用于制作热塑管的机器及方法

专利名称：用于制作热塑管的机器及方法
技术领域：
本发明涉及一种由热塑套筒制作热塑管的机器及方法。
现今采用的用于制作长2至10英寸、直径为1/2至3英寸的有突头的成品热塑管的成套机械，通常由一系列机器组成，这些机器直线排列，生产线的总长大约为80至100英尺，高度大约为20至30英尺。体积如此庞大的生产线，经常要安装于占地面积几英亩的厂房内。
在现今的工厂里，用于生产单一类型的热塑管的常规生产线，包括以下用途的设备将聚合物原材料加热成熔化的塑料，使熔化的塑料通过模具挤出形成挤压拉伸成型的中空体；使中空体冷却并将其切割成等长的套筒；将套筒传送至用于在套筒的一端模压出突头的设备，在此形成突头管；将突头管传送至另一设备，装饰突头管或在其上添加图案；将印刷后的突头管传送至另一设备进行涂敷；将印刷后的突头管传送至另一不同设备，在管的突头端加装一个盖，并将加盖的管传送至最后的设备，将管从生产线上取下。取下的管被包装后作为存货或准备装运。这样的生产线，生产时至少需要四个工人，其中一个人操作挤压成型机，至少两个人沿生产线监控管传送机和其它设备，最后一个工人在生产线的末端包装成品管。
机器规模的日益增长决定了生产设备的设计必须致力于将经济性和巨大的体积联系起来考虑。通常的生产线可以同时处理几百个处于不同生产阶段的管。尽管一些生产效益可以通过机器巨大的规模来获得，但即使仅考虑到生产设备庞大的尺寸，也存在许多局限性。
许多因素，如那些与生产线设备本身紧密相关的因素，决定了通常的生产线存在着固有的生产效率低下的问题。这些因素包括生产线巨大的规模，机械操作，工艺条件的限制以及其它如整体成本限制等导致的效率低下。如下所述，生产效率低下是严重的障碍，最终会限制在市场上可得到的管的品种。
大型生产设备需要土地、资金和劳动力，其成本是相当高的。另外，大型设备结构很复杂，因而需要更多的劳动力和更高技能的工人去操作和维护。更重要的是，大型结构未必能提高整体效率。生产能力可能会因此提高，但却可能是以牺牲效率为代价的。复杂的设备需要大量的资金、时间和劳动力的投入，但当和产出相比时，却可能意味着较低的整体效率。
通常的生产线设备的机械操作，会进一步导致生产过程的低效率。由于现有机器机械机构的制约，生产线的停工时间是不可避免的。例如，大约70％至80％的生产线停工时间是归因于管和套筒的输送系统的。一个生产线通常有多个传送系统，每个系统一般是一个长的链条，其上每隔几英寸放置有管固定心轴，卷绕在许多驱动齿轮上。这些链条系统很容易被卡住，常常把放置位置不适当的工件输送至生产设备，经常需要停下来进行调整和重新进行设置。一个传送系统停止运转，将导致整个生产线停工。
生产线停工会导致生产损失。例如，如果生产线上的一台生产设备在夜班时发生故障，而解决问题的工程师又不在，整条生产线将会停工闲置直至次日早晨。对生产商而言，这个损失是不经济的和代价昂贵的。
生产设备的缺乏灵活性，会对加工过程产生固有的局限。由于专用设备重达几千磅，不易移动，生产线设备不能很容易地重新安装，以实现不同的加工过程。而且，大型设备是为单一用途制造的，且仅限于那一用途。例如，胶版印刷机仅能以胶版印刷的方式印制物品。因此，生产设备的设置限制了生产商可采用的加工方法的数量。
适合现有设备的用于监测和控制单个管产品质量的程序控制装置，市场上还没有供应。例如，现在还没有一种已知的切实可行的方法，可以在生产过程中实时对残次产品进行鉴定、监测和跟踪，残次产品只能在生产线的末端被取下。当管在生产线的开始部分就产生缺陷时，继续加工这个管是不经济的，因为这个管最终会被废弃。
由于一个80至100英尺长的管生产线每个班需要至少四名工人，有可预测的故障率，即使闲置时，也需要花费时间和资金为不同的加工作业进行改装。由此产生的较高的生产成本，只能通过大规模的生产作业才能降低。由于每个管的生产成本太高，用如此大的机器生产少量的管是对资源的浪费。为了收回生产成本，通常的生产线仅适用于特定规模的生产作业。
尽管本发明的单个机器的产量不能和通常的80至100英尺长的生产线的生产能力相比，但如果如此简单高效的机器的产量可以通过使用一系列这样的机器而成倍增长，那么这一系列机器总的产量就能够和通常的生产线相竞争。这样，效率达到最大限度且成倍增长，可以生产出大量的热塑管。
本发明的主要目的是提供一种加工热塑管的机器及方法，和通常的加工方法相比，能够更有效地使用土地、劳动力和资金。
本发明的一个目的是提供一种更具灵活性的加工热塑管的机器及方法，可以适应不同的加工工艺方法。
本发明的另一个目的是提供了一种加工热塑管的机器及方法，可以对每一件被加工的热塑产品进行标记、鉴别、索引和跟踪。
本发明的另一个目的是提供了一种机器及方法，该机器及方法提供了一种基本上没有杂质(如污物和灰尘)的操作环境，可以加工适合于制药工业使用的热塑管。
本发明的再一个目的是提供了一种可以加工质量更高的热塑管的机器及方法。
本发明的再一个目的是提供了一种加工热塑管的机器及方法，既可以适用于小批量管的生产，也可以适用于大批量管的生产，且其操作成本基本相同。
本发明的再一个目的是提供了一种加工热塑管的机器和方法，可以使用可编程逻辑控制器。
本发明的另一个目的是提供了一种加工热塑管的机器，可以和本发明中其它类似的机器协同工作。
本发明的一个特别的目的是提供了一种加工热塑管的机器及方法，可以对每一个加工工艺步骤的完整性进行监测和确认。
通过下面结合附图进行的详细说明，本发明其它的目的、特征和优点将显而易见。
本发明的机器可以通过一系列不同的工艺方法将热塑套筒加工成热塑管。本机器有一个带有多个心轴的分度装置，可以固定热塑套筒以便将其在一个封闭的加工流程内进行传送。本发明中机器的加工流程由一系列的加工工位组成，每一加工工位都有完成将半成品套筒加工成热塑管所必需的加工步骤的机械装置。
加工流程中的加工工位按模块化设计，因而可以拆除、增加或重新进行布置。加工工位可选择性地连接可编程逻辑控制器(PLC)，也可选装传感器以使信息反馈至可编程逻辑控制器。加工工位可以增加、拆除或重新布置的灵活性，使本发明的机器具有实现制作热塑管的许多不同加工工艺方法的能力。而且，增加至少一台可编程逻辑控制器，本机器就可以通过反馈控制进行操作，从而可以和其它类似机器协同工作。
本发明的机器克服了用于加工热塑管的常规生产线的上述缺点，机器本身具有比常规生产线更高的机械效率。例如，它只使用了一个分度装置，其直径最大只有几英尺，却具有与通常生产线长达100英尺或更长的传送系统相同的功效。机器具有模块化的加工工位，可以增加、拆除或重新布置以实现许多不同的加工工艺，而加工工位设计上又非常简单，可以降低所需的资金和劳动力投入。此外，可以在机器上加装精密程序控制装置，从而能节省劳动力、提高效率和减少产品浪费。
本发明中用热塑套筒加工热塑管的方法，有以下几个步骤提供一个可绕轴旋转的分度装置；提供可支撑套筒的装置，如心轴，安装在分度装置上；将套筒装到一个封闭加工流程的第一工位的心轴上；随着分度装置按封闭流程中预定的方向旋转，将安装在心轴上的套筒沿封闭流程推进；在封闭流程中处于第一工位下一工序的第二工位上，在套筒上做出一个突头来制作管；在封闭流程中处于第二工位下一工序的第三工位上修整管；在封闭流程中处于第三工位下一工序的第四工位上，将管从支撑装置上取下，此工位位于第三和第一工位之间；此外，可以在此方法中加入精密程序控制，从而节省劳动力、提高效率和减少产品浪费。


图1是本发明第一实施例机器的示意图，此机器带有可编程逻辑控制器；
图2是用于加工热塑管的现有技术水平下的一套生产线的示意图；图3是三台本发明中用于加工热塑管的机器的布置示意图；图4是本发明第一实施例机器的示意图，此机器不带有可编程逻辑控制器，仅有一个分度板，固定心轴和一个用于安装加工工位的安装环；图5是图4中机器的后视示意图；图6是用于在分度板上安装固定心轴的轴座的示意图；图7是本发明第一实施例机器的示意图，此机器不带有可编程逻辑控制器，此图显示了供料和卸载装置；图8是本发明第一实施例机器从较低角度看的示意图，此机器不带有可编程逻辑控制器；图9是本发明第一实施例机器的正视示意图，其上标明了各加工工位；图10是沿分度板圆周安装的14个不同加工工位的相对位置图，由此构成了本发明机器的第二实施例；图11是图10中分度板和14个加工工位的示意图；图12是装载工位的示意图；图13是预热工位或加热工位的示意图；图14是图13中预热或加热工位中的热输出头的示意图；图15是成型工位的示意图；图16是图15中的成型工位中使用的成型模具的横截面图；图17是处理工位的示意图；图18是贴标签工位的示意图；图19是印刷工位的示意图；图20是修整工位的示意图；图21是涂敷工位的示意图；图22是薄片密封工位的示意图；图23是加盖工位的示意图；图24是调整扭矩工位的示意图；图25是卸载工位的示意图；图26是声波焊接工位的示意图；图27是沿分度板边缘安装的二十个加工工位的位置图，每个加工工位都装有一个可编程逻辑控制器，这是本发明机器的第三个实施例；图28是图27中的二十个加工工位的示意图；图29是检查工位的示意图；图30是确认工位的示意图；图31是剔除工位的示意图；图32是本发明第四实施例机器的示意图；图33是图32中机器的正视图；图34是本发明第五实施例机器的示意图；图35是图34中机器的正视图；图36是本发明第六实施例机器的示意图；图37是图36中机器的正视图；图38是本发明第七实施例机器的示意图；图39是本发明第八实施例机器的示意图；图40是本发明第九实施例机器的示意图；图41是图40中机器的正视图；图42是本发明第十实施例机器的示意图；图43是图42中机器的正视图；图44是本发明第十一实施例机器的示意图；图45是图44中机器的正视图；图46是一个分度鼓的实施例的示意图；图47是本发明中以分度鼓作为分度装置的实施例的示意图。
