CN104290973B - 一种塑料管取料分拣计数捆扎系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塑料管取料分拣计数捆扎系统，包括进料料仓（1）、过渡料仓（2）、托取装置（3）、分拣计数装置（4）、捆扎装置（5）和电控装置（6），进料料仓内的塑料管经出料门（12）进入过渡料仓，托举装置上升将部分塑料管托起，分拣计数装置承接并将塑料管导入到设定计数数量的计数仓（42）内，通过数据采集机构（43）对塑料管的端面进行数据采集并通过工业控制计算机程序进行识别、计数，多于设定数量的塑料管可被余料分拣机构（44）分拣并分隔，设定数量的塑料管被捆扎装置（5）自端面位置向内依次捆扎。本塑料管取料分拣计数捆扎系统结构简单、占用空间小，且受管材生产线的制约较小，能够实现自动化计数与捆扎。

Description

一种塑料管取料分拣计数捆扎系统

技术领域

本发明涉及一种取料分检计数捆扎系统，具体是一种适用于细长塑料管的取料分拣计数捆扎系统，属于塑料管计数包装技术领域。

背景技术

在非金属管路中，应用最广泛的是塑料管，塑料管一般是以合成树脂，也就是聚酯为原料、加入稳定剂、润滑剂、增塑剂等，以“塑”的方法在制管机内经挤压加工而成，由于它具有质轻、耐腐蚀、外形美观、无不良气味、加工容易、施工方便等特点，在建筑工程中获得了越来越广泛的应用，主要用作房屋建筑的自来水供水系统配管、排水、排气和排污卫生管、地下排水管系统、雨水管以及电线安装配套用的穿线管等。

塑料管制造厂的出厂外径规格一般有20㎜、25㎜、32㎜、40㎜、50㎜、63㎜及75㎜以上等各种标准，其壁厚出厂规格一般有1.8㎜、2.0㎜、2.5㎜、3.2㎜、3.7㎜、5.0㎜及5.5㎜以上等各种标准，其长度出厂规格一般有4m、6m或8m，由于塑料管具有较高的韧性、但刚性不强，因此管径较细的塑料管在取放时会弯曲，特别是计数包装时，清点数目比较困难。

对细长塑料管的计数通常采用称重的方式，这种方式能够进行计数统计，但由于每根塑料管的重量会有细微差别，因此这种传统的计数方式计数不准确；且若计数的数量多于或少于规定数量，其多余或欠缺数量的塑料管一般通过人工操作进行分拣，效率较低；计数后的塑料管捆扎打包通常采用人工用手持式捆扎器对塑料管进行捆扎打包，需将塑料管抬起或架起，操作人员劳动强度大且捆扎打包效率较低。

现有技术中存在对细长塑料管自动计数的装置，如申请号为201310491693.4的中国发明专利《一模四出塑料线形管材的自动包装装置》，该发明公开了自动计数码垛单元安装在管材生产线的尾部并采用履带托架将生产线产出的塑料管一个一个提升并计数，计数至设定数目时再进行包装，其结构较复杂，计数仍然采用称重的方式，计数效率不高；后续的打包装置机构较复杂；受管材生产线的制约较大，若生产线环节出故障，该装置就无法正常运行；若每条管材生产线均设置塑料管取料分拣计数打包系统，不但空间占用庞大，而且造成资源浪费。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种塑料管取料分拣计数捆扎系统，结构简单、占用空间小，且受管材生产线的制约较小，能够实现高效、精确计数、自动分拣多余数量的塑料管及自动捆扎。

