可调管材外径尺寸的注浆管成型机的制作方法

本发明涉及管材成型设备技术领域，具体涉及一种可调管材外径尺寸的注浆管成型机。

背景技术

煤壁柔性加固技术可防止煤壁片帮，实现煤炭高效安全开采，应用效果显著。煤壁柔性加固技术即将棕绳缠绕在四周开孔的pvc塑料管周围，通过注入浆液，使得棕绳于注浆管在浆液粘结作用下达到柔性材料与浆液的双重加固，加强了支护效果。现阶段用于煤矿矿井注浆用管材质主要有：pvc、铁质，其形状均以圆形为主。

现阶段生产的注浆管均为圆形，与棕绳配合使用加大了所需开孔半径，对煤矿矿井生产施工增加了很大的难度，煤矿井下设备钻孔半径多为40mm直径钻头钻机，为保证强度效果棕绳直径在25mm左右，因此注浆管剩余空间极为有限，为制备适应此生产环节注浆用管，需生产异型管以适应生产过程。常规异型管生产流程开模费用极高，且一种模具只适应一种尺寸规格产品，成本高昂，且生产周期长，不适合小规模量产。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种使用安全稳定，可适应各种规格圆管或异型管改造的注浆管成型机，以解决上述背景技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供的一种可调管材外径尺寸的注浆管成型机，包括机壳，机壳内设有上支架、下支架、激光测距仪、驱动装置以及升降装置，所述上支架上可拆卸的连接有第一凹型滚轮，所述下支架上可拆卸的连接有与所述第一凹型滚轮相对应的第一凸型滚轮；

所述激光测距仪，用于测量所述第一凹型滚轮的最低凹点和所述第一凸型滚轮的最高凸点之间的距离，所述激光测距仪电连接有激光控制器，所述激光控制器设于所述机壳的外壁上；

所述下支架安装在所述升降装置上，所述升降装置用于调节所述下支架的高度，以调节所述第一凸型滚轮的最高凸点与所述第一凹型滚轮的最低凹点之间的距离；

所述驱动装置，用于驱动所述第一凸型滚轮在所述下支架的支撑横梁上滚动；

所述机壳的前后两侧壁上分别设有进管口和出管口；所述机壳的外侧与所述出管口对应的位置处设有用于管材外形整直的调直装置。

进一步的，所述驱动装置包括第一驱动电机，所述第一驱动电机传动连接有主动齿轮，所述主动齿轮啮合有从动齿轮，所述从动齿轮可旋转的设于所述下支架的所述支撑横梁上。

进一步的，所述第一凹型滚轮和所述第一凸型滚轮均通过套管分别可拆卸的连接于所述上支架的支撑横梁和所述下支架的支撑横梁上；所述第一凹型滚轮的转轴和所述第一凸型滚轮的转轴的两端均套设有一所述套管，所述第一凹型滚轮的转轴连接的所述套管的另一端分别套设在所述上支架的两侧的支撑横梁上；所述第一凸型滚轮的转轴套设的其中一个所述套管的另一端与所述从动齿轮的侧面焊接，所述第一凸型滚轮的转轴连接的另一个所述套管的另一端套设在所述下支架的支撑横梁上；所述套管的两端管壁上均均匀设有多个螺纹孔，所述螺纹孔内螺纹连接螺栓，通过螺栓使所述套管的两端分别与所述转轴和所述支撑横梁相紧固。

进一步的，所述升降装置包括液压升降器，所述液压升降器的低端固定在所述机壳的底部，所述液压升降器的顶端与所述下支架固定连接。

进一步的，所述液压升降器的底部通过三通接口和液压油管与液压加压泵连通，所述液压加压泵的前端液压油管上还连通有液压监控表。

进一步的，所述液压升降器的数量为三个，所述三个液压升降器均匀布置于所述下支架的下方。

进一步的，所述调直装置包括与所述机壳的外壁连接的上连杆和下连杆，所述上连杆位于所述出管口的上方，所述下连杆位于所述出管口的下方；所述上连杆上与所述出管口的朝向方向一致的依次设有三个第二凹型滚轮，所述下连杆上与所述出管口的朝向方向一致的依次设有两个第二凸型滚轮。

