专利名称：半刚性软管缠绕机的制作方法
技术领域：
本实用新型是针对软管缠绕机的整机结构做出相应性改进，属于橡胶制造与物料输送领域。
背景技术：
目前在国内外橡胶软管制造行业，为方便成品打包与运输而需要将呈半刚性的软管缠绕成盘管状态，以节省储存与包装空间。通常此类管材产品生产线，用于软管卷取和打包设备的自动化程度较低。主要存在着以下诸多缺点采用人工缠绕与卸卷而导致生产效率偏低，缠绕时工作负荷较大，卸卷时还要克服软管重量与摩擦阻力，无法实现与卸载设备的机械式操作与自动化控制；采用人工或半自动化卷曲装置还易导致多圈软管出现交叉错位，而不利于压缩包装占用的空间；采用机械手装置进行工件运输时，仍需采用人工辅助进行卸卷并放入包装箱，从而导致生产效率偏低。现有管材加工的盘管直径和重量均较大，对于现场操作人员来说工作负荷较大，缺少与管材加工加工自动化设备的接口 ；有鉴于此，特提出本专利申请。
实用新型内容本实用新型提供一种半刚性软管缠绕机，其设计目的在于解决上述现有技术存在的问题而采取双工位操作方式，通过配置操作不同管径与规格管材的卷曲机，以实现在线全自动卷取、缠绕、捆绑与卸卷操作，无需人工干预与辅助，提高整体管材生产效率。[0009]另一设计目的是，提高软管缠绕的同轴度、有效地避免交叉错位以节省包装空间、 提高最大卸卷重量。设计目的还在于，提供一种包装箱对中定位机构，以规范所卸卷工件的投放动作全过程。为实现上述设计目的，所述的半刚性软管缠绕机主要包括有设置于地面的水平滑轨；机械手，用于拾取卷曲完毕的工件；行走平台，设置于水平滑轨上方以用于支撑机械手；与现有技术的区别之处在于，缠绕机还包括有以下装置，卷曲装置，通过支架滑动地连接于水平滑轨以在其上卷曲软管；木轮卷曲机，滑动地连接于水平滑轨以在其上卷曲软管；压卷装置，安装于行走平台以向下压住卷曲过程中的软管。如上述基本方案特征，卷曲装置用于缠绕管径与规格较小的软管，木轮卷曲机用于缠绕管径与规格较大的软管，卷曲装置与木轮卷曲机可通过水平滑轨分别移动至卷曲工位，当不缠绕软管时则单独地恢复至初始工位而互不影响。压卷装置用于缠绕软管完毕后，向下通过压辊压住软管以由人工进行捆绑。当软管完成卷曲工序后，可通过机械手在三轴伺服系统的驱动下进行卸卷，以将工件向下翻转并投入包装箱中，整个取件过程无需人工干预与辅助。针对卷曲装置的改进方案是，所述的卷曲装置，在支架00)上设置有一横向连接的主轴，在主轴的内部同轴地设置一内套，主轴和内套的端部各自连接不同的传动机构；在主轴外周套设有数个定位臂，在每一定位臂的侧部通过一滑动机构连接一用于径向缠绕软管的伸缩臂，所有滑动机构连接至内套；所有的伸缩臂呈处于同一垂向圆周的、对称的分布状态。为提高数个伸缩臂径向移动的同步性，针对所述滑动机构的改进方案是滑动机构包括有设置在定位臂侧部的、连接内套的丝杠，以及将伸缩臂啮合连接于丝杠的滑块。上述伸缩臂滑动机构，通过内套传动系统的减速电机带动内套旋转，内套内部的丝母同步地带动丝杠上的滑块做径向移动，从而使伸缩臂同步地伸缩或扩张。伸缩臂扩张时处于涨紧状态，以用于缠绕并卷取软管。伸缩臂伸缩时处于松滞状态，以用于机构手从伸缩臂上卸下缠绕并捆绑好的软管。为准确地控制软管卷曲状态与宽度，可在伸缩臂上垂向地设置有内侧挡板、外侧挡板，即在内侧挡板与外侧挡板之间的限定范围内卷曲软管。为顺利地实现软管卸卷，可在伸缩臂与外侧挡板之间设置一转轴，转轴连接一用于驱动外侧挡板垂向摆转的气缸。当机械手卸卷软管时，可将外侧挡板由气缸驱动而垂向摆转，当垂向竖起时可用于限定软管卷曲范围边界，当打开平置时可用于消除卸卷方向上的阻碍。针对机械手的改进方案是，所述的机械手包括有，取件机构，包括有驱动指型机械爪径向收缩或扩张以拾取工件的取件液压缸；垂向行走机构，用于沿行走平台的垂向驱动取件机构往复移动；水平行走机构，用于连接垂向行走机构并驱动其沿行走平台水平方向往复移动。与现有技术的区别之处在于，还包括有，对中机构，设置于行走平台的下方以将工件包装箱推至指定位置，具有至少一对可相向移动的对中推臂；翻转液压装置，用于驱动取件机构沿垂向翻转以将工件向下投入包装箱。为提高对中机构的定位精度和2个对中推臂移动定位的同步性，可采取的改进措施是，所述对中机构具有一对中驱动气缸，对中驱动气缸的输出轴连接一个对中推臂，2个对中推臂通过一组齿轮和齿条进行连接。在对中驱动气缸驱动其中一个对中推臂的情况下，另一个对中推臂通过齿轮与齿条的传动而保持相对地同步移动。为提高取件机构实施翻转的灵活性，所述取件机构的后端轴设于垂向行走机构。 翻转液压装置具有一翻转驱动液压缸，翻转驱动液压缸的缸体固定于垂向行走机构，翻转驱动液压缸的输出轴连接于取件机构。[0043]针对压卷装置的改进方案是，压卷装置包括有通过驱动气缸沿垂向往复运动的多组压辊。综上所述，本实用新型半刚性软管缠绕机具有如下优点和有益效果1、具备双工位操作模式，可分别针对不同管径与规格的管材进行卷曲操作。2、实现在线全自动卷取、缠绕、捆绑与卸卷操作，无需人工干预与辅助，提高整体
