CN102700741A - 管材自动包装机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管材自动包装机，包括机架、工作台、设置在工作台一端的包装袋、将包装袋从管材组一端牵引至管材组另一端的套袋装置、将已套在管材组外部的包装袋切断的切袋装置、将管材组两端的包装袋端部封口的封口装置、将已包装的管材组从工作台上卸下的卸料装置，以及控制工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作的控制装置。通过设置控制装置控制工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置之间按照取料、套袋、切袋、封口、卸料的顺序协同工作，实现了对管材组自动进行包装，节省了人工，降低了生产成本；同时由于整个过程全部自动运行，可对多组管材组进行连续作业，大幅提高了生产效率。

Description

管材自动包装机

【技术领域】

本发明涉及管材的包装技术，更具体地说，涉及一种管材自动包装机。 

【背景技术】

现有技术中需要对直径较小的管材进行包装时，通常是通过人工的方式进行。操作时，先选取预设数量的管材平行放置在一起，在每根管材的两端套上端盖；利用捆带将多根管材捆扎在一起形成单捆管材组；再利用支架通过两个支点将管材组架起；将包装袋端部打开并从管材组的一端套上，沿管材组拉动包装袋直至管材组的另一端。在包装袋经过支架时，需要将管材组抬起才能将包装袋拉动，并且要预估所需包装袋的长度，将预估长度的包装袋先通过支架位置；再将管材组放到支架上，继续将包装袋向管材组另一端拉动；在包装袋经过另一支点的支架时需要采用同样的方式才能通过；然后按照管材组长度切断包装袋，并将管材组两段的包装袋封口，才完成整个管材的包装。整个包装过程，均采用人工操作，效率低；并且很容易造成包装袋的损坏，影响到整体的外观。 

因此需要一种能够对多根管材进行连续地自动包装的管材自动包装机。在管材自动包装机中需要自动将多根管材组成的管材组插入包装袋内，并自动完成切袋和封口的操作，而现有技术中没有这种对多根管材进行自动包装的装置，通常是直接通过人工的方式进行开袋、套袋、切袋和封口的操作，工作效率非常低，不适应大批量生产。 

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中采用人工的方式对管材组进行包装而造成工作效率低、不适应大批量生产的缺陷，提供一种管材自动包装机，能够连续地自动对管材组进行包装。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种管材自动包装机，包括机架、设置在机架上放置管材组且可移动的工作台、设置在工作台一端的包装袋、将包装袋从管材组一端牵引至管材组另一端的套袋装置、设置在工作台端部和包装袋之间已套在管材组外部的包装袋切断的切袋装置、设置在工作台端部将管材组两端的包装袋端部封口的封口装置、将已包装的管材组从工作台上卸下的卸料装置，以及控制所述工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作的控制装置。 

在本发明所述管材自动包装机中，所述套袋装置包括沿管材组轴向设置且位于工作台四周的导轨、滑动设置在所述导轨上的牵引框、驱动所述牵引框沿导轨滑动的套袋驱动器，设置在所述牵引框上夹紧所述包装袋端部的机械手，所述控制装置控制所述套袋驱动器、机械手、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作。通过沿管材轴向设置且位于工作台四周的导轨和滑动设置在所述导轨上的牵引框，并在牵引框上设有机械手；在进行套袋工作时，管材已经设置在工作台上，并且包装袋端部已经打开且位于工作台的一端，即位于管材的一端；通过控制装置控制套袋驱动器沿管材轴线方向拉动牵引框，可带动由机械手抓紧的包装袋随牵引框移动到管材的另一端，从而完成自动将包装袋自动套在整个管材外。 

在本发明所述管材自动包装机中，所述套袋驱动器包括固定在工作台四周且沿管材轴向设置的同步齿条、转动设置在所述牵引框上与所述同步齿条相配合的同步齿轮，设置在所述牵引框上的同步框和设置在同步框上的压紧轮，所述同步框设有与所述同步齿条相配合的滑槽，所述同步齿轮和压紧轮转动设置在所述滑槽内且位于同步齿轮的两侧，所述控制装置控制所述同步齿轮、机械手、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作。 

在本发明所述管材自动包装机中，所述切袋装置包括滑动设置在所述机架上位于所述工作台端部和包装袋之间的两组相互配合切袋刀、驱动所述两组切袋刀相向滑动而切断包装袋的切袋驱动器；所述封口装置包括滑动设置在所述机架上的两组相互配合烫袋平板，驱动所述两组烫袋平板相向滑动而将包装袋封口的封口驱动器；所述控制装置控制所述套袋装置、切袋驱动器、封口驱动 器、卸料装置协同工作。 

在本发明所述管材自动包装机中，所述卸料装置包括设置在所述机架上位于工作台下方的倾料台、输入端位于倾料台底端且设有承接已包装管材组的接料槽的输出传送机构、设置在所述输出传送机构输出端的堆架、驱动所述输出传送机构带动接料槽从输入端移动到输出端的卸料驱动器；所述控制装置控制所述工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料驱动器协同工作。 

在本发明所述管材自动包装机中，还包括设置在所述工作台一端将包装袋端部打开的开袋装置，所述开袋装置包括固定设置在所述机架上的开袋支架、转动设置在开袋支架上用于放置包装袋的包装袋卷轴、将包装袋端部撑开且可自由滚动的撑袋体、将所述撑袋体限制在预设区域内不会滑出的限位滚轮组、通过转动连杆与所述撑袋体转动连接的定形环、设置在开袋支架上且位于定形环下方用于支撑定形环的支撑滚轮；所述限位滚轮组包括转动设置在所述开袋支架上的至少三个平行设置的限位滚轮；所述撑袋体上设有环形凹槽，所述转动连杆的一端与定形环固定连接而另一端转动设置在所述撑袋体的环形凹槽内。通过设置包装袋卷轴，能够将包装袋架设在支架上；通过设置撑袋体，能够将包装袋端部撑开；通过设置限位滚轮组，能够将撑袋体限制在预设区域，防止在抽取包装袋时，撑袋体随包装袋滚出预设区域，保证了在抽取包装袋的过程中包装袋的端部始终是打开的，避免了在连续作业时需要重复开袋的麻烦，大幅提高了生产效率；通过设置定形环，使得包装袋端部在被撑袋体撑开后还能被定形环支撑形成预设形状，则包装袋端部各部分的位置相对机架是固定的，方便机械手自动抓取包装袋端部；同时通过将定形环设置为与撑袋体转动连接，并且设置支撑定形环的支撑滚轮，保证了在抽取包装袋时，虽然撑袋体可随限位滚轮滚定，但定形环在开袋支架上的位置相对固定；并且包装袋在通过定形环时与支撑滚轮之间为滚动摩擦，避免了对包装袋的损坏。 

在本发明所述管材自动包装机中，还包括设置在机架进料侧向所述工作台输送管材的取管装置，所述取管装置包括底部设置在机架上且设有出料通道的料斗、设置在所述料斗下方和工作台之间的输入传送机构；所述输入传送机构包括设置在所述出料通道出口和工作台之间的输入传送带和驱动输入传送带运 动的输入驱动器，所述输入传送带上设有定位管材的定位槽。通过设置料斗，使得管材可以集中堆放在料斗内，通过在料斗底部设置出料通道，使得料斗内的管材可以从出料通道在自身重力的作用从料斗内自动滑出，通过在料斗下方和工作台之间设置输入传送机构，使得从料斗出料通道滑出的管材可以被输入传送机构送至工作台，实现自动取管，进一步提高了生产效率。 