I.本说明书编排方式本说明书分以下几个部分I.本说明书编排方式II.介绍1)通常的加工机器2)本发明的机器III.使用本发明的机器进行加工1)安装热塑套筒
2)在热塑套筒上做出一个突头3)装饰热塑管4)精加工热塑管5)取下热塑管6)附加加工工位和其它替换方案7)大规模生产IV.采用可编程逻辑控制器进行加工V.加工实例VI.其它实施例本发明中的机器，使用此机器生产的方法和此机器的工艺控制，将在“介绍”中进行简述。然后，生产的机器和方法将被详细说明为将热塑套筒加工成热塑管所采用的机器和方法。介绍了采用可编程逻辑控制器进行加工之后，将说明采用本发明的机器进行生产的一个加工实例和其它的实施例。II.介绍本发明的机器通过一系列不同的加工工艺将热塑套筒加工成热塑管。本机器是一个装有分度传送装置(如分度板或分度鼓)的单独器件，分度传送装置上有多个心轴，可以固定中空的热塑套筒以便将其在一个封闭的加工流程内进行传送。本发明中机器的加工流程由一系列的加工工位组成，每一加工工位都有完成将热塑套筒加工成热塑管所必需的加工步骤的机械装置。
管，作为本文中使用的概念，是指任何至少在一端有一个突头的热塑套筒。套筒，作为本文中使用的概念，是指不同尺寸的任意形状的中空体。套筒可以由薄板制成，被挤压成套筒的形状，或者用已知的其它任何方式制造。本发明中使用的套筒最好是从拉长的纵向挤压拉伸成型的热塑材料中空圆柱体上切割下来的。
采用本方法生产的热塑管，可以由各种不同的热塑材料制成。这样的热塑材料包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯材料(如对酞酸盐聚乙烯)、聚碳酸酯、聚氯乙烯等等，但又不仅限于上述材料。
热塑管也可以由多层或叠层的各种塑料材料制成。例如，一层由聚酰胺(如尼龙)、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯或类似材料组成的抗渗氧材料，夹在两个聚乙烯外层之间。又如，一种五层组合材料，包括由一种热塑材料(如聚乙烯、聚丙烯)和一种聚酯材料(如对酞酸盐聚乙烯)组成的外层和内层，由抗渗氧材料组成的中间层，和处于抗氧渗材料与热塑材料的外层和内层之间的粘接层，粘接层将以上各层粘接成一体。上述材料都可以通过采用本方法制成热塑管。
热塑管由柔性材料制成，可以很容易地挤压或折叠，以便使管内容物从管头部末端上的孔排出。套筒部分的壁厚大约在0.010至0.040英寸之间，管的肩部和颈部会比套筒的壁更厚，通常在0.035至0.045英寸之间。由于管最好由挤压成型的套筒制成，套筒部分的壁厚会非常一致，套筒部分壁厚的偏差仅为±10％。
用于制作热塑管的挤压成型套筒最好是从挤压成型物上切割下来的套筒，其熔化状态下的壁厚最好是最后冷却挤压后壁厚的二至三倍。用于切割成套筒的挤压成型物可以是任意形状的。因此，从挤压成型物上切割下来的套筒具有与挤压成型物相同的形状，如圆柱体、卵形、椭圆形体、矩形或其它形状。本发明中使用的套筒形状为典型的圆柱体。众所周知，这样的管状挤压成型物，是通过从处于熔化状态的挤压成型环状物中挤出热塑材料，并将热的管状物沿轴线方向拉伸成管或套筒，使其壁厚为挤压成型环状物的1/2、1/3或更小而制造的。根据本方法，这样一个定向拉伸挤压成型的套筒，当热塑材料被加热至玻璃熔点以上的温度时，由于热塑材料的塑性记忆，厚度会增加到离开挤压成型环状物时熔化材料的厚度，并且长度收缩，从而提供足够多的熔化塑料块以便在套筒上形成一个突头。例如，当使用高密度聚乙烯(HDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)时，挤压成型环状物会被挤压出直径约为1.5英寸、壁厚大约在0.040至0.046英寸之间的管状物，管状物会被拉伸成直径约为1.0英寸，壁厚大约在0.015至0.018英寸之间的定向拉伸挤压套筒。本发明中使用的最终的热塑套筒可以是任意标准直径的，如1/2，5/8，3/4，7/8，1，13/16，13/8，11/2和2英寸。
除了在热塑套筒上制作突头外，还有许多其它加工工艺步骤可以在热塑套筒上进行，如装饰、在突头端加盖、对工件做标记等。所有加工步骤都可以由圆周布置在封闭加工流程内的加工工位来完成。
本发明机器的加工流程中的加工工位是按模块化进行设计的，因而可以增加、拆除或重新布置；可以将加工工位与选装的可编程逻辑控制器(PLC)相连接，也可选装传感器以使信息反馈至可编程逻辑控制器和反馈处理控制装置。加工工位可以增加、拆除或重新布置的灵活性，使本发明的机器具有实现制作热塑管的许多不同加工工艺方法的能力。
本发明机器的配置，即分度装置、加工流程和可选装的可编程逻辑控制器的配置，取决于需要生产的管。如果只想做一个简单的管，机器仅需配备所必需的最少数量的加工工位，即一个装载工位、一个用于制作突头的加工工位和一个卸载工位。如果套筒预先已被装饰或印刷，只需要加工突头，本机器也是适用的。如果需要在已装饰的管的突头端加盖，机器上可以加装用于装饰和加盖的附加加工工位。
图1显示了本发明第一实施例的机器1，其上有按预定方向旋转的分度板3，分度板3被装入框架5中，并用固定螺栓7安装在与分度器63(见图5)相连接的固定轴61(见图5)上，分度板3上有多个心轴9固定在其上，用来固定热塑套筒。
机器1上的邻近每个心轴9的是一个加工工位11，安装在安装环13上，用来对每个固定在心轴9上的热塑套筒执行一个工艺步骤。安装环13上的加工工位11的排列布置，构成了加工流程。由于流程中第一个加工工位邻近最后一个加工工位，整个加工流程是封闭和没有尽头的。所有套筒由分度板3沿加工流程传送。如图中虚线所示，加工流程中所有的加工工位11可以和可编程逻辑控制器15相连接。分度板3相对于加工工位11旋转，带有多个水平支脚19的底板17支撑着框架5。在其它配置中，可编程逻辑控制器15可被安装在底板17上。
本文中所图示和描述的实施例，介绍了本发明的机器、用此机器加工的方法和此机器的工艺控制。这个实施例并不试图包含所有本发明范围内的机器、加工方法和工艺控制的所有可能的变种、配置和组合。其它实施例对于本领域技术熟练的人来说是显而易见的。
1)通常的加工机器图2和图3是长度为80至100英尺的通常生产线(图2)和配有普通传送带的本发明的三台机器组成的30英尺长的生产线(图3)的相对长度的示意图。图2和图3所示的方案都包括一个挤压出中空热塑管体和将管体切割成等长的热塑套筒的机器。
在通常的加工工艺中，使热塑套筒沿长度为80至100英尺的流程运动，并在此制成已被装饰、被保护性材料和盖密封的热塑管。相反，仅使用本发明一整套设备中的一台机器，将热塑套筒装到机器上，使热塑套筒沿长度仅为几英尺的封闭流程运动，套筒就可以制成已被装饰、被保护性密封和加盖的热塑管。
参看图2，用于挤压、冷却和切割热塑套筒的机器21后面是一台装载机器23，用于将热塑套筒装到传送带25上，传送带25将热塑套筒传送到在套筒的一端制作突头的机器27上。由此得到的带突头的已经可以被称为热塑管的热塑套筒，被系统29传送至印刷机31上对热塑管的外部进行装饰。装饰完毕的热塑管通过传送带33传送到加盖机35上，将盖子压或者拧到热塑管有突头的一端。最后，已加盖的热塑管被卸载机37从生产线上取下，由传送带39送到包装机41上，热塑管在此被包装待运。
作为对比，图3所示是三台机器43、45、47的组合方案。此方案包括用于挤压、冷却和切割热塑套筒的机器49后面是一台装载机器51，用于将热塑套筒装到传送带53上，热塑套筒沿传送带53运动，被机械进料器55、57、59送到43、45、47三台机器中的一台上。机器43、45、47使热塑套筒沿长度仅为几英尺的封闭流程运动，套筒通过安装在封闭流程内的几个加工工位的动作由半成品套筒被加工成成品热塑管。
和通常的热塑管加工机器相比，本发明机器使用的用于传送套筒和管的机器显著减少。这种减少，部分归因于机器中加工流程的紧凑性，从而提高了效率，降低了管加工过程的时间和成本。实际上，从树脂球到成品管的加工过程所需时间仅为几分钟，而通常机器则至少需要半个小时。本发明的机器可以安装在4×4平方英尺的面积内。
2)本发明的机器图4至图9更详细地介绍了第一实施例中的机器1，它可以用作图3所示的机器43、45、47中的一台。图4显示了未装有可编程逻辑控制器15的机器1上的心轴9。心轴9均匀地分布在分度板3上。分度板3是标准的圆板。虽然分度板3的最佳实施例是铝板，但分度板3也可以由其它任何能将套筒沿封闭加工流程传送的装置来代替。
