专利名称：一种塑胶管自动盘管机械系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种塑胶管自动盘管机械系统，该系统可以选用单片机或者PLC作为控制核 心，主要是针对那些盘管后不带巻筒的企业而设计。
背景技术：
随着世界工业的发展，塑胶己被广泛用于农业、工业、建筑、包装、国防尖端工业以及 人们日常生活等各个领域。
随着国民经济的发展，塑胶管得到越来越广泛的应用，因而塑胶管的生产也取得了长足
的进展。虽然生产的速度上去了，但盘管仍然停留在人工阶段。目前绝大多数塑胶管生产企
业需要手动盘管。手动盘管具有占用人工多，存在效率低、准确度低、劳动强度大、电缆容
易受损、投入大，成本高等缺点。在这种形势要求下，迫切需要一种新型的机械可以替代工人
的这种繁重劳动，降低生产成本，提高劳动生产率，增加经济效益。因而急需研制一种具有自动
盘管功能的机械。目前国内有一些关于自动盘管机方面的研究，尚处于实验室阶段，还没有
应用于生产。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供了一种可以替代工人繁重劳动，显著降低生产成本，提高 劳动生产率，增加经济效益的塑胶管自动盘管机械系统。 本发明是通过以下技术方案实现的
一种塑胶管自动盘管机械系统，该自动盘管机械系统由驱动装置、计数装置、盘管装置、
包扎装置和截断装置组成;盘管装置、包扎装置、截断装置都分装在盘管机上，包扎装置在盘
管装置的斜上方。
所述的盘管装置包括旋转底座、气缸支撑盘、六根支撑杆、六个气缸、旋转接头和底座， 气缸的活塞杆和安装在旋转底座上的支撑杆连接，汽缸的尾部需要固定在气缸支撑盘上，支 撑杆的旋转轴必须不在同一个平面上，旋转接头的外腔是固定不动的，外腔固定在气缸支撑 盘上，外腔的进气管和出气管通过两个环形凹槽与内管上的进出气管连接。
所述的包扎装置由旋转圆环、辊轮、缠绕装置底座构成，旋转圆环为一个3/4圆弧长度 的圆环装置，旋转圆环在外圆周上有凹槽，可以使辊轮的突起部分嵌入进去，包裹着旋转圆 环绕轴线旋转，在旋转圆环的头部装有胶带巻，辊轮设计成前端凸起的结构，这样可以让凸 起部分插入旋转圆环的凹槽，使旋转圆环能够始终在同一个平面内旋转。
所述的驱动装置由两个三相异步交流电机、两个谐波减速器、传动带、齿轮组成，其中
一个三相异步交流电机输出轴连接谐波减速器，谐波减速器与缠绕辊轮通过传动带相连，另 一个三相异步交流电机通过小锥齿轮和大锥齿轮与谐波减速器连接，谐波减速器通过小直齿 轮和大直齿轮与圆盘相连。
本发明塑胶管自动盘管机械系统，该自动盘管机械系统主要由计量装置、盘管装置、包
扎装置、截断装置和驱动装置组成。塑胶管制造机输出管道后，由计量装置计量管道的长度。
电机带动主动轮顺时针转动，使管道由左向右运动。从动轮跟着逆时针旋转，控制系统接收
到编码器的信号后计算出塑胶管的长度。
驱动装置主要由两个三相异步交流电机、两个谐波减速器、传动带、齿轮组成，其中一
个三相异步交流电机输出轴连接谐波减速器，谐波减速器与缠绕辊轮通过传动带相连，另一
个三相异步交流电机通过小锥齿轮和大锥齿轮与谐波减速器连接，谐波减速器通过小直齿轮
和大直齿轮与圆盘相连，圆盘辊轮轴固定在旋转圆环支座上，包扎装置可由带减速器直流电
机带动。
盘管装置主要包括旋转底座、气缸支撑盘、六根支撑杆、六个气缸、旋转接头。气缸的 活塞杆和安装在旋转底座上的支撑杆连接，汽缸的尾部需要固定在气缸支撑盘上。当盘管结 束时，汽缸将支撑杆收回折叠。为了避免折叠时发生子相互干涉，支撑杆的旋转轴必须不在 同一个平面上，因而支撑盘上固定气缸的吊耳也不能在同一个平面上。当旋转底座绕轴心旋 转时，固定在旋转底座上的汽缸支撑盘随之转动，六个汽缸也随着汽缸支撑盘的转动而旋转。 旋转接头的外腔是固定不动的，外腔固定在气缸支撑盘上，随着旋转底座一起转动。外腔的 进气管和出气管通过两个环形凹槽与内管上的进出气管连接，当内管旋转时，内管上的进出 气口始终紧贴外腔内壁上的凹槽，从而可以保证气路的畅通。外腔和内管之间有密封圈密封， 阻止气路内的气体泄漏。
