電纜容
易受損、投入大，成本高等缺點。在這種形勢要求下，迫切需要一種新型的機械可以替代工人
的這種繁重勞動，降低生產成本，提高勞動生產率，增加經濟效益。因而急需研制一種具有自動
盤管功能的機械。目前國內有一些關于自動盤管機方面的研究，尚處于實驗室階段，還沒有
應用于生產。

發(fā)明內容
針對上述的不足，本發(fā)明提供了一種可以替代工人繁重勞動，顯著降低生產成本，提高 勞動生產率，增加經濟效益的塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)。 本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的
一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，該自動盤管機械系統(tǒng)由驅動裝置、計數裝置、盤管裝置、
包扎裝置和截斷裝置組成;盤管裝置、包扎裝置、截斷裝置都分裝在盤管機上，包扎裝置在盤
管裝置的斜上方。
所述的盤管裝置包括旋轉底座、氣缸支撐盤、六根支撐桿、六個氣缸、旋轉接頭和底座， 氣缸的活塞桿和安裝在旋轉底座上的支撐桿連接，汽缸的尾部需要固定在氣缸支撐盤上，支 撐桿的旋轉軸必須不在同一個平面上，旋轉接頭的外腔是固定不動的，外腔固定在氣缸支撐 盤上，外腔的進氣管和出氣管通過兩個環(huán)形凹槽與內管上的進出氣管連接。
所述的包扎裝置由旋轉圓環(huán)、輥輪、纏繞裝置底座構成，旋轉圓環(huán)為一個3/4圓弧長度 的圓環(huán)裝置，旋轉圓環(huán)在外圓周上有凹槽，可以使輥輪的突起部分嵌入進去，包裹著旋轉圓 環(huán)繞軸線旋轉，在旋轉圓環(huán)的頭部裝有膠帶巻，輥輪設計成前端凸起的結構，這樣可以讓凸 起部分插入旋轉圓環(huán)的凹槽，使旋轉圓環(huán)能夠始終在同一個平面內旋轉。
所述的驅動裝置由兩個三相異步交流電機、兩個諧波減速器、傳動帶、齒輪組成，其中
一個三相異步交流電機輸出軸連接諧波減速器，諧波減速器與纏繞輥輪通過傳動帶相連，另 一個三相異步交流電機通過小錐齒輪和大錐齒輪與諧波減速器連接，諧波減速器通過小直齒 輪和大直齒輪與圓盤相連。
本發(fā)明塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，該自動盤管機械系統(tǒng)主要由計量裝置、盤管裝置、包
扎裝置、截斷裝置和驅動裝置組成。塑膠管制造機輸出管道后，由計量裝置計量管道的長度。
電機帶動主動輪順時針轉動，使管道由左向右運動。從動輪跟著逆時針旋轉，控制系統(tǒng)接收
到編碼器的信號后計算出塑膠管的長度。
驅動裝置主要由兩個三相異步交流電機、兩個諧波減速器、傳動帶、齒輪組成，其中一
個三相異步交流電機輸出軸連接諧波減速器，諧波減速器與纏繞輥輪通過傳動帶相連，另一
個三相異步交流電機通過小錐齒輪和大錐齒輪與諧波減速器連接，諧波減速器通過小直齒輪
和大直齒輪與圓盤相連，圓盤輥輪軸固定在旋轉圓環(huán)支座上，包扎裝置可由帶減速器直流電
機帶動。
盤管裝置主要包括旋轉底座、氣缸支撐盤、六根支撐桿、六個氣缸、旋轉接頭。氣缸的 活塞桿和安裝在旋轉底座上的支撐桿連接，汽缸的尾部需要固定在氣缸支撐盤上。當盤管結 束時，汽缸將支撐桿收回折疊。為了避免折疊時發(fā)生子相互干涉，支撐桿的旋轉軸必須不在 同一個平面上，因而支撐盤上固定氣缸的吊耳也不能在同一個平面上。當旋轉底座繞軸心旋 轉時，固定在旋轉底座上的汽缸支撐盤隨之轉動，六個汽缸也隨著汽缸支撐盤的轉動而旋轉。 旋轉接頭的外腔是固定不動的，外腔固定在氣缸支撐盤上，隨著旋轉底座一起轉動。外腔的 進氣管和出氣管通過兩個環(huán)形凹槽與內管上的進出氣管連接，當內管旋轉時，內管上的進出 氣口始終緊貼外腔內壁上的凹槽，從而可以保證氣路的暢通。外腔和內管之間有密封圈密封， 阻止氣路內的氣體泄漏。
包扎裝置由旋轉圓環(huán)、輥輪、旋轉圓環(huán)支座構成。旋轉圓環(huán)為一個3/4圓弧長度的圓環(huán)
裝置。旋轉圓環(huán)在外圓周上有凹槽，可以使輥輪的突起部分嵌入進去，包裹著旋轉圓環(huán)繞軸
線旋轉。在旋轉圓環(huán)的頭部(旋轉圓環(huán)繞軸線轉動時位于前面)裝有膠帶巻，當旋轉圓環(huán)和
旋轉底座同時轉動時，二者的復合運動軌跡為繞旋轉底座中軸線的螺旋線，端部固定在管束