管材生产效率。3、有效解决因手动或半自动操作而造成的整体生产效率低下等问题，降低现场操作人员的劳动负荷。4、能够提高软管缠绕的同轴度、有效地避免交叉错位以节省包装空间。5、通过三轴伺服驱动系统，实现机械手操作终端沿水平、垂向移动与向下翻转，解决大直径、大重量工件人工操作的劳动负荷。6、实现工件定向投放的准确对中，有效地避免交叉错位以节省包装空间。
现结合如下附图对本实用新型做进一步地说明。图1是所述半刚性软管缠绕机的示意图；图2是图1的侧向示意图；图3是所述卷曲装置的结构示意图；图4是图3的轴向示意图；图5是所述机械手的结构示意图；图6是图5的正面示意图；图7是图5的俯向示意图；如图1至图7所示，行走平台1，卷曲装置2，机械手3，木轮卷曲机4，压卷装置5， 水平滑轨6 ；支架20，主轴21，内套211，定位臂22，丝杠23，滑块24，内侧挡板25，外侧挡板26， 转轴27，气缸28 ；取件机构30，指型机械爪301，取件液压缸302，垂向行走机构31，水平行走机构 32，对中机构33，对中推臂331，对中驱动气缸332，齿轮和齿条333，翻转驱动液压缸34 ；驱动气缸51，压辊52。
具体实施方式
实施例1，如图1和图2所示，所述的半刚性软管缠绕机主要包括有，设置于地面的水平滑轨6 ；用于拾取卷曲完毕的工件的机械手3 ；用于支撑机械手3的行走平台1，其设置于水平滑轨6上方；用于在其上卷曲软管的卷曲装置2，其通过支架20滑动地连接于水平滑轨6 ；用于向下压住卷曲过程中的软管的压卷装置5，其安装于行走平台1并包括有通过驱动气缸51沿垂向往复运动的多组压辊52 ；用于在其上卷曲软管的木轮卷曲机4，其滑动连接于水平滑轨6。木轮卷曲机4[0070] 具有一对左、右卷曲架，在架体上布置有控制上、下升降的接近开关，通过电机带动皮带、卷取主轴旋转以卷曲管材。 如图3和图4所示，所述的卷曲装置2，通过支架20滑动地连接在软管缠绕机的水平滑轨6上。其中，在支架20上设置有一横向连接的主轴21，在主轴21的内部同轴地设置一内套 211，主轴21和内套211的端部各自连接不同的传动机构。在主轴21外周套设有6个定位臂22，在伸缩臂22上垂向地设置有内侧挡板25、 外侧挡板26。在伸缩臂22与外侧挡板沈之间设置一转轴27，转轴27连接一用于驱动外侧挡板26垂向摆转的气缸28。在每一定位臂22的侧部通过一滑动机构连接一用于径向缠绕软管的伸缩臂22， 所有滑动机构连接至内套211。6个伸缩臂22呈处于同一垂向圆周的、对称的分布状态，即相互间隔60°。滑动机构包括有设置在定位臂22侧部的、连接内套211的丝杠23，以及将伸缩臂 22啮合连接于丝杠23的滑块M。如图5至图7所示，所述的机械手3滑动连接于软管缠绕机的行走平台1，行走平台1通过膨胀螺栓固定在地面上以实现整个设备的稳固支撑。软管缠绕机的机械手主要包括有取件机构30、垂向行走机构31、水平行走机构 32、对中机构33和翻转液压装置。其中，取件机构30具有驱动指型机械爪301径向收缩或扩张以拾取工件的取件液压缸302，取件机构30的后端轴设于垂向行走机构31 ；垂向行走机构31，用于沿行走平台1的垂向驱动取件机构30往复移动；水平行走机构32，用于连接垂向行走机构31并驱动其沿行走平台1的水平方向往复移动；对中机构33，设置于行走平台1的下方以将工件包装箱推至指定位置，具有一对可相向移动的对中推臂331，对中驱动气缸332的输出轴连接一个对中推臂331，2个对中推臂331通过一组齿轮和齿条333进行连接；翻转液压装置用于驱动取件机构30沿垂向翻转以将工件向下投入包装箱，其翻转驱动液压缸34的缸体固定于垂向行走机构31，翻转驱动液压缸34的输出轴连接于取件机构30。
