CN102358052A - 一种用于全塑软管成型的制管机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于全塑软管成型的制管机，包括机架，其特征在于：还包括固接在机架上的片材输送装置、片材搭接装置、软管成型装置、接口焊接装置、软管输送装置和软管切断装置；其中片材搭接装置在片材输送装置下方，片材输送装置在软管成型装置前方，软管成型装置在接口焊接装置和软管输送装置前方，所述的软管接口焊接装置位于所述的软管输送装置上方，软管切断装置在软管输送装置后方。本发明的用于全塑软管成型的制管机自动化程度高，采用气动和伺服系统，动作精确平稳，操作采用人机界面，参数设定可在界面完成，具有累计班产、故障显示、工作状态显示功能，同时具有自动及手动切换功能，操作灵活。

Description

一种用于全塑软管成型的制管机

技术领域

本发明涉及一种制管机，特别是一种用于全塑软管成型的制管机。

背景技术

全塑软管是目前日用品、化妆品、食品、药品等行业普遍采用的包装形式，每年的需求量巨大，提高其生产效率并降低其生产成本对日用品、化妆品、食品、药品等行业都具有重要意义。目前国内现有的全塑软管成型的制管机较为老旧。同时设备的自动化程度较低，多需人工操作，导致生产效率低下，生产成本增加，无法适应现代生产对生产自动化、高效和低成本的要求。

专利号为0021996.1的中国专利公开了一种铝塑复合软管制管机，包括机架，机架上装移动机构，移动机构上装压纸机构，压纸机构上方装压紧机构，压纸机构外侧装切刀，压纸机构左右侧各装一弯曲成形机构，弯曲成形机构的外侧装外摇臂，芯棒装于弯曲成形机构的上方，焊刀装于芯棒的上方。上述铝塑复合软管制管机存在以下缺点:使用时，所述压纸机构将软卷料放在储料器上，软卷料经移动机构送至压料装置，该软管制管机在送料过程中出现多次送软卷料错误，大大降低软管制管机的生产效率;再者，弯曲的软卷料容易卡住成形机构，使软管制管机停顿，甚至损坏软管制管机，卡住的软卷管成为废品，使生产成本增加。

专利号为0221950.0的中国专利公开了一种高速复合软管制管机，该机包含机架上装上卷送料机构，上卷送料机构后接成型机构，成型机构后装焊接机构，焊接机构后装芯棒牵引机构，芯棒牵引机构后装切断机构。适合于铝塑复合、纸塑复合、塑塑复合软管的生产。但是该装置是其自动化程度低，不能进行自动片材搭接和换卷，采用多个短皮带输送装置的形式易于造成软管摩擦力不联系，影响其生产质量，同时其加热换能器采用的热传导形式只能加热较短距离，影响其接口处焊接质量。

普通的高频加热将铝塑软管外表面溶融，使软管表面留有或深或浅的焊接痕迹，导致产品的外观效果差，容易造成软管表面灼伤、皱折的现象，导致制成大量的软管废品。同时普通的高频感应电流不能直接加热全塑软管。

软管成型生产工艺中对焊接接口处的厚度有一定要求，其搭接处焊接为双层厚度，焊接后要尽可能和单层厚度接近，这种要求无论内部焊接、外部焊接都需满足，而以往的软管成型机均未考虑此需求，造成软管质量下降。

总之，现有技术中对全塑软管成型的设备无法适应现代加工生产的需求。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种生产效率高、自动化程度高、焊接质量好、可实现全自动加工操作的用于全塑软管成型的制管机。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种用于全塑软管成型的制管机，包括机架（9），其特征在于：还包括固接在机架（9）上的片材输送装置（3） 、片材搭接装置（4）、软管成型装置（5）、接口焊接装置（6）、软管输送装置（7）和软管切断装置（8）；其中片材搭接装置（4）在片材输送装置（3）下方，片材输送装置（3）在软管成型装置（5）前方，软管成型装置（5）在接口焊接装置（6）和软管输送装置（7）前方，所述的软管接口焊接装置（6）位于所述的软管输送装置（7）上方，软管切断装置（8）在软管输送装置（7）后方。