在本发明所述管材自动包装机中，还包括设置在机架进料侧且向管材端部套上端盖的套盖装置，所述套盖装置包括设置在机架上向工作台输送管材的输入传送机构、设置在机架上且将端盖套在管材端部的多组套盖机构、设置在机架上向所述套盖机构自动输送端盖的送盖机构；每组套盖机构包括承载端盖的套盘、沿管材轴向滑动设置在机架上的导向杆、推动导向杆滑动的推杆、驱动所述推杆的套盖驱动器，所述套盘连接设置在所述导向杆的端部，每组所述套盖机构与传送机构上的一根管材对应；所述送盖机构包括设有输送滑槽和导向滑槽的导向架、向所述导向架的导向滑槽连续逐个输送敞口朝向管材的端盖的振盘；所述导向架上对应每组套盖机构的套盘设有一个输送滑槽，所述输送滑槽的一端与对应套盖机构的套盘连通而另一端与所述导向滑槽连通，所述导向滑槽与振盘连接的一端比该导向滑槽的另一端在水平方向上的位置要高。通过设置套盖机构包括套盘，以便在进行套盖之前将端盖定位；通过设置导向杆，能够保证端盖始终朝向管材端部移动；通过设置推杆和套盖驱动器，从而带动导向杆滑动，最终套在管材上；通过设置送盖机构，可自动向每组套盖机构提供端盖，进一步提高了生产效率，实现了自动连续地向多根管材端部同时套上端盖。 

在本发明所述管材自动包装机中，还包括设置在所述工作台进料侧将多根管材打捆形成管材组的打捆装置，所述打捆装置包括设置在机架上用来堆积待打捆管材的绑料槽430、设置在所述机架上的缠带机构和设置在所述缠带机构上的烫带机构；所述缠带机构包括沿管材组径向滑动设置在机架上的U形支架、驱动所述U形支架滑动的缠带驱动器；所述U形支架设有可包容管材组截面轮廓的凹槽，所述凹槽槽壁上转动设有两个捆带卷筒，每个所述捆带卷筒上分别卷有捆带，所述两捆带的端部连接在一起；所述烫带机构包括滑动设置在所述 U形支架上位于对应捆带卷筒和凹槽槽底之间的两组切带刀、设置在每组所述切带刀上且在两切带刀切断捆带前将捆带合拢并烫接在一起的烫带平板、驱动所述两切带刀相向滑动而将捆带合拢并烫接在一起后切断捆带或者相背滑动而复位的烫带驱动器。通过设置缠带机构，可以使得捆带缠绕在管材组上，再通过烫带机构将捆带在管材组另一侧合拢并烫接在一起，然后再将烫接处切断，使得缠绕在管材组上的捆带合拢，完成对管材组的打捆操作；同时使得缠带机构上的捆带仍然保持连续，以便对下一管材组进行缠带操作；整个打捆过程无需人工参与，进一步提高了生产效率。 

在本发明所述管材自动包装机中，所述工作台包括设有收纳管材组的容置槽的支撑组件、驱动支撑组件在套袋装置、卸料装置之间移动的工作台驱动器；所述控制装置控制所述工作台驱动器、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作。 

实施本发明所述管材自动包装机，具有以下有益效果：通过设置套袋装置，使得该自动包装机可自动对位于工作台上的管材组进行套袋操作；通过设置切袋装置，使得该自动包装机可自动将套袋装置完成套袋后的包装袋切断；通过设置封口装置，使得该自动包装机可自动将切袋装置完成切袋后的包装袋端口通过热熔方式封口，此时管材组已经位于该封口包装袋的内部；通过设置卸料装置，使得该自动包装机可自动将封口装置封口后的管材组从工作台上卸下，为工作台进行下一组管材组的自动包装做好准备；通过设置控制装置，可控制工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置之间按照取料、套袋、切袋、封口、卸料的顺序协同工作，实现了对管材组自动进行包装，节省了人工，降低了生产成本；同时由于整个过程全部自动运行，可对多组管材组进行连续作业，大幅提高了生产效率。 

更进一步地，通过增设开袋装置，使得包装袋端部始终处于撑开状态，并且包装袋端部的形状与管材组端部相匹配，保证了在抽取包装袋的过程中包装袋的端部始终是打开的，避免了在连续作业时需要重复开袋的麻烦，进一步节省了人工、降低了生产成本，进一步提高了生产效率。 

更进一步地，通过增设取管装置，可自动从堆放无序的料斗中获取管材， 并自动将其输送至工作台上；通过控制装置控制输入传送机构的运行速度可控制工作台获取管材的数量，达到定量取管的目的，避免了人工定量取管的麻烦，进一步节省了人工、降低了生产成本，进一步提高了生产效率。 

更进一步地，通过增设套盖装置，可自动将输入传送机构上的多根管材端部套上端盖，再将其输送至工作台进行包装，避免了人工套盖的麻烦，进一步节省了人工、降低了生产成本，进一步提高了生产效率。 

更进一步地，通过增设打捆装置，可自动将工作台上的多根管材捆扎在一起形成管材组；避免了人工打捆的麻烦，进一步节省了人工、降低了生产成本，进一步提高了生产效率。 

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。 

【附图说明】

图1a所示为本发明所述管材自动包装机的立体图； 

图1b所示为本发明所述管材自动包装机的侧视图； 

图1c所示为本发明所述管材自动包装机的俯视图； 

图1d所示为图1a中的A部放大图； 

图1e所示为图1a中的B部放大图； 

图2a所示为本发明所述管材自动包装机的取管装置的立体图； 

图2b所示为本发明所述管材自动包装机的取管装置的另一立体图； 

图2c所示为本发明所述管材自动包装机的取管装置的剖视图； 

图3所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置的整体结构示意图； 

图3a所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置中单个套盖机构的结构示意图； 

图3b所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置中单个套盖机构处于卡入状态时的结构示意图； 

图3c所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置中单个套盖机构处于旋转状态时的结构示意图； 

图3d所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置中单个套盖机构处于 套入状态时的结构示意图； 

图3e所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置中送盖机构的第一种结构示意图； 

图3f所示为图3e的结构原理图； 

图3g所示为本发明所述管材自动包装机的套盖装置中送盖机构的第二种结构示意图； 

图3h所示为图3g的结构原理图； 

图4a所示为本发明所述管材自动包装机的打捆装置的整体结构示意图； 

图4b所示为本发明所述管材自动包装机的打捆装置在缠带时的结构示意图； 

图4c所示为本发明所述管材自动包装机的打捆装置在烫带时的结构示意图; 

图5a所示为本发明所述管材自动包装机中开袋装置的爆炸图； 

图5b所示为本发明所述管材自动包装机中开袋装置的剖视图； 

图5c所示为本发明所述管材自动包装机中开袋装置另一实施例的结构示意图； 

图6所示为本发明所述管材自动包装机中套袋装置的立体图； 

图6a所示为本发明所述管材自动包装机中套袋装置的局部爆炸图； 

图6b所示为本发明所述管材自动包装机中套袋装置的工作状态示意图； 

图6c所示为本发明所述管材自动包装机中套袋装置的机械手的立体图； 

图6d是图6c的剖视图； 

图6e所示为本发明所述管材自动包装机中套袋装置的支撑滚轮的结构示意图。 

【具体实施方式】

在本发明所述管材自动包装机中，主要包括机架10、设置在机架10上放置管材组20且可移动的工作台100、设置在工作台一端的包装袋30、将包装袋30从管材组一端牵引至管材组另一端的套袋装置600、设置在工作台100端部 和包装袋30之间将已套在管材组20外部的包装袋30切断的切袋装置700、设置在工作台100端部将管材组20两端的包装袋端部30a封口的封口装置800、将已包装的管材组20从工作台100上卸下的卸料装置900，以及控制所述工作台100、套袋装置600、切袋装置700、封口装置800、卸料装置900协同工作的控制装置。 

如图1a、1b、1c所示，在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，包括机架10、工作台100、包装袋30、取管装置200、套盖装置300、打捆装置400、开袋装置500、套袋装置600、切袋装置700、封口装置800、卸料装置900和控制装置(图中未示出)。其中，取管装置200、套盖装置300、打捆装置400是可以根据实际需要进行选择。 

工作台100设置在机架10上用于放置管材组20，可以在机架10上移动。优选工作台100包括支撑组件(图中未示出)、驱动支撑组件平移或升降的工作台驱动器(图中未示出)。如图1d所示，可设置支撑组件包括两个或两个以上的支撑架112，每个支撑架112上均设有容置槽111，同一支撑组件中的多个支撑架112设置在机架10上不同位置，用于支撑同一组管材组20，并都由同一工作台驱动器驱动，实现同步移动，以保证管材在平移过程中不会转动；方便打捆装置400、套袋装置600对管材组20进行操作。工作台驱动器由控制装置控制，以便与其他装置协同作业。如在本优选实施例中，控制装置控制工作台驱动器驱动支撑组件在取管工位处从打捆装置400中获得管材组20，再平移至包装工位处供套袋装置600、切袋装置700、封口装置800进行操作，再平移至卸料工位供卸料装置900将完成包装的管材组20卸下。 