为了实现上述目的，本塑料管取料分拣计数捆扎系统包括进料料仓、过渡料仓、托取装置、分拣计数装置和电控装置；

所述的进料料仓是箱型结构，其内部左右方向上的宽度尺寸与塑料管的长度尺寸配合，底板的后端高于前端、倾斜于水平地面设置，进料料仓前面板下部设有出料门；

所述的过渡料仓设置于进料料仓的前方，是左右两侧面封闭的框架结构，其内部左右宽度尺寸与进料料仓内部左右宽度尺寸配合，过渡料仓底端固定连接于地面；

过渡料仓的前端设有与其固定连接的封堵架或封板；

底托架的前端与连接于过渡料仓内部前方下部的支撑横梁连接，底托架后端距离地面的高度与出料门底端距离地面的高度配合、且底托架后端高于前端、倾斜于水平地面设置；

过渡料仓的左右两侧面后端设有衔接机构和连接机构；

所述的托取装置设置于过渡料仓的支撑横梁与过渡料仓的封堵架或封板之间，包括托举器和伸缩机构Ⅰ，托举器的左右截面是“H”形结构，“H”形结构的前后宽度尺寸与支撑横梁和封堵架或封板的间距尺寸配合，“H”形结构的横梁位置底面连接伸缩机构Ⅰ，伸缩机构Ⅰ的行程不大于托举器的高度；

所述的分拣计数装置设置于过渡料仓的正前方，包括导向机构、计数仓、数据采集机构和余料分拣机构；

导向机构包括支撑架和导向架，支撑架内部的左右宽度尺寸与过渡料仓内部的左右宽度尺寸配合；导向架后端高、前端低、倾斜设置在支撑架上，导向架上设有正对托举器的伸缩机构Ⅱ和导向杆，导向杆至少设置两根、且两根导向杆之间的间距大于托举器左右方向上的宽度，导向杆完全伸出后其顶端距地面的高度小于伸缩机构Ⅰ完全伸出后托举器的“H”形结构的横梁底面距地面的高度，导向杆完全伸出后其顶端距过渡料仓前端面的水平距离大于托举器后端面至距过渡料仓前端面的水平距离；

计数仓包括瓶颈结构、前仓板、后仓板和伸缩机构Ⅲ，瓶颈结构包括前定位板和后定位板，前定位板和后定位板是安装在支撑架上的左右水平设置、前后平行设置的两块长条板或多块定位板，且左右截面方向上前定位板和后定位板之间的间距大于塑料管外径尺寸的整倍数，后定位板的顶端与导向架的前端底部连接；

前仓板和后仓板是左右方向上相对设置为多组的隔段式结构或者卡箍结构，前仓板和后仓板的顶端分别与瓶颈结构的前定位板和后定位板底端铰接连接，前仓板和后仓板的底端接触闭合、且左右截面方向上前仓板和后仓板围成圆形或其他几何图形；

伸缩机构Ⅲ设置为多个，一端分别与支撑架铰接连接，另一端分别与后仓板和前仓板的外表面铰接连接；

数据采集机构的数据采集板垂直于计数仓设置、且正对计数仓未设封板的一端，通过支撑杆或支撑架固定连接于地面，数据采集板上设置有图像采集器；

余料分拣机构包括分拣器和隔离器，分拣器安装在数据采集机构上或附近位置，分拣器是具有坐标运动系的机械臂，包括至少一个分拣机械杆，分拣机械杆的直径小于塑料管的内径；

隔离器至少设置两件，安装在瓶颈结构的前定位板或后定位板内，隔离器设有伸出机构，伸出机构的行程与瓶颈结构的前定位板和后定位板之间的间距配合；

所述的自动捆扎装置设置于计数仓的前方或后方，自动捆扎装置包括支撑框架、支撑滑轨、送带连接切断机构总成和捆扎带导轨架，支撑框架在左右方向上的宽度尺寸大于计数仓在左右方向上的宽度尺寸，其底部固定连接与地面；

支撑滑轨水平设置且其中轴线与计数仓的轴线平行，两端均与支撑框架安装连接；

送带连接切断机构总成套装在支撑滑轨上，送带连接切断机构总成内部设有驱动机构、送带收带机构、捆扎带夹紧机构及捆扎接头连接切断机构；

捆扎带导轨架左右方向上的截面是与仓体内腔配合的圆环形或其他几何环形结构，且其环形内部尺寸大于仓体内表面的截面尺寸，其环形外部尺寸小于仓体外表面的截面尺寸，捆扎带导轨架安装在送带连接切断机构总成的左端或右端，且其环形结构与仓体同心设置或其中轴线位于仓体中轴线正下方；