封闭加工流程(见图1)中的加工工位11被安装并布置在一个支架上，如安装环13(见图4)上。安装环13将加工工位11支撑于某一位置，以使加工工位11可以对安装在心轴9上的套筒或管完成一个工艺步骤。在图1所示的实施例中，安装环13支撑加工工位11，使加工工位11靠近相应的心轴9并处于其前面。另一方面，加工工位11也可以安装在与分度板3处于同一平面内的一个支架(未示出)上，以使加工工位位于相应心轴9的旁边。
图5是图4中机器1的后视图，显示了与可旋转地安装在分度器63上的轴61相连接的的分度板3。分度器63可以很方便地安装在框架5上。
分度器63是一种通过步进或递增方式使分度板3旋转或前进的装置，从而使装在心轴9上的套筒在封闭流程内的每一个加工工位停顿足够长的时间以完成一个加工工艺步骤。本实施例中的分度板3沿逆时针方向旋转。
图6显示了机器1中分度板3上用于安装心轴9的轴座部件65。位于心轴9根部的轴座部件65使心轴9能以不同的速度平滑地旋转，这对于特定的加工步骤来说是必须的。在轴座部件65内部，有两个滚珠轴承环67、69，被轴承隔板71分开。轴座部件65上装有轴承座73用于支撑。在心轴9的一端安装了心轴皮带轮75，以便改善重量分配和旋转心轴9。由于轴座部件65中的零件存在磨损，轴座部件65应采用耐磨材料，如金属。
图7和图8是机器1的透视图。图7显示了带有挑选分类器77的机器1，它能直接把套筒供给装载工位79。图7还显示了卸载斜槽81，它可以传送由卸载工位83从机器1上的分度板3取下的管。图8更详细地显示了装载工位79、卸载工位83和其它仍在加工的工位的相对位置。
为使机器1可以操作，机器1必须和一个动力源以及其它必需的输入源相连接，如压缩空气、水、电、蒸气、热空气等等。除了向机器1供给套筒外，其它原材料如盖、制成的突头等，也是加工过程所必需的。
图9大体上显示了机器1上的12个加工工位11的布置状况，所有的加工工位都与可编程逻辑控制器15相连接。所示的加工工位和相应的加工工艺步骤是(A)装载，(B)预热，(C)加热，(D)成型，(E)处理，(F)印刷，(G)修整，(H)涂敷，(I)修整，(J)加盖，(K)调整扭矩，和(L)卸载。
由套筒制成管的最筒步骤为将套筒装入机器，在套筒上制作突头，取下带突头的套筒。除了最筒步骤外，很多其它精加工和中间步骤可以由附加的加工工位来实现，以生产更复杂的产品。
例如，图10大体显示了本发明机器第二实施例的机器85，它有14个加工工位，加工工位靠近分度板89上相应的14个心轴87中的每一个，分度板89借助于本实施例中的分度器91(见图11)沿逆时针方向旋转。14个不同的加工工位和相应的加工工艺步骤如下(A)装载，(B)预热，(C)加热，(D)成型，(E)处理，(F)贴标签，(G)印刷，(H)修整，(I)涂敷，(J)修整，(K)薄片密封，(L)加盖，(M)调整扭矩，和(N)卸载。
图11是图10中机器85的透视图，是加工工位(A)至(N)的部分图解说明。机器85有三个不同的装饰工位，(F)贴标签，(G)印刷和(I)涂敷。一个加工过程采用所有三个加工工位不太可能。一般地，只有一到两个装饰工位被使用。未使用的加工工位可以人工或者用可编程逻辑控制器关掉，或者拆掉。III.使用本发明的机器进行加工分度装置、加工流程和可选装的可编程逻辑控制器的配置，取决于需要生产的管。一个需要装饰、密封、加盖的管，可以用本发明机器第二实施例中的机器85来制作，如图10和图11所示，它有14个加工工位。属于机器85的所有14个加工工位，将在下文予以介绍。
每个加工工位包括一个用于完成一个加工步骤所需的装置和一种用于将这一装置安装在支架或框架上的机构，如图1所示的安装环13。安装机构包括一个可调节部分，象X-Y定位板，使这个装置和用于固定套筒的心轴之间的位置可以改变。这种调节可以人工完成，也可以由选装的可编程逻辑控制器来完成。加工工位连续工作并可与分度装置的旋转相协调。
图11所示的第二实施例中的加工工位可以分成五个主要工艺步骤1)装载，2)制作突头，3)装饰，4)精加工，和5)卸载。下面将要介绍，有多种方法可以实现加工工艺步骤，以生产已被装饰、密封和加盖的管。1)装载热塑套筒把套筒传送到本发明的机器上之后，每个套筒都被装到装载工位分度装置的心轴上。装载工位包括一个装载装置，可以把套筒装到直径比它小大约0.005英寸的心轴上，并提供一种密配合以及把装载装置安装到机器框架上的机构。套筒最好被安装定位，以便使套筒的一端伸出心轴的末端预定的距离。
装载装置可以是通常的装置，如气动推杆、凸轮驱动推杆、线性往复致动装置、曲柄运动装置或伺服电机驱动推杆等。最佳装载工位，一个气动推杆，将在下文装载工位(A)中进行说明。(A)装载工位图12显示了装载工位(A)的最佳实施例，可将套筒安装定位于分度板89上的心轴87上。装载工位(A)包括一个气动装载装置，和一个把装载装置安装到框架或安装环(如图1中的安装环13)上的机构。在此实施例中，气动装载装置包括一气动推杆93，用于推动被输送到装载托架95上的套筒，通过图7中所示的挑选分类器77，将其安装到心轴87上。
气动推杆93被气缸97沿着装载托架95推出拉回，气缸97由位于安装支架101上的装载托架95后面的气体管路99供给气体。安装支架101又安装在安装板103上，安装板103固定在安装环或类似部件上，如图1中的安装环13。
装载托架95有一个″V″形表面105，用来把放在V形表面105上的热塑套筒的中轴线与心轴87的中轴线对齐，以使套筒装到心轴87上，并使其间有小至0.005英寸的间隙，以免损坏。装载托架95固定在安装板103上。
装载托架95和气缸97都分别安装在安装板103的一部分上，可以相对于心轴87的位置进行调节，非常象一个X-Y定位板。此调节可以通过手动调节X轴调节杆107和Y轴调节杆109来实现。此外，这种调节也可以由可编程逻辑控制器进行控制。
装载工位(A)的工作方式如下套筒从供给机构放到装载托架95上的V形表面105中；当套筒的中轴线与心轴87的中轴线对齐时，推杆93沿V形表面105推动套筒，使套筒安装到心轴87上，并最好使其一部分伸出心轴87的末端，使套筒的末端外露。
理想的装载托架具有很小的磨擦系数并且不会划伤、擦伤放在其上的套筒。具有防划伤表面和较小的磨擦系数的可能材料是聚四氟乙烯和Delrin，一种润滑尼龙。
套筒安装到心轴87上以后，分度板89推进或“分度”一个位置，然后停下来，以使安装好的套筒接近封闭加工流程中接着装载工位(A)的下一个工位。2)在热塑套筒上制作突头在最佳实施例中，通过对安装好的套筒的外露端以高于玻璃熔点的温度进行第一次加热，使热塑材料熔化，把熔化的热塑材料用成型模具或类似装置制成突头。
在这个实施例中，单一的分度装置被用来支撑处于加工的各个不同阶段的套筒和管。分度装置的旋转速度受到最慢的加工步骤的速度的限制。在这个实施例中，把加热步骤分成预热和加热两个工位，从而节省了时间。
第二实施例中的机器85，分别经过预热、加热和成型三个独立的步骤在热塑套筒上制作一个突头，三个加工工位被使用预热(B)，加热(C)和成型(D)。(B)预热工位图13所示是最佳的预热工位(B)，位于装载工位(A)的下一工序。预热工位(B)对套筒伸出心轴87末端的部分以高于玻璃熔点的温度进行加热，以制成将被成型为突头的热塑材料块。预热工位(B)有一个固定在可移动支架上的加热装置，及将这一装置和支架安装到本发明的机器的框架上的机构，如图1中所示的安装环13。支架将加热装置带到接近套筒外露部分的位置。
在图13中，支架111有一个框架或外壳113，它为在套筒冷却衬套121的后面用支架117固定加热装置119提供了一个上表面115，并提供了一个内腔123，内腔123位于上表面115的下方，用于安装或布置一种传递运动至支架111的机构，如气缸125。支架111由气缸125气动驱动，气体由管路127提供。支架111滑动安装在作为线性导向装置的杆129上。每个杆129在其末端用支架131固定在安装板133上。
预热工位(B)的工作方式如下当安装定位于心轴87上的套筒与冷却衬套121和预热工位(B)中的加热装置119的中轴线对齐时，支架111沿杆129推进，带动加热装置119靠近套筒。支架111可采用任何常规的方法移动，如用伺服或步进电机，气动、液动、电动或磁动致动装置。
随着支架111的推进，套筒的外露部分进入并穿过冷却衬套121上的孔135。套筒的外露端部分地插入加热装置119，安装在加热装置119上的热输出头137伸入套筒的外露部分。外露部分的内表面被位于热输出头137末端的喷热气小孔139加热，如图14所示。空气由供气管路141供给加热装置119。用水套(未示出)冷却的冷却衬套121，可以充分地阻止施加在套筒暴露端的热量扩散到套筒的其余部分。
在预定的时间段之后，支架111被气缸125的动作拉回其原来的位置，离开心轴87的运动路径。加热时间取决于被加热的热塑材料的材料种类和厚度。支架111缩回后，预热步骤就完成了。