可根据需要在管材自动包装机中设置多个工作台100，工作时，每个工作台100处于不同工位中，以成倍提高生产效率。在本优选实施例中，包括三个工作台100，三个工作台100均由控制装置控制，当第一个工作台100处于取管工位时，第二工作台100处于包装工位，而第三工作台100处于卸料工位。 

在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，取管装置200主要用来从堆放无序的多根管材中获取定量的管材并将其平铺，以便进行套盖的操作或直接送至工作台100进行自动包装。如图2a、2b、2c所示，在本发明所述管材自 动包装机的取管装置200中，包括料斗210和输入传送机构220。其中，料斗210底部设有出料通道211，供料斗210内的管材21滑向输入传送机构220；输入传送机构220设置在料斗210下方和工作台100之间，以便将从料斗210内滑下的管材21输送至工作台100进行自动包装。优选设置输入传送机构220包括输入传送带221和输入驱动器222，其中输入传送带221设置在料斗出料通道出口211a和工作台100之间，输入驱动器222驱动输入传送带221移动；输入传送带221上设有定位管材21的多个定位槽223，优选设置相邻两定位槽223的间距相等。 

在本优选实施例中，优选设有两条平行设置的输入传送带221，两输入传送带221由输入驱动器222驱动同步移动。料斗210设置在两输入传送带221的上方，料斗210在垂直输入传送带221行进方向上的长度略大于待包装管材21的长度，料斗210上与输入传送带221行进方向垂直的两侧面倾斜设置，这样料斗210内的管材21能够自动滚入料斗210底部的出料通道211。两输入传送带221之间的间距小于带包装管材21的长度，这使得从出料通道211滑出的管材21能够被两输入传送带221支撑进行输送。定位槽223优选设置为V形，使得管材21可被定为在定位槽223内，并随输入传送带221移动而移动。优选设置出料通道211的截面形状与单根管材21相匹配，如设置为平行四边形，其宽度正好与一根管材21的直径相匹配，使得出料通道211在同一时刻仅可供一根管材21通过。这样每次从一个出料通道211中仅可滑落一根管材21到输入传送带221上。 

优选设置输入传送带221相对于出料通道出口211a处的距离满足：当输入传送带221上某一定位槽槽顶223a位于出料通道出口211a的正下方时，从出料通道211滑出的管材21正好落在定位槽槽顶223a，此时定位槽槽顶223a到出料通道出口211a之间的间隙小于管材21直径，使得该管材21的一部分仍位于出料通道211内，不能通过出料通道出口211a和输入传送带221之间的间隙；当输入传送带221上某一定位槽槽底223b位于出料通道出口211a的正下方时，从出料通道211滑出的管材21正好落在定位槽槽底223b内，此时该管材21的顶侧边缘比出料通道出口211a低，即该管材21完全脱离出料通道211，使 得管材21能够通过出料通道出口211a和输入传送带221之间的间隙，并随输入传送带221移动，达到取管的目的。这样，每次从每个出料通道211中获取的管材21均位于输入传送带221的一个定位槽223内，能够通过控制输入传送带221的移动速度控制在预定时间内取管的数量，达到定量取管的目的。 

可以将料斗210沿输入传送机构220的传送方向上的截面形状设置为V形，将出料通道211设置在V形底部，这样输入传送带221步进一个定位槽223间距时能够从料斗210中获取一根管材21。在本优选实施例中，优选将料斗210沿输入传送机构220的传送方向上的截面形状设置为W形，在料斗210底部设置两个出料通道211，该两个出料通道211设置在W形底部，这样输入传送带221每步进一个定位槽223间距时能够从料斗210中获取两根管材21，从而提高取管效率。还可根据需要在料斗210底部设置三个或更多的出料通道211，使得单位时间内获取更多数目的管材21，进一步提高取管效率。当料斗210底部设有多个出料通道211时，优选在出料通道出口211a处设置放料开关(图中未示出)，以控制每个出料通道211的放料。该放料开关可以是设置在出料通道出口211a处的推杆，该推杆可横跨出料通道出口211a，以阻止管材21从出料通道出口211a处滑出。 

在上述实施例中，管材21通常平行放置在料筒内，由于出料通道211仅能通过一根管材21，在出料通道入口211b处很容易出现两根管材21堵塞的问题。为此，优选在出料通道211与料斗210的连接处设置搅动机构230，用来搅动该处的管材21，放置卡死。优选设置搅动机构230包括搅动棍231和搅动驱动器232，搅动棍231转动设置在料斗210侧壁上且位于出料通道入口211b处，搅动驱动器232设置在料斗210外侧用来驱动搅动棍231转动，所述搅动棍231与出料通道211平行设置。具体地，可在料斗210侧壁上开设与搅动棍231相匹配的搅动缺口212，搅动棍231转动设置在搅动缺口212内且与出料通道211平行设置，搅动缺口212沿搅动棍231轴向的长度小于待处理管材21的长度，以防止管材21从搅动缺口212处滑出料斗210。可设置搅动棍231为一根滚轴形状，并在该滚轴的一侧设置轴向凸起231a；当搅动棍231转动时，该轴向凸起231a能够拨动位于出料通道入口211b处的管材21，以防止管材21在该处 堵塞。根据需要，如料斗210设有多个出料通道211，在每个出料通道211处均设置一个如上所述的搅动机构230。 

当管材自动包装机的取管装置200取管时，先利用铲车或其他运输工具将待包装的管材21放入料斗210中，并保证管材21与输入传送带221输送方向基本垂直。启动输入驱动器222，输入传送带221向前移动；出料通道211内的管材21滑落并定位在输入传送带221的定位槽223内；当输入传送带221连续向前移动时，出料通道211能够连续相不同的定位槽223内放料，并保证每个定位槽223内均有管材21。当料斗210底部设有三个出料通道211时，可设置相邻两出料通道211的间距相等且为相邻两定位槽223间距的整数倍；这样当输入传送带221步进了出料通道211间距后，这样相邻两出料通道211之间所对应的输入传送带221上的定位槽223均获取了管材21；再控制放料开关关闭对应出料通道211，控制输入驱动器222驱动输入传送带221移动三倍出料通道211间距，此时相邻两出料通道211之间所对应的输入传送带221的定位槽223均没有管材21；再控制放料开关打开对应出料通道出口211a，继续取管。周而复始，能够使得输入传送带221上每个定位槽223上均能获取管材21。在启动输入驱动器222的同时，启动搅动驱动器232，以防止对应的出料通道入口211b处的管材21发生堵塞。这样输入传送带上获取多根管材，每根管材均定为在定位槽223内。 

在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，套盖装置300主要用来向放置在输入传送带上的管材端部套上端盖，再送至工作台100进行自动包装。如图2a所示，在本发明所述管材自动包装机的套盖装置300中，包括输入传送机构310和套盖机构320。 

输入传送机构310可以是任一种能够将管材21运输到与套盖机构320相对应位置的机构，使得管材端部21a与套盖机构中的端盖40对齐。在本优选实施例中，优选设置输入传送机构310包括输入传送带311和输入驱动器(图中未示出)。输入传送带311滚动设置在机架10上，可以自动将待套盖的管材21连续地运输到与套盖机构320相对应的位置，避免了人工一根根地搬运管材21，输入驱动器用来驱动输入传送带311滚动，以便对管材21的运输进行控制，为 管材21的自动包装奠定基础。输入传送带311上设有定位槽311a，用来定位管材21；定位槽311a可以设置为与管材21侧面相匹配的形状，如V形或U形等。在本优选实施例中，优选管材自动包装机同时设有取管装置200和套盖装置300，此时可将取管装置200中的输入传送机构220和套盖装置300中的输入传送机构设置为共用同一输入传送机构。 

