CN102198608A - 定长感应装置、塑钢缠绕管的自动定长切割装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种定长感应装置、塑钢缠绕管的自动定长切割装置及方法。本发明提供了一种定长感应装置，包括机架、辊轴、连杆、限位开关、复位弹簧和触发所述限位开关通断的限位开关触发部，所述辊轴的一端与所述机架铰接，所述辊轴的另一端与所述连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述限位开关触发部铰接，所述复位弹簧的一端与所述机架铰接，所述复位弹簧的另一端与所述辊轴固定连接，所述辊轴上设有绕其自转的辊轮。本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割装置。本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割方法。本发明的有益效果是：可通过限位开关触发部来触发限位开关，有利于实现塑钢缠绕管的自动、定长切割。

Description

定长感应装置、塑钢缠绕管的自动定长切割装置及方法

技术领域

本发明涉及管道成型，尤其涉及管道成型中的一种定长感应装置、塑钢缠绕管的自动定长切割装置及方法。

背景技术

塑钢缠绕管是一种新型的钢塑复合重力自流管道产品，由钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接（搭接面上挤出焊接）制成，其内壁光滑平整，外壁则具有螺旋状凸筋，这种管材具有耐腐蚀、质量轻、安装简便、通流量大、寿命长等优点，可替代高能耗材质（水泥、铸铁、陶瓷等）制作的管材，属环保型绿色产品。

但是，相比于传统纯塑胶管材，塑钢缠绕管也有其自身的缺陷，传统纯塑胶管材的外壁光滑平整，使用传统的限位开关就可以实现定长感应，而塑钢缠绕管则受带材螺旋缠绕影响，外壁具有螺旋状凸筋、凹凸不平，并且，塑钢缠绕管在成型的过程中，不仅有挤出方向的进给，还带有自转运动，使得传统的限位开关无法用于塑钢缠绕管的定长切割感应，导致无法实现塑钢缠绕管的自动、定长切割，只能人工进行切割，影响了塑钢缠绕管成型生产的稳定性和连续性。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种定长感应装置。

为了解决现有技术中的问题，本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割装置。

为了解决现有技术中的问题，本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割方法。

本发明提供了一种定长感应装置，包括机架、辊轴、连杆、限位开关、复位弹簧和触发所述限位开关通断的限位开关触发部，所述辊轴的一端与所述机架铰接，所述辊轴的另一端与所述连杆的一端铰接，所述连杆的另一端与所述限位开关触发部铰接，所述复位弹簧的一端与所述机架铰接，所述复位弹簧的另一端与所述辊轴固定连接，所述辊轴上设有绕其自转的辊轮。

作为本发明的进一步改进，所述辊轮的旋转轴与所述辊轴的轴线重合。

作为本发明的进一步改进，所述限位开关为常开，所述限位开关触发部为压合所述限位开关的压块。

作为本发明的进一步改进，所述复位弹簧为压缩弹簧，所述复位弹簧与所述辊轴的连接点位于所述辊轴与所述机架的铰接点和所述辊轴与所述连杆的铰接点之间。

本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割装置，包括塑钢缠绕管成型挤出部、控制器和如上述任一项所述的定长感应装置，所述机架上设有进给方向与所述塑钢缠绕管成型挤出部的挤出方向相平行的纵向进给机构，所述纵向进给机构包括纵向滑台，所述纵向滑台上设有进给方向与所述塑钢缠绕管成型挤出部的挤出方向水平相垂直的横向进给机构，所述横向进给机构包括横向滑台，所述横向滑台上设有切割锯，所述机架上设有沿纵向分布并感应所述纵向滑台位置的起点位置感应接近开关、终点位置感应接近开关和沿横向分布并感应所述横向滑台位置的停止位置感应接近开关、切割位置感应接近开关，所述控制器分别与所述塑钢缠绕管成型挤出部、限位开关、纵向进给机构、横向进给机构、切割锯、起点位置感应接近开关、终点位置感应接近开关、停止位置感应接近开关和切割位置感应接近开关相连接。

作为本发明的进一步改进，所述纵向进给机构包括固定在所述机架上的纵向驱动电机、与所述纵向驱动电机连接的纵向丝杆螺母副和与所述纵向丝杆螺母副相平行的纵向导轨副，所述纵向滑台分别与所述纵向丝杆螺母副、纵向导轨副连接，所述横向进给机构包括固定在所述纵向滑台上的横向驱动电机、与所述横向驱动电机连接的横向丝杆螺母副和与所述横向丝杆螺母副相平行的横向导轨副，所述横向滑台分别与所述横向丝杆螺母副、横向导轨副连接，所述切割锯包括切割驱动电机，所述控制器分别与所述纵向驱动电机、横向驱动电机和切割驱动电机连接。