在加热装置119里加热气流可以采用任何方式。一般地，加热装置119由具有良好电阻性的金属制成。在本实施例中，加热装置119本身被加热，使流经它的空气的温度上升至需要的温度。空气流速、加热元件的温度和加热时间都可以由可编程逻辑控制器进行控制。
预热工位(B)用质量较轻的耐久性材料制成。例如，冷却衬套121可用铝制作，加热元件119和热输出头137可用不锈钢制作。铝是适用于支架111上的外壳113的耐久性好和质量轻的材料。杆129需经受大量的磨损，因而需用耐久性好和硬质材料制作，杆129最好采用冷轧钢制作。
在预热工位(B)完成预热步骤后，分度板89推进一个位置，以使套筒已被加热的外露端接近加热工位(C)。(C)加热工位图13和图14也显示了本实施例最佳的加热工位(C)。加热工位(C)在机械结构上最好与预热工位(B)相同。加热工位(C)的操作方式与预热工位(B)相同，并以高于玻璃熔点的温度对套筒已被预热的外露部分进行加热。根据预热工位(B)的加热时间，加热工位(C)(见图13)上的支架111可以与预热工位(B)上的支架111相同或不同的速度运动。
在本实施例中，由于套筒的内表面被以接近玻璃熔点的温度加热，内表面要比外表面熔化得快。加热纵向拉伸挤压的热塑套筒，会导致模具膨胀。模具膨胀是由于热塑套筒收缩变厚造成的，这是因为套筒的塑性记忆使套筒想恢复到其原来较大的形状，即挤压过程中使用的模具的形状。在套筒的被加热端，熔化的预塑块变厚，很适合在套筒的末端模制突头。
在加热完成之后，加热工位(C)的支架111离开心轴87的运动路径。分度板89推进一个位置，以使中空热塑套筒接近加热工位(C)的下一工序成型工位(D)。(D)成型工位图15和图16显示了最佳的成型工位(D)，位于加热工位(C)的下一工序。成型工位(D)用已在预热工位(B)和加热工位(C)被加热的套筒末端的被加热的热塑材料块制作一个突头。成型工位(D)有一个固定在可移动支架上的成型模具，以及将装置和支架安装到本发明机器的框架上的机构，如图1中所示的安装环13。支架带动成型模具接触套筒的外露部分。
在图15中，支架143有一个框架或外壳145，它为固定成型模具149提供了一个上表面147，并提供了一个内腔151，内腔151位于上表面147的下方，用于安装或布置一种传递运动至支架143的机构，如气缸153。支架143由气缸153气动驱动，气体由管路155提供。支架143滑动安装在作为线性导向装置的杆157上。每个杆157在其末端用支架159固定在安装板161上。
在本实施例中，成型模具149被支架163固定在支架143的上表面147上，成型模具149最好用铝或钢制成，它有四个部件成型衬套165、成型衬套板167、螺纹插入板169和孔顶针衬套171，如图16横截面图所示。成型衬套165形成通向成型模具149的入口，成型衬套165将已加热的套筒导入成型模具149。后面的部件，成型衬套板167、螺纹插入板169和孔顶针衬套171，用来在套筒的末端形成突头。一个有4个部件的模具，如成型模具149，允许生产商有选择地用专用元件组成成型模具149，对套筒的头部进行成型加工。孔顶针衬套171包括一个位于中央的尖端(未示出)，用于在热塑管的突头端形成一个孔。
另外，成型模具可以是不能打开的单片模具，这种模具适用于在套筒上制作简单的突头。这种模具可以采用带有凹面的简单的单片元件的形式，将熔化的热塑材料的套筒末端部分做成管的一个封闭端。但如果需要在头部制作螺纹和切槽，一旦头部已成型，则至少模具的一部分必须能打开，以释放热塑管。简单的气动开关模具，如气缸剖分模具，可以用于这一用途。
成型步骤的时间和压力很重要。成型的时间应限定于用加热的热塑材料制作突头所必需的时间之内。如果定型后没能把突头从定型模具中取出，它会粘到模具的内表面上。如果定型压力过高，热塑材料可能会被压出定型模具；如果定型压力太低，突头将会成型不好而且不均匀。成型时间和采用的压力取决于热塑材料及其厚度。时间和压力可由可编程逻辑控制器进行控制。
突头制成后，分度板89转向流程中的下一工位，处理工位(E)。3)装饰热塑管如上所述，有多种方法可以用来装饰热塑套筒或热塑管(当其已被制成后)的外表面。装饰步骤可以先于制作突头步骤进行。但在本实施例中，在套筒上制成突头后才进行装饰。
装饰可通过采用不同的机器和方法来进行。例如，标签可由标签分配装置贴到管上。可以在管上做标记，包括单独的标记或印刷图案。在管上印制标记有很多已知的印刷方法，如胶版印刷、网板印刷、箔印、喷墨印刷、活字印刷、电脑印刷等等。管还可以用涂敷、加热压花或蚀刻等方式装饰。
热塑管或套筒的外表面，一般要在用印刷、涂敷或贴标签等方式予以装饰之前进行处理，以使外表面更易于接纳或粘附印刷的图案。处理步骤采用的型式取决于其后的装饰步骤。
本发明第二实施例中机器85上用于装饰热塑工件的加工工位包括用于预处理热塑工件的处理工位(E)，贴标签工位(F)，印刷工位(G)，涂敷工位(I)及修整工位(H)和(J)。(E)处理工位通常，在向热塑聚合物上印刷标记或贴标签之前，聚合物必须要经过处理，以易于接纳印刷的标记或标签。处理热塑材料的表面可采用各种方法，如火焰处理、电晕处理、离子处理、电处理、热处理或化学处理等等。
电晕处理普遍采用，其操作如下一个电晕处理系统象一个电容器。在电极上施加高电压，电极和“地”之间是绝缘材料，包括热塑管和空气，电极上的电压增高将电极上的空气电离，产生高能电晕。这激活了空气分子，使它们变成大量的自由原子团，然后轰击管表面，通过在其上散布自由粘合点，提高其极性。这使表面更容易接纳印刷标记。
火焰处理通常用于瓶、管和汽车零件的处理。和电晕一样，它诱发离子气流，在碰撞表面时改变表面的特性。火焰处理通过燃烧极少量气体混合物实现，其中过量的氧被高温赋于活性。
处理，尤其是电晕处理和火焰处理，改变了聚合物表面的化学性质，由此产生了未经处理表面所缺乏的碳酰基和氢氧基基团，从而提高了浸润性，使墨水、涂料和粘合剂能均匀流出并涂敷。
图17显示了处理工位(E)，处理工位(E)包括处理装置173，其上有供给管路175，可为处理固定在心轴87上的热塑管提供动力。在本实施例中，处理装置173是电晕处理器。处理装置173固定在相对于心轴87位置可以调节的安装支架177上，很象一个X-Y定位板。安装支架177有X轴调节杆179和Y轴调节杆181。安装支架177又安装在机器的框架上。(F)贴标签工位在本实施例中，处理工位(E)后面的第一个装饰工位是贴标签工位(F)。贴标签工位(F)有一个往热塑管的外表面上贴粘性标签的装置和将此装置固定在机器框架(未示出)上的机构。在贴标签工位(F)中，可以采用一台适合向热塑管贴标签的装置。靛蓝或Zicon工艺是向热塑管上贴标签最好的方法。
图18显示了最好的贴标签工位(F)。贴标签工位(F)有标签分送器183，用于分送其上有标签的纸185，纸185沿一系列作为标签导向杆的定向圆柱187a，b，c，d，e和f运动，直至到达一个最后标签接收滚轴189。纸185从标签分送器183上出来，向与心轴87上的管极其接近的定向圆柱187e运动。当纸185经过定向圆柱187e时，单独一个标签被从纸185上挤下并被压贴到管上。空标签纸185再次卷绕在标签接收滚轴189上。
要把标签贴在管上而不是心轴87上，这一点很重要。为避免出现这一错误，在贴标签工位(F)中可包括一个传感器，用来检测管是否已被装到心轴87上。
贴标签工位(F)是一个贴标签装置，它安装在支架191上。支架191固定在一个框架或安装环上，如图1中所示的本发明机器的安装环13。(G)印刷工位除了向热塑管外表面贴粘性标签，也可以向管上印刷标记。图19显示了最好的印刷工位(G)的喷墨打印机，它有四个打印头193a，b，c和d，布置在挡板195上，挡板195固定在安装支架197上，安装支架197进一步固定在本发明机器的框架(未示出)上。打印头193a，b，c和d与多个墨水供给和控制线路199相连接。
印刷工位(G)的喷墨打印机最好由可编程逻辑控制器控制。可编程逻辑控制器使生产商具有在每个管上印制单独的标记或相同印刷图案的能力。可编程逻辑控制器能控制来自喷墨打印机打印头上的墨水流量和打印的图案。可编程逻辑控制器可以被编程，从而能够在每一个管上打印单独的标记，如唯一的序列号。由于喷墨打印机能迅速地和自动地变更、修改和改变热塑管上的打印标记，所以是很便利的。
在管上印制标记后，必须对印刷标记进行修整。(H)修整工位修整工位(H)位于印刷工位(G)的下一工序，用于修整印制在热塑管上的标记。图20显示了最好的修整工位(H)，它有一个与供给和控制线路203相连的修整装置201。修整装置201固定在安装支架205上，安装支架205可以相对于心轴87的位置进行调节。此调节可以通过手动调节X轴调节杆207和Y轴调节杆209来实现。此外，这种调节也可以由可编程逻辑控制器进行控制。安装支架205安装在本发明机器的框架上的安装环或类似部件上。
修整装置201可以采用任何已知的方式修整印刷图案，如加热、红外线、热空气或紫外线。在图20所示的实施例中，修整装置201是一个热空气修整装置，热空气从修整装置201喷射到管上。
