一种PE给水管生产线的制作方法

本申请涉及市政管道的领域，尤其是涉及一种pe给水管生产线。

背景技术：

pe为一种聚乙烯塑料，由于其优良的独特性质被广泛的应用于建筑给水、建筑排水、建筑采暖、燃气输配、输气管、工业用管、农业用管等，其主要应用与城市供水、城市燃气供应及农田灌溉等领域。pe管生产工艺一般包括注塑挤出、冷却成型和切割等步骤。

现有的授权公开号为cn105584068b的中国专利公开了一种全自动pe给水管生产线，包括机架和设置在机架上的挤出机、冷却装置和切割装置，挤出机包括依次设置连接电机、减速机和螺杆，螺杆位于料筒内，料筒上设置有进料斗和排料口；料筒外壁上设置有保温层，保温层内分别设置有加热夹套和冷却盘管；冷却装置包括设有冷却通道的水箱，冷却通道的内壁上设有喷头；切割装置包括第一限位板和第二限位板，第一限位板和第二限位板之间设置有空隙，第一限位板和第二限位板上均设置有圆形的限位孔，空隙一侧设置有升降装置，升降装置上安装有切割电机和由切割电机驱动的锯片。本发明具有结构简单，使用和维护方便，生产效率高的优点。

针对上述中的相关技术，在pe给水管在冷却完毕后需要将其在绕管架3中绕成盘状，再将其切割最终实现出料，发明人认为在将pe给水管盘起时需要工作人员不断转动绕管架3对pe给水管进行引导，在pe给水管盘好后还需要将其从绕管架3中取出，整个过程人力消耗较大且绕管架3无法连续工作。

技术实现要素：

为了提升出料的自动化程度，达到减少对人力的损耗和提高工作效率的效果，本申请提供一种pe给水管生产线。

本申请提供的一种pe给水管生产线,采用如下的技术方案：

一种pe给水管生产线，包括塑料挤出机和对成型后的管状物料进行冷却的冷却装置，所述冷却装置上设有出料口，包括设于地面的底座，所述底座上表面设有转动盘，所述转动盘上设有多个绕管架，多个所述绕管架周向设置于转动盘上表面，所述绕管架用于供管状物料放置；还包括设于地面的安装架，所述安装架上设有切割组件，通过所述切割组件对放置完毕的管状物料进行切割；所述底座上设有对转动盘转动进行驱动的转动组件；所述底座上设有顶料组件，通过所述顶料组件对放置在绕管架内的管状物料顶起进行出料。

通过采用上述技术方案，从塑料挤出机中挤出塑料并使其成型，成型后的管状物料通过冷却装置进行冷却定型，并从出料口移出。安装架上的切割组件可在出料过程中对管状物料进行切割，转动组件可带动转动盘转动，从而使多个绕管架交替使用，在一个绕管架盘绕完毕后切换至下一个，实现了连续工作，大大提升了工作效率，同时增加了主动化程度。

可选的，所述转动组件包括转动轴，所述转动轴固定连接于转动盘的下表面，所述转动轴转动连接于底座上；所述转动轴上固定连接有从动齿轮，所述底座内设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定连接有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，启动驱动电机时，驱动电机的输出轴转动带动驱动电机输出轴上固定连接的主动齿轮转动，主动齿轮转动带动与其啮合的从动齿轮转动，从而完成了对转动轴和转动盘转动的驱动。

可选的，所述主动齿轮为扇形齿轮，所述扇形齿轮上设有弧形齿，所述扇形齿轮上的弧形齿与从动齿轮啮合。

通过采用上述技术方案，扇形齿轮转动一周，扇形齿轮上设有弧形齿的部位与从动齿轮啮合并带动转动盘转动一定角度，使转动盘由其中一个绕管架和出料口对齐的位置转动至下一个绕管架和出料口对齐，便于多个绕管架的交替使用。