进一步的，靠近所述出管口的第二凸型滚轮位于靠近所述出管口的第二凹型滚轮的正下方，远离所述出管口的第二凸型滚轮位于其余两个所述第二凹型滚轮之间的正下方。

进一步的，所述下连杆上固定有第二驱动电机，所述第二驱动电机传动连接其中一个第二凸型滚轮，所述第二凸型滚轮的转轴上设有传动轮，所述两个第二凸型滚轮的传动轮之间通过传动皮带连接。

进一步的，所述上连杆上设有限位孔，所述限位孔的长度方向为竖直设置，限位螺母穿过所述限位孔与所述第二凹型滚轮的转轴连接。

本发明有益效果：本发明解决了注浆管改造技术问题，适应性强，可根据需要对不同规格管材进行多种尺寸改造，激光精准测距，油压监控，保持工作过程持续稳定。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机内部结构图。

图2为本发明实施例所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机的套管横截面示意图。

图3为本发明实施例所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机的调直装置内部结构图。

图4为本发明实施例所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机的上连杆结构示意图。

其中：1-机壳；2-上支架；3-下支架；4-激光测距仪；5-驱动装置；51-第一驱动电机；52-主动齿轮；53-从动齿轮；6-升降装置；61-液压升降器；62-三通接口；63-液压油管；64-液压加压泵；65-液压监控表；7-第一凹型滚轮；8-第一凸型滚轮；9-激光控制器；10-支撑横梁；11-进管口；12-出管口；13-调直装置；14-套管；15-螺纹孔；16-螺栓；17-上连杆；18-下连杆；19-第二凹型滚轮；20-第二凸型滚轮；21-第二驱动电机；22-传动轮；23-传动皮带；24-限位孔；25-限位螺母；26-供电插头；27-供电导线；28-第一驱动电机开关。

具体实施方式

下面详细叙述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。应该理解，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接，使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

需要说明的是，在本发明所述的实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通，或两个元件的相互作用关系，除非具有明确的限定。对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于理解本发明，下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本发明所必须的。

实施例一

如图1所示，本发明实施例一提供了一种可调管材外径尺寸的注浆管成型机，包括机壳1，机壳1内设有上支架2、下支架3、激光测距仪4、驱动装置5以及升降装置6，所述上支架2上可拆卸的连接有第一凹型滚轮7，所述下支架3上可拆卸的连接有与所述第一凹型滚轮7相对应的第一凸型滚轮8。

第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8可拆卸连接，当对不同粗细型号的管材进行改造成型时，可选择具有与待改造管材的粗细相对应的凹型弧度和凸型弧度第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8。

第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8相互对应，两者之间上下具有一定的距离，管材由两者之间通过，可通过第一凸型滚轮8和第一凹型滚轮7之间的挤压作用力成型。

所述激光测距仪4，用于测量所述第一凹型滚轮7的最低凹点和所述第一凸型滚轮8的最高凸点之间的距离，所述激光测距仪4电连接有激光控制器9，所述激光控制器9设于所述机壳1的外壁上。通过激光测距仪4测量第一凹型滚轮7的最低凹点和第一凸型滚轮8的最高凸点之间的距离，可根据测得的距离调整下支架3的高度，以改变第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8之间的距离，以成型不同外径尺寸的注浆管。

本发明实施例一所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机，具体的，该成型机通过以下方式实现下支架3高度的调整。

所述下支架3安装在所述升降装置6上，所述升降装置6用于调节所述下支架3的高度，以调节所述第一凸型滚轮8的最高凸点与所述第一凹型滚轮7的最低凹点之间的距离。具体的，所述升降装置6包括液压升降器61，所述液压升降器61的底端固定在所述机壳1的底部，所述液压升降器61的顶端与所述下支架3固定连接。所述液压升降器61的底部通过三通接口62和液压油管63与液压加压泵64连通，所述液压加压泵64的前端液压油管上还连通有液压监控表65。所述液压升降器61的数量为三个，所述三个液压升降器61均匀布置于所述下支架3的下方。三个液压升降器61通过三通接口62和液压油管63同时与液压加压泵64连通，从而实现同时升降，以保证下支架3的平稳水平升降，保证成型机的管材成型过程的稳定性。

通过液压监控表65监测液压加压泵64提供稳定的压力，防止压力减小而造成的液压升降器61的支撑力，以保证下支架3的平稳性。

本发明实施例一所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机，通过驱动装置5驱动所述第一凸型滚轮8在所述下支架3的支撑横梁10上滚动。所述机壳1的前后两侧壁上分别设有进管口11和出管口12，管材由尽管口11进入机壳1内，通过第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8之间的孔隙，第一凸型滚轮8在驱动装置5的驱动下转动使管材能够在第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8的压力作用下前行，由出管口12输出机壳外部。