修整装置201可以一直开着，或象加工流程中的其它工位一样由计算机进行控制，从而能更精确地控制修整过程。因为修整装置201可以是紫外线辐射装置，应该提供安全罩(未示出)，以免操作者暴露在紫外线下。(I)涂敷工位机器85上的第三个装饰工位是涂敷工位(I)，是一个向管上涂敷材料的工位，它可以代替贴标签工位(F)或印刷工位(G)来进行装饰，也可以与贴标签工位(F)和印刷工位(G)结合起来使用。图21显示了最好的涂敷工位(I)，它有两个涂敷滚轴211a和b，位于刮刀213的前面。两个涂敷滚轴211a和b都由安装支架215支撑，安装支架215又安装在本发明机器的框架上。两个涂敷滚轴211a和b与装在心轴87上的管相接触，并直接向管上涂敷化学涂层。化学涂层由刮刀213供给涂敷滚轴211a和b。刮刀与化学物质供给管路(未示出)相连接。化学物质被涂敷到管上后，一般要对化学涂层进行修整。(J)修整工位最终修整工位(J)与图20所示的修整工位(H)相同。最终修整工位(J)用于修整管上的涂层或标记，可采用与修整工位(H)相同的装置。在本实施例中，最终修整工位(J)是一个加热修整工位，具有修整装置201，修整装置201是一个热空气修整装置，热空气可以从修整装置201中喷射到管上。
装饰之后，热塑管继续推进，经过各种不同的精加工工位，对已被装饰的管进行精加工。精加工工位的数量、布置和种类将取决于所需生产的管。4)精加工热塑管除了在热塑套筒上制成突头和进行装饰以外，为了对热塑管进行精加工，还要完成许多不同的工艺步骤。例如，突头上的孔可以用保护性箔片密封，一个密封装置可以安装在突头上，密封装置可以被自动扭转以获得更好的密闭性。
图11所示的机器85中包括以下精加工工位薄片密封工位(K)，加盖工位(L)和调整扭矩工位(M)。(K)薄片密封工位图22所示为最佳实施例的一个薄片密封工位。薄片密封器217安装在框架219中，框架219包括一安装支架221，薄片密封器217安装在安装支架221上，安装支架221与安装板223连接，安装板233位于安装支架221的一侧。这种结构能支撑本装置其余的部分，本装置是将由箔片或其它材料制成的很小的保护性密封物放到热塑管突头的孔上所必需的。
保护性薄片密封物由敷料装置加装到管上，在最佳实施例中，敷料装置为薄片密封冲杆225，它可以切割并安放合适尺寸的薄片密封材料227到热塑管的孔上。
如图22所示，薄片密封冲杆225由气缸229驱动，气缸229由供气和控制线路231供给空气。通过气缸229的动作，薄片密封冲杆225平滑地移动，穿过薄片密封安装板237上的薄片密封模具235，与位于薄片密封模具235另一面的薄片密封材料227相接触。薄片密封材料227由薄片密封备料滚轴239提供。薄片密封材料227从备料滚轴239上展开，经过薄片密封冲杆225后，被薄片密封箔片接收滚轴241卷起。
通过薄片密封冲杆225穿过薄片密封模具235的气动动作，薄片密封材料227的一小部分被从薄片密封材料227带材上切下，并被带至与热塑管的突头端相接触的位置，在此，薄片密封箔片被切下和固定。
如图22所示的薄片密封工位(K)，只要有薄片密封材料供应，就可以连续工作。为了适应可能更长的连续加工时间，可以在机器框架的上部安装一个薄片密封箔片备料滚轴(未示出)，使薄片密封箔片备料带从薄片密封箔片备料滚轴上绕下，从薄片密封模具的前面穿过，向薄片密封工位提供箔片备料。备料带可以缠绕在模具的下方，向上返回到安装在加工工位其它地方的一个更大的接收滚轴(未示出)。这为使用更大的备料滚轴和接收滚轴以适应更长的加工时间创造了条件。(L)加盖工位加盖工位(L)位于薄片密封工位(K)的下一工序，此工位提供了向管的突头端加装一般用塑料制成的封口或盖的机器，盖可以压装到热塑管的末端上，如果管头部有螺纹线，也可以拧装上。
如图23所示，最好的加盖工位(L)包括盖供料装置243，和把盖供料装置243安装到机器框架(如图1所示的安装环13)上的支架245。盖供料装置243用来把盖或封口固定到管的突头端。每个盖由盖供料装置243分别放置到带突头的热塑管上。如果盖必须被拧装到热塑管的突头上，盖供料装置243应有一个用于旋转盖的旋紧机构。供给线路(未示出)连续地向盖供料装置243提供盖。盖供料装置243与动力供应和控制线路247相连接。
带突头的热塑管被安装了盖以后，一般要调整盖的扭矩。(M)调整扭矩工位调整扭矩工位(M)位于加盖工位(L)的下一工序。调整扭矩工位(M)用于调整在加盖工位(L)中被安装到热塑管头部的封口的扭矩。
如图24所示，调整扭矩工位(M)包括盖扭矩夹具249和用于在机器框架(如图1所示的安装环13)上安装扭矩夹具249的支架251。扭矩夹具249调整每个管上每个盖的扭矩。这可以通过采用机械旋紧装置实现。
调整扭矩工位(M)与动力供应和控制线路253相连接。5)卸载热塑管在本发明机器上的加工随着从心轴87上卸载管而结束。为了从心轴上卸载热塑管，可使用下面的装置，每一种都包括一个卸载装置或拆卸器一个气动拆卸器，一个凸轮驱动拆卸器，一个线性往复致动拆卸器，一个曲柄运动拆卸器，或一个伺服电机驱动拆卸器。最好的卸载装置是由气缸驱动的拉杆拆卸器，它和装载工位(A)中推杆93的工作方式相似。(N)卸载工位图25显示了机器85的最后一个工位卸载工位(N)。卸载工位(N)位于调整扭矩工位(M)的下一工序，紧邻加工流程中的第一工位-装载工位(A)。
带有拆卸器刮板257的气动拆卸器255由气缸261驱动沿导向臂259往复运动，气缸261由空气管路263供给空气。气缸261固定在安装支架265上的导向臂259的后面。安装支架265另外安装在一个安装板上，如图12所示的安装板103；安装板固定在安装环或类似装置上，如图1所示的安装环13。使用固定在拆卸器255末端的拆卸器刮板257，拆卸器255从心轴87上取下成品热塑管。
卸载工位(N)的操作如下拆卸器刮板257往复滑动，接触心轴87，卸载心轴87上的任何管。一旦热塑管被取下，拆卸器255和拆卸器刮板257就返回到原来的位置。
上述的所有14个工位的运转，形成了一个完整的用于生产已装饰的、加盖的和调整扭矩的热塑管的加工过程的实施例。6)附加加工工位和其它替换方案本发明的机器试图具有一种灵活性各种类型、数量和布置的加工工位可以在机器上配置，用于加工各种各样的管。除了上述工位和方法，很多其它加工工位和工艺步骤也是可行的。下面介绍的就是适用于本发明机器的其它方法和装置，但不仅限于此。
例如，制作套筒的突头，可以用各种不同的方法。例如通过热焊接或声波焊接套筒和突头可以把一个事先制成的突头和热塑套筒连接在一起。或者采用美国专利第5069856号中公开的工艺，在热塑套筒的末端制作突头，此专利已转让给本发明的受让人，其工艺已包含于本文中。另外，可采用喷射气流成型或气流成型，直接在固定于分度板的心轴上的套筒上制作突头。
另外，突头可以在可重复使用的密封装置或盖状物中成型。在可重复使用的密封装置中成型的一个例子，已在已转让给本发明的受让人的正在申请的专利“在可重复使用的密封装置中制作带突头的热塑管的方法”中予以介绍，并已包含于本文中作为参考。因此，根据所需要的最终产品，在热塑套筒的末端制作突头可使用不同的方法。
在可重复使用的密封装置中制作带突头的管的例子如下由挤压、拉伸成型的热塑套筒制作热塑管的方法是，把套筒固定在成型心轴上，使套筒的外露部分伸出心轴突头成型端。热塑套筒的外露部分的内壁表面被加热至高于玻璃熔点的温度，使热塑材料的内壁熔化，同时保持套筒外表面的温度低于玻璃熔点，以便为套筒的外露端提供支撑，从而保持其圆柱形状。然后把已被加热的外露部分做成圆锥形状，如采取把热空气对准其外表面的方法。然后，通过使外露部分与可重复使用的密封装置接触，向热塑挤压套筒的圆锥形外露部分施加压力，制成带突头的热塑管。施加于圆锥形外露部分末端的压力，将其压入可重复使用的密封装置中，而管则被固定或夹紧元件固定就位。
当在热塑套筒上制作突头和制作用于成品热塑管的可重复使用盖状物时，本方法中使用的可重复使用密封装置起颈部成型模具或肩部和颈部成型模具的作用。可重复使用密封装置应采用不能与热塑套筒材料熔为一体的材料制成，以便当热塑套筒熔化的末端被压入可重复使用密封装置时，可重复使用密封装置不会熔化或粘到熔化的塑坯上。
另外，一种在管上制作突头的方法是在加热套筒的同时旋转套筒。这种方法的一个例子，已在已转让给本发明的受让人的正在申请的专利“制作带突头的热塑管的方法”中予以介绍，并已包含于本文中作为参考。把挤压、纵向拉伸成型的热塑套筒固定到成型心轴上，使套筒的外露部分伸出心轴突头成型端。在套筒被加热的同时，旋转心轴。此旋转在加热位置提供均匀的热量分布。然后套筒停止旋转，通过使外露部分与定型模具接触，向热塑挤压成型套筒的圆锥形外露部分施加压力，制作带突头的热塑管。
另一种制作突头的方法是用高频声波把预制好的突头焊接到套筒上。如图26所示的声波焊接工位作为在此上制作突头的替代工位，可以代替机器85的预热工位(B)、加热工位(C)和成型工位(D)。
图26显示了一个最好的声波焊接工位，用高频声波把预制好的突头焊接到热塑套筒上。声波焊接工位有一个固定在可移动支架上的声波焊接器，和把此装置和支架固定到本发明机器的框架上的机构，如图1所示的安装环13。支架带动声波焊接器靠近套筒。