所述的片材搭接装置（4），包含第一片材输入装置（12）、第二片材输入装置（11）、转位装置（10）、转位驱动气缸（14）、片材输出装置（13）；所述的第一片材输入装置（12）和所述的第二片材输入装置（11）固接在一起，并和所述的转位装置（10）铰接；所述的转位装置（10）一端和所述的转位驱动气缸（14）铰接，另一端铰接在所述的机架（9）上；所述的片材输出装置（4）和所述的机架（9）固接，其输入接口（42）和所述的第一片材输入装置的输出接口（43）或第二片材输入装置的输出接口（45）对接；所述的片材输出装置（13）将原料片材输出到片材输送装置（3）中。

所述的片材输送装置（3）包含多个被动输送辊（15）和一个主动输送辊（16），所述多个被动输送辊（15）和一个主动输送辊（16）都与所述机架（9）固接。

所述的软管成型装置（5）包含内孔成型装置（18）、外壁成型装置（19）、成型安装平台（17）；所述的内孔成型装置（18）一端固接在所述的成型安装平台（17）上，另一端和所述的软管输送装置（7）的输送管（27）固接；所述的外壁成型装置（19）固接在所述的成型安装平台（17）上。

所述的接口焊接装置（6）包含高频感应加热装置（21）、焊接压紧装置（22）、前被动轮组（20）、后被动轮组（23）、主动轮（24）、钢带（25）、冷却装置（26）；所述的高频感应加热装置（21）、前被动轮组（20）、后被动轮组（23）、冷却装置（26）固接在所述的焊接压紧装置（22）上，所述的焊接压紧装置（22）、主动轮（24）与所述的机架（9）固接。

所述软管输送装置（7）包含第一皮带输送装置（29）、第二皮带输送装置（30）、输送管（27）、延伸输送装置（28）；所述的第一皮带输送装置（29）、第二皮带输送装置（30）、延伸输送装置（28）均固接在机架（9）上，所述的输送管（27）固接在内孔成型装置（18）上；所述的第一皮带输送装置（29）、第二皮带输送装置（30）均包含主动轮（31）、张紧轮组（32）、被动轮（33）、皮带压紧装置（34）、皮带（35）、软管输送安装板（36）；所述的主动轮（31）、张紧轮组（32）、被动轮（33）、皮带压紧装置（34）均固接在软管输送安装板（36）上。

所述的软管切断装置（8）包含丝杠导轨（37）、圆形切刀（38）、移动平台（39）、丝杠安装平台（40）；所述的圆形切刀（38）固接在所述的移动平台（39）上，所述的丝杠导轨（37）连接所述的移动平台（39）；所述的丝杠导轨（37）和所述的丝杠安装平台（40）固接，所述的丝杠安装平台（40）和所述的机架（9）固接。

所述软管输送装置（3）的主动输送辊（16）的驱动装置采用交流伺服驱动系统。

所述的丝杠导轨（37）的驱动装置采用交流伺服驱动系统。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：

1）采用工业PLC控制系统和伺服电机驱动系统负责片材输送及软管输送和切断，实现了软管全自动成型加工操作，提高了其成型加工效率，减轻了劳动强度，保证了其加工过程中的精确定位和动作平稳；