所述的电控装置包括工业控制计算机、托举回路、承接导向回路、计数回路、分拣隔离回路、捆扎回路、计数仓顺序打开关闭回路和计数仓释放回路等，工业控制计算机分别与伸缩机构Ⅰ、伸缩机构Ⅱ、数据采集机构、分拣器、隔离器、伸缩机构Ⅲ和送带连接切断机构总成电连接。

作为本发明的进一步改进方案，所述的衔接机构上设置有传感器，所述的连接机构是具有电动或液压或气动伸缩结构的插销，所述的进料料仓对应连接机构的位置设有与之配合的插孔，所述的电控装置还包括进料料仓衔接回路和进料料仓锁定回路，工业控制计算机分别与衔接机构上的传感器和连接机构电连接。

作为本发明的优选方案，所述的进料料仓底部设有数字化轨道小车，所述的出料门采用闸门结构，通过伸缩机构上下开启，伸缩机构与数字化轨道小车的电控装置电连接。

作为本发明的进一步改进方案，所述的数据采集机构上还设有报警机构，所述的电控装置还包括报警回路，工业控制计算机与数据采集机构上的报警机构电连接。

作为本发明的进一步改进方案，所述的支撑滑轨中间位置设置支撑梁，所述的送带连接切断机构总成和捆扎带导轨架分别设置两件，并对称设置于支撑滑轨的左右两端。

作为本发明的进一步改进方案，所述的捆扎带导轨架面向设定数量塑料管端面的一侧设有锥形的导向环。

作为本发明的优选方案，所述的伸缩机构Ⅰ采用液压油缸，所述的伸缩机构Ⅱ和伸缩机构Ⅲ采用气缸。

作为本发明的进一步改进方案，所述的托取装置设置于过渡料仓左右宽度方向上的中央位置，且托举器左右方向上的宽度尺寸至少是塑料管长度的1/4。

作为本发明的进一步改进方案，所述的导向杆后端部设置挡块，挡块的高度大于塑料管的直径。

作为本发明的进一步改进方案，所述的底板和底托架的倾斜角度设置为10～30°。

与现有技术相比，本塑料管取料分拣计数捆扎系统由于采用导向装置将塑料管导入到设定计数数量的计数仓内，并通过数据采集机构对计数仓内的塑料管的端面进行数据采集并通过工业控制计算机程序进行计算、识别，进而实现计数，因此实现大批量塑料管的计数，且计数准确；由于设有余料分拣机构和分拣器，因此不需要人工操作进行分拣，计数分拣效率较高；由于通过进料料仓进行集中供料，因此受管材生产线的制约较小，可实现多个管材生产线供应一个分拣计数系统，设备利用率较高；由于设置有自设定数量的塑料管的端面套入的捆扎装置，因此结合计算机程序可以实现自动捆扎；结构相对简单、紧凑，空间占用较小。

附图说明

图1是本发明的三维结构示意图；

图2是本发明的侧面结构示意图；

图3是图2的后视图；

图4是图2的俯视图；

图5是本发明分拣计数装置计数端一侧的结构示意图。

图中：1、进料料仓，11、底板，12、出料门，2、过渡料仓，21、封堵架或封板，22、底托架，23、支撑横梁，24、衔接机构，25、连接机构，3、托取装置，31、托举器，32、伸缩机构Ⅰ，4、分拣计数装置，41、导向机构，411、支撑架，412、导向架，413、伸缩机构Ⅱ，414、导向杆，42、计数仓，421、瓶颈结构，4211、前定位板，4212、后定位板，422、前仓板，423、后仓板，424、伸缩机构Ⅲ，43、数据采集机构，44、余料分拣机构，441、分拣器，442、隔离器，5、自动捆扎装置，51、支撑框架，52、支撑滑轨，53、送带连接切断机构总成，54、捆扎带导轨架，6、电控装置。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1至图5所示，本塑料管取料分拣计数捆扎系统包括进料料仓1、过渡料仓2、托取装置3、分拣计数装置4、自动捆扎装置5和电控装置6（以下描述以进料料仓1在整个塑料管取料分拣计数捆扎系统中所在的方向为后方描述）。

