专利名称：波纹管卷绕机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及卷绕机构，尤其涉及一种波纹管卷绕机。
依靠手工进行裁剪与卷绕(简称下线)的方式过程是首先将成捆的波纹管放在支架上，然后，拉着波纹管头，将波纹管在走廊里展开，根据地标，确定波纹管展开的长度，接着，用裁纸刀切断波纹管，再将截断的波纹管收卷起来。手工裁剪与卷绕存在以下缺点1)效率低下线100米需18-30分钟，这严重影响了发货时间。
2)准确度低作为长度参照的地标的精度低，在地面展开的波纹管很难拉直，均影响长度计量的准确度。
3)劳动强度大，成本高将波纹管在空地里展开，然后，收卷起来，工人来回行走，以日最高下线10公里来计算，工人的累计行走距离为20公里，非常疲惫；如果使用量大，投入的人工成本就会大大增加。
4)波纹管容易受损波纹管表面极易沾染灰尘，被磨损。
针对如上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的就是提出一种高效率、可控制的波纹管卷绕机。
本实用新型包括供料机构、张紧机构、送进机构、卷绕机构、控制电路和支承体；所述供料机构包括固定在支承体上的转动装置，固定在该转动装置上的供料盘；所述卷绕机构包括卷绕驱动装置，与该卷绕驱动装置连接并可转动地固定在支承体上的卷绕轴，以及设置在该卷绕轴上的卷绕轮；所述送进机构设包括设置在供料机构与卷绕机构之间的上同步带、下同步带置，以及设置在支承体上的同步带传动装置，所述上、下同步带相向运动；所述张紧机构设置在送进机构与供料机构之间，包括固定在支承体上的张紧架，设置在张紧架上并可上下移动的导轮，以及检测该导轮位置的第一传感器和第二传感器；所述控制电路接收第一传感器和第二传感器的输出信号，并根据该信号调节供料机构的转速，使其与送进机构保持同步。
根据上述技术方案本实用新型还包括长度测量装置和长度设定开关，所述长度测量装置至少包括一设置在送进机构与张紧机构之间的长度信号发生轮；所述控制电路接收长度信号发生轮和长度设定开关的输出信号，由计数器对长度发生轮的输出信号进行计数，并将其与长度设定开关的输出信号比较以控制动力装置。
所述送进机构与卷绕机构之间的支承体上还设置有切断机构，该切断机构至少包括一切断刀、执行装置和用于穿过波纹管的引管装置，所述切断刀固定在该执行装置上并与引管装置配合以切断波纹管，所述执行装置接收控制电路输出的信号以控制进刀；所述切断刀的刀刃部分为弧形三角轮结构。
所述的执行装置的导管器上还设置有接近感应开关，该开关的输出信号送控制电路，当波纹管穿过切割机构的刀口时将控制电路中的长度计数器复位。
所述同步带传动装置包括相互啮合的上齿轮、下齿轮，第一、二、三、四同步带轮；该第一和第二同步带轮分别与上齿轮和下齿轮同轴，第一同步带轮与第三同步带轮传动上同步带，第二同步带与第四同步带传动下同步带。
所述的第二、四同步带轮之间还设置有第五同步带轮，第一和第二同步带轮及第三和第五同步带轮之间分别连接有左摆臂和右摆臂，在左摆臂和右摆臂之间连接有摆臂连杆，使上同步带能以摆臂连杆的连接点为中心平动。
所述的卷绕轴上设置有打滑机构，所述卷绕驱动装置与卷轴打滑连接；所述的打滑机构包括设置在卷绕轴上的旋转摩擦环、链轮、弹簧和弹力调节螺母，所述弹簧压在链轮上，使其与旋转摩擦轮弹性接触，弹力调节螺母用于弹簧的压力。
所述的供料机构和卷绕机构上还设置有压臂，该压臂分别与供料盘和卷绕轮配合。
本实用新型采用自动化的设备，实现了波纹管的自动计量、裁剪与卷绕，消除了手工操作的缺点，其主要表现在1、效率高平均下线50米长的波纹管，只需1分钟。
2、计数精度高采用长度信号发生器与专用仪表，代替地标测量，准确度高。
3、劳动强度低、操作方便操作工只需进行简单的上下料以及设置工作，设备自动完成所有下线功能。
4、占地面积小，成本低无须占用空地，操作工人数大大减少。
图7为卷绕机构的部分结构图；图8为控制电路原理图。
供料机构2包括转动装置21，固定在转动装置21转轴(未示出)上的供料盘22和可拆卸的外挡盘23，以及固定在支承体1上的压臂24。供料盘22放置捆装的波纹管，外挡盘23用于固紧放置在供料盘上的波纹管，压臂24与供料盘22配合以压住波纹管。转动装置21由一电机(未示出)驱动，并由控制电路控制。