在图26中，支架267有一个框架或外壳269，它为固定声波焊接器273提供了一个上表面271，并提供了一个内腔275，内腔275位于上表面271的下方，用于安装或布置一种传递运动至支架267的机构，如气缸277。支架267由气缸277气动驱动，气体由管路279提供。支架267滑动安装在作为线性导向装置的杆281上。每个杆281在其末端用支架283固定在安装板285上。
声波焊接工位的工作方式如下例如，当安装定位于机器85的心轴87上的套筒与声波焊接器273成直线时，支架267沿杆281推进，带动声波焊接器273靠近套筒。随着支架267的推进，套筒的外露部分进入并穿过声波焊接器273。声波焊接器273用高频声波把预制好的突头焊接到热塑套筒上。声波焊接器273与供给和控制线路287相连接，并由供给和控制线路287为声波焊接器273操作提供必需的输入。
声波焊接器273固定在外壳289上，外壳289固定在支架267的上表面271上。在预定的时间段后，支架267被气缸277的动作拉回其原来的位置，离开心轴87的运动路径。此加工步骤的结果是，预制的突头被焊接到套筒上，制成热塑管。
根据本发明，制作热塑管的另一方法是用热塑板加工热塑管。切割好的板被放到本发明的机器上，接着被制成随后用于制作热塑管的套筒。这种制管方法包括把平板安装到分度装置的支撑装置上；把支撑装置上的平板制成套筒的形状；把相对的板的边缘焊接在一起制成一个封闭板。然后把这个封闭板制成热塑管。
切割好的板被提供给能把此板固定并卷绕在心轴上的装置。声波焊接工位适用于把板的边缘焊接在一起成为焊缝。为了有选择地把板相接的边缘焊接在一起，上述的声波焊接工位中的支架267(如图26所示)，能将声波焊接器273沿着卷绕在心轴上的板的长度推进。另外，板的边缘可以加热焊接在一起，或用其它任何方式粘合。
如套筒已在其它位置被部分加工，本发明的机器也可用于完成热塑管的加工。预先已印刷的套筒可以装到本发明的机器上，在套筒上制作突头，并完成其它必需的精加工步骤，如薄片密封，加盖或调整扭矩等，来完成管的加工。7)大规模生产本发明的机器可分成小组布置。当被分成小组或“生产单元”时，空间、劳动力和原材料的投入都可以节省。一个生产单元一般包括6台机器，每台机器都可以由半成品热塑套筒加工带突头的、密封的、加盖的和装饰好的热塑管。单个生产单元的总产量相当于单个传统生产线。
使用本发明的机器的加工和包装设备是由许多生产单元组成的高效的布置，生产单元由一条传统传送线连接起来。生产单元的高效布置导致操作大量生产单元所需的劳动力进一步减少。最好的加工设备的一个例子，已在已转让给本发明的受让人的正在申请的专利“加工和包装热塑管的设备”中予以介绍，并已包含于本文中作为参考。IV.采用可编程逻辑控制器进行加工一个可编程逻辑控制器可以添加到本发明的机器中，用于控制包括各种加工工位在内的整个机器。在常规生产线中，一些加工设备是由可编程逻辑控制器控制。但是控制加工步骤中所有方面的机器反馈控制，控制热塑套筒和热塑管的产品质量控制、产品反馈控制和全部机械控制，目前还做不到。这样的可编程逻辑控制器控制在常规生产线中几乎是不可能的。因为在常规机器上，大的生产线同时加工几百个热塑工件，而且没有跟踪个别工件并控制它们的系统化方法。
图1显示了本发明机器的一个实施例，正如虚线所指示的，每个加工工位都和可编程逻辑控制器连接。可编程逻辑控制器可以执行各种功能可编程逻辑控制器可以通过打开或关闭来控制加工流程中的每个加工工位。可编程逻辑控制器可以控制每个加工工位所需的输入。例如，可编程逻辑控制器可以控制预热和加热工位的加热温度。可编程逻辑控制器可以控制每个加工工位的速度和整台加工机器的速度。
本发明机器的程序控制包括单独控制特定加工工位的操作或与封闭加工流程中其它加工工位的联合操作。加工工位的操作是基于传感器收集的信息的关于每个加工工位自身操作的信息，生产的热塑管的质量的信息，或者是来自每个加工工位的操作和生产的热塑管质量两方面的信息。可采用的传感器的例子在表I中列举如下表I传感器 类型测量1.装载传感器 电子眼确认装载2.预热器空气流量 流量计空气流速3.预热器温度 热电偶空气温度4.套筒温度 红外线传感器 套筒温度5.加热器空气流量 流量计空气流速6.加热温度 热电偶空气温度7.套筒温度 红外线传感器 套筒温度8.成型温度 热电偶冷却水温度9.成型流量计 流量计冷却水流速10.处理器确认 电子眼确认电晕弧11.处理器电流 电流计处理水平/针孔探测12.标签传感器 贴标签机控制器确认标签操作13.打印机 印刷控制器确认印刷操作14.修整传感器 电压计修整单元电压电流计修整单元电流热电偶修整单元温度15.检测系统视频系统(摄像头) 确认制头和印刷质量16.涂敷传感器 水平传感器确认涂敷预紧17.修整传感器 电压计修整单元电压电流计修整单元电流热电偶修整单元温度18.检测系统视频系统(摄像头) 确认制头、印刷和涂敷质量19.薄片密封热电偶冲杆温度电子眼薄片密封预紧20.检测系统视频系统(摄像头) 确认制头、印刷、涂敷和薄片密封质量21.加盖电子眼确认加盖预紧22.扭矩扭矩计确认施加的扭矩23.检测系统视频系统(摄像头) 确认制头、印刷、涂敷、
薄片密封和加盖质量24.推出口 电子眼 确认管已被取下25.剔除电子眼 确认管已被取下26.确认微型开关 确认管已被取下在收集了被选择的来自加工流程中各个位置上的传感器的信息之后，程序控制方法将如下继续会产生一个与每个加工工位收集的被选择的信息相一致的信号；产生的信号会被输入一个可编程逻辑控制器，通过使用这些信号，对应加工工位的操作就由可编程逻辑控制器控制。
在控制系统的一个典型例子中，可编程逻辑控制器会在接收自安装于每个加工工位的传感器的信息的基础上计算出所有的关于加工机器操作的“决定”。这为生产商提供了监测每一个工位中发生的活动和立即识别产品或工序中的反常情况的机会。不合格的产品会马上被识别出来，并关闭下一工序以节约工序资源。然后不合格产品在机器的剔除工位上被分离出去。
与加工工位、传感器和分度板相结合的可编程逻辑控制器可以在连续工作的基础上，收集产品或工序失败的类型、程度和频率。这可以提供机器和每个工艺步骤效率的概况，也可以作出关于产品工艺和质量的报告。
进一步的程序控制包括确定用来控制每个加工工位操作的设定值，通过使用生成的信号，如上所述，每个加工工位的操作可在已确定的设定值内得到控制。设定值可以在本发明机器达到稳定状态后自动建立。可编程逻辑控制器会在机器稳定状态下操作一段时间的基础上，自动确定上下边界设定值。另一方面，设定值可以预先设定并通过简单的编程输入可编程逻辑控制器。
产生于固定在加工工位本身或封闭加工流程内的传感器的信号，可以是机械的、电子的、光学的、气压的、液压的或它们的组合。任何类型的信号装置都可用于传感器和可编程逻辑控制器之间的通讯。
控制热塑管加工机器的另一方法如下在每个管上做单独的记号；从做了单独记号的管上感知所选择的信息；基于所选择的信息，产生相应于每个加工工位的信号；将信号输入可编程逻辑控制器；利用信号，用可编程逻辑控制器控制相应加工工位的操作。
每个热塑管可以用计算机控制的印刷装置在其上做单独的标记，如图19中的喷墨打印机，它具有为每一个管做唯一记号的能力。然后选择的信息可由传感装置从做了单独标记的管上收集。其它信号可以在收集选择的信息的基础上生成。这些信号可以输入可编程逻辑控制器，通过利用这些信号，可以控制相应加工工位的操作。这种类型的程序控制，是使用基于单独做记号的管的反馈电路，指示可编程逻辑控制器生产或停止生产特定类型、种类或品种的管。
例如如果有三批不同的管，都具有相同的直径，每批5000个，共15000个，需要进行加工，那么，基于每个管上所做标记的反馈电路，允许生产商连续加工这15000个管而不必停下机器。当同一类型的5000个管加工完成后，第5000个管上的标记被传感装置(如视频摄像头)识别，基于此标记的信号就会生成，并传送至可编程逻辑控制器。通过利用这一信号，可编程逻辑控制器可以用后面的命令控制信号控制机器操作，改变生产过程，如改变装饰步骤或精加工步骤，来加工第二批的5000个管。重复这一程序，可以加工第三批的5000个管。
通过这个基于每个管上所做标记的反馈控制方式，生产商可以无停工时间地操作本发明的机器。
图27是本发明第三实施例机器291的示意图。此机器291有分度板293，其上安装了20个心轴295，对应于20个心轴，有20个加工工位用(A)到(T)标出，都与可编程逻辑控制器297相连接。在此实施例中，分度板293随分度器299(如图28所示)沿逆时针方向旋转。此实施例的20个工位及对应的工艺步骤如下(A)装载，(B)预热，(C)加热，(D)成型，(E)处理，(F)贴标签，(G)印刷，(H)修整，(I)检测，(J)涂敷，(K)修整，(L)检测，(M)薄片密封，(N)检测，(O)加盖，(P)调整扭矩，(Q)检测，(R)卸载，(S)剔除和(T)确认。
图28是图27中机器的透视图，仅显示加工工位(A)至(T)的主要部件。机器291与第二实施例中机器85共用的加工工位，基本上与机器85的加工工位相同。