权利要求1.一种半刚性软管缠绕机，包括有设置于地面的水平滑轨㈩)， 机械手(3)，用于拾取卷曲完毕的工件；行走平台(1)，设置于水平滑轨(6)上方以用于支撑机械手(3)， 其特征在于所述的缠绕机还包括有，卷曲装置O)，通过支架00)滑动地连接于水平滑轨(6)以在其上卷曲软管； 木轮卷曲机G)，滑动地连接于水平滑轨(6)以在其上卷曲软管； 压卷装置(5)，安装于行走平台(1)以向下压住卷曲过程中的软管。
2.根据权利要求1所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于所述的卷曲装置O)，在支架00)上设置有一横向连接的主轴(21)，在主轴的内部同轴地设置一内套011)，主轴和内套011)的端部各自连接不同的传动机构；在主轴外周套设有数个定位臂(22)，在每一定位臂0 的侧部通过一滑动机构连接一用于径向缠绕软管的伸缩臂(22)，所有滑动机构连接至内套011)； 所有的伸缩臂02)呈处于同一垂向圆周的、对称的分布状态。
3.根据权利要求2所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于所述的滑动机构包括有，设置在定位臂02)侧部的、连接内套011)的丝杠03)，以及将伸缩臂02)啮合连接于丝杠 (23)的滑块(24)。
4.根据权利要求2或3所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于在伸缩臂02)上垂向地设置有内侧挡板(25)、外侧挡板06)。
5.根据权利要求4所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于在伸缩臂02)与外侧挡板06)之间设置一转轴(27)，转轴(XT)连接一用于驱动外侧挡板06)垂向摆转的气缸 (28)。
6.根据权利要求1所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于所述的机械手C3)包括有， 取件机构(30)，包括有驱动指型机械爪(301)径向收缩或扩张以拾取工件的取件液压缸(302)；垂向行走机构(31)，用于沿行走平台(1)的垂向驱动取件机构(30)往复移动； 水平行走机构(32)，用于连接垂向行走机构(31)并驱动其沿行走平台(1)的水平方向往复移动；对中机构(33)，设置于行走平台(1)的下方以将工件包装箱推至指定位置，具有至少一对可相向移动的对中推臂(331)；翻转液压装置，用于驱动取件机构(30)沿垂向翻转以将工件向下投入包装箱。
7.根据权利要求6所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于所述对中机构(3 具有一对中驱动气缸(332)，对中驱动气缸(33 的输出轴连接一个对中推臂(331)，2个对中推臂 (331)通过一组齿轮和齿条(33 进行连接。
8.根据权利要求6或7所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于所述取件机构(30)的后端，轴设于垂向行走机构(31)；翻转液压装置具有一翻转驱动液压缸(34)，翻转驱动液压缸(34)的缸体固定于垂向行走机构(31)，翻转驱动液压缸(34)的输出轴连接于取件机构(30)。
9.根据权利要求1所述的半刚性软管缠绕机，其特征在于所述的压卷装置( 包括有，通过驱动气缸(51)沿垂向往复运动的多组压辊(52)。
专利摘要本实用新型所述的半刚性软管缠绕机，采取双工位操作方式，通过配置操作不同管径与规格管材的卷曲机，以实现在线全自动卷取、缠绕、捆绑与卸卷操作，无需人工干预与辅助，提高整体管材生产效率。半刚性软管缠绕机包括有设置于地面的水平滑轨；机械手，用于拾取卷曲完毕的工件；行走平台，设置于水平滑轨上方以用于支撑机械手；卷曲装置，通过支架滑动地连接于水平滑轨以在其上卷曲软管；木轮卷曲机，滑动地连接于水平滑轨以在其上卷曲软管；压卷装置，安装于行走平台以向下压住卷曲过程中的软管。
文档编号B65H54/28GK202046752SQ201020689168
公开日2011年11月23日 申请日期2010年12月17日 优先权日2010年12月17日
发明者房均德, 杨敏, 王俊石, 高继强 申请人:软控股份有限公司