包扎装置由旋转圆环、辊轮、旋转圆环支座构成。旋转圆环为一个3/4圆弧长度的圆环
装置。旋转圆环在外圆周上有凹槽，可以使辊轮的突起部分嵌入进去，包裹着旋转圆环绕轴
线旋转。在旋转圆环的头部(旋转圆环绕轴线转动时位于前面)装有胶带巻，当旋转圆环和
旋转底座同时转动时，二者的复合运动轨迹为绕旋转底座中轴线的螺旋线，端部固定在管束
上的胶带巻会被一圈一圈的缠绕在塑胶管束上，完成包扎工序。辊轮设计成前端凸起的结构，
这样可以让凸起部分插入旋转圆环的凹槽，使旋转圆环能够始终在同一个平面内旋转。
用一个位置开关来检测管束的外径尺寸。当管束的外径达到预定值后，位置开关被触发，
立刻发中断信号使盘管机停止转动。管束下面的托盘升起将管束托出。由缠绕包装装置将管
束包装好。缠绕包装机构由四分之三圆弧的钢圈组成，上面带有胶带巻，将胶带的一头固定在塑胶管巻上。当管巻转动时，钢圈在管巻的径向截面上转动，从而使胶带被逐渐的缠绕在 管巻上，最终完成包扎过程。当管巻包扎完成后，支撑杆通过气缸被自动折叠到旋转盘上。 然后由截断装置将管子截断。
本发明有益效果是该系统可以替代工人的繁重劳动，降低生产成本，提高劳动生产率, 增加经济效益，具有巻绕效率高，性能稳定，电缆不易磨损，巻绕成本低，占地面积小等优 点。
图1为塑胶管自动盘管机械系统主视图2为塑胶管自动盘管机械系统的局部放大图3为塑胶管自动盘管机械系统A-A向视图4为塑胶管自动盘管机械系统俯视图5为塑胶管自动盘管机械系统左视图6为塑胶管自动盘管机械系统计量装置图7为塑胶管自动盘管机械系统截断装置图
其中，1、谐波减速器I， 2、三相异步交流电机，3 、谐波减速器，4、汽缸支撑盘,5、 圆盘，6、圆盘辊轮轴，7、旋转圆环支座，8、汽缸，9、旋转圆环，10、缠绕辊轮，11、旋 转接头，12、旋转底座，13、大直齿轮，14、支撑杆，15、辊轮，16、小直齿轮，17、三相 异步交流电机，18、小锥齿轮，19、大锥齿轮，20、带减速器直流电机。
具体实施例方式
图l、图2、图3、图4、图5、图6、图7中， 一种塑胶管自动盘管机械系统，该自动盘管机 械系统主要由计量装置、盘管装置、包扎装置、截断装置和驱动装置组成。驱动装置主要由 两个三相异步交流电机17、两个谐波减速器、传动带、齿轮组成，三相异步交流电机2输出轴 连接谐波减速器ll，谐波减速器I1与缠绕辊轮10通过传动带相连，三相异步交流电机17通过小 锥齿轮18和大锥齿轮19与谐波减速器3连接，谐波减速器3通过小直齿轮16和大直齿轮13与圆 盘5相连。圆盘辊轮轴6固定在旋转圆环支座上7，包扎装置可由带减速器直流电机20带动。
塑胶管制造机输出管道后，由计量装置计量管道的长度。电机带动主动轮顺时针转动， 使管道由左向右运动。从动轮跟着逆时针旋转，控制系统接收到编码器的信号后计算出塑 管的长度。
盘管装置主要包括旋转底座12、气缸支撑盘4、六根支撑杆14、六个气缸8、旋转接头 11。气缸的活塞杆4和安装在旋转底座12上的支撑杆14连接，汽缸8的尾部需要固定在气 缸支撑盘上。当盘管结束时，汽缸8将支撑杆14收回折叠。为了避免折叠时发生子相互千涉， 支撑杆14的旋转轴必须不在同一个平面上，因而支撑盘上固定气缸的吊耳也不能在同一个平 面上。当旋转底座12绕轴心旋转时，固定在旋转底座12上的汽缸支撑盘4随之转动，六个 汽缸8也随着汽缸支撑盘4的转动而旋转。旋转接头11的外腔是固定不动的，外腔固定在气 缸支撑盘上，随着旋转底座12—起转动。外腔的进气管和出气管通过两个环形凹槽与内管上 的进出气管连接，当内管旋转时，内管上的进出气口始终紧贴外腔内壁上的凹槽，从而可以 保证气路的畅通。外腔和内管之间有密封圈密封，阻止气路内的气体泄漏。