2）采用全自动片材搭接装置，可实现片材卷更换时生产不间断，提高生产效率；

3）采用钢带作为加热介质，保证接口焊接的质量；

4）采用气动系统，动作精确，无污染；

5）操作采用人机界面，参数设定可在界面完成。具有累计班产、故障显示、工作状态显示功能；具有自动及手动切换功能、操作灵活。

附图说明

图1是为本发明的全塑软管制管机的整体示意图；

图2是片材搭接装置的结构示意图；

图3是片材输送装置的结构示意图；

图4是软管成型装置的结构示意图；

图5是软管接口焊接装置的结构示意图；

图6是软管输送装置的结构示意图；

图7是软管输送皮带装置的结构示意图；

图8是软管切断装置的结构示意图；

图9是片材搭接装置中的片材输出装置的结构示意图；  

图10是片材搭接装置中的片材输入装置的结构示意图。

图中标号所代表的含义为：1.操作面板，2.控制柜，3.片材输送装置，4.片材搭接装置，5.软管成型装置，6接口焊接装置，7.软管输送装置，8.软管切断装置，9.机架，10.转位装置，11.第二片材输入装置，12.第一片材输入装置，13.片材输出装置，14.转位驱动气缸，15.被动输送辊，16.主动输送辊，17.成型安装平台，18.内孔成型装置，19.外壁成型装置，20.前被动轮组，21. 高频感应加热装置，22.焊接压紧装置，23.后被动轮组，24.主动轮，25.钢带，26.冷却装置，27.输送管，28.延伸输送装置，29.第一皮带输送装置，30.第二皮带输送装置，31.主动轮，32.张紧轮组，33.被动轮，34.皮带压紧装置，35.皮带，36.软管输送安装板，37.丝杠导轨，38.圆形切刀，39.移动平台，40.丝杠安装平台，41.片材输出装置输出接口，42.片材输出装置输入接口，43.第一片材输入装置输出接口，44.片材输入装置输入接口，45.第二片材输入装置输出接口，46.第一片材卷，47.第二片材卷。 

具体实施方式

本发明对现有软管成型机进行改进，改进其焊接工艺，增加其自动化程度，从而提高生产效率和减轻劳动强度，降低生产成本。

如图1所示，一种用于全塑软管成型的制管机，包括机架9，还包括固接在机架9上的片材输送装置3 、片材搭接装置4、软管成型装置5、接口焊接装置6、软管输送装置7、软管切断装置8。其中片材搭接装置4在片材输送装置3下方，片材输送装置3在软管成型装置5前方，软管成型装置5在接口焊接装置6和软管输送装置7前方，所述的软管接口焊接装置6位于所述的软管输送装置7上方，软管切断装置8在软管输送装置7后方。原料片材从第一片材卷46或第二片材卷47中输出，依次经过片材搭接装置4、片材输送装置3 、软管成型装置5、接口焊接装置6、软管输送装置7、软管切断装置8最终形成软管。所述的接口焊接装置6位于所述的软管输送装置7上方，在软管输送装置6输送软管的同时对其接口进行焊接。

如图1、图2、图9和图10所示，所述的原料片材搭接装置4，包含第一片材输入装置12、第二片材输入装置11、转位装置10、转位驱动气缸14、片材输出装置13。所述的第一片材输入装置12和所述的第二片材输入装置11固接，之后和所述的转位装置10铰接。所述的转位装置10一端和所述的转位驱动气缸14铰接，另一端铰接在所述的机架9上。所述的片材输出装置13和所述的机架9固接，其输入接口42和所述的片材输入装置的输出接口43连接。所述的片材输出装置13将原料片材输出到片材输送装置3中。所述的转位驱动气缸14有原位和进位两个位置，从而驱动转位装置到达两个转位，进一步驱动所述的第一片材输入装置12和所述的第二片材输入装置11转动。通过转位装置10驱动，可使得片材输入装置的输入接口44和所述的第一片材输入装置的输出接口43接口上平面重合，但并不固接，形成所谓对接。此时，片材从第一片材卷46中输入，当第一片材卷46中的片材耗尽时，转位装置10自动进行转位，从而将片材输入装置的输入接口44和所述的第二片材输入装置的输出接口45对接，此时片材从第二片材卷47中输入。