图27和图28所示的加工流程的工位，除了增加了传感器，还增加了附加工位。在封闭加工流程的不同位置，增加了四个检测工位(I)，(L)，(N)和(Q)。产品检测可以采用任何已知的方式。图29显示了检测工位(I)，(L)，(N)和(Q)中的任一个检测工位。检测工位一般是一个具有检测产品质量能力的视频摄像头。图29所示的检测工位有一个视频摄像头301，可以通过控制和电源线路303接收来自可编程逻辑控制器297(如图27所示)的输入信号，并向它发送输出信号。视频摄像头301安装在可调节的支架305上，支架305安装在机器框架或安装环上，如图1所示机器1的安装环13。检测工位可以识别、记录和检测在套筒和管上所做的单独标记。检测工位记录的标记可以保存在可编程逻辑控制器中。
最好的剔除工位(S)如图31所示。它在机械上与图25中实施例的卸载工位(N)相同。带有拆卸器刮板309的气动拆卸器307由气缸313驱动沿导向臂311往复运动，气缸313由空气管路315供给空气。气缸313固定在安装支架317上的导向臂311的后面。安装支架317另外安装在一个安装板上，如图12所示的安装板103；安装板固定在安装环或类似装置上，如图1所示的安装环13。按照来自可编程逻辑控制器297的命令信号，气动拆卸器307从机器291上取下不合格的管。
剔除工位(S)的操作如下拆卸器刮板309往复滑动，接触心轴295，卸载心轴295上的任何管。一旦热塑管被取下，拆卸器307和拆卸器刮板309就返回到原来的位置。
使用剔除工位(S)剔除不合格管的最好方法如下记录封闭加工流程中管上的所选择的信息；在所选择的信息的基础上产生一个或多个信号；把信号输入可编程逻辑控制器并利用信号在剔除工位剔除不想要的管。所选择的信息可以在检测工位利用视频摄像头或电子眼记录下来。可编程逻辑控制器产生一个命令信号，以控制剔除工位(S)从分度装置上取下不想要或不合格的管。
确认工位(T)，如图30所示，是用于确认管已经由卸载工位(R)或剔除工位(S)从心轴295上取下。图30所示确认工位(T)，有一个传感器臂319，通过控制和电源线321从可编程逻辑控制器(未示出)接受输入信息，或向可编程逻辑控制器发送输出信号。传感器臂319安装在可调节的支架323(未示出)上。确认工位(T)可选用电子或视频装置完成管的确认。V.加工实例一个有10个心轴的机器有7个加工工位，依次是装载，加热，成型，处理，印刷，修整和卸载，用来由纵向拉伸、挤压成型的热塑套筒加工带突头的、装饰好的热塑管。高质量的有突头的管以每分钟13支的速度(管/分)被生产出来。为达到这一产量，应采用下面的工艺参数。
此机器使用有10个心轴的铝制分度板，分度板的直径大约为16英寸，分度板沿逆时针方向旋转，其转速定为1.3转/分。装载工位是一个气动推拉装置，以每分钟13个套筒的速度，把热塑套筒从链式传送带装到分度板的固定心轴上。每个套筒装到一个心轴上，使套筒有大约0.5英寸伸出心轴的末端。然后套筒被送到加工流程的下一工序，第二工位-加热工位。
加热工位有一个热空气输出头，位于安装在可滑动气动支架上的冷却衬套的后面。套筒伸出心轴末端的部分被流速为40立方厘米/每秒(cc/s)、温度约为华氏720度的热空气加热大约3秒钟。支架的速度设定在每秒钟0.5圈。
支架缩回后，已加热的热塑套筒被分度到下一工序-定型工位。定型工位紧邻安装在相同的可滑动气动支架上的加热工位。支架推进，与带有已加热套筒末端的熔化预制块的定型模具接触，接触时间大约为3秒钟，定型模具温度为室温。
热塑套筒，现在已经是热塑管，接着被传递到电晕处理单元。热塑管的处理持续大约2秒钟。表面处理之后，管又被分度到下一工序-涂敷工位，在此，热塑管表面被涂上一层涂料。由此工位的供料滚轴围绕管涂一薄层涂料。此后，热塑管在修整工位，被来自工业用鼓风机的、温度为华氏300度的热空气修整。
然后，空气修整后完工的热塑管被从机器上取下。一个管总的生产时间是4.6秒，机器生产管的速度是每分钟13个管。生产的管是高质量的成品商用管，随后加盖，以生产出装饰好的、加盖的和带突头的热塑管。
在上述机器上，制作带有粘性标签的管并不复杂。增加贴标签工位，以取代机器上的处理和涂敷工位，向热塑管上贴标签。除了附加的贴标签工位以外，上述所有参数和工位都是相同的。贴完标签的商用管的生产速度是每分钟13个管。VI.其它实施例本发明机器具有灵活性，可适用于加工各种长度、厚度、重量、直径、形状和复杂的热塑管。为了改装机器以加工特定直径的管，分度板备用适当尺寸的心轴，加工工位被改装，以适合加工特定直径的热塑管。对工位的改装包括调整工位和心轴的相对位置，改变衬套孔的尺寸，或改变个别工位的零件的尺寸。另外，本发明机器可以被改造以适应不同的传送装置-不同的分度装置，比如分度鼓。
本发明的机器可灵活地接受同样机器上各种各样的加工过程。封闭加工流程中加工工位的数目、工序和种类形成了不同的加工过程。加工流程中的工位可用很多方式改变，这包括添加或拆下加工工位，打开或关闭加工工位，以及重新布置工位的顺序。
下面的附图将说明可形成各种加工方法的本发明机器的一些可能配置。
图32所示的机器325，框架没有显示出来，机器325有随分度器329沿逆时针方向旋转的分度板327；有6个加工工位装载(A)，预热(B)，加热(C)，成型(D)，贴标签(E)和卸载(F)；有6个心轴331；以及具有6个工艺步骤的加工流程，即装载、预热、加热、成型、贴标签和卸载。图33是这个封闭加工流程的正视图。
即使在图32所示的实施例中，加工流程也可以重新布置，以在加热和成型之前进行贴标签。为了做到这一点，贴标签(E)工位应被移到预热(B)工位的上一工序的心轴上。装有6个加工工位和6个心轴的机器的优点是结构紧凑，易于操作，设计简单以及动力、空气、电力和其它投入的消耗少。
图34所示的机器333，框架没有显示出来，机器333有随分度器337沿逆时针方向旋转的分度板335；有6个加工工位装载(A)，预热(B)，加热(C)，成型(D)，贴标签(E)和卸载(F)；有10个心轴331；以及具有6个工艺步骤的加工流程，即装载、预热、加热、成型、贴标签和卸载。图35是这个封闭加工流程的正视图。机器333有4个扩充心轴用于将来添加的加工工位。因为有这些扩充心轴，与图32所示的机器325相比，机器333有接受更多加工工艺方法的潜力。
图36所示的机器341，框架没有显示出来，机器341有随分度器345沿逆时针方向旋转的分度板343；有10个加工工位装载(A)，预热(B)，加热(C)，成型(D)，贴标签(E)，检测(F)，检测(G)，卸载(H)，剔除(I)和确认(J)；有14个心轴347；以及具有10个工艺步骤的加工流程，即装载、预热、加热、成型、贴标签、第一检测、第二检测、卸载、剔除和确认。图37是这个封闭加工流程的正视图。4个扩充心轴，除了如图36所示，具有重新布置加工流程的灵活性以外，还允许增加其它加工工位。
图38所示的机器349，框架没有显示出来，只显示了部分加工工位；机器349有随分度器353沿逆时针方向旋转的分度板351；有6个加工工位装载(A)，预热(B)，加热(C)，成型(D)，贴标签(E)和卸载(F)；有20个心轴355；以及具有6个工艺步骤的加工流程，即装载、预热、加热、成型、贴标签和卸载。如果空间不受限制的话，为了具有将来扩充加工能力的潜力，可以建造带有更大分度板的机器。
图39所示的机器357与图38中所示的机器相似，机器357有5个添加加工工位检测(F)、检测(G)、卸载(H)、剔除(I)和确认(J)。
图40所示的机器359，框架没有显示出来，机器359有随分度器363沿逆时针方向旋转的分度板361；有9个加工工位装载(A)，预热(B)，加热(C)，成型(D)，贴标签(E)，薄片密封(F)，加盖(G)，调整扭矩(H)和卸载(I)；有9个心轴365；以及具有9个工艺步骤的加工流程，即装载、预热、加热、成型、贴标签、薄片密封、加盖、调整扭矩和卸载。图41是这个封闭加工流程的正视图。此加工机器结构紧凑，具有加工带突头的、贴标签的、薄片密封的、加盖的和调整扭矩的热塑管的能力。
图42所示的本发明的机器371，其分度板367上安装有多个椭圆形心轴369，用于固定椭圆形热塑套筒以制作椭圆形热塑管。椭圆形热塑管在一个加工流程内制作，如图所示，此加工流程有9个加工工位和相应的工艺步骤装载(A)、预热(B)、加热(C)、成型(D)、处理(E)、印刷(F)、修整(G)、加盖(H)和卸载(I)。图43是带有椭圆形心轴369的分度板367的正视图。
图44显示了本发明的机器373的工具改造，能加工两倍于原来的热塑管。一对心轴375之间只有一个很小的间隙，紧靠着安装在分度板377上，分度板377随分度器379旋转，以使加工工位能同时加工两个热塑工件。加工工位需要稍微加以改造以适应两个工件。图45是机器373的正视图。
另一方面，在本发明的机器383中使用分度鼓381(如图46所示)而不是分度板作为分度装置，没有显示完整的框架(如图47所示)。分度鼓381是一个横截面形状为圆柱或多边形的鼓，其上有多个用于支撑热塑套筒的装置，即沿鼓的外侧长度分布的心轴385。相应地，用于加工装到心轴385上的热塑套筒的加工工位是定向安装的，它们可以完成对热塑套筒的加工步骤(如图47所示)。