如图3、3a所示，套盖机构320包括套盘321、导向杆322、推杆323和套盖驱动器324。其中套盘321用于承载端盖40，套盘321设置为与端盖40外形相匹配的形状，以便端盖40能够可靠放置在套盘321上不会跌落，同时又能保证端盖40能够沿管材21径向脱离套盘321；导向杆322滑动设置在机架10上并能沿管材21轴向滑动，套盘321与导向杆322端部连接在一起；推杆323与导向杆322连接，用来推动导向杆322滑动，进而带动端盖40相对于管材端部21a移动或转动；套盖驱动器324用来驱动推杆323。其中，套盘321能够在进行套盖之前对端盖40进行定位，使之与对应的管材端部21a对齐；导向杆322能够保证端盖40始终朝向管材端部21a移动；推杆323和套盖驱动器324用来带动导向杆322滑动。当套盖驱动器324驱动推杆323推动导向杆322滑动时，导向杆322能够带动套盘321向管材端部21a滑动，使得套盘上的端盖40套在管材端部21a。可以在套盘321上设置与端盖40相匹配的凹槽321a，凹槽321a一侧敞口，该敞口侧和端盖40敞口侧一同朝向管材端部21a。这样当套盘321被导向杆322带动时，位于凹槽内的端盖40随套盘321一同朝向管材端部21a滑动并不会脱离凹槽321a；当端盖40套在了管材端部21a后，套盘321随导向杆322退回时，由于端盖40与管材21之间有摩擦力所以不会随套盘321一同退回，达到了端盖40不会从套盘321上跌落又能在套在管材端部21a后不随套盘321退回的目的。另外，套盘321可以设置为与导向杆322端部固定连接，此时需要设置套盘321与导向杆322垂直，以保证位于套盘321上的端盖40的敞口正对着管材端部21a，方便端盖40套入管材端部21a。 

如果直接将端盖40以整体平移的方式套在管材端部21a，则当端盖40有较小变形时，就很容易产生端盖40的边缘被管材端部21a压扁而导致套盖损坏或脱离管材端部21a的问题。如图3a、3b、3c所示，在本优选实施例中，优选 设置套盘321与导向杆322之间为转动连接，推杆323端部与套盘321滑动转动连接，导向杆322上设有限制导向杆322相对于机架10朝向管材21滑动的后限位凸台322a。当导向杆322带动套盘321滑动至管材端部21a时，端盖40相对于管材端部21a倾斜，管材端部21a的下部插入端盖40内；继续推动推杆323，此时导向杆322被后限位凸台322a限制不能继续朝向管材21滑动，即套盘321的下部与导向杆322连接处不再朝向管材21移动；而套盘321的上部与推杆323连接处继续朝向管材21滑动，使得整个套盘321转动，从而带动端盖40转动套在管材端部21a，即端盖40以已经套在管材端部21a的下部为转动中心，将端盖40上部套在管材端部21a，完成在管材端部21a套盖的工序。通过将端盖40以转动的方式套在管材端部21a，可以通过将管材端部21a的下部先插入端盖40内，再在端盖40转动时利用管材端部21a的轮廓胀开端盖40的边缘，即使端盖40边缘发生变形也会沿管材端部21a轮廓套在管材21外而不会被管材端部21a挤压，从而将整个端盖40完全套在管材端部21a的边缘处，即管材端部21a被端盖40完全包住。 

具体地，可设置后限位凸台322a为套设在导向杆322上的限位环，限位环和导向杆322尾端之间设有第一弹性元件325；并优选在导向杆322上设有限制推杆323相对于导向杆朝向管材21滑动的前限位凸台322b。在套盘321带动端盖40转动到位后，推杆323可以再克服第一弹性元件325的弹力，使得第一弹性元件325被压缩，从而带动导向杆322继续朝向管材21移动，使得管材端部21a在卡入端盖40的敞口处后能够继续插入端盖40，使得端盖40和管材21之间的配合长度更长，进一步保证了端盖40和管材端部21a之间的可靠配合，端盖40不容易从管材端部21a脱落。 

优选设置推杆323与导向杆322之间为滑动连接，两者在一定距离内可相对滑动。具体地，可在推杆323前端设置连接板326，该连接板326上设有与导向杆322相配合的滑孔，导向杆322上还设有中间限位凸台322c，连接板326可在导向杆322的前限位凸台322b和中间限位凸台322c之间相对于导向杆322滑动；并在前限位凸台322b和连接板326之间设置第二弹性元件327，如套设在导向杆322上的压缩弹簧。 

工作时，如图3b所示，由于推杆的连接板326和导向杆的前限位凸台322b之间设有第二弹性元件327，推杆323的推力依次通过连接板326、第二弹性元件327、前限位凸台322b再作用在导向杆322上，从而带动导向杆322向管材端部21a滑动；直到倾斜的端盖40的下部套在管材端部21a，此时套盖机构320处于卡入状态。 

如图3c所示，当此时套盖机构320处于旋转状态时，导向杆上的后限位凸台322a与机架10接触，导向杆322被限位不再继续滑动，此时推杆323继续朝向管材端部21a滑动，带动端盖40转动，直到端盖敞口正对管材端部21a，并且使得端盖敞口处的边缘完全包住了管材端部21a；此时连接板326压缩第二弹性元件327至极限，直至连接板326不能再向前限位凸台322b靠拢；虽然在这个过程中后限位凸台322a会因为第一弹性元件325的压缩而发生较小的位置变化，使得导向杆322会朝向管材端部21a滑动较小距离，但不会影响到端盖40的整体转动。 

如图3d所示，当套盖机构320处于套入状态时，推杆323继续被套盖驱动器324驱动而朝向管材端部21a移动，由于第二弹性元件327被压缩至极限，等同推杆323直接带动导向杆322向前滑动，使得端盖40保持其敞口与管材端部21a正对的状态下整体向管材端部21a移动，使得管材端部21a更深地插入端盖40。此时由于第一弹性元件325还未到达极限，所以后限位凸台322a相对于导向杆322的位置会发生变化，使得导向杆322能够被推盖带动，以此来确保端盖40在此时不会发生转动。 

在本发明所述管材自动包装机的套盖装置300中，可以在机架10上设置向套盖机构320自动输送端盖40的输送滑槽(图中未示出)，该输送滑槽的下端与套盖机构320套盘321连接，此时套盘321的凹槽321a槽壁开设有与输送滑槽相对应的缺口，以便端盖40从输送滑槽内滑动至套盘321的凹槽321a内。在输送滑槽内放置多个端盖40以备用，以便连续向套盘321提供端盖40，确保套盖机构320可连续作业，提高了生产效率。 

在本优选实施例中，优选在机架10上位于输入传送机构310的同一侧设置多组套盖机构320，每组套盖机构320与输入传送机构310上的一根管材21相 对应；相邻两套盖机构320之间的间距与输入传送机构310上相邻两管材21之间的间距相等；这样，能够同时对多根管材21进行套盖，进一步提高生产效率。 

在本发明所述管材自动包装机的套盖装置300中，为了实现向多组套盖机构320输送端盖40，优选在机架10上设置向套盖机构320自动输送端盖40的送盖机构330。如图3e、3f所示，在本优选实施例中，送盖机构330包括设有输送滑槽333和导向滑槽334的导向架331、向导向架的导向滑槽334连续逐个输送敞口朝向管材21的端盖40的振盘332。其中，导向架331上对应每个套盖机构的套盘321设有一个输送滑槽333；每个输送滑槽333的一端与对应套盖机构的套盘321连通，对应地套盘的凹槽321a槽壁开设有与输送滑槽333相对应的缺口21b，以便端盖40从输送滑槽333内滑动至套盘321的凹槽321a内，使得输送滑槽333内的端盖40能够自动滑至套盘321上；而输送滑槽333的另一端与导向滑槽334连通，使得导向滑槽内的端盖40能够自动补充到输送滑槽333内。导向滑槽334设置为倾斜，其与振盘332连接的一端比另一端在水平方向上的位置要高，以便端盖40从与振盘332连接的一端沿导向滑槽334自动滚动到另一端，以便向每个输送滑槽333自动补充端盖40，避免了人工输送端盖40的麻烦，进一步提高生产效率。 