作为本发明的进一步改进，所述机架上铰接有至少二个沿所述塑钢缠绕管成型挤出部的挤出方向分布的支撑辊轮。

本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割方法，提供如上述任一项所述的自动定长切割装置，进行以下步骤，

A、       塑钢缠绕管成型挤出部沿纵向成型挤出塑钢缠绕管，塑钢缠绕管抵接于辊轮并压迫辊轮旋转，带动连杆下压，迫使限位开关触发部触发限位开关闭合，限位开关发送定长切割触发命令给控制器；

B、        控制器发送纵向进给命令到纵向进给机构，使纵向滑台沿纵向进给并与塑钢缠绕管的挤出运动保持同步，控制器发送横向进给命令到横向进给机构，使横向滑台沿横向进给，控制器发送切割命令到切割锯，使切割锯处于运转状态；

C、        当横向滑台到达切割位置感应接近开关时，切割位置感应接近开关将横向滑台到达切割位置的信息反馈到控制器，控制器发送横向进给停止命令到横向进给机构，使横向滑台停止进给，切割锯开始切割塑钢缠绕管；

D、       当纵向滑台到达终点位置感应接近开关时，塑钢缠绕管切割完成，终点位置感应接近开关将纵向滑台到达终点位置的信息反馈到控制器，控制器发送横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台复位；

E、        当横向滑台到达停止位置感应接近开关时，停止位置感应接近开关将横向滑台到达停止位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台停止在停止位置，控制器发送纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台复位；

F、         当纵向滑台到达起点位置感应接近开关时，起点位置感应接近开关将纵向滑台到达起点位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台停止在起点位置。

作为本发明的进一步改进，还包括以下步骤，

G、控制器发送收料命令到收料装置，收料装置取下切割好的塑钢缠绕管，辊轮在复位弹簧的作用下复位。

作为本发明的进一步改进，步骤E为，当横向滑台到达停止位置感应接近开关时，停止位置感应接近开关将横向滑台到达停止位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台停止在停止位置，控制器发送纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台复位，控制器发送停止切割命令到切割锯，使切割锯处于停止运转状态。

本发明的有益效果是：通过上述方案，可通过限位开关触发部来触发限位开关，有利于实现塑钢缠绕管的自动、定长切割，可保持塑钢缠绕管成型生产的稳定性和连续性。

附图说明

图1是本发明一种定长感应装置的结构示意图；

图2是本发明一种塑钢缠绕管的自动定长切割装置的主视方向的部分示意图；

图3是本发明所述塑钢缠绕管的自动定长切割装置的左视方向的部分示意图；

图4是本发明所述塑钢缠绕管的自动定长切割装置的起点位置感应接近开关、终点位置感应接近开关、停止位置感应接近开关和切割位置感应接近开关的位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

图1至图4中的附图标号为：定长感应装置1；辊轮11；辊轴111；连杆12；限位开关触发13；复位弹簧14；限位开关15；机架100；导轨101；支撑辊轮102；塑钢缠绕管成型挤出部103；极限起点位置感应接近开关21；起点位置感应接近开关22；终点位置感应接近开关23；极限终点位置感应接近开关24；停止位置感应接近开关31；纵向滑台追踪位置感应接近开关32；切割位置感应接近开关33。

如图1所示，一种定长感应装置，包括机架100、辊轴111、连杆12、限位开关15、复位弹簧14和触发所述限位开关15通断的限位开关触发部13，所述辊轴111的一端与所述机架100铰接，所述辊轴111的另一端与所述连杆12的一端铰接，所述连杆12的另一端与所述限位开关触发部13铰接，所述复位弹簧14的一端与所述机架100铰接，所述复位弹簧14的另一端与所述辊轴111固定连接，所述辊轴111上设有绕其自转的辊轮11。