具体的，所述驱动装置5包括第一驱动电机51，所述第一驱动电机51传动连接有主动齿轮52，所述主动齿轮52啮合有从动齿轮53，所述从动齿轮53可旋转的设于所述下支架3的所述支撑横梁10上。第一驱动电机51驱动主动齿轮52旋转，主动齿轮52旋转带动从动齿轮53的旋转，从动齿轮53带动第一凸型滚轮8在下支架的支撑横梁10上转动。

本发明实施例一所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机，为实现第一凹型滚轮7和第一凸型滚轮8的可拆卸连接，所述第一凹型滚轮7和所述第一凸型滚轮8均通过套管14分别可拆卸的连接于所述上支架2的支撑横梁10和所述下支架3的支撑横梁10上。

具体的，所述第一凹型滚轮7的转轴和所述第一凸型滚轮8的转轴的两端均套设有一所述套管14，所述第一凹型滚轮7的转轴连接的所述套管14的另一端分别套设在所述上支架2的两侧的支撑横梁10上；所述第一凸型滚轮8的转轴套设的其中一个所述套管14的另一端与所述从动齿轮53的侧面焊接，所述第一凸型滚轮8的转轴连接的另一个所述套管14的另一端套设在所述下支架3的支撑横梁10上。

如图2所示，所述套管14的两端管壁上均均匀设有多个螺纹孔15，所述螺纹孔15内螺纹连接螺栓16，通过螺栓16使所述套管14的两端分别与所述转轴和所述支撑横梁10相紧固。当需要更换第一凸型滚轮8和第一凹型滚轮7时，拧松所述螺栓16，移动套管14的位置至支撑横梁10上，即可将滚轮取下；安装第一凸型滚轮8和第一凹型滚轮7时，将套管14移动至两端均与转轴和支撑横梁套设，拧紧螺栓16，即可将滚轮固定。

本发明实施例一中，为了使右出管口12出来的管材能够保持良好的外形，保证管材质量，如图3所示，所述机壳1的外侧与所述出管口12对应的位置处设有用于管材外形整直的调直装置13。

具体的，所述调直装置13包括与所述机壳1的外壁连接的上连杆17和下连杆18，所述上连杆17位于所述出管口12的上方，所述下连杆18位于所述出管口12的下方；所述上连杆17上与所述出管口12的朝向方向一致的依次设有三个第二凹型滚轮19，所述下连杆18上与所述出管口12的朝向方向一致的依次设有两个第二凸型滚轮20。

靠近所述出管口12的第二凸型滚轮20位于靠近所述出管口12的第二凹型滚轮19的正下方，远离所述出管口12的第二凸型滚轮20位于其余两个所述第二凹型滚轮19之间的正下方。

所述下连杆18上固定有第二驱动电机21，所述第二驱动电机21传动连接其中一个第二凸型滚轮20，所述第二凸型滚轮20的转轴上设有传动轮22，所述两个第二凸型滚轮20的传动轮22之间通过传动皮带23连接。通过第二驱动电机21驱动第二凸型滚轮20转动，同时传动轮22通过传动皮带23带动另一第二凸型滚轮20进转动。

如图4所示，所述上连杆17上设有限位孔24，所述限位孔24的长度方向为竖直设置，限位螺母25穿过所述限位孔24与所述第二凹型滚轮19的转轴连接。为了适应不同直径粗细的管材，通过限位螺母25和限位孔的配合，可上下移动第二凹型滚轮19的位置，从而改变第二凹型滚轮和第二凸型滚轮之间的距离。

实施例二

如图1至图4所示，本发明实施例二提供一种可调管材外径尺寸的注浆管成型机，包括箱壳(机壳1)、套管14、凹形滚轮ⅰ(第一凹型滚轮7)、凸形滚轮ⅰ(第一凸型滚轮8)、激光测距仪4、激光控制器9、降速齿轮(从动齿轮53)、电机ⅰ齿轮(主动齿轮52)、供电导线27、电机ⅰ开关(第一驱动电机开关28)、电机ⅰ(第一驱动电机51)、液压升降器61、三通接口62、液压油管63、连接架(上支架2和下支架3)、液压监控表65、液压加压泵64、供电插头26、进料口(进管口11)、出料口(出管口12)、调直装置13、凹形滚轮ⅱ(第二凹型滚轮19)、凸型滚轮ⅱ(第二凸型滚轮20)、限位螺母25、传动皮带23、电机ⅱ(第二驱动电机21)。