所述的进料料仓1是箱型结构，其内部左右方向上的宽度尺寸与塑料管的长度尺寸配合，底板11的后端高于前端、倾斜于水平地面设置，进料料仓1前面板下部设有出料门12。

所述的过渡料仓2设置于进料料仓1的前方，是左右两侧面封闭的框架结构，其内部左右宽度尺寸与进料料仓1内部左右宽度尺寸配合，过渡料仓2底端固定连接于地面；

过渡料仓2的前端设有与其固定连接的封堵架或封板21，用于阻挡进入过渡料仓2的塑料管；

底托架22的前端与连接于过渡料仓2内部前方下部的支撑横梁23连接，底托架22后端距离地面的高度与出料门12底端距离地面的高度配合、且底托架22后端高于前端、倾斜于水平地面设置；

过渡料仓2的左右两侧面后端设有衔接机构24和连接机构25，衔接机构24和连接机构25用于与进料料仓1进行衔接和固定。

所述的托取装置3设置于过渡料仓2的支撑横梁23与过渡料仓2的封堵架或封板21之间，包括托举器31和伸缩机构Ⅰ32，托举器31的左右截面是“H”形结构，“H”形结构的前后宽度尺寸与支撑横梁23和封堵架或封板21的间距尺寸配合，“H”形结构的横梁位置底面连接伸缩机构Ⅰ32，伸缩机构Ⅰ32的行程不大于托举器31的高度。

所述的分拣计数装置4设置于过渡料仓2的正前方，包括导向机构41、计数仓42、数据采集机构43和余料分拣机构44；

导向机构41包括支撑架411和导向架412，支撑架411内部的左右宽度尺寸与过渡料仓2内部的左右宽度尺寸配合；导向架412后端高、前端低、倾斜设置在支撑架411上，导向架412上设有正对托举器31的伸缩机构Ⅱ413和导向杆414，导向杆414至少设置两根、且两根导向杆414之间的间距大于托举器31左右方向上的宽度，导向杆414可以在伸缩机构Ⅱ413的推动下沿导向架412的倾斜方向向后伸出或向前缩入，导向杆414完全伸出后其顶端距地面的高度小于伸缩机构Ⅰ32完全伸出后托举器31的“H”形结构的横梁底面距地面的高度，导向杆414完全伸出后其顶端距过渡料仓2前端面的水平距离大于托举器31后端面距过渡料仓2前端面的水平距离；

计数仓42包括瓶颈结构421、前仓板422、后仓板423和伸缩机构Ⅲ424，瓶颈结构421包括前定位板4211和后定位板4212，前定位板4211和后定位板4212是安装在支撑架411上的左右水平设置、前后平行设置的两块长条板或多块定位板，且左右截面方向上前定位板4211和后定位板4212之间的间距大于塑料管外径尺寸的整倍数，后定位板4212的顶端与导向架412的前端底部连接；

前仓板422和后仓板423是左右方向上相对设置为多组的隔段式结构或者卡箍结构，前仓板422和后仓板423的顶端分别与瓶颈结构421的前定位板4211和后定位板4212底端铰接连接，前仓板422和后仓板423的底端接触闭合、且左右截面方向上前仓板422和后仓板423围成圆形或其他几何图形，即前仓板422和后仓板423围成的仓体内腔是截面为圆形或其他几何图形的筒状结构；

伸缩机构Ⅲ424设置为多个，一端分别与支撑架411铰接连接，另一端分别与后仓板423和前仓板422的外表面铰接连接；

数据采集机构43的数据采集板垂直于计数仓42设置、且正对计数仓42未设封板的一端，通过支撑杆或支撑架固定连接于地面，数据采集板上设置有图像采集器；

余料分拣机构44包括分拣器441和隔离器442，分拣器441安装在数据采集机构43上或附近位置，分拣器441是具有坐标运动系的机械臂，包括至少一个分拣机械杆，分拣机械杆的直径小于塑料管的内径；