如图1所示，所述辊轮11的旋转轴与所述辊轴111的轴线重合。

如图1所示，所述限位开关15为常开，所述限位开关触发部13为压合所述限位开关15的压块。

如图1所示，所述限位开关触发部13与所述机架100相抵接，所述限位开关15设置在所述机架100上并位于所述机架100与所述限位开关触发部13之间，具体为，所述限位开关触发部13的一端与所述连杆12铰接，另一端则与机架100相抵接，而限位开关15则以常开状态固定在机架100上，当辊轮11受压顺时针旋转时，所述连杆12将迫合限位开关触发部13下压所述限位开关15，并最终使所述限位开关15闭合，以实现对限位开关15的触发作用。

如图1所示，所述复位弹簧14为压缩弹簧，所述复位弹簧14与所述辊轴111的连接点位于所述辊轴111与所述机架100的铰接点和所述辊轴111与所述连杆12的铰接点之间，当所述辊轮11所受的压力消失时，所述复位弹簧14将弹开所述辊轮11，使所述辊轮11复位，从而带动所述连杆12、限位开关触发部13复位，并最终使所述限位开关15又回复到常开状态，以促使所述定长感应装置1回复初始状态。

如图2至图4所示，本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割装置，包括挤出成型塑钢缠绕管的塑钢缠绕管成型挤出部103、控制器和如上述任一项所述的定长感应装置1，以塑钢缠绕管的挤出方向为纵向，即X轴方向为纵向，以水平垂直塑钢缠绕管的挤出方向为横向，即Y轴方向为横向，所述机架100上设有进给方向与所述塑钢缠绕管成型挤出部103的挤出方向相平行的纵向进给机构，所述纵向进给机构包括纵向滑台，所述纵向滑台上设有进给方向与所述塑钢缠绕管成型挤出部103的挤出方向水平相垂直的横向进给机构，所述横向进给机构包括横向滑台，所述横向滑台上设有切割锯，所述机架100上设有沿纵向分布并感应所述纵向滑台位置的起点位置感应接近开关22、终点位置感应接近开关23和沿横向分布并感应所述横向滑台位置的停止位置感应接近开关31、切割位置感应接近开关33，所述控制器分别与所述塑钢缠绕管成型挤出部103、限位开关15、纵向进给机构、横向进给机构、切割锯、起点位置感应接近开关22、终点位置感应接近开关23、停止位置感应接近开关31和切割位置感应接近开关33相连接，其中，只需要调整所述定长感应装置1与所述塑钢缠绕管成型挤出部103的距离，即可按需要定长切割，所述控制器为可编程逻辑控制器，又名PLC（Programmable Logic Controller），所述控制器是所述塑钢缠绕管成型挤出部103、限位开关15、纵向进给机构、横向进给机构、切割锯、起点位置感应接近开关22、终点位置感应接近开关23、停止位置感应接近开关31和切割位置感应接近开关33的控制中枢，用于控制塑钢缠绕管的自动定长切割装置的自动运行，以实现自动、同步、定长切割。

如图4所示，为防止所述起点位置感应接近开关22和终点位置感应接近开关23失效，在所述起点位置感应接近开关22之前增设一极限起点位置感应接近开关21，在所述终点位置感应接近开关23之后增设一极限终点位置感应接近开关24，即所述极限起点位置感应接近开关21位于所述塑钢缠绕管成型挤出部103与起点位置感应接近开关22之间，而所述极限终点位置感应接近开关24则位于所述定长感应装置1与所述终点位置感应接近开关23之间，并且，为了增加调试功能，在所述停止位置感应接近开关31和切割位置感应接近开关32之间增设一纵向滑台追踪位置感应接近开关32，当所述横向滑台到达所述纵向滑台追踪位置感应接近开关32时，可通过所述控制器控制所述纵向滑台以加倍速度向前纵向进给或者停止纵向进给，可使所述纵向滑台停止或以四倍速度进给，来调试所述纵向滑台与塑钢缠绕管的切割位置的相对位置，实现对塑钢缠绕管切割位置的追踪。

如图2至图4所示，所述纵向进给机构包括固定在所述机架100上的纵向驱动电机、与所述纵向驱动电机连接的纵向丝杆螺母副和与所述纵向丝杆螺母副相平行的纵向导轨副，所述纵向滑台分别与所述纵向丝杆螺母副、纵向导轨副连接，所述横向进给机构包括固定在所述纵向滑台上的横向驱动电机、与所述横向驱动电机连接的横向丝杆螺母副和与所述横向丝杆螺母副相平行的横向导轨副，所述横向滑台分别与所述横向丝杆螺母副、横向导轨副连接，所述切割锯包括切割驱动电机，所述控制器分别与所述纵向驱动电机、横向驱动电机和切割驱动电机连接。