请参阅图2张紧机构3包括紧固在支承体1上的张紧架31和加强块33，在张紧架31的上下部分别设置第一传感器34和第二传感器36，该两传感器为光电传感器。在该两传感器的外侧分别设置限位块32和限位块37，在两限位块之间设置导轮35，该导轮35可上下移动，工作时波纹管穿过该导轮下部，通过两传感器34、36检测导轮35的上下位置以感知供料机构与送进机构之间的波纹管的张紧程度，并输出相应的信号到控制电路，由控制电路调节供料机构的速度，使其与送进机构同步，从而使供料机构与送进机构之间的波纹管始终成松弛的弧形，以保持波纹管的自然弹性状态。
请参阅图3、图4所示的送进机构部分上齿轮61与下齿轮611相互啮合。传动轮60与下齿轮611同轴，由动力装置通过传动带驱动。第一同步带轮63和第二同步带轮64分别与上齿轮61和下齿轮611同轴。第一同步带轮63和第三同步带轮631传动上同步带轮65，第二同步带轮64、第四同步带轮641和第五同步带轮67传动下同步带651。上同步带65和下同步带651之间保持有与波纹管直径相配合的间隙。同步带的长度应保证同步段与波纹管有足够的贴合长度，以增大摩擦力。通过上下齿轮61、611的啮合，上下同步带都成为主动驱动，相向转动，实现两条同步带夹持波纹管，以增大送进波纹管的牵引力。
第一同步带轮63与第二同步带轮64上连接左摆臂62，第三同步带轮621与第五同步带轮67上连接右摆臂621，在该左、右摆臂上连接摆臂连接66。左、右摆臂与摆臂连杆构成四杆机构，使上同步带能够以O1与O2为中心点，进行平动，从而导致上下同步带之间的间隙，以适应波纹管直径的弹性变化。
参阅图3长度测量装置包括长度信号发生轮52。引导轮51与第四同步带轮641间有与波纹管直径相配合的间隙，波纹管带动长度信号发生轮52转动，使其输出信号到控制电路，控制电路的计数器进行计数以确定波纹管通过的长度。与长度测量装置配合的长度设定开关为8位数字拨码开关，用于预设置卷绕长度，该数字拨码开关的输出信号送控制电路，由控制电路将其与计数器的计数结果进行比较，如果卷绕长度达到预设长度，则停止相应的动力装置以进行切断操作。
参见图5、图6所示的切断机构。外罩70、引管轮71、引管轮711、连接板701及引管72等构成引管装置。引管72固定在连接板701的一面，引管轮71和711的轴固定在连接板701的另一面，并使引管72的轴心线为两引管轮之间间隙的中心线。导块74和741固定在连接板701的两纵向侧以形成刀槽。执行装置为气缸73，切断刀76通过连接头75与气缸73连接，气缸73由控制电路控制。气缸73内的活塞向上运动以推动切断刀76沿刀槽上行，以将通过两引管轮间的波纹管切断。感应开关77设置在引管轮71和711之间并置于内罩70内。当波纹管波纹管穿出切割机构的刀口时，触发接近感应开关，将计数器清零，将切断口作为计量的起点，使切断点与计数起始点重合。
参见图7所示的卷绕机构。卷绕轮80固定在卷绕轴81一端；旋转摩擦环82、链轮83、弹簧84、弹簧档块85和弹力调节螺母86构成打滑机构。旋转摩擦环82紧固在卷绕轴上，弹簧84将链轮83压在旋转摩擦环82上。电动机通过传动带驱动链轮83，链轮83与旋转摩擦轮82间的摩擦力使卷绕轴随链轮83转动，其摩擦力大小通过弹力调节螺母86进行调节。卷绕机构上设置
图1所示的压臂87，该压臂87与卷绕轮配合以压住波纹管。
参阅图8，控制电路采用可编程控制器，其型型号为FXon-24M(R)，送进机构和供料机构的电机分别由变频器驱动器DRIVER1和DRIVER2驱动。张紧机构的第一传感器和第二传感器、长度测量装置和切断机构的感应开关的信号线与可编程控制器连接，可编程控制器根据控制程序输出信号控制气缸、电机等。通过控制电路中的手动和自动操作开关，可选择手动操作或自动操作。
本实用新型的工作原理放置波纹管的供料机构使波纹管主动展开；送进机构以固定线速将波纹管向前送进；通过“张紧机构”，感知在供料机构与送进机构之间的波纹管的张紧程度，改变供料机构的转动速度，使其与送进机构的速度同步，从而，使这一段的波纹管始终成松弛的弧形，从而实现波纹管的自然弹性状态；测量长度的信号发生轮布置在送进机构与张紧机构之间，对处于自然弹性状态的波纹管进行测量；卷绕机构负责将送进机构送来的波纹管，收卷起来。
由于在收卷过程中，收卷起来的波纹管外径逐渐增大，卷绕角速度必须减慢，使其线速度不变，与线速度固定的送进机构保持同步。因此使卷绕机构卷料的最小速度高于送进机构的送料速度，卷绕机构总是能将送进机构送出的波纹管，及时收卷起来，但当卷料过快，以至送料跟不上时，卷绕轴打滑。由于送进机构的隔离作用，打滑的力不会传递给计量段的波纹管，所以，不会影响长度计量。