包扎装置由旋转圆环9、辊轮15、旋转圆环支座7构成。旋转圆环9为一个3/4圆弧长 度的圆环装置。旋转圆环在外圆周上有凹槽，可以使辊轮15的突起部分嵌入进去，包裹着旋 转圆环9绕轴线旋转。在旋转圆环9的头部(旋转圆环9绕轴线转动时位于前面)装有胶带 巻，当旋转圆环9和旋转底座12同时转动时，二者的复合运动轨迹为绕旋转底座12中轴线 的螺旋线，端部固定在管束上的胶带巻会被一圈一圈的缠绕在塑胶管束上，完成包扎工序。 辊轮15设计成前端凸起的结构，这样可以让凸起部分插入旋转圆环9的凹槽，使旋转圆环9 能够始终在同 一个平面内旋转。
用一个位置开关来检测管束的外径尺寸。当管束的外径达到预定值后，位置开关被触发， 立刻发中断信号使盘管机停止转动。管束下面的托盘升起将管束托出。由缠绕包装装置将管 束包装好。缠绕包装机构由四分之三圆弧的钢圈组成，上面带有胶带巻，将胶带的一头固定 在塑胶管巻上。当管巻转动时，钢圈在管巻的径向截面上转动，从而使胶带被逐渐的缠绕在 管巻上，最终完成包扎过程。当管巻包扎完成后，支撑杆14通过气缸8被自动折叠到旋转盘 上。然后由截断装置将管子截断，工人将包扎好的管束从工作台卸下。
权利要求
1、一种塑胶管自动盘管机械系统，其特征在于该自动盘管机械系统由驱动装置、计数装置、盘管装置、包扎装置和截断装置组成；盘管装置、包扎装置、截断装置都分装在盘管机上，包扎装置在盘管装置的斜上方。
2、 根据权利要求l所述的一种塑胶管自动盘管机械系统，其特征在于所述的盘管装置包括 旋转底座、气缸支撑盘、六根支撑杆、六个气缸、旋转接头和底座，气缸的活塞杆和安装 在旋转底座上的支撑杆连接，汽缸的尾部需要固定在气缸支撑盘上，支撑杆的旋转轴必须 不在同一个平面上，旋转接头的外腔是固定不动的，外腔固定在气缸支撑盘上，外腔的进 气管和出气管通过两个环形凹槽与内管上的进出气管连接。
3、 根据权利要求l所述的一种塑胶管自动盘管机械系统，其特征在于所述的包扎装置由旋 转圆环、辊轮、缠绕装置底座构成，旋转圆环为一个3/4圆弧长度的圆环装置，旋转圆环 在外圆周上有凹槽，可以使辊轮的突起部分嵌入进去，包裹着旋转圆环绕轴线旋转，在旋 转圆环的头部装有胶带巻，辊轮设计成前端凸起的结构，这样可以让凸起部分插入旋转圆 环的凹槽，使旋转圆环能够始终在同一个平面内旋转。
4、 根据权利要求l所述的一种塑胶管自动盘管机械系统，其特征在于所述的驱动装置由两 个三相异步交流电机、两个谐波减速器、传动带、齿轮组成，其中一个三相异步交流电机 输出轴连接谐波减速器，谐波减速器与缠绕辊轮通过传动带相连，另一个三相异步交流电 机通过小锥齿轮和大锥齿轮与谐波减速器连接，谐波减速器通过小直齿轮和大直齿轮与圆 盘相连。
全文摘要
本发明涉及一种塑胶管自动盘管机械系统，该自动盘管机械系统由驱动装置、计数装置、盘管装置、包扎装置和截断装置组成；盘管装置、包扎装置、截断装置都分装在盘管机上，包扎装置在盘管装置的斜上方。它用一个位置开关来检测管束的外径尺寸，当管束的外径达到预定值后，位置开关被触发，立刻发中断信号使盘管机停止转动，由缠绕包装装置将管束包装好，管卷包扎完成后，支撑杆通过气缸被自动折叠到旋转盘上，然后由截断装置将管子截断。本发明可以替代工人的繁重劳动，降低生产成本，提高劳动生产率，增加经济效益，具有卷绕效率高，性能稳定，电缆不易磨损，卷绕成本低，占地面积小等优点。
文档编号B65B25/00GK101190718SQ20071011593
公开日2008年6月4日 申请日期2007年12月16日 优先权日2007年12月16日
发明者于复生, 崎 李, 巍 李, 沈孝芹, 陈光明 申请人:沈孝芹