可选的，所述切割组件包括切割臂，所述安装架包括竖板，所述竖板呈竖直，所述竖板靠近冷却装置的出料口设置，所述竖板上设有放置台，所述切割臂设于放置台上表面，所述切割臂上设有用于对管状物料进行切割的圆形刀片；所述竖板上设有升降组价，通过所述升降组件使放置台随着管状物料盘起堆高或重新盘起的同时上升或下降。

通过采用上述技术方案，通过升降组件可使放置台的高度进行调整，使其始终处于与在绕管架中盘绕的管状物料同等高度的位置，保证在管状物料盘绕的过程中管状物料不会产生弯折和变形。

可选的，所述升降组件包括升降电机，所述竖板侧面开设有滑动槽，所述滑动槽沿竖板的长度方向开设，所述放置台上固定连接有滑块，所述滑块滑块连接于滑动槽内；所述滑动槽内转动连接有丝杆，所述丝杆螺纹穿设于滑块内；升降电机设于地面，升降电机的输出轴上固定连接有第一锥齿轮，所述丝杆上固定连接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮垂直设置。

通过采用上述技术方案，当启动升降电机时，升降电机的输出轴转动带动与其固定连接的第一锥齿轮转动，第一锥齿轮转动带动与其啮合的第二锥齿轮转动，从而完成了对丝杆转动的驱动。丝杆在转动的过程中，在滑动槽的槽壁对滑块的限位下，滑块可沿着滑动槽上下移动，滑块上下移动带动与其固定连接的放置台同时升降，实现了对放置台的驱动。

可选的，所述放置台上设有导向箍，所述导向箍为半圆形箍，所述导向箍供管状物料通过，所述导向箍上开设有供圆形刀片切割的切割口。

通过采用上述技术方案，导向箍对管状物料在其中的滑移起到导向的效果，保证管状物料滑移过程中不会偏移和错位。

可选的，所述导向箍铰接于放置台上表面，所述导向箍上设有固定件，通过所述固定件固定于放置台上。

通过采用上述技术方案，导向箍可沿着与放置台上的铰接处转动，并通过固定件进行固定，便于对导向箍内进行清理。

可选的，所述固定件包括两个固定板，两个所述固定板固定连接于放置台上表面，两个所述固定板平行设置，两个所述固定板之间的间隙供导向箍的端部放置；两个所述固定板上均开设有第一固定孔，所述导向箍远离与放置台铰接出的端部开设有第二固定孔，当所述导向箍转动至两个固定板之间时，所述第一固定孔和第二固定孔对齐；所述第一固定孔和第二固定孔内穿设有固定螺栓。

通过采用上述技术方案，当导向箍转动至导向箍的端部位于两个固定板之间且与放置台的上表面贴合时，两个第一固定孔和第二固定孔对齐，将固定螺栓插入并旋紧在第一固定孔和第二固定孔内，实现了对导向箍和放置台的固定。

可选的，所述顶料组件包括顶料气缸，所述底座上开设有顶料槽，所述顶料气缸设于顶料槽内，所述顶料气缸的驱动端竖直向上；所述转动盘上表面开设有贯穿下表面的连通孔，所述顶料气缸驱动端的端部固定连接有顶料板，所述连通孔供顶料板通过。

通过采用上述技术方案，顶料气缸的驱动端向上伸出时，可带动顶料气缸的驱动端的端部的顶料板向上移动，将盘绕在绕管架内的管状物料顶起，便于对管状物料进行出料。

可选的，所述转动盘上方设有挂接件，所述挂接件通过电葫芦驱动，所述挂接件用于将被顶料板顶出的管状物料挂起。

通过采用上述技术方案，挂接件通过电葫芦驱动，电葫芦可在滑轨上滑移，挂接件用于将被顶料板顶出的管状物料挂起。通过挂接件可实现从绕管架上对管状物料进行下料。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