如图3f所示，在本优选实施例中，优选设置相邻两输送滑槽333的间距和导向滑槽334相对于管材21所在平面的夹角满足公式：2R/D2＝tanα，其中R为端盖40的半径，D2为相邻两输送滑槽333之间的间距，α为导向滑槽334相对于管材21所在平面的夹角。此时，导向滑槽334倾斜设置，使得导向滑槽334内的端盖40自动滑入每个输送滑槽333内。并且相邻两输送滑槽333的长度L1、L2正好相差一个端盖40直径，保证端盖40能够在在前输送滑槽333被端盖40填满后滑过在前输送滑槽333而到达在后输送滑槽333，而不会被卡死或滞留在前输送滑槽333内，确保每个输送滑槽333内的端盖40都能得到及时的补充，进而确保每个输送滑槽333都能自动地、连续地向对应的套盖机构320补充端盖40，进一步提高了生产效率。 

当前输送滑槽333补充足够端盖40后，其最上面的端盖40与导向滑槽334 的槽壁相切，形成切点T，导向滑槽334内的端盖40容易停滞在切点T和输送滑槽333之间的区域，从而造成在后输送滑槽333得不到端盖40的补充。如图3e、3f所示，在本优选实施例中，优选在输送滑槽333和导向滑槽334的连通处沿导向滑槽334方向设置延长板335，延长板335沿导向滑槽334方向的长度满足公式：X＝2R/cosα-Y，其中X为延长板335沿导向滑槽334方向的长度，Y为输送滑槽333与导通滑槽34在连通处的最大连通宽度，R为端盖40的半径，α为输送滑槽333相对于管材21所在平面的夹角；为了保证端盖能够滑入输送滑槽，需要设置Y＜2R，因此具有公式：X＜2R/cosα-2R。通过设置延长板335，在保证端盖40能从导向滑槽334滑入输送滑槽333内的前提下减小输送滑槽333和导向滑槽334连通处的尺寸，进一步保证了端盖40能够在在前输送滑槽333被端盖40填满后顺利滑过在前输送滑槽333而到达在后输送滑槽333。 

如图3g、3h所示，最好设置导向滑槽334与输送滑槽333相垂直，此时相邻两输送滑槽333的间距和导向滑槽334相对于管材21所在平面的夹角同样满足公式：2R/D2＝tanα，但此时输送滑槽333与导向滑槽334在连接处的接口宽度D3＝2R，这样既能保证端盖40能够从导向滑槽334滚入输送滑槽333内，而且在前输送滑槽333补满端盖40时导向滑槽334内的端盖40可以更容易滚过该输送滑槽333，避免产生滞留，进而确保在后输送滑槽333也能及时获得端盖40的补充。 

在上述实施例中，优选在输入传送带311上方设置压管机构，以便在套盖机构320在对管材21进行套盖时，管材21不会轴向滑动。具体可设置，压管机构包括与输入传送带311平行设置的压板41和驱动压板41升降的压管驱动器42。 

工作时，输入传送机构310的输入传送带311先将多根管材21输送到与套盖机构320对应的位置，使得每根管材端部21a具有一组套盖机构320与其对应，可以将多组套盖机构320的套盖驱动器324设置为一个，即位于管材21同侧的多组套盖机构320共用一个套盖驱动器324(如图2a所示)。振盘332将端盖40按照统一朝向管材21一侧的要求输送至导向架331的导向滑槽334内，再通过导向滑槽334补充至每个输送滑槽333内，使得每个套盖机构的套 盘321上均有一个端盖40。压管驱动器42驱动压板41下降并将管材21压紧在输入传送带(或机架10)上，再通过套盖驱动器324同时驱动多组套盖机构320同时对多根管材21进行套盖，使得套盘321通过如上所述卡入-旋转-套入的方式套设在管材端部21a；然后再复位，此时位于输送滑槽333内的端盖40自动补充到套盘321上，以便进行下一次的套盖操作。管材21两端同时设有套盖机构320，当管材21两端都完成套盖后，输入传送机构310的输入传送带311将完成套盖的管材21运输走，再运来新的一组待套盖的管材21。 

在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，打捆装置400主要用来将定量的多根管材捆扎在一起形成管材组20，再通过工作台100平移至套袋装置600处进行自动包装。如图4、4a、4b所示，在本发明所述管材自动包装机的打捆装置400中，主要包括设置在工作台100上用来堆积待打捆管材组20的绑料槽430、设置在工作台100上的缠带机构410和设置在缠带机构410上的烫带机构420；缠带机构410将捆带从管材组20一侧缠绕至管材组20另一侧，烫带机构420将缠绕在管材组20上的捆带合拢并烫接在一起后切断。 

具体地，可将绑料槽430设置在工作台100上，通过驱动工作台驱动器平移或升降可带动绑料槽430内的管材组20移动；可通过取管装置200的输入传送带或套盖装置300的的输入传送带将定量的多根管材堆放至绑料槽430内进行打捆操作。优选设置绑料槽430为U形凹槽，其槽底为弧形，使得堆积在绑料槽430内的管材组20的下部轮廓为弧形，以便将管材组20下部收拢，方便在捆扎捆带时管材组20下部轮廓与打捆后相同或相近似，避免捆带与管材组20下部之间产生张力而导致捆带长度的发生变化，进而保证了捆扎后的管材组20中管材之间间隙极小或无间隙，捆带能牢牢将管材组20扎紧。 

在本优选实施例中，最好将工作台100支撑组件110上的容置槽111111直接设置为如上所述的绑料槽430，即将绑料槽430与容置槽111111合二为一。 

在本优选实施例中，优选设置缠带机构410包括U形支架411和缠带驱动器(图中未示出)，其中U形支架411沿管材组20径向滑动设置在工作台100上，而缠带驱动器用于驱动U形支架411滑动。具体地，可在机架10上沿管材组20径向设置滑槽，将U形支架411滑动设置在滑槽内，利用缠带驱动器驱动 U形支架411在滑槽内滑动，其中缠带驱动器可以是液压缸等驱动器。在U形支架411上设有可包容管材组20截面轮廓的凹槽413，即当U形支架411朝向管材组20滑动时，管材组20可通过该凹槽敞口413b到达凹槽槽底413a，使得管材组20被该凹槽413包容，此时该凹槽槽壁从管材组一侧移动到管材组另一侧。在该凹槽413的两个槽壁上分别转动设有捆带卷筒414，每个捆带卷筒414上分别卷有捆带415，两卷捆带415的端部连接在一起，形成一根连续的捆带415。当U形支架411沿管材组20径向朝向管材组20滑动时，位于凹槽槽壁上的两卷捆带415从管材组一侧移动到管材组另一侧，使得捆带415可以从管材组一侧缠绕至管材组另一侧，即捆带415缠绕在管材组20上并在管材组另一侧处于相互分离的位置，从而自动完成将捆带415缠绕在管材组20上的缠带操作。 

将烫带机构420设置在所述U形支架411上位于捆带卷筒414和凹槽槽底413a之间的位置，缠带操作完成后再由烫带机构420将分离的捆带415合拢并烫接在一起，并在两卷捆带的烫接处415切断，自动完成打捆操作。 

具体地，可设置U形支架411包括沿管材组20径向滑动设置在工作台100上且由缠带驱动器驱动的滑杆411a、固定在滑杆411a端部的连杆411b、设置在连杆411b两端的两支杆411c，两支杆411c和连杆411b组合形成上述凹槽413，两捆带卷筒414分别转动设置在两支杆411c上。最好设置两个捆带415滚筒之间的间距大于管材组20的最大直径，以方便捆带卷筒414带动捆带415从管材组一侧移动到管材组另一侧。在本优选实施例中，优选设置两支杆411c之间的间距大于管材组20的最大直径。 

为了防止捆带415在缠带或烫带过程中发生松弛的现象而造成打捆后的管材组20捆扎不紧的问题，优选在U形支架411上对应每个捆带卷筒414设置张紧轮416，以便使得捆带415张紧而始终紧贴在管材组20表面，保证捆带415能够将管材组20扎紧。 

在本优选实施例中，优选设置烫带机构420包括滑动设置在U形支架411上的两个切带刀421和驱动两切带刀421相向滑动或者相背滑动的烫带驱动器422，两个切带刀421分别于两捆带卷筒414相对应，使得切带刀421可推动对 应捆带卷筒上的捆带415移动。当烫带驱动器422驱动两切带刀421相向滑动时，两切带刀421推动对应捆带卷筒上的捆带415相向移动，从而将缠带后位于管材组另一侧处于分离状态的捆带415合拢。 