隔离器442至少设置两件，安装在瓶颈结构421的前定位板4211或后定位板4212内，隔离器442设有伸出机构，伸出机构的行程与瓶颈结构421的前定位板4211和后定位板4212之间的间距配合。

所述的自动捆扎装置5设置于计数仓42的前方或后方，自动捆扎装置5包括支撑框架51、支撑滑轨52、送带连接切断机构总成53和捆扎带导轨架54，支撑框架51在左右方向上的宽度尺寸大于计数仓42在左右方向上的宽度尺寸，其底部固定连接与地面；

支撑滑轨52水平设置且其中轴线与计数仓42的轴线平行，两端均与支撑框架51安装连接；

送带连接切断机构总成53套装在支撑滑轨52上，送带连接切断机构总成53内部设有驱动机构、送带收带机构、捆扎带夹紧机构及捆扎接头连接切断机构，驱动机构可以驱动送带连接切断机构总成53在支撑滑轨52上左右移动，送带收带机构、捆扎带夹紧机构及捆扎接头连接切断机构可以实现自动捆扎、切断；

捆扎带导轨架54左右方向上的截面是与仓体内腔配合的圆环形或其他几何环形结构，且其环形内部尺寸大于仓体内表面的截面尺寸，其环形外部尺寸小于仓体外表面的截面尺寸，捆扎带导轨架54安装在送带连接切断机构总成53的左端或右端，且其环形结构与仓体同心设置或其中轴线位于仓体中轴线正下方。

所述的电控装置6包括工业控制计算机、托举回路、承接导向回路、计数回路、分拣隔离回路、捆扎回路、计数仓顺序打开关闭回路和计数仓释放回路等，工业控制计算机分别与伸缩机构Ⅰ32、伸缩机构Ⅱ413、数据采集机构43、分拣器441、隔离器442、伸缩机构Ⅲ424和送带连接切断机构总成53电连接。

为便于后期的分拣，本塑料管取料分拣计数捆扎系统托举器31的“H”形结构上部的槽内空间可设计为略大于计数仓42的前仓板422和后仓板423围成的仓体内腔的空间，即被托举器31举升起的塑料管的数量略多于计数仓42的前仓板422和后仓板423围成的仓体内腔容纳塑料管的数量的最大值。

本塑料管取料分拣计数捆扎系统初始状态时托取装置3的伸缩机构Ⅰ32是处于缩入至最低端的状态，即托举器31的顶端与支撑横梁23的顶端平齐或略低于支撑横梁23的顶端；导向杆414是处于缩入状态；伸缩机构Ⅲ424是处于伸出状态，即计数仓42的前仓板422和后仓板423处于闭合状态；余料分拣机构44处于零位置，即分拣器441的分拣机械杆、隔离器442处于缩入状态；送带连接切断机构总成53位于支撑滑轨52的左端或右端，即捆扎带导轨架54位于计数仓42的左端或右端、并远离计数仓42端面一定距离。

本塑料管取料分拣计数捆扎系统的工作原理：管材生产线生产的塑料管被左右横向放置于进料料仓1内进行集中收集，然后进料料仓1被运送至过渡料仓2的后方，出料门12向前推入与过渡料仓2衔接，通过连接机构25将二者固定连接；

打开出料门12，塑料管即迅速沿倾斜的底板11滚入过渡料仓2内并沿底托架22滚至过渡料仓2内部前端被封堵架或封板21阻挡后落入托举器31的“H”形结构上部槽内并堆积，此时工业控制计算机发出指令，托举回路工作，伸缩机构Ⅰ32伸出，托举器31即顶出，将落入“H”形结构上部槽内的塑料管托举升高至伸缩机构Ⅰ32的行程顶端，在托举器31的“H”形结构上部槽外的塑料管被“H”形结构壁板阻挡，在“H”形结构壁板外围堆积；