从塑料挤出机中挤出塑料并使其成型，成型后的管状物料通过冷却装置进行冷却定型，并从出料口移出。安装架上的切割组件可在出料过程中对管状物料进行切割，转动组件可带动转动盘转动，从而使多个绕管架交替使用，在一个绕管架盘绕完毕后切换至下一个，实现了连续工作，大大提升了工作效率，同时增加了主动化程度；

导向箍对管状物料在其中的滑移起到导向的效果，保证管状物料滑移过程中不会偏移和错位，升降组件可使放置台的高度进行调整，使其始终处于与在绕管架中盘绕的管状物料同等高度的位置，保证在管状物料盘绕的过程中管状物料不会产生弯折和变形。

附图说明

图1是本申请实施例的结构示意图；

图2是本申请实施例中转动盘、绕管架和安装架的结构示意图；

图3是本申请实施例中主动齿轮和从动齿轮的结构示意图；

图4是本申请实施例中切割组件、第一锥齿轮和第二锥齿轮的结构示意图；

图5是本申请实施例中底座和转动盘的剖面结构示意图；

图6是本申请实施例中连动轴和支撑板的结构示意图；

图7是本申请实施例中抓取电机、挂接盘和挂接爪的结构示意图。

附图标记说明：1、底座；2、转动盘；3、绕管架；4、安装架；5、转动轴；6、从动齿轮；7、主动齿轮；8、双螺杆挤出机；801、进料漏斗；802、机体；9、喷淋式冷却机；10、出料口；13、驱动电机；16、承载板；17、阻挡板；19、竖板；20、放置台；21、升降电机；22、滑动槽；23、滑块；24、丝杆；25、第一锥齿轮；26、第二锥齿轮；27、切割臂；271、第一臂；272、第二臂；28、切割槽；29、圆形刀片；30、第一电机；31、第二电机；32、导向箍；33、切割口；34、固定板；35、第一固定孔；36、第二固定孔；37、固定螺栓；38、弧形槽；39、顶料气缸；40、顶料槽；41、固定环；42、连接杆；43、顶料板；44、连通孔；45、电葫芦；46、滑轨；47、牵引线；48、挂接爪；49、抓取电机；50、管状物料；51、连动轴；52、支撑板；53、连动电机；54、挂接盘。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种pe给水管生产线。

参照图1，一种pe给水管生产线，本申请一种pe给水管生产线主要生产的产品为一种用于输送水资源的给水管。pe是一种聚乙烯塑料，pe管由于其优良的独特性质被广泛的应用于建筑给水和城市供水等领域。在生产线中制备pe管时，需要经历注塑成型、冷却降温定型、出料切割等操作。在注塑定型的过程中的塑料挤出机为一种双螺杆挤出机8，双螺旋挤出机包括进料漏斗801、机体802。将塑料原料投入进料漏斗801内，在进料漏斗801内的螺旋叶片的转动下将塑料原料混合均匀，并通过机体802内的模具挤出，形成管状物料50。

参照图1，经过双螺杆挤出机8成型之后的管状物料50从双螺杆挤出机8出料进入下一环节。注塑成型后的管状物料50温度较高，容易产生形变，需要对管状物料50进行快速降温定型。一般采取喷淋的方式，涉及一种喷淋式冷却机9。喷淋式冷却机9的进口与双螺杆挤出机8的出口处于一条直线上，从双螺杆挤出机8出口中挤出的管状物料50从喷淋式冷却机9的进口进入内部，通过喷淋式冷却机9内部喷水对管状物料50进行冷却定型。喷淋式冷却机9上设置有出料口10，定型后的管状物料50从出料口10移出，传统的对管状物料50的收料方法为将管状物料50在绕管架3中盘起成环状并堆叠起来，在完成后将其取出再继续重复的工作流程。传统的收料方式自动化程度低，工作人员需要先将管状物料50的端部固定在绕管架3中，再通过转动绕管架3并手动引导管状物料50使其盘起，最后再将管状物料50切割，将其从绕管架3中取出。传统的方式自动化程度低，且耗费了大量的人力。本申请的改进在于使绕管架3不必再等待上一个管状物料50取出才能进行出料，使其可实现连续工作，提高了工作效率。同时可在管状物料50缠绕完毕后可通过机器进行切割并便捷的将盘好的管状物料50取出，降低了人力的消耗。