在每个切带刀421上还设有相互配合的烫带平板423，当两切带刀421相向移动至相互接触时，烫带平板423将捆带415合拢并压紧重叠在一起，通过局部加热的方式将捆带重叠部分415a(即合拢处)烫接在一起；再有切带刀421在捆带烫接处415a将捆带切断。此时烫带平板423将捆带合拢部分烫接在一起；再由切带刀421在捆带烫接处415a将捆带415切断，此时烫接处的一部分位于管材组表面，保证了缠绕在管材组表面的捆带415合拢，使得管材组20捆扎在一起，完成对管材组20的打捆操作；而烫接处的另一部分保留在缠带机构410上，使得两卷捆带415仍然保持端部连接在一起，以便对下一管材组20进行缠带操作。 

具体地，可在烫带平板423中心设置供切带刀421穿过的烫板刀孔423a，以便在两烫带平板423重合时，切带刀421仍可相向运动，确保切断捆带烫接处415a的顺利进行；并且还能保证捆带烫接处415a被切断后的两个部分仍然是各自连接在一起的。烫带平板423上位于烫板刀孔423a四周设有加热板423b，以便对捆带415合拢处进行加热，使得捆带415在合拢处热熔在一起，即捆带415在合拢处烫接在一起。 

可设置切带刀421包括由烫带驱动器422驱动的切带刀架424、固定在切带刀架424端部的切带刀头425、滑动设置在切带刀架424上的切带压板426、设置在切带压板426和切带刀架424之间的弹性元件427；切带压板426中心设有供切带刀头425穿过的切带刀孔426a，烫带平板423固定在切带压板426上，烫板刀孔423a和切带刀孔426a对齐，以便切带刀头425能够同时穿过烫板刀孔423a和切带刀孔426a。烫带驱动器驱动两切带刀421的切带刀架424相向运动，当两切带刀421的切带压板426重合时，此时切带压板426和切带刀架424之间的弹性元件427被压缩，切带刀头425仍然能够继续相向移动，进而完成切断捆带烫接处415a的操作。 

在本优选实施例中，优选在烫带平板423上位于烫带平板423和凹槽槽底 413a之间设置与管材组20截面轮廓相匹配的整形板428。使得烫带平板423在推动捆带415合拢时能够保证位于管材组另一侧的捆带415贴紧在管材组20表面，进一步使得捆带415能够将管材组20扎紧，减小了打捆后管材之间的间隙，保证了打捆的质量。 

为了防止烫带平板423上的热量过多传递至整形板428上，而使得打捆后位于管材组20上的捆带415发生变形，进而影响美观或影响打捆质量，优选在整形板428和烫带平板423之间设置隔热板429。 

当管材自动包装机在进行打捆操作时，控制装置先控制输入传送带将预设数量的多根管材堆积在绑料槽430内，具体管材的数量根据包装要求来设定，并通过控制输入传送带的传送距离来控制管材的数量。控制装置控制缠带驱动器驱动U形支架411沿管材组20径向朝管材组20滑动，使得位于U形支架411上的捆带卷筒414从管材组一侧移动到管材组另一侧，从而将捆带415缠绕在管材组20表面，此时捆带415在管材组另一侧处于分离状态；控制装置控制烫带驱动器驱动位于捆带卷筒414和凹槽槽底413a之间的两个切带刀421相向滑动，切带刀421上的烫带平板423推动捆带415相互分离的两部分合拢，直到两烫带平板423重叠使得捆带415相互分离的两部分也重叠在一起，此时整形板428将捆带415压紧在管材组20的表面，使得捆带415紧贴在管材组20表面；烫带平板423上的加热板423b将捆带415重叠部分烫接在一起，两切带刀421继续相向滑动，将捆带烫接处415a切断，并保证被切断的捆带烫接处415a的两部分各自保持连接，使得缠绕在管材组20上的捆带415形成一个封闭环，完成对管材组20的捆扎；而留在捆带卷筒414上的捆带415保持连接在一起，以备对下一组管材组20进行缠带操作。此时控制装置控制工作台100将捆扎好的管材组20移动到包装工位处。根据需要，可在同一工作台100上设置多个打捆装置400，以便在管材组的不同截面处捆扎捆带，使得整个管材组扎的更紧。 

在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，开袋装置500主要用来将卷曲成卷的包装袋端部30a打开，在抽取时保持包装袋端部30a处于撑开状态并保证其端部的形状与待包装管材组20端部的形状相适宜，以便套袋装置600带动包装袋端部30a套在管材组20外表面。 

如图5、5a、5b所示，在本发明所述管材自动包装机的开袋装置500的优选实施例中，包括固定设置在所述机架10上位于工作台一端的开袋支架510、转动设置在开袋支架510上用于放置包装袋30的包装袋卷轴511、将包装袋端部30a撑开且可自由滚动的撑袋体512、将所述撑袋体限制在预设区域内不会滑出的限位滚轮组、通过转动连杆523与所述撑袋体转动连接的定形环516、设置在开袋支架上且位于定形环下方用于支撑定形环的支撑滚轮522；所述限位滚轮组包括转动设置在所述开袋支架上的至少三个平行设置的限位滚轮521；所述撑袋体上设有环形凹槽，所述转动连杆的一端与定形环固定连接而另一端转动设置在所述撑袋体的环形凹槽内。具体地，限位滚轮521之间相互平行设置，即限位滚轮的转动中心轴521a相互平行。 

在本优选实施例中，优选在开袋支架510上设置限位挡板513和限位盖板514，限位滚轮521转动设置在限位挡板513或限位盖板514上。具体地，可设置限位滚轮组包括四个限位滚轮521，相邻两限位滚轮521之间的距离小于撑袋体512的最小轮廓尺寸，从而将撑袋体512限制在四个限位滚轮521之间所形成的区域内活动。在抽取包装袋30时，撑袋体512被其中两个限位滚轮521支撑；包装袋30从撑袋体512和限位滚轮521之间穿过，并将撑袋体512连同定形环516包含在其中。此时，可以将其中两个转动设置在限位挡板513上而另外两个限位滚轮521转动设置在限位盖板514上，将限位盖板514转动设置在限位挡板513的上方，使得限位盖板514相对于限位挡板513可转动，在转动限位盖板514时，位于限位盖板上的限位滚轮521随限位盖板514一起转动，从而方便打开预设区域将撑袋体512取出。 

根据需要，也可设置限位滚轮组包括三个限位滚轮521，同样设置相邻两限位滚轮521之间的距离小于撑袋体512的最小轮廓尺寸，以便将撑袋体512限制在三个限位滚轮521之间形成的区域内活动。此时，可将其中一个限位滚轮521转动设置在限位挡板513上而将其他限位滚轮521转动设置在限位盖板514上；或者将其中一个限位滚轮521转动设置在限位盖板514上而将其他限位滚轮521转动设置在限位挡板513上。同样将限位盖板514转动设置在限位挡板513上方，方便将撑袋体512取出，以便进行补充包装袋30的操作。 

撑袋体512优选设置为回转体形状，如球形或圆柱形等；优选将其回转中心轴512a设置为与限位滚轮521转动中心轴平行，这使得在抽取包装袋30时，撑袋体512随限位滚轮521滚动，使得其回转面始终与限位滚轮521接触而不会随意在预设区域内滚动，避免了撑袋体512在预设区域内产生较大跃动。 

在本优选实施例中，优选在撑袋体512表面设置环形凹槽515，并设置该环形凹槽的中心轴515a与限位滚轮的转动中心轴521a平行。当抽取包装袋30时，由于撑袋体512将包装袋30的下部压紧在限位滚轮521上，限位滚轮521发生转动，同时撑袋体512随滚轮滚动，通过设置环形凹槽中心轴515a与限位滚轮转动中心轴521a平行，使得撑袋体512在随滚轮滚动时环形凹槽515始终连通撑袋体512的两侧，将包装袋30端口30a处的空气导引至包装袋30未撑开的部分，减少包装袋30与撑袋体512之间的接触面积，以减少包装袋30与撑袋体512的摩擦，避免因抽取速度过快而造成包装袋30的损坏。根据需要可在撑袋体512上设置多个环形凹槽515。 

