钢丝软管自动修管口机的制作方法

本发明属于非标设备技术领域，涉及钢丝软管生产设备，尤其是指钢丝软管自动修管口机。

背景技术：

钢丝软管，特别是橡胶钢丝软管，可由一米延展至七米，因其具有优异的延展性能，因此被应用在吸尘器中作为吸尘管使用。

钢丝软管在实际运用的过程中需要人工或者使用剪切设备对钢丝软管按长剪切。钢丝软管手动或者自动切割后形成的新管口的胶皮切口和/或钢丝切口参差不齐，严重影响钢丝软管与其他适配件的组装效果，因此需要对钢丝软管的管口进行修切。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可对钢丝软管管口进行修切的机器。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

钢丝软管自动修管口机，包括两组并排且反向设置的管口修切装置，以及位于两组管口修切装置之间的转移装置；

所述管口修切装置包括两根平行且同向转动的托辊、切胶皮刀具、剪钢丝刀具、管身夹持机构、管身导向机构和管口夹持机构；所述剪钢丝刀具和管身夹持机构位于所述托辊的上方，所述管身夹持机构由一平移驱动件带动平移，由一升降驱动件带动升降，所述剪钢丝刀具由一升降驱动件带动升降；

所述管身导向机构、管口夹持机构和切胶皮刀具位于所述托辊的同一端，且所述管身导向机构位于所述托辊与所述管口夹持机构之间；所述管口夹持机构包括两个可向内聚拢和向外打开的夹持板；所述管身导向机构包括两个可向内聚拢和向外打开的导向块，以及检测管口位置的传感器，两个导向块的内侧设置的螺纹槽在两个导向块聚拢后形成与被拉伸的钢丝软管的管身螺纹匹配的螺纹孔；

所述转移装置包括v型板、支架和升降气缸，所述支架固定在两组管口修切装置之间，所述v型板铰接在所述支架的顶部，所述升降气缸作为动力源带动所述v型板向两侧旋转摆动；

所述管口修切装置的两根托辊之间设置有顶升板，所述顶升板的下方安装有带动其升降的顶升气缸。

在本技术方案中，两组管口修切装置分别修切钢丝软管的两个管口，转移装置将钢丝软管从一组管口修切装置转移到另一组管口修切装置中。

管口修切装置的修切工作流程为：

1.钢丝软管置于托辊上，管口夹持机构将钢丝软管的一端夹持；

2.管身夹持机构下行将钢丝软管的管身夹持并将管身向后拉伸；

3.管身导向机构的两块导向块向内聚拢将钢丝软管夹持；

4.管身夹持机构和管口夹持机构释放钢丝软管，托辊带动钢丝软管转动，软管在管身导向机构的螺纹孔引导下向后旋转退去；

5.当传感器检测到钢丝的切口位置后，托辊带动软管至少再继续旋转一圈，在此过程中，切胶皮刀具伸出切割胶皮；

6.钢丝软管停止转动后，剪钢丝刀具下行将钢丝剪断。

钢丝软管在两组管口修切装置中的转移流程为：

1.钢丝软管的钢丝被剪断后，升降气缸驱动v型板向一侧倾斜；

2.顶升板向上升起将钢丝软管顶离托辊，然后钢丝软管滑到已倾斜过来的v型板中；

3.升降气缸驱动v型板向另一侧倾斜，钢丝软管滑到另一组托辊上。

根据本发明上述的钢丝软管自动修管口机，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步的是，每组管口修切装置还包括位于托辊上方的上压辊，以及带动该上压辊升降的升降驱动件。由此，在托辊带动钢丝软管旋转的过程中，上压辊轻压钢丝软管外圆面，上压辊与管身导向机构配合使钢丝软管始终保持有两点固定，有效地预防了钢丝软管在托辊上晃动。

进一步的是，每组管口修切装置还包括位于托辊上方的上压块，以及带动该上压块升降的升降驱动件。由此，在钢丝软管初到托辊之际，上压块下行将钢丝软管下推至两个托辊之间构成的v型槽内。还可将上压块安装在平移驱动件上，上压块平移可以多次下推钢丝软管。