如图2至图4所示，所述机架100上铰接有至少二个沿所述塑钢缠绕管成型挤出部103的挤出方向分布的支撑辊轮102，其中，所述支撑辊轮102的结构与所述定长感应装置1中的辊轮11的结构相近似，但所述支撑辊轮102是以两两为一组，一左一右分布，所述支撑辊轮102与所述塑钢缠绕管相切，所述机架100可以为一移动小车，所述机架100设置在导轨101上，所述机架100可沿所述导轨101移动，可方便调试。

如图2至图4所示，本发明还提供了一种塑钢缠绕管的自动定长切割方法，提供如上述任一项所述的自动定长切割装置，进行以下步骤，

A、       塑钢缠绕管成型挤出部103沿纵向成型挤出塑钢缠绕管，塑钢缠绕管抵接于辊轮11并压迫辊轮11旋转，带动连杆12下压，迫使限位开关触发部13触发限位开关15闭合，限位开关15发送定长切割触发命令给控制器；

B、        控制器发送纵向进给命令到纵向进给机构，使纵向滑台沿纵向进给并与塑钢缠绕管的挤出运动保持同步，控制器发送横向进给命令到横向进给机构，使横向滑台沿横向进给，控制器发送切割命令到切割锯，使切割锯处于运转状态；

C、        当横向滑台到达切割位置感应接近开关33时，切割位置感应接近开关33将横向滑台到达切割位置的信息反馈到控制器，控制器发送横向进给停止命令到横向进给机构，使横向滑台停止进给，切割锯开始切割塑钢缠绕管；

D、       当纵向滑台到达终点位置感应接近开关23时，塑钢缠绕管切割完成，终点位置感应接近开关23将纵向滑台到达终点位置的信息反馈到控制器，控制器发送横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台复位；

E、        当横向滑台到达停止位置感应接近开关31时，停止位置感应接近开关31将横向滑台到达停止位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台停止在停止位置，控制器发送纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台复位；

F、         当纵向滑台到达起点位置感应接近开关22时，起点位置感应接近开关22将纵向滑台到达起点位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台停止在起点位置。

作为本发明的进一步改进，还包括以下步骤，

G、控制器发送收料命令到收料装置，收料装置取下切割好的塑钢缠绕管，辊轮11在复位弹簧14的作用下复位。

如图2至图4所示，步骤E为，当横向滑台到达停止位置感应接近开关31时，停止位置感应接近开关31将横向滑台到达停止位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台停止在停止位置，控制器发送纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台复位，控制器发送停止切割命令到切割锯，使切割锯处于停止运转状态。

本发明提供的一种定长感应装置、塑钢缠绕管的自动定长切割装置及方法，可通过限位开关触发部13来触发限位开关15，有利于实现塑钢缠绕管的自动、同步、定长切割，可保持塑钢缠绕管成型生产的稳定性和连续性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种定长感应装置，其特征在于：包括机架（100）、辊轴（111）、连杆（12）、限位开关（15）、复位弹簧（14）和触发所述限位开关（14）通断的限位开关触发部（13），所述辊轴（111）的一端与所述机架（100）铰接，所述辊轴（111）的另一端与所述连杆（12）的一端铰接，所述连杆（12）的另一端与所述限位开关触发部（13）铰接，所述复位弹簧（14）的一端与所述机架（100）铰接，所述复位弹簧（14）的另一端与所述辊轴（111）固定连接，所述辊轴（111）上设有绕其自转的辊轮（11）。

2.根据权利要求1所述的定长感应装置，其特征在于：所述辊轮（11）的旋转轴与所述辊轴（111）的轴线重合。

3.根据权利要求1所述的定长感应装置，其特征在于：所述限位开关（15）为常开，所述限位开关触发部（13）为压合所述限位开关（15）的压块。

4.根据权利要求1所述的定长感应装置，其特征在于：所述复位弹簧（14）为压缩弹簧，所述复位弹簧（14）与所述辊轴（111）的连接点位于所述辊轴（111）与所述机架（100）的铰接点和所述辊轴（111）与所述连杆（12）的铰接点之间。