上的膠帶巻會被一圈一圈的纏繞在塑膠管束上，完成包扎工序。輥輪設計成前端凸起的結構，
這樣可以讓凸起部分插入旋轉圓環(huán)的凹槽，使旋轉圓環(huán)能夠始終在同一個平面內旋轉。
用一個位置開關來檢測管束的外徑尺寸。當管束的外徑達到預定值后，位置開關被觸發(fā)，
立刻發(fā)中斷信號使盤管機停止轉動。管束下面的托盤升起將管束托出。由纏繞包裝裝置將管
束包裝好。纏繞包裝機構由四分之三圓弧的鋼圈組成，上面帶有膠帶巻，將膠帶的一頭固定在塑膠管巻上。當管巻轉動時，鋼圈在管巻的徑向截面上轉動，從而使膠帶被逐漸的纏繞在 管巻上，最終完成包扎過程。當管巻包扎完成后，支撐桿通過氣缸被自動折疊到旋轉盤上。 然后由截斷裝置將管子截斷。
本發(fā)明有益效果是該系統(tǒng)可以替代工人的繁重勞動，降低生產成本，提高勞動生產率, 增加經濟效益，具有巻繞效率高，性能穩(wěn)定，電纜不易磨損，巻繞成本低，占地面積小等優(yōu) 點。


圖1為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)主視圖2為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)的局部放大圖3為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)A-A向視圖4為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)俯視圖5為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)左視圖6為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)計量裝置圖7為塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)截斷裝置圖
其中，1、諧波減速器I， 2、三相異步交流電機，3 、諧波減速器，4、汽缸支撐盤,5、 圓盤，6、圓盤輥輪軸，7、旋轉圓環(huán)支座，8、汽缸，9、旋轉圓環(huán)，10、纏繞輥輪，11、旋 轉接頭，12、旋轉底座，13、大直齒輪，14、支撐桿，15、輥輪，16、小直齒輪，17、三相 異步交流電機，18、小錐齒輪，19、大錐齒輪，20、帶減速器直流電機。
具體實施例方式
圖l、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7中， 一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，該自動盤管機 械系統(tǒng)主要由計量裝置、盤管裝置、包扎裝置、截斷裝置和驅動裝置組成。驅動裝置主要由 兩個三相異步交流電機17、兩個諧波減速器、傳動帶、齒輪組成，三相異步交流電機2輸出軸 連接諧波減速器ll，諧波減速器I1與纏繞輥輪10通過傳動帶相連，三相異步交流電機17通過小 錐齒輪18和大錐齒輪19與諧波減速器3連接，諧波減速器3通過小直齒輪16和大直齒輪13與圓 盤5相連。圓盤輥輪軸6固定在旋轉圓環(huán)支座上7，包扎裝置可由帶減速器直流電機20帶動。
塑膠管制造機輸出管道后，由計量裝置計量管道的長度。電機帶動主動輪順時針轉動， 使管道由左向右運動。從動輪跟著逆時針旋轉，控制系統(tǒng)接收到編碼器的信號后計算出塑 管的長度。
盤管裝置主要包括旋轉底座12、氣缸支撐盤4、六根支撐桿14、六個氣缸8、旋轉接頭 11。氣缸的活塞桿4和安裝在旋轉底座12上的支撐桿14連接，汽缸8的尾部需要固定在氣 缸支撐盤上。當盤管結束時，汽缸8將支撐桿14收回折疊。為了避免折疊時發(fā)生子相互千涉， 支撐桿14的旋轉軸必須不在同一個平面上，因而支撐盤上固定氣缸的吊耳也不能在同一個平 面上。當旋轉底座12繞軸心旋轉時，固定在旋轉底座12上的汽缸支撐盤4隨之轉動，六個 汽缸8也隨著汽缸支撐盤4的轉動而旋轉。旋轉接頭11的外腔是固定不動的，外腔固定在氣 缸支撐盤上，隨著旋轉底座12—起轉動。外腔的進氣管和出氣管通過兩個環(huán)形凹槽與內管上 的進出氣管連接，當內管旋轉時，內管上的進出氣口始終緊貼外腔內壁上的凹槽，從而可以 保證氣路的暢通。外腔和內管之間有密封圈密封，阻止氣路內的氣體泄漏。