如图1和图3所示，所述的片材输送装置3包含多个被动输送辊15和一个主动输送辊16，所述多个被动输送辊15和主动输送辊16都与机架9固接。从片材搭接装置4输出的片材经过所述的多个被动输送辊15和主动输送辊16输送到软管成型装置5中，其中所述的主动输送辊16提供输送所需动力。

如图1和图4所示，所述的软管成型装置5包含内孔成型装置18、外壁成型装置19、成型安装平台17。所述的内孔成型装置18一端固接在所述的成型安装平台17上，另一端和所述的软管输送装置7固接。所述的外壁成型装置19固接在所述的安装平台17上。所述的内孔成型装置为圆柱形不锈钢制品，所述的外壁成型装置为内孔从圆锥台形到圆柱形的渐变模具，当片材由输送装置驱动经过所述的软管成型装置5时，其内壁和外壁分别受到内孔成型装置18、外壁成型装置19的约束从而形成管状。

如图1和图5所示，所述的接口焊接装置6包含高频感应加热装置21、焊接压紧装置22、前被动轮组20、后被动轮组23、主动轮24、钢带25、冷却装置26。所述的高频感应加热装置21、前被动轮组20、后被动轮组23、冷却装置26固接在所述的焊接压紧装置22上，所述的焊接压紧装置22、主动轮24与所述的机架9固接。所述的钢带25由所述的主动轮24驱动，依次绕前被动轮组20、后被动轮组23、主动轮24运动。所述的高频感应加热装置21通过高频电流感应加热所述的钢带25，所述的焊接压紧装置22将钢带25压在软管接口处。片材经过所述的软管成型装置5后形成软管形状，并进入软管输送装置7，此时焊接压紧装置22将钢带25压在软管搭接处，并且钢带25的运动速度和软管输送速度相同，通过热传导将软管接口处的材料融合，之后通过冷却装置26将融合后的接口快速冷却，从而牢固地形成软管。焊接前，此接口处的厚度为片材厚度的两倍，由于焊接压紧装置22将钢带25压在封口处，可在融合的同时，减小焊接后的接口厚度，从而达到软管工艺需求。

如图1、图6和图7所示，所述的软管输送装置7包含第一皮带输送装置29、第二皮带输送装置30、输送管27、延伸输送装置28。所述的第一皮带输送装置29、第二皮带输送装置30、延伸输送装置28均固接在机架9上，所述的输送管27固接在如图4中的内孔成型装置18上。所述的第一皮带输送装置29、第二皮带输送装置30均包含主动轮31、张紧轮组32、被动轮33、皮带压紧装置34、皮带35、软管输送安装板36。所述的主动轮31、张紧轮组32、被动轮33、皮带压紧装置34均固接在软管输送安装板36上。所述的皮带35由主动轮31驱动，依次通过所述的张紧轮组32和所述的被动轮33。所述的皮带压紧装置34将皮带35压紧贴在输送管27外侧。所述的延伸输送装置28将软管送入软管切断装置8。软管进入软管输送装置7后，其内壁贴于输送管27的外侧，此时焊接压紧装置将钢带压在软管接口处进行焊接，同时所述的皮带压紧装置34将皮带35压在输送管27外侧，即紧贴在软管上带动软管前进。在完成焊接后，进入所述的延伸输送装置28，软管在延伸输送装置28运动时，保持和如图8中的软管切断装置8的圆形切刀38同心，并被送入圆形切刀38。