参照图2和图3，地面上设置有底座1，底座1上表面转动连接有转动轴5，转动轴5上固定连接有转动盘2。转动盘2和底座1均为圆盘状，当转动轴5转动时，转动轴5转动可带动与其固定连接的转动盘2同时转动。底座1上设有对转动盘2转动进行驱动的转动组件。转动轴5上固定连接有从动齿轮6，底座1内固定设置有驱动电机13，驱动电机13的输出轴上固定连接有主动齿轮7，主动齿轮7与从动齿轮6啮合。启动驱动电机13时，驱动电机13的输出轴转动带动驱动电机13输出轴上固定连接的主动齿轮7转动，主动齿轮7转动带动与其啮合的从动齿轮6转动，从而完成了对转动轴5和转动盘2转动的驱动。

参照图2和图3，转动盘2上表面设置有多个绕管架3，绕管架3为三个，三个绕管架3周向设置于转动盘2上表面，绕管架3用于供管状物料50放置。主动齿轮7为扇形齿轮，扇形齿轮上设置有弧形齿，扇形齿轮上的弧形齿与从动齿轮6啮合。扇形齿轮转动一周，扇形齿轮上设有弧形齿的部位与从动齿轮6啮合并带动转动盘2转动一定角度，使转动盘2由其中一个绕管架3和出料口10对齐的位置转动至下一个绕管架3和出料口10对齐。实现了在一个绕管架3完成对管状物料50的收料后，将下一个空置的绕管架3转动至与出料口10对齐的位置，完成了连续出料工作，大大提升了工作效率。

参照图5和图6，绕管架3为环形框，绕管架3的环形框内固定连接有五个承载板16，五个承载板16周向设置在环形框的内框，同时五个承载板16的端部在环形框的圆心处固定连接。绕管架3的环形框上表面固定连接有三个阻挡板17，三个阻挡板17周向设置在环形框的上表面。阻挡板17为弧形板，阻挡板17的弧形开口朝向圆心，管状物料50盘在三个阻挡板17之间，管状物料50螺旋式盘绕在三个阻挡板17围成的圆形内。由于管状物料50为一种柔性管，在盘绕起来的过程中管状物料50形变，故管状物料50具有伸展至恢复原状的趋势，在管状物料50自身的复位力下可抵接在阻挡板17上。

参照图2和图4，地面上固定有安装架4，安装架4上设置有可对放置完毕的管状物料50进行切割的切割组件，安装架4位于转动盘2和喷淋式冷却机9的出料口10之间，安装架4包括竖板19，竖板19呈竖直，竖板19上设有放置台20，竖板19上设有升降组价，通过升降组件使放置台20随着管状物料50盘起堆高或重新盘起的同时上升或下降。在将管状物料50在绕管架3中盘起的过程中，绕成螺旋式的管状物料50的高度会不断上升，通过升降组件可使放置台20的高度进行调整，使其始终处于与在绕管架3中盘绕的管状物料50同等高度的位置，保证在管状物料50盘绕的过程中管状物料50不会产生弯折和变形，同时保证放置台20上的切割组件可在管状物料50盘绕的任何时刻对其进行切割。

参照图2和图4，升降组件包括升降电机21，竖板19侧面开设有滑动槽22，滑动槽22沿竖板19的长度方向开设，放置台20上固定连接有滑块23，滑块23滑块23连接于滑动槽22内；滑动槽22内转动连接有丝杆24，丝杆24螺纹穿设于滑块23内；升降电机21设于地面，升降电机21的输出轴上固定连接有第一锥齿轮25，丝杆24上固定连接有第二锥齿轮26，第一锥齿轮25与第二锥齿轮26啮合，第一锥齿轮25和第二锥齿轮26垂直设置。当启动升降电机21时，升降电机21的输出轴转动带动与其固定连接的第一锥齿轮25转动，第一锥齿轮25转动带动与其啮合的第二锥齿轮26转动，从而完成了对丝杆24转动的驱动。丝杆24在转动的过程中，与丝杆24螺纹连接的滑块23有随着丝杆24转动同时进行转动的趋势，在滑动槽22的槽壁对滑块23的限位下，滑块23可沿着滑动槽22上下移动，滑块23上下移动带动与其固定连接的放置台20同时升降，实现了对放置台20的驱动。