5.一种塑钢缠绕管的自动定长切割装置，其特征在于：包括塑钢缠绕管成型挤出部（103）、控制器和如权利要求1至4中任一项所述的定长感应装置（1），所述机架（100）上设有进给方向与所述塑钢缠绕管成型挤出部（103）的挤出方向相平行的纵向进给机构，所述纵向进给机构包括纵向滑台，所述纵向滑台上设有进给方向与所述塑钢缠绕管成型挤出部（103）的挤出方向水平相垂直的横向进给机构，所述横向进给机构包括横向滑台，所述横向滑台上设有切割锯，所述机架（100）上设有沿纵向分布并感应所述纵向滑台位置的起点位置感应接近开关（22）、终点位置感应接近开关（23）和沿横向分布并感应所述横向滑台位置的停止位置感应接近开关（31）、切割位置感应接近开关（33），所述控制器分别与所述塑钢缠绕管成型挤出部（103）、限位开关（15）、纵向进给机构、横向进给机构、切割锯、起点位置感应接近开关（22）、终点位置感应接近开关（23）、停止位置感应接近开关（31）和切割位置感应接近开关（33）相连接。

6.根据权利要求5所述塑钢缠绕管的自动定长切割装置，其特征在于：所述纵向进给机构包括固定在所述机架（100）上的纵向驱动电机、与所述纵向驱动电机连接的纵向丝杆螺母副和与所述纵向丝杆螺母副相平行的纵向导轨副，所述纵向滑台分别与所述纵向丝杆螺母副、纵向导轨副连接，所述横向进给机构包括固定在所述纵向滑台上的横向驱动电机、与所述横向驱动电机连接的横向丝杆螺母副和与所述横向丝杆螺母副相平行的横向导轨副，所述横向滑台分别与所述横向丝杆螺母副、横向导轨副连接，所述切割锯包括切割驱动电机，所述控制器分别与所述纵向驱动电机、横向驱动电机和切割驱动电机连接。

7.根据权利要求5所述塑钢缠绕管的自动定长切割装置，其特征在于：所述机架（100）上铰接有至少二个沿所述塑钢缠绕管成型挤出部（103）的挤出方向分布的支撑辊轮（102）。

8.一种塑钢缠绕管的自动定长切割方法，其特征在于：提供如权利要求5至7中任一项所述的自动定长切割装置，进行以下步骤，

塑钢缠绕管成型挤出部（103）沿纵向成型挤出塑钢缠绕管，塑钢缠绕管抵接于辊轮（11）并压迫辊轮（11）旋转，带动连杆（12）下压，迫使限位开关触发部（13）触发限位开关（15）闭合，限位开关（15）发送定长切割触发命令给控制器；

控制器发送纵向进给命令到纵向进给机构，使纵向滑台沿纵向进给并与塑钢缠绕管的挤出运动保持同步，控制器发送横向进给命令到横向进给机构，使横向滑台沿横向进给，控制器发送切割命令到切割锯，使切割锯处于运转状态；

当横向滑台到达切割位置感应接近开关（33）时，切割位置感应接近开关（33）将横向滑台到达切割位置的信息反馈到控制器，控制器发送横向进给停止命令到横向进给机构，使横向滑台停止进给，切割锯开始切割塑钢缠绕管；

当纵向滑台到达终点位置感应接近开关（23）时，塑钢缠绕管切割完成，终点位置感应接近开关（23）将纵向滑台到达终点位置的信息反馈到控制器，控制器发送横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台复位；

当横向滑台到达停止位置感应接近开关（31）时，停止位置感应接近开关（31）将横向滑台到达停止位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台停止在停止位置，控制器发送纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台复位；

当纵向滑台到达起点位置感应接近开关（22）时，起点位置感应接近开关（22）将纵向滑台到达起点位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台停止在起点位置。

9.根据权利要求8所述塑钢缠绕管的自动定长切割方法，其特征在于：还包括以下步骤，

G、控制器发送收料命令到收料装置，收料装置取下切割好的塑钢缠绕管，辊轮（11）在复位弹簧（14）的作用下复位。

10.根据权利要求8所述塑钢缠绕管的自动定长切割方法，其特征在于：步骤E为，当横向滑台到达停止位置感应接近开关（31）时，停止位置感应接近开关（31）将横向滑台到达停止位置的信息反馈到控制器，控制器发送停止横向复位命令到横向进给机构，使横向滑台停止在停止位置，控制器发送纵向复位命令到纵向进给机构，使纵向滑台复位，控制器发送停止切割命令到切割锯，使切割锯处于停止运转状态。

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