如图1和图8所示，所述的软管切断装置8包含丝杠导轨37、圆形切刀38、移动平台39、丝杠安装平台40。所述的圆形切刀38固接在所述的移动平台39上，所述的丝杠导轨37连接所述的移动平台39并驱动其直线运动。所述的丝杠导轨37和所述的丝杠安装平台40固接，所述的丝杠安装平台40和所述的机架9固接。软管进入圆形切刀38后，丝杠导轨37驱动移动平台39以和软管输送速度相同的速度带动圆形切刀38直线运动，从而使得圆形切刀38在跟踪软管的输送运动的同时进行切断，生产出符合工艺需求的软管。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于全塑软管成型的制管机，包括机架（9），其特征在于：还包括固接在机架（9）上的片材输送装置（3） 、片材搭接装置（4）、软管成型装置（5）、接口焊接装置（6）、软管输送装置（7）和软管切断装置（8）；其中片材搭接装置（4）在片材输送装置（3）下方，片材输送装置（3）在软管成型装置（5）前方，软管成型装置（5）在接口焊接装置（6）和软管输送装置（7）前方，所述的软管接口焊接装置（6）位于所述的软管输送装置（7）上方，软管切断装置（8）在软管输送装置（7）后方。

2.根据权利要求1所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述的片材搭接装置（4），包含第一片材输入装置（12）、第二片材输入装置（11）、转位装置（10）、转位驱动气缸（14）、片材输出装置（13）；所述的第一片材输入装置（12）和所述的第二片材输入装置（11）固接在一起，并和所述的转位装置（10）铰接；所述的转位装置（10）一端和所述的转位驱动气缸（14）铰接，另一端铰接在所述的机架（9）上；所述的片材输出装置（4）和所述的机架（9）固接，其输入接口（42）和所述的第一片材输入装置的输出接口（43）或第二片材输入装置的输出接口（45）对接；所述的片材输出装置（13）将原料片材输出到片材输送装置（3）中。

3.根据权利要求1所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述的片材输送装置（3）包含多个被动输送辊（15）和一个主动输送辊（16），所述多个被动输送辊（15）和一个主动输送辊（16）都与所述机架（9）固接。

4.根据权利要求1所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述的软管成型装置（5）包含内孔成型装置（18）、外壁成型装置（19）、成型安装平台（17）；所述的内孔成型装置（18）一端固接在所述的成型安装平台（17）上，另一端和所述的软管输送装置（7）的输送管（27）固接；所述的外壁成型装置（19）固接在所述的成型安装平台（17）上。

5.根据权利要求1所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述的接口焊接装置（6）包含高频感应加热装置（21）、焊接压紧装置（22）、前被动轮组（20）、后被动轮组（23）、主动轮（24）、钢带（25）、冷却装置（26）；所述的高频感应加热装置（21）、前被动轮组（20）、后被动轮组（23）、冷却装置（26）固接在所述的焊接压紧装置（22）上，所述的焊接压紧装置（22）、主动轮（24）与所述的机架（9） 固接。

6.根据权利要求1所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：软管输送装置（7）包含第一皮带输送装置（29）、第二皮带输送装置（30）、输送管（27）、延伸输送装置（28）；所述的第一皮带输送装置（29）、第二皮带输送装置（30）、延伸输送装置（28）均固接在机架（9）上，所述的输送管（27）固接在内孔成型装置（18）上；所述的第一皮带输送装置（29）、第二皮带输送装置（30）均包含主动轮（31）、张紧轮组（32）、被动轮（33）、皮带压紧装置（34）、皮带（35）、软管输送安装板（36）；所述的主动轮（31）、张紧轮组（32）、被动轮（33）、皮带压紧装置（34）均固接在软管输送安装板（36）上。

7.根据权利要求1所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述的软管切断装置（8）包含丝杠导轨（37）、圆形切刀（38）、移动平台（39）、丝杠安装平台（40）；所述的圆形切刀（38）固接在所述的移动平台（39）上，所述的丝杠导轨（37）连接所述的移动平台（39）；所述的丝杠导轨（37）和所述的丝杠安装平台（40）固接，所述的丝杠安装平台（40）和所述的机架（9）固接。

8.根据权利要求1或3所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述软管输送装置（3）的主动输送辊（16）的驱动装置采用交流伺服驱动系统。

9.根据权利要求7所述的用于全塑软管成型的制管机，其特征在于：所述的丝杠导轨（37）的驱动装置采用交流伺服驱动系统。

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