权利要求1.一种波纹管卷绕机，其特征在于其至少包括供料机构、张紧机构、送进机构、卷绕机构、控制电路和支承体；所述供料机构包括固定在支承体上的转动装置，固定在该转动装置上的供料盘；所述卷绕机构包括卷绕驱动装置，与该卷绕驱动装置连接并可转动地固定在支承体上的卷绕轴，以及设置在该卷绕轴上的卷绕轮；所述送进机构设包括设置在供料机构与卷绕机构之间的上同步带、下同步带置，以及设置在支承体上的同步带传动装置，其中所述上、下同步带相向运动；所述张紧机构设置在送进机构与供料机构之间，包括固定在支承体上的张紧架，设置在张紧架上并可上下移动的导轮，以及检测该导轮位置的第一传感器和第二传感器；所述控制电路至少接收第一传感器和第二传感器的输出信号，并根据该信号调节供料机构的转速，使其与送进机构保持同步。
2.根据权利要求1所述的波纹管卷绕机，其特征在于还包括长度测量装置和长度设定开关，所述长度测量装置至少包括设置在送进机构与张紧机构之间的一长度信号发生轮；所述控制电路接收长度信号发生轮和长度设定开关的输出信号，由计数器对长度发生轮的输出信号进行计数，并将其与长度设定开关的输出信号比较以控制动力装置。
3.根据权利要求2所述的波纹管卷绕机，其特征在于在送进机构与卷绕机构之间的支承体上还设置有切断机构，该切断机构至少包括一切断刀、执行装置和用于穿过波纹管的引管装置，所述切断刀固定在该执行装置上并与引管装置配合以切断波纹管，所述执行装置接收控制电路输出的信号以控制进刀。
4.根据权利要求3所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述切断刀的刀刃部分为弧形三角轮结构。
5.根据权利要求3或4所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述的执行装置的导管器上还设置有接近感应开关，该开关的输出信号送控制电路，当波纹管穿过切割机构的刀口时将控制电路中的长度计数器复位。
6.根据权利要求1所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述同步带传动装置包括相互啮合的上齿轮、下齿轮，第一、二、三、四同步带轮；该第一和第二同步带轮分别与上齿轮和下齿轮同轴，第一同步带轮与第三同步带轮传动上同步带，第二同步带与第四同步带传动下同步带。
7.根据权利要求6所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述的第二、四同步带轮之间还设置有第五同步带轮，第一和第二同步带轮及第三和第五同步带轮之间分别连接有左摆臂和右摆臂，在左摆臂和右摆臂之间连接有摆臂连杆，使上同步带能以摆臂连杆的连接点为中心平动。
8.根据权利要求1所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述的卷绕轴上设置有打滑机构，所述卷绕驱动装置与卷轴打滑连接。
9.根据权利要求8所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述的打滑机构包括设置在卷绕轴上的旋转摩擦环、链轮、弹簧和弹力调节螺母，所述弹簧压在链轮上，使其与旋转摩擦轮弹性接触，弹力调节螺母用于弹簧的压力。
10.根据权利要求1所述的波纹管卷绕机，其特征在于所述的供料机构和卷绕机构上还设置有压臂，该压臂分别与供料盘和卷绕轮配合。
专利摘要本实用新型公开了一种波纹管卷绕机，包括设置在支承体上的供料机构、张紧机构、送进机构、卷绕机构和控制电路；供料机构使波纹管主动展开；送进机构以固定线速将波纹管向前送进；通过“张紧机构”，感知在供料机构与送进机构之间的波纹管的张紧程度，改变供料机构的转动速度，使其与送进机构的速度同步，测量长度的信号发生轮布置在送进机构与张紧机构之间，对处于自然弹性状态的波纹管进行测量；卷绕机构负责将送进机构送来的波纹管，收卷起来，达到所需长度时由切断机构将波纹管切断。本实用新型克服了现有手工操作的缺点，具有效率高、劳动强度低和操作方便等特点。
文档编号B65H75/00GK2558632SQ0223973
公开日2003年7月2日 申请日期2002年7月9日 优先权日2002年7月9日
发明者刘宁 申请人:华为技术有限公司