机器383随分度器(未示出)沿以下8个加工工位和相应的加工步骤顺时针旋转装载(A)、加热(B)、成型(C)、处理(D)、印刷(E)、修整(F)、加盖(G)和卸载(H)，与上述的本发明机器第二实施例的机器85的工位相似。加工工位(A)-(H)安装在安装环387上，安装环387另外安装在机器383的框架上。为了清晰起见，图47只显示了加工工位(A)-(H)和对应于分度鼓381上第一组心轴385的安装环387。在生产中，安装环387应伸展至分度鼓381的长度，并且对应心轴385的所有工位(A)-(H)都要重复。套筒用斜槽或传送装置(未示出)供给所有装载工位。
分度鼓的一个优点是，通过简单延伸分度鼓，增加更多支撑热塑套筒的心轴，和在安装环上安装附加加工工位等可以在较紧凑的空间内生产更多热塑管。本文中，本发明机器的工艺方法和程序控制的描述同样适用于带有分度鼓的机器。
虽然已对本发明的几个实施例进行了描述和说明，但可能产生的各种变化与改进，对于那些技术熟练的人来说，将是很浅显的。在附加的权利要求中，将涵盖所有这样的属于本发明的精神和范围之列的变化和改进。
权利要求
1.一种由热塑套筒加工热塑管的方法，其特征在于，它包括提供一个可绕轴旋转的分度装置；提供可支撑安装在上述分度装置上的套筒的装置；将上述套筒装到封闭加工流程的第一工位的上述支撑装置上；随着上述分度装置沿预定的方向旋转，将安装在上述支撑装置上的上述套筒沿上述封闭流程推进；在上述封闭流程中处于上述第一工位下一工序的第二工位上，在上述套筒上形成一个突头来制作管；在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的第三工位上，将上述管从上述支撑装置上取下，此工位位于上述第二工位和上述第一工位之间。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于在上述套筒上形成一个突头以制作管包括如下步骤提供一个纵向挤压拉伸成型的热塑套筒，它有一个有内壁和外壁表面的连续的壁；将一个纵向挤压拉伸成型的热塑套筒放到一个成型心轴上，成型心轴有一个突头成型端，使上述纵向挤压拉伸成型的热塑套筒的外露部分有一个开口端伸出上述突头成型端；用一种热源加热上述纵向挤压拉伸成型的热塑套筒的上述外露部分的内壁表面，使被加热的外露部分收缩并变厚；以及用足够的力将被加热的外露部分压入密封装置中，密封装置有一个由至少一个底壁和一个侧壁形成的内腔，密封装置的组成材料和组成上述纵向挤压拉伸成型的热塑套筒的材料不能熔化为一体，从而依据上述密封装置的内腔，在上述的热塑套筒上形成一个突头。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于在上述套筒上形成一个突头以制作管包括如下步骤提供一个纵向挤压拉伸成型的热塑套筒，它有一个有内壁和外壁表面的连续的壁；将一个纵向挤压拉伸成型的热塑套筒放到一个成型心轴上，成型心轴有一个突头成型端，使上述纵向挤压拉伸成型的热塑套筒的外露部分有一个开口端伸出上述突头成型端；旋转上述成型心轴；在上述旋转期间，用一种热源加热上述纵向挤压拉伸成型的热塑套筒的上述外露部分的内壁表面，使被加热的外露部分收缩并变厚；停止上述成型心轴的旋转；以及用足够的力将被加热的外露部分压入成型腔中，在上述热塑套筒的外露部分上形成一个突头。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，它包括将一块平板装到上述支撑装置上；在上述支撑装置上将平板制成套筒的形式；将相对的板的边缘焊接在一起以形成一个密闭的板。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括在从上述支撑装置上取下上述管之前，在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的工位上，装饰上述管。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于装饰上述管是一个装饰步骤，可从包括喷墨印刷、胶版印刷、网板印刷、压花、贴标签、涂敷等的组中选择。
7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，它还包括在从上述支撑装置上取下上述管之前，在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的工位上，精加工上述管。
8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于精加工上述管是一个精加工步骤，可从包括保护性密封、加盖和调整扭矩等的组中选择。
9.一种由热塑套筒加工热塑管的方法，其特征在于，它包括提供一个可绕轴旋转的分度装置；提供可支撑安装在上述分度装置上的套筒的装置；将上述套筒装到封闭加工流程的第一工位的上述支撑装置上；随着上述分度装置沿预定的方向旋转，将安装在上述支撑装置上的上述套筒沿上述封闭流程推进；在上述封闭流程中处于上述第一工位下一工序的第二工位上，在上述套筒上形成一个突头来制作管；在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的第三工位上，在每一上述管上记录所选择的信息；基于上述所选择的信息，生成一个信号；将上述信号输入可编程逻辑控制器；以及在上述封闭流程中处于上述第三工位下一工序的第四工位上，利用上述信号，剔除不想要的管；以及在上述封闭流程中处于上述第四工位下一工序的第五工位上，将剩下的管从上述支撑装置上取下，此工位位于上述第四工位和上述第一工位之间。
10.一种用于由热塑套筒加工热塑管的设备，其特征在于，它包括一个可绕轴旋转的分度装置；可支撑安装在上述分度装置上的套筒的装置，可随上述分度装置沿预定的方向相对旋转，沿上述封闭流程推进；一个用于安装上述分度装置和多个加工工位的框架，上述多个加工工位还包括用于将上述套筒装到上述封闭流程的第一工位的上述支撑装置上的装置；在上述封闭流程中处于上述第一工位下一工序的第二工位上，用于在上述套筒上形成一个突头以制作管的装置；以及在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的第三工位上，用于将上述管从上述支撑装置上取下的装置，此工位位于上述第二工位和第一工位之间。
11.按照权利要求10所述的设备，其特征在于用于将套筒装到上述支撑装置上的上述装置是一个可从包括气缸驱动推杆、凸轮驱动推杆、线性往复致动装置、曲柄运动装置和伺服电机驱动推杆等的组中选择的元件。
12.按照权利要求10所述的设备，其特征在于用于在上述套筒上形成一个突头的上述装置是一个可从包括一加热器及一成型模具，一声波焊接器及一加热焊接器等的组中选择的元件。
13.按照权利要求10所述的设备，其特征在于用于将上述管从上述支撑装置上取下的上述装置是一个可从包括一气缸驱动拆卸器，一凸轮驱动拆卸器，一线性往复致动器，一空气鼓风机，一曲柄运动拆卸器和一伺服电机驱动拆卸器等的组中选择的元件。
14.按照权利要求10所述的设备，其特征在于上述设备还包括一个与上述分度装置、上述装载装置、上述突头成型装置和上述卸载装置连接的可编程逻辑控制器。
15.按照权利要求10所述的设备，其特征在于上述分度装置是一个可从包括一个分度板和一个分度鼓的组中选择的元件。
16.按照权利要求10所述的设备，其特征在于，它还包括在装置从上述支撑装置上取下上述管之前，在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的工位上，至少有一个用于装饰上述管的装置。
17.按照权利要求16所述的设备，其特征在于用于装饰的上述装置是至少一个可从包括贴标签机、胶版印刷机、喷墨打印机、网板印刷机、活字印刷机、电脑印刷机、涂敷机、压花机和蚀刻机等的组中选择的元件。
18.按照权利要求10所述的设备，其特征在于，它还包括在上述装置从上述支撑装置上取下上述管之前，在上述封闭流程中处于上述第二工位下一工序的工位上，至少有一个用于精加工上述管的装置。
19.按照权利要求18所述的设备，其特征在于用于精加工上述管的上述装置是至少一个可从包括薄片密封器，加盖装置，调整扭矩装置及检测装置等的组中选择的元件。
全文摘要
本发明公开了一种可采用各种不同的加工工艺由中空热塑套筒加工热塑管的机器和方法。本方法中使用的机器是具有一个分度装置的单独一台设备,分度装置上带有多个用于固定中空热塑套筒的心轴,用于沿封闭加工流程传送热塑套筒。本方法包括沿封闭加工流程推进套筒,以将套筒制作成管。
文档编号B29D23/00GK1254641SQ9910044
公开日2000年5月31日 申请日期1999年1月29日 优先权日1998年11月25日
发明者罗纳德·E·基拉斯, 约翰·J·罗兹 申请人:北美塑料管公司