在本优选实施例中，定形环516与包装袋端部30a完全打开的形状相匹配，使得定形环516能够将包装袋端部30a完全撑开并定形为所需要的形状，即包装袋端部30a的形状与待套袋的管材或管材组20的截面轮廓相匹配，方便将包装袋30套设在管材组20外表面。为了将定形环516定位在包装袋30内，优选设置定形环516与撑袋体512转动连接，以定位定形环516在包装袋30轴向的位置；并在开袋支架510上位于定形环516下方设置支撑定形环516的支撑滚轮522，以定位定形环516在包装袋30径向的位置。具体地，可设置一转动连杆523，该转动连杆523的一端固定在定位环13上而另一端通过轴承524转动设置在撑袋体512的一个环形凹槽515内；这样当撑袋体512在包装袋30内转动时，定形环516位于支撑滚轮522上不会移动。 

在上述实施例中，为了方便自动抽取包装袋30，优选设置包装袋30卷轴的中心轴11a与限位滚轮的转动中心轴521a平行。 

在安装包装袋30时，先将包装袋30卷套在包装袋卷轴511上，打开限位盖板514并将撑袋体512和定形环516一同取出；将包装袋端部30a穿过限位滚轮组，再将撑袋体512和定形环516从包装袋端部30a放入包装袋30内，再 将包覆在包装袋30内的撑袋体512防止在限位滚轮组内，盖上限位盖板514将撑袋体512限制在预设区域内；并使得定形环516放置在支撑滚轮522上。此时包装袋30的端部被定位在定形环516上，并且被撑袋体512敞开。在抽取包装袋30进行包管操作时，包装袋30先被撑袋体512撑开，再由定形环516定形为与管材相匹配的形状，利用机械手拖动包装袋端部30a就可将端部已经打开的包装袋30直接套在管材外表面。在完成一组管材组20的包装后，包装袋30被切断，此时包装袋端部30a仍然是撑开的并且被定形环516定形，以便对下一组管材进行包装。当包装袋30使用完毕后 

如图5b所示，在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，优选在机架10上位于工作台一端设置一个旋转工作台530，在旋转工作台530上设置多个开袋装置500，当其中一个开袋装置500的包装袋30快使用完时，控制装置控制旋转工作台530转动一定角度，将下一个开袋装置500对准待套袋管材，以确保套袋工序能够连续作业；同时将新的包装袋30按照上述安装方法更换至该开袋装置500上作为备用。从而避免因更换包装袋30而造成后续工序停滞。 

在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，套袋装置600主要是将已经开袋的包装袋30套在工作台100的管材组20上。如图6、6a、6b所示，在本发明所述管材自动包装机的套袋装置600中，包括沿管材组20轴向设置在机架10上且位于工作台100四周的导轨602、滑动设置在所述导轨602上的牵引框603、驱动所述牵引框沿导轨滑动的套袋驱动器(图中未示出)，设置在所述牵引框上夹紧所述包装袋端部30a的机械手620，所述控制装置控制所述套袋驱动器、机械手620、切袋装置700、封口装置800、卸料装置900协同工作，以便将包装袋30端口30a从管材组20的一端牵引至另一端。 

在上述实施例中，工作台100包括支撑组件和工作台驱动器，支撑组件包括多个支撑架112，每个支撑架112上均设有容置槽111。为了方便包装袋30通过支撑架112，可设置工作台100的支撑组件还包括竖向滑动设置在工作台100上的导向滚轮113。 

优选设置套袋驱动器包括固定在工作台100四周且沿管材30轴向设置的同步齿条611、转动设置在牵引框603上与同步齿条611相配合的同步齿轮612。 具体地，可在牵引框603上设置与导轨602配合的导向槽616；在本优选实施例中，优选在工作台100两侧分别设置导轨602，将牵引框603设置在两导轨602之间，在牵引框603两侧设置与导轨602相配合的导向槽616。当同步齿轮612转动时，同步齿轮612与同步齿条611配合，使得同步齿轮612所在的牵引框603向前移动，实现对牵引框603的驱动。具体地，可设置套袋驱动器还包括转动设置在牵引框603上的同步框613和设置在同步框613上的压紧轮614，同步框613设有与同步齿条611相配合的同步滑槽615，同步齿轮612和压紧轮614转动设置在同步滑槽615内且位于同步齿轮612的两侧。这样压紧轮614始终将同步齿条611压紧在同步齿轮612上，及时同步齿条611因为长度过长而下垂产生变形，同步齿轮612也不会随同步齿条611下垂而是始终位于牵引框603上预设的位置。 

如图6c、6d所示，在本优选实施例中，机械手620包括固定在牵引框603上的活塞筒621、设置在活塞筒621内的活塞622、固定在活塞筒621外部的定手臂623以及与定手臂623转动连接的动手臂624，活塞622和活塞筒621之间形成密闭的气腔625，气腔625通过活塞筒621筒壁上设置的气孔628与外部气动阀连通；活塞622的一侧设有复位弹性元件626而另一侧设有与动手臂624端部连接的活塞连杆627。当外部气动阀向气腔625充气时，推动活塞622在活塞筒621内向设有复位弹性元件626的一侧滑动，通过活塞连杆627带动动手臂624绕转动中心转动，使得动手臂的夹紧部624a脱离定手臂623，机械手620处于打开状态；当外部气动阀停止充气时，在复位弹性元件626的作用下，活塞622复位，并通过活塞连杆627带动动手臂624反向转动，使得动手臂的夹紧部624a贴紧在定手臂623上，机械手620处于夹紧状态。这样，机械手620通常处于夹紧状态，当外部气动阀触发时就能控制机械手620打开。根据需要可在牵引框603上设置多个机械手，以便抓住包装袋端部30a的多个位置，保证套袋过程中包装袋端部30a受力均匀。 

当进行套袋操作时，先通过控制装置控制外部气动阀驱动机械手620打开，并驱动同步齿轮612转动，使得同步齿轮612沿同步齿条611滚动，带动牵引框603沿导轨602滑动；当牵引框603滑至包装袋端部30a时，使得机械手620 正对包装袋302端部的侧壁，即使得包装袋302端部侧壁正好位于机械手620动手臂624和定手臂623之间；再通过外部气动阀控制机械手620夹紧包装袋302端部；通过控制同步齿轮612转动，将牵引框603从管材30的一端向另一端滑动，从而拖动包装袋302从管材30的一端套入并滑向管材30的另一端。在牵引框603经过支撑架112之前，将导向滚轮113升起，将支撑架112降下，使得导向滚轮113支撑管材30；此时再拖动包装袋302经过导向滚轮113；依次经过多个导向滚轮113后，可将包装袋302端部拖动到管材30的另一端，从而完成套管的动作。 

如图6e所示，在上述实施例中，也可将支撑架112和导向滚轮合二为一，即设置工作台100包括竖向滑动设置在机架10上的支撑轮114，该支撑轮114包括支架131，支架131包括两个交叉的支撑臂131a，支撑臂131a上转动设置有滚轮132，两个滚轮132的转动中心轴随支撑臂131a交叉，在两滚轮132之间形成与管材30截面轮廓相配合的凹槽，以便定位管材30；同时由于该凹槽槽壁是可转动的滚轮，当包装袋30通过该支撑轮114时，包装袋30和滚轮132之间为滚动摩擦，避免了损坏包装袋30。 

如图1e所示，在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，切袋装置700主要是将已套在管材组20外部的包装袋30切断。切袋装置700包括滑动设置在机架10上位于工作台100端部和包装袋30(或开袋装置500)之间的两组相互配合的切袋刀710、由控制装置控制的切袋驱动器720。当控制装置控制切袋驱动器驱动两切袋刀相向运动时，切袋刀能够将已经套在管材组20上的包装袋30从开袋装置500上切下，以便进行后续的封口操作。 

如图1e所示，在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，封口装置800主要是将管材组20两端的包装袋端部30a封口。封口装置800包括滑动设置在所述机架10上的两组相互配合烫袋平板810，驱动所述两组烫袋平板相向滑动而将包装袋30封口的封口驱动器820。当控制装置控制封口驱动器驱动两烫袋平板相向运动时，可以将包装袋端部30a通过热熔方式烫接在一起，从而将包装袋端部30a封口。 