进一步的是，所述托辊上安装有数个用于承托钢丝软管的滚轮；每两个滚轮之间形成一间距，所述顶升板的两侧设置有位于此间距中的延伸板。由此，可以根据钢丝软管的直径更换对应直径的滚轮。同时，在顶升板顶部安装延伸板不仅可以增加顶升板的承托面积，还可以通过延伸板将钢丝软管导引至v型板中。

进一步的是，修管口机还包括上料装置和下料装置，所述上料装置位于其中一组所述管口修切装置的旁侧，所述下料装置位于另一组所述管口修切装置的旁侧；所述上料装置包括一块向所述管口修切装置倾斜的上料仓、固定于上料仓中的挡板，以及设置于所述上料仓下方的上料托板，所述上料托板的顶部设置有数块托面倾斜的推料板，底部安装有驱动其升降的气缸；所述下料装置包括一块自所述管口修切装置向外倾斜的下料仓。由此，将钢丝软管排列在上料仓内，上料托板将最靠近挡板或者位于上料托板上方的钢丝软管向上顶起，钢丝软管被倾斜的托面导引至相邻的管口修切装置内实现自动上料。在钢丝软管的两个管口都完成修切后，靠近下料机构的顶升板向上升起将钢丝软管顶离托辊并导引在下粮仓实现自动下料。

进一步的是，所述上料装置和转移装置中均设置有将钢丝软管侧推定位的侧推板，以及带动所述侧推板平移的平移驱动件。由此，通过侧推板可将待转移的钢丝软管移动至最佳转移位置，以确保钢丝软管能被管口夹持机构捕捉。

进一步的是，所述传感器为激光传感器或光纤传感器。由此，激光传感器或光纤传感器通过检测钢丝切口凸出的部位去判断胶皮的切割位置和钢丝剪切位置，以防止多切造成浪费。

进一步的是，其中一个所述导向块中设置有横向的通槽，所述切胶皮刀具位于所述通槽内，并由一气缸带动使其刃口伸出或缩进所述通槽内。由此，切胶皮刀具的位置与导向块的位置始终保持统一，不受位移累差的影响，保证了胶皮的切割精度。

进一步的是，所述管身导向机构包括驱动两块导向块同时升降的气缸。

进一步的是，所述平移驱动件为直线模组。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明采用两组并排反向的管口修切装置实现了一台机器可完成钢丝软管两端管口的修切，且两组管口修切装置可同时工作，提高了管口修切效率；

2.本发明采用转移装置将钢丝软管自动转移至另一组管口修切装置中，不仅可以节约人工，还提高了钢丝软管的转移效率；

3.本发明在切割胶皮和剪钢丝之前先将钢丝软管拉伸，使得刀具能够准确与软管接触，提高了管口的修切精度；

4.本发明通过传感器检测钢丝切口凸出的部位去判断胶皮的切割位置和钢丝剪切位置，以防止多切造成浪费；

5.本发明采用上料装置、转移装置和下料装置配合，实现了钢丝软管的自动上料和下料，实现了机器的全自动化，提高了钢丝软管的修切效率，还节约了人工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

附图1为实施例一中公开的钢丝软管自动修管口机的结构图；

附图2为实施例一中公开的管口修切装置的结构图；

附图3为实施例一中公开的管身导向机构的结构图；

附图4为实施例二中公开的钢丝软管自动修管口机的结构图；

附图5为实施例二中公开的钢丝软管自动修管口机的侧视图。

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。

实施例一

如图1所示的钢丝软管自动修管口机，包括两组并排且反向设置的管口修切装置a，以及位于两组管口修切装置之间的转移装置b。两组管口修切装置分别修切钢丝软管的两个管口，转移装置将钢丝软管从一组管口修切装置转移到另一组管口修切装置中。