此时工业控制计算机发出指令，承接导向回路工作，伸缩机构Ⅱ413推动导向杆414完全伸出，由于导向杆414完全伸出后其顶端距地面的高度至少低伸缩机构Ⅰ32完全伸出后托举器31的“H”形结构的横梁位置底面距地面的高度，因此导向杆414完全伸出后位于托举器31“H”形结构上部槽内的塑料管的下方，此时伸缩机构Ⅰ32回缩，即托举器31下降至初始位置，被托举的塑料管即被导向杆414接住并沿导向杆414和导向架412滚落至计数仓42的瓶颈结构421、并经瓶颈结构421的前定位板4211和后定位板4212之间的空隙落入计数仓42内堆积排列至堆满前仓板422和后仓板423围成的仓体内腔，同时伸缩机构Ⅱ413拉动导向杆414回缩至初始位置；

此时工业控制计算机发出指令，计数回路工作，数据采集机构43的图像采集器即采集落入计数仓42内的塑料管的端面信息，通过模拟、计算确定每根塑料管的位置信息及仓体内腔端面自下而上塑料管端面的数量信息，设定数量之外的塑料管按照程序设定位置集中在瓶颈结构421的前定位板4211和后定位板4212之间的空隙内，工业控制计算机发出指令，分拣隔离回路工作，分拣器441的分拣机械杆伸出并按照数据采集机构43反馈的多余塑料管的位置信息插入到多余塑料管内后按坐标系垂直提升适当距离，即将多余的塑料管一端挑起一定高度，此时隔离器442的伸出机构伸出、位于被挑起的多余塑料管的下方，然后分拣器441按照程序落下并退回零位置，多余的塑料管即被隔离器442支撑住、脱离设定数量的塑料管；

此时工业控制计算机发出指令，捆扎回路、计数仓顺序打开关闭回路开始工作，送带连接切断机构总成53先在驱动机构的驱动下向左或向右移动至设定距离，带动捆扎带导轨架54靠近计数仓42的端面，设定数量的塑料管即穿入捆扎带导轨架54的环形结构内部，然后送带连接切断机构总成53内部的送带收带机构、捆扎带夹紧机构及捆扎接头连接切断机构工作，将捆扎带导轨架54覆盖区域内的设定数量的塑料管进行自动捆扎；完成第一道捆扎后，送带连接切断机构总成53继续移动向左或向右移动，同时位于送带连接切断机构总成53运动方向上最靠近捆扎带导轨架54的第一块前仓板422和后仓板423在与其铰接连接的伸缩机构Ⅲ424的带动下前后张开，捆扎带导轨架54即穿过第一块前仓板422和后仓板423并继续移动至设定距离继续对设定数量的塑料管进行自动捆扎，捆扎带导轨架54穿过后，第一块前仓板422和后仓板423即在与其铰接连接的伸缩机构Ⅲ424的带动下反方向运动前后闭合，重新对设定数量的塑料管进行支撑；以此类推，前仓板422和后仓板423依次打开、关闭，捆扎带导轨架54依次对设定数量的塑料管进行自动捆扎，直至完成设定的捆扎道数，然后前仓板422和后仓板423再次反方向依次打开、关闭，送带连接切断机构总成53反方向移动至初始位置，完成整个捆扎过程；

最后，计数仓释放回路工作，全部伸缩机构Ⅲ424收缩，前仓板422和后仓板423即全部打开，设定数量的、捆扎好的塑料管即落下，经输送带、物料小车或包装箱等进入下道工序，前仓板422和后仓板423随即反方向运动关闭计数仓42，然后隔离器442缩回，多余的塑料管落入计数仓42内，完成一次计数捆扎过程，以此类推，直至完成进料料仓1内全部塑料管的计数捆扎工作；当数据采集机构43采集到计数仓42内的塑料管的数量小于设定数量时，整个系统即处于待命状态。