参照图2和图4，切割组件包括切割臂27，切割臂27上设有用于对管状物料50进行切割的圆形刀片29。放置台20的上设有切割臂27，切割臂27包括第一臂271和第二臂272，第一臂271呈竖直，第一臂271固定连接于放置台20的上表面。第一臂271侧面开设有切割槽28，切割槽28内转动连接有第二臂272，第一臂271上固定连接有第一电机30，第一电机30的输出轴穿过第一臂271的外侧面与第一臂271的转轴固定连接。第一电机30可对第一臂271的转动进行驱动，第一电机30驱动第一臂271转动至对管状物料50进行切割。第二臂272的自由端的端部设置有圆形刀片29，第二臂272上设置有第二电机31，第二电机31可驱动圆形刀片29转动。在圆形刀片29与管状物料50接触时，第二电机31带动圆形刀片29转动对管状物料50进行切割。

参照图2和图4，放置台20上设置有导向箍32，导向箍32为半圆形箍，导向箍32供管状物料50通过，导向箍32上开设有供圆形刀片29切割的切割口33。导向箍32对从出料口10中通过的管状物料50起到导向的效果，使其在盘绕在绕管架3上的过程中不会产生偏移或错位。

参照图2和图4，导向箍32铰接于放置台20上表面，导向箍32上设有固定件，导向箍32可沿着与放置台20上的铰接处转动，并通过固定件进行固定，便于对导向箍32内进行清理。固定件包括两个固定板34，两个固定板34固定连接于放置台20上表面，两个固定板34平行设置，两个固定板34之间的间隙供导向箍32的端部放置；两个固定板34上均开设有第一固定孔35，导向箍32远离与放置台20铰接出的端部开设有第二固定孔36，当导向箍32转动至两个固定板34之间时，第一固定孔35和第二固定孔36对齐；第一固定孔35和第二固定孔36内穿设有固定螺栓37。导向箍32可沿着与放置台20上表面的铰接处转动，当导向箍32转动至导向箍32的端部位于两个固定板34之间且与放置台20的上表面贴合时，两个第一固定孔35和第二固定孔36对齐，将固定螺栓37插入并旋紧在第一固定孔35和第二固定孔36内，实现了对导向箍32和放置台20的固定。放置台20上开设有弧形槽38，弧形槽38开设的方向沿着出料口10到转动盘2的方向，弧形槽38的设置供管状物料50在其中滑行。

参照图5和图6，底座1上设有顶料组件，通过顶料组件对放置在绕管架3内的管状物料50顶起进行出料。顶料组件包括顶料气缸39，底座1上开设有顶料槽40，顶料气缸39固定设置于顶料槽40内，顶料气缸39的驱动端竖直向上。顶料气缸39的端部固定连接有固定环41，固定环41上固定连接有多个连接杆42，多个连接杆42呈竖直。连接杆42的顶端固定连接有顶料板43。多个连接杆42周向固定连接于是固定环41的上表面，转动盘2上表面开设有贯穿转动盘2下表面的连通孔44，连通孔44供顶料板43通过，多个顶料板43和承载板16之间的扇形间隙错开设置，保证在顶料板43上升时承载板16不会干涉顶料板43的向上移动。当顶料气缸39驱动端向上伸出时，固定环41向上移动，固定环41向上移动带动与其固定连接的连接杆42向上移动，从而带动与连接杆42固定连接的顶料板43向上移动，顶料板43穿过将承载板16之间的扇形间隙于绕管架3内的管状物料50顶起。顶料板43为弧形的半圆管状，顶料板43上的半圆形管可在上升时将管状物料50托起，被托起的管状物料50，从而将盘绕在绕管架3中的螺旋状管状物料50顶起。在顶料组件将管状物料50顶起之前，工作人员需要将螺旋状的管状物料50通过细绳捆绑在一起，便于将管状物料50顶起。在顶料板43将管状物料50顶起之前，工作人员需要手动通过绳子将盘绕起来的管状物料50绑起，防止顶料板43将其顶起后管状物料50在自身的复位力下散开。