如图2所示，管口修切装置包括两根平行且同向转动的托辊a10、切胶皮刀具a20、剪钢丝刀具a30、管身夹持机构a40、管身导向机构a50和管口夹持机构a60。剪钢丝刀具和管身夹持机构位于托辊的上方。管身导向机构、管口夹持机构和切胶皮刀具位于托辊的同一端，且管身导向机构位于托辊与管口夹持机构之间。

剪钢丝刀具a30为气动型，剪切部为类似于手术剪的剪刀。管身夹持机构a40为气动型，两个夹持块的内侧具有与钢丝软管外圆面匹配的凹槽。托辊的上方设置有一安装平台c，该安装平台上设置有与托辊长度方向平行的直线模组d，该直线模组的侧面滑台上安装有一双杆气缸e，管身夹持机构与该双杆气缸的伸缩杆固连。安装平台上也设置有一带动剪钢丝刀具升降的双杆气缸f，该气缸可固定于安装平台上，也可固定在直线模组的侧面滑台上。

管口夹持机构a60为气动型，其包括两个可向内聚拢和向外打开的夹持板。参见图3，管身导向机构a50为气动型，其包括两个可向内聚拢和向外打开的导向块a51、驱动两个导向块同时升降的气缸a54、以及检测管口位置的传感器a52。两个导向块的内侧设置有螺纹槽a53，两个导向块聚拢后形成的螺纹孔的螺纹与被拉伸的钢丝软管的管身螺纹匹配。传感器可选择激光传感器或光纤传感器，将这两种传感器安装在管身导向机构相对管口夹持机构的一侧，通过检测钢丝切口凸出的部位去判断胶皮的切割位置和钢丝剪切位置。

管口修切装置的修切工作流程为：

1.钢丝软管置于托辊上，管口夹持机构将钢丝软管的一端夹持；

2.管身夹持机构下行将钢丝软管的管身夹持并将管身向后拉伸；

3.管身导向机构的两块导向块向内聚拢将钢丝软管夹持；

4.管身夹持机构和管口夹持机构释放钢丝软管，托辊带动钢丝软管转动，软管在管身导向机构的螺纹孔引导下向后旋转退去；

5.当传感器检测到钢丝的切口位置后，托辊带动软管至少再继续旋转一圈，在此过程中，切胶皮刀具伸出切割胶皮；

6.钢丝软管停止转动后，剪钢丝刀具下行将钢丝剪断。

切胶皮刀具a20是在传感器检测到切口位置后才开始工作，切胶皮刀具的刃口位置应对应螺纹孔，可以将切胶皮刀具设置在螺纹孔的上方、下方或者侧面。由于导向块的运动过程有升降和平移，为了切胶皮刀具的位置与导向块的位置始终保持统一，不受位移累差的影响，保证了胶皮的切割精度，本实施例在其中一个导向块中设置有横向的通槽a54，并将切胶皮刀具横穿在通槽内，在需要切割胶皮时，气缸a21带动使其刃口伸出通槽内。

钢丝软管放置在托辊上，管身导向机构只能夹持处钢丝软管的一端(一个点)，在钢丝软管旋转后退的过程中，钢丝软管易跳动和扭动，所以每组管口修切装置还可设置一由气缸带动升降的上压辊a70，气缸可固定于安装平台c上，也可固定在直线模组d的侧面滑台上。在托辊带动钢丝软管旋转的过程中，上压辊a70轻压钢丝软管外圆面，上压辊a70与管身导向机构a50配合使钢丝软管始终保持有两点固定。

两个托辊之间会形成承托钢丝软管的v型槽，在钢丝软管初到托辊之际，因钢丝软管的易扭曲和易弯曲性能，钢丝软管可能并未进入v型槽中，影响钢丝软管的拉伸程序。可在每组管口修切装置中设置一由气缸带动升降上压块a90，气缸可固定于安装平台上，也可固定在直线模组的侧面滑台上。上压块a90下行将钢丝软管下推至两个托辊之间构成的v型槽内，如果上压块安装在直线模组上，上压块可以多次下推钢丝软管。