如图1a所示，在本发明所述管材自动包装机的优选实施例中，卸料装置900主要是将已包装的管材组20从工作台100上卸下。卸料装置900包括设置在机架10上位于工作台100下方的倾料台910、输入端位于倾料台910底端且设有承接已包装管材组20的接料槽921的输出传送机构920、设置在输出传送机构920输出端的堆架930、驱动输出传送机构920带动接料槽921从输入端移动到输出端的卸料驱动器；控制装置控制工作台100、套袋装置600、切袋装置700、封口装置800、卸料驱动器协同工作。当控制装置控制工作台100平移至倾料台910上方，再控制工作台100向倾料台910下降，此时位于工作台100上已经完成包装的管材组20由倾料台910支撑并沿倾料台910的斜面滚动到倾料台910的底部，正好调入输出传送机构920的接料槽921内；控制装置控制卸料驱动器驱动输出传送机构920运动，将接料槽921内的管材组20直接运送到堆架930内堆放起来，避免了人工搬运的麻烦。需要转运管材组20时，直接运输整个堆架930即可。 

在上述优选实施例中，可以在机架10上设置两个开袋装置500，对应每个开袋机构设有一个套袋装置600；对应每个套袋装置600设有一个位于对应的开袋装置500和套袋装置600之间的切袋装置700；对应每个套袋装置600设有两个封口装置800，这样就能同时对两组管材组20进行套袋、封口处理，大幅提高自动包装的生产效率。同时，可以在机架10上设置三个轮换的工作台100，如当第一个工作台100位于打捆装置400处进行打捆操作时，第二个工作台100位于第一个套袋装置600处进行套袋、封口操作，而第三个工作台100在卸料装置900处进行卸料操作；当第一个工作台100完成打捆操作后移动至第二个套袋装置600处进行套袋、封口操作，同时第二个工作台100移动至卸料装置900处进行卸料操作，而第三个工作台100返回至打捆装置400处对下一组管材组20进行打捆操作；当第一个工作台100完成套袋、封口操作后移动至卸料装置900处进行卸料操作，同时第二个工作台100返回至打捆装置400处对下一组管材组20进行打捆操作，而第三个工作台100移动至第一个套袋装置600处进行套袋、封口操作。这样就能对多组管材组20进行不同工序的操作，成倍提高了管材自动包装的生产效率。 

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 

Claims (10)

1.一种管材自动包装机，其特征在于，包括机架、设置在机架上放置管材组且可移动的工作台、设置在工作台一端的包装袋、将包装袋从管材组一端牵引至管材组另一端的套袋装置、设置在工作台端部和包装袋之间将已套在管材组外部的包装袋切断的切袋装置、设置在工作台端部将管材组两端的包装袋端部封口的封口装置、将已包装的管材组从工作台上卸下的卸料装置，以及控制所述工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作的控制装置。

2.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，所述套袋装置包括沿管材组轴向设置且位于工作台四周的导轨、滑动设置在所述导轨上的牵引框、驱动所述牵引框沿导轨滑动的套袋驱动器，设置在所述牵引框上夹紧所述包装袋端部的机械手，所述控制装置控制所述套袋驱动器、机械手、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作。

3.根据权利要求2所述管材自动包装机，其特征在于，所述套袋驱动器包括固定在工作台四周且沿管材轴向设置的同步齿条、转动设置在所述牵引框上与所述同步齿条相配合的同步齿轮，设置在所述牵引框上的同步框和设置在同步框上的压紧轮，所述同步框设有与所述同步齿条相配合的滑槽，所述同步齿轮和压紧轮转动设置在所述滑槽内且位于同步齿轮的两侧，所述控制装置控制所述同步齿轮、机械手、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作。

4.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，所述切袋装置包括滑动设置在所述机架上位于所述工作台端部和包装袋之间的两组相互配合切袋刀、驱动所述两组切袋刀相向滑动而切断包装袋的切袋驱动器；所述封口装置包括滑动设置在所述机架上的两组相互配合烫袋平板，驱动所述两组烫袋平板相向滑动而将包装袋封口的封口驱动器；所述控制装置控制所述套袋装置、切袋驱动器、封口驱动器、卸料装置协同工作。

5.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，所述卸料装置包括设置在所述机架上位于工作台下方的倾料台、输入端位于倾料台底端且设有承接已包装管材组的接料槽的输出传送机构、设置在所述输出传送机构输出端的堆架、驱动所述输出传送机构带动接料槽从输入端移动到输出端的卸料驱动器；所述控制装置控制所述工作台、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料驱动器协同工作。

6.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，还包括设置在所述工作台一端将包装袋端部打开的开袋装置，所述开袋装置包括固定设置在所述机架上的开袋支架、转动设置在开袋支架上用于放置包装袋的包装袋卷轴、将包装袋端部撑开且可自由滚动的撑袋体、将所述撑袋体限制在预设区域内不会滑出的限位滚轮组、通过转动连杆与所述撑袋体转动连接的定形环、设置在开袋支架上且位于定形环下方用于支撑定形环的支撑滚轮；所述限位滚轮组包括转动设置在所述开袋支架上的至少三个平行设置的限位滚轮；所述撑袋体上设有环形凹槽，所述转动连杆的一端与定形环固定连接而另一端转动设置在所述撑袋体的环形凹槽内。

7.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，还包括设置在机架进料侧向所述工作台输送管材的取管装置，所述取管装置包括底部设置在机架上且设有出料通道的料斗、设置在所述料斗下方和工作台之间的输入传送机构；所述输入传送机构包括设置在所述出料通道出口和工作台之间的输入传送带和驱动输入传送带运动的输入驱动器，所述输入传送带上设有定位管材的定位槽。

8.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，还包括设置在机架进料侧且向管材端部套上端盖的套盖装置，所述套盖装置包括设置在机架上向工作台输送管材的输入传送机构、设置在机架上且将端盖套在管材端部的多组套盖机构、设置在机架上向所述套盖机构自动输送端盖的送盖机构；

每组套盖机构包括承载端盖的套盘、沿管材轴向滑动设置在机架上的导向杆、推动导向杆滑动的推杆、驱动所述推杆的套盖驱动器，所述套盘连接设置在所述导向杆的端部，每组所述套盖机构与传送机构上的一根管材对应；

所述送盖机构包括设有输送滑槽和导向滑槽的导向架、向所述导向架的导向滑槽连续逐个输送敞口朝向管材的端盖的振盘；所述导向架上对应每组套盖机构的套盘设有一个输送滑槽，所述输送滑槽的一端与对应套盖机构的套盘连通而另一端与所述导向滑槽连通，所述导向滑槽与振盘连接的一端比该导向滑槽的另一端在水平方向上的位置要高。

9.根据权利要求1所述管材自动包装机，其特征在于，还包括设置在所述机架进料侧将多根管材打捆形成管材组的打捆装置，所述打捆装置包括设置在工作台上用来堆积待打捆管材的绑料槽、设置在所述工作台上的缠带机构和设置在所述缠带机构上的烫带机构；

所述缠带机构包括沿管材组径向滑动设置在机架上的U形支架、驱动所述U形支架滑动的缠带驱动器；所述U形支架设有可包容管材组截面轮廓的凹槽，所述凹槽槽壁上转动设有两个捆带卷筒，每个所述捆带卷筒上分别卷有捆带，所述两捆带的端部连接在一起；

所述烫带机构包括滑动设置在所述U形支架上位于对应捆带卷筒和凹槽槽底之间的两组切带刀、设置在每组所述切带刀上且在两切带刀切断捆带前将捆带合拢并烫接在一起的烫带平板、驱动所述两切带刀相向滑动而将捆带合拢并烫接在一起后切断捆带或者相背滑动而复位的烫带驱动器。

10.根据权利要求1至9中任一项所述管材自动包装机，其特征在于，所述工作台包括设有收纳管材组的容置槽的支撑组件、驱动支撑组件在套袋装置、卸料装置之间移动的工作台驱动器；所述控制装置控制所述工作台驱动器、套袋装置、切袋装置、封口装置、卸料装置协同工作。

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