参照图5和图6，五个承载板16的连接中心固定设置有竖直的连动轴51，连动轴51下固定设置有多个支撑板52，五个支撑板52形成的环状与连动轴51转动连接，支撑板52为五个，五个支撑板52的与底座1的上表面固定连接，五个支撑板52周向设置在连动轴51的侧面。五个支撑板52均位于连通孔44的边缘周围。连动轴51下方固定连接有连动电机53，连动电机53的输出轴与连动轴51固定连接。当启动连动电机53时，连动电机53的输出轴转动带动与其固定连接的连动轴51转动，从而实现了对绕管架3的驱动。五个支撑板52的之间扇形间隙同时供顶料板43向上通过，使其不会对顶料板43的正常上升进行干涉。在对从出料口10的管状物料50进行绕接时，工作人员首先将管状物料50的端部固定在承载板16上，再通过启动连动电机53，使连动电机53的输出轴转动带动连动轴51转动，从而将管状物料50按螺旋状盘绕在绕管架3中。

参照图7，转动盘2上方设有挂接件，挂接件通过电葫芦45驱动，挂接件用于将被顶料板43顶出的管状物料50挂起。挂接件包括挂接盘54，挂接盘54为圆盘状，转动盘2上方的设置有滑轨46，电葫芦45滑动连接于滑轨46内。电葫芦45上绕接有牵引线47，牵引线47的底端与挂接盘54的上表面固定连接。挂接盘54上铰接有多个挂接爪48，多个挂接爪48周向设置于挂接盘54的圆周面上，挂接爪48上设置有抓取电机49。当启动抓取电机49时，可使多个挂接爪48收拢，在牵引线47向下伸展时，挂接爪48收拢可将盘绕成螺旋状的管状物料50抓起，并在电葫芦45的驱动下转运至其他地方，完成了对管状物料50的运输。

本申请实施例一种pe给水管生产线的实施原理为：将管状物料50的端部固定在承载板16上，启动连动电机53，使连动电机53的输出轴转动带动连动轴51转动，连动轴51转动带动绕管架3转动，将管状物料50盘绕于绕管架3内。在管状物料50盘绕时，启动升降电机21，升降电机21的输出轴转动带动与其固定连接的第一锥齿轮25转动，第一锥齿轮25转动带动第二锥齿轮26转动，从而带动丝杆24转动，丝杆24转动使螺纹连接于丝杆24上的滑块23上下滑移，滑块23上下滑移与滑块23固定连接的放置台20上下滑移，使导向箍32始终与管状物料50的盘绕高度处于同一高度。在对管状物料50盘绕完毕后，启动第一电机30和第二电机31，将管状物料50切断。启动驱动电机13，驱动电机13的输出轴转动带动主动齿轮7转动，主动齿轮7转动带动与其啮合的从动齿轮6转动，带动转动盘2转动一定角度，使盘绕完毕的管状物料50处于挂接盘54的正下方，工作人员通过绳子将盘绕起来的管状物料50绑起启动顶料电机，顶料电机的驱动端向上伸出带动与其固定连接的顶料板43向上移动将管状物料50顶起。通过电葫芦45下降使挂接盘54下降，启动抓取电机49时，使多个挂接爪48收拢，挂接爪48收拢可将盘绕成螺旋状的管状物料50抓起，并通过滑轨46将管状物料50运输出料。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。