继续参见图1，转移装置包括v型板b10、支架b20和升降气缸(图中未示出)，支架固定在两组管口修切装置之间，v型板铰接在支架的顶部，升降气缸作为动力源带动v型板向两侧旋转摆动。

为配合转移装置的动作，在管口修切装置的两根托辊a10之间应设置有顶升板a80，且顶升板的下方需安装有带动其升降的顶升气缸。顶升板的承托面较小，在顶升板将钢丝软管向上顶起时，钢丝软管易从顶升板上滑落。本实施例在托辊上安装有数个直径与钢丝软管直径匹配的滚轮a11，这些滚轮最好等距设置并采用螺栓固定在托辊上。每两个滚轮之间形成一间距。顶升板的两侧设置有位于间距中的延伸板a81。在顶升板顶部安装延伸板不仅可以增加顶升板的承托面积，还可以通过延伸板将钢丝软管导引至v型板中。

钢丝软管在两组管口修切装置中的转移流程为：

1.钢丝软管的钢丝被剪断后，升降气缸驱动v型板向一侧倾斜；

2.顶升板向上升起将钢丝软管顶离托辊，然后钢丝软管滑到已倾斜过来的v型板中；

3.升降气缸驱动v型板向另一侧倾斜，钢丝软管滑到另一组托辊上。

钢丝软管经v型板b10来到另一组托辊上，钢丝软管的位置可能会改变，管口夹持机构a60可能会捕捉不到钢丝软管，所以在钢丝软管来到v型板之后，需要调整钢丝软管的位置。在转移装置中设置有将钢丝软管侧推定位的侧推板b30，以及带动侧推板平移的气缸。v型板的端部设置有位置固定的定位板b40，侧推板将v型板中待转移的钢丝软管侧推至定位板。可在定位板处设置传感器，钢丝软管的管口与定位板接触后，传感器发送信号至plc，侧推板停止平移并复位。

实施例二

如图4和5所示，本实施在实施例一的修管口机中增加了上料装置g和下料装置h，上料装置位于其中一组管口修切装置的旁侧，下料装置位于另一组管口修切装置的旁侧。

下料装置包括一块自管口修切装置向外倾斜的下料仓。

参见图5，上料装置g包括一块向管口修切装置倾斜的上料仓g10、固定于上料仓中的挡板g20，以及设置于上料仓下方的上料托板g30，上料托板的顶部设置有数块托面倾斜的推料板g40，底部安装有驱动其升降的气缸g50。将钢丝软管排列在上料仓内，上料托板将最靠近挡板或者位于上料托板上方的钢丝软管向上顶起，钢丝软管被倾斜的托面导引至相邻的管口修切装置内实现自动上料。在钢丝软管的两个管口都完成修切后，靠近下料机构的顶升板向上升起将钢丝软管顶离托辊并导引在下粮仓实现自动下料。

在上料工位的那根钢丝软管需调整至最佳上料位置，以便该钢丝软管来到托辊上能够被管口夹持机构捕捉到。上料装置中设置有将钢丝软管侧推定位的侧推板g60，以及带动侧推板平移的气缸。上料仓的端部设置有定位板，侧推板将钢丝软管侧推至定位板。可在定位板处设置传感器，钢丝软管的管口与定位板接触后，传感器发送信号至plc，侧推板停止平移并复位。

需要说明的是，带动管身夹持机构平移的直线模组也可以更换成其他结构的平移驱动件，例如：气缸、滚珠丝杆副等。带动剪钢丝刀具和管身夹持机构升降的双杆气缸可以更换成其他结构的升降驱动件，例如：单杆气缸、滚珠丝杆副等。同理，本实施例中主要用于控制某个部件升降和平移的气缸，均可以根据修管口机的整体结构、制造成本、修管口的工艺要求等因素更换成其他结构的驱动件。

以上所述实施例仅表达了本申请的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。