所述的箱壳前后开口，即进料口和出料口，分别用于放入和输出管材，箱壳其余部分不开口，所有加工零部件均放置于箱壳内部，以防止主动轴转动引起的零件飞落。

所述的套管起连接作用，一段通过轴与滚轮连接，另一端与连接架固定。套管每侧用4颗螺栓与轴或轴承固定，松开螺栓后可将滚轮取下。

所述的滚轮有凹形滚轮ⅰ和凸形滚轮ⅰ，根据需要选择恰当的凹凸曲率半径，可拆卸替换，凹形滚轮ⅰ与凸形滚轮ⅰ之间间距可调。凹形滚轮ⅰ无动力装置，凸形滚轮ⅰ连接动力装置。

所述的齿轮包括降速齿轮与电机ⅰ齿轮，电机ⅰ齿轮半径小，降速齿轮半径大，降速齿轮一侧与套管焊接相连，另一侧通过轴承与连接架固定。电机ⅰ齿轮与电机ⅰ焊接相连。

所述的激光测距仪用于监测凹形滚轮ⅰ与凸形滚轮ⅰ的间距。

所述的激光控制器用于控制激光测距仪开闭与显示读数，放置于连接架上与凸形滚轮ⅰ位置保持相对固定。

所述的电机ⅰ用于给凸形滚轮ⅰ提供动力，内置减速器，同时外加降速齿轮减速，以达到稳定状态。

所述的液压升降器与连接架相连，三个液压升降器高度一致，并联方式相连，同时升降，由三通接口与液压油管相连接。

所述的液压加压泵用于给液压升降器供压使其升降，由液压监控器观测油压状况，保持油压稳定。

所述的调直装置包括凹形滚轮ⅱ、凸型滚轮ⅱ、限位螺母、轴承、主动皮带、电机ⅱ。

所述得凹形滚轮ⅱ、凸型滚轮ⅱ连接轴承，用限位螺母将其与箱壳外侧的接杆(即上连杆17和下连杆18)固定，凹形滚轮ⅱ能上下微调距离。

所述的凸型滚轮ⅱ由电机ⅱ提供主动力，两个滚轮之间靠主动皮带连接传动。

本发明实施例二所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机在具体使用时，对管材进行改造成型具体包括如下步骤：

1.接通电源，用液压加压泵给液压升降器加压使得凸形滚轮ⅰ与凹形滚轮ⅰ接触；

2.打开激光控制器，将初始测距数据记录为0，测量原始管外径为a(mm)；

3.将液压升降器缓慢卸压，至激光测距仪显示度数为a-1(mm)时停止；

4.启动电机ⅰ，将圆管从进料口送入，经过凹形滚轮ⅰ与凸形滚轮ⅰ后从出料口输出同时进入调直装置，依次经过凹形滚轮ⅱ与凸型滚轮ⅱ组；

5.用液压加压泵给液压升降器加压使得凸形滚轮ⅰ提升至激光测距仪显示读数a-2(mm)，重复步骤4操作；

6.重复步骤5操作，继续减小凹形滚轮ⅰ与凸形滚轮ⅰ之间的距离，直至与所需凹形管管腔外径大小一致；

7.检验注浆管成型效果，满足要求后即为合格品，并进行下一根原料加工；

8.加工完成后关闭电机ⅰ与激光测距仪，切断电源。

综上所述，本发明实施例所述的可调管材外径尺寸的注浆管成型机，通过套管使凸型滚轮和凹型滚轮可拆卸，以便于根据不同粗细的管材更换不同曲率的凸型滚轮和凹型滚轮，实现对不同型号管材的改造；通过升降装置实现了凹型滚轮与凸型滚轮之间距离的调整，可实现不同外径尺寸的注浆管；通过调直装置，使由机壳出来的管材更加规整圆直；激光精准测距，油压监控，保持工作过程持续稳定。

本领域普通技术人员可以理解：本发明实施例中的装置中的部件可以按照实施例的描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的部件可以合并为一个部件，也可以进一步拆分成多个子部件。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。