包扎裝置由旋轉圓環(huán)9、輥輪15、旋轉圓環(huán)支座7構成。旋轉圓環(huán)9為一個3/4圓弧長 度的圓環(huán)裝置。旋轉圓環(huán)在外圓周上有凹槽，可以使輥輪15的突起部分嵌入進去，包裹著旋 轉圓環(huán)9繞軸線旋轉。在旋轉圓環(huán)9的頭部(旋轉圓環(huán)9繞軸線轉動時位于前面)裝有膠帶 巻，當旋轉圓環(huán)9和旋轉底座12同時轉動時，二者的復合運動軌跡為繞旋轉底座12中軸線 的螺旋線，端部固定在管束上的膠帶巻會被一圈一圈的纏繞在塑膠管束上，完成包扎工序。 輥輪15設計成前端凸起的結構，這樣可以讓凸起部分插入旋轉圓環(huán)9的凹槽，使旋轉圓環(huán)9 能夠始終在同 一個平面內旋轉。
用一個位置開關來檢測管束的外徑尺寸。當管束的外徑達到預定值后，位置開關被觸發(fā)， 立刻發(fā)中斷信號使盤管機停止轉動。管束下面的托盤升起將管束托出。由纏繞包裝裝置將管 束包裝好。纏繞包裝機構由四分之三圓弧的鋼圈組成，上面帶有膠帶巻，將膠帶的一頭固定 在塑膠管巻上。當管巻轉動時，鋼圈在管巻的徑向截面上轉動，從而使膠帶被逐漸的纏繞在 管巻上，最終完成包扎過程。當管巻包扎完成后，支撐桿14通過氣缸8被自動折疊到旋轉盤 上。然后由截斷裝置將管子截斷，工人將包扎好的管束從工作臺卸下。
權利要求
1、一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，其特征在于該自動盤管機械系統(tǒng)由驅動裝置、計數裝置、盤管裝置、包扎裝置和截斷裝置組成；盤管裝置、包扎裝置、截斷裝置都分裝在盤管機上，包扎裝置在盤管裝置的斜上方。
2、 根據權利要求l所述的一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，其特征在于所述的盤管裝置包括 旋轉底座、氣缸支撐盤、六根支撐桿、六個氣缸、旋轉接頭和底座，氣缸的活塞桿和安裝 在旋轉底座上的支撐桿連接，汽缸的尾部需要固定在氣缸支撐盤上，支撐桿的旋轉軸必須 不在同一個平面上，旋轉接頭的外腔是固定不動的，外腔固定在氣缸支撐盤上，外腔的進 氣管和出氣管通過兩個環(huán)形凹槽與內管上的進出氣管連接。
3、 根據權利要求l所述的一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，其特征在于所述的包扎裝置由旋 轉圓環(huán)、輥輪、纏繞裝置底座構成，旋轉圓環(huán)為一個3/4圓弧長度的圓環(huán)裝置，旋轉圓環(huán) 在外圓周上有凹槽，可以使輥輪的突起部分嵌入進去，包裹著旋轉圓環(huán)繞軸線旋轉，在旋 轉圓環(huán)的頭部裝有膠帶巻，輥輪設計成前端凸起的結構，這樣可以讓凸起部分插入旋轉圓 環(huán)的凹槽，使旋轉圓環(huán)能夠始終在同一個平面內旋轉。
4、 根據權利要求l所述的一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，其特征在于所述的驅動裝置由兩 個三相異步交流電機、兩個諧波減速器、傳動帶、齒輪組成，其中一個三相異步交流電機 輸出軸連接諧波減速器，諧波減速器與纏繞輥輪通過傳動帶相連，另一個三相異步交流電 機通過小錐齒輪和大錐齒輪與諧波減速器連接，諧波減速器通過小直齒輪和大直齒輪與圓 盤相連。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種塑膠管自動盤管機械系統(tǒng)，該自動盤管機械系統(tǒng)由驅動裝置、計數裝置、盤管裝置、包扎裝置和截斷裝置組成；盤管裝置、包扎裝置、截斷裝置都分裝在盤管機上，包扎裝置在盤管裝置的斜上方。它用一個位置開關來檢測管束的外徑尺寸，當管束的外徑達到預定值后，位置開關被觸發(fā)，立刻發(fā)中斷信號使盤管機停止轉動，由纏繞包裝裝置將管束包裝好，管卷包扎完成后，支撐桿通過氣缸被自動折疊到旋轉盤上，然后由截斷裝置將管子截斷。本發(fā)明可以替代工人的繁重勞動，降低生產成本，提高勞動生產率，增加經濟效益，具有卷繞效率高，性能穩(wěn)定，電纜不易磨損，卷繞成本低，占地面積小等優(yōu)點。
文檔編號B65B25/00GK101190718SQ20071011593
公開日2008年6月4日 申請日期2007年12月16日 優(yōu)先權日2007年12月16日
發(fā)明者于復生, 崎 李, 巍 李, 沈孝芹, 陳光明 申請人:沈孝芹