为了进一步实现自动化，减轻工作人员劳动强度，作为本发明的进一步改进方案，所述的衔接机构24上设置有传感器，所述的连接机构25是具有电动或液压或气动伸缩结构的插销，所述的进料料仓1对应连接机构25的位置设有与之配合的插孔，所述的电控装置6还包括进料料仓衔接回路和进料料仓锁定回路，工业控制计算机分别与衔接机构24上的传感器和连接机构25电连接，当进料料仓1逐渐靠近过渡料仓2时进料料仓衔接回路工作，衔接机构24上的传感器反馈距离信息，完全贴合后，即距离为零时工业控制计算机发出指令，进料料仓锁定回路工作，连接机构25的插销伸出，插入与之配合的进料料仓1上的插孔中实现自动锁定；当完成进料料仓1内全部塑料管的计数工作后，工业控制计算机发出指令，连接机构25的插销缩回，实现自动解锁。

所述的进料料仓1可以采用人工推行操作，也可以采用数字化操作，由于后者自动化程度更高，可降低人为因素的影响，因此优选后者，即，作为本发明的优选方案，所述的进料料仓1底部设有数字化轨道小车，数字化轨道小车符合数字总线工厂规范，可以与工厂的数字总线连接实现集中数字化管理，所述的出料门12采用闸门结构，通过伸缩机构上下开启，伸缩机构与数字化轨道小车的电控装置电连接，当进料料仓1进入既定位置时，即进料料仓1与过渡料仓2衔接后，出料门12通过伸缩机构向上提升打开，当完成进料料仓1内全部塑料管的计数工作后，出料门12通过伸缩机构向下下降关闭，进一步实现自动操作。

为了进一步提高效率，作为本发明的进一步改进方案，所述的数据采集机构43上还设有报警机构，所述的电控装置6还包括报警回路，工业控制计算机与数据采集机构43上的报警机构电连接，进料料仓1内的塑料管数量几乎不可能是设定计数数量的整倍数，当已完成绝大部分塑料管的计数工作、或者有卡壳故障发生时，不足一个设定计数数量的塑料管留在计数仓42内，即，数据采集机构43采集到塑料管的数量小于设定数量时，报警回路工作，报警机构即发出报警信号，提醒工作人员添加塑料管或者处理故障。

由于塑料管较长，进而造成支撑滑轨52较长，送带连接切断机构总成53在支撑滑轨52运行过程中，为保证水平运动，必须保证支撑滑轨52的支撑强度，且捆扎塑料管时一般只需在塑料管的两端部分捆扎即可，中间部分可以不用捆扎，因此，为了进一步保证支撑滑轨52的支撑强度，并提高捆扎效率，作为本发明的进一步改进方案，所述的支撑滑轨52中间位置设置支撑梁，支撑梁可架设于地面或者与支撑架411连接，所述的送带连接切断机构总成53和捆扎带导轨架54分别设置两件，并对称设置于支撑滑轨52的左右两端，捆扎回路工作时，两套捆扎机构自左右两端同时向中间移动并捆扎塑料管，通过支撑梁可以减轻支撑滑轨52的局部受力，同时两套捆扎机构效率更高。

在捆扎带导轨架54随送带连接切断机构总成53移动捆扎过程中，为了使在计数仓42内的设定数量的塑料管顺利穿入捆扎带导轨架54的环形结构内部，作为本发明的进一步改进方案，所述的捆扎带导轨架54面向设定数量塑料管端面的一侧设有锥形的导向环，导向环可在捆扎带导轨架54移动过程中将设定数量的塑料管顺利导入捆扎带导轨架54的环形结构内部。

所述的伸缩机构Ⅰ32、伸缩机构Ⅱ413和伸缩机构Ⅲ424可以采用液压油缸，也可以采用气缸，或者采用机械螺旋伸缩结构，由于液压油缸控制较稳定、气缸控制速度较快，因此根据本塑料管取料分拣计数捆扎系统各装置的工作需要，即实现托取装置3稳定托举塑料管、导向机构41快速承接塑料管、计数仓42快速打开释放塑料管，优选液压油缸和气缸，即，作为本发明的优选方案，所述的伸缩机构Ⅰ32采用液压油缸，所述的伸缩机构Ⅱ413和伸缩机构Ⅲ424采用气缸。

由于塑料管韧性较好，因此在托取装置3将其托举起时，塑料管会弯曲，为了尽量保证塑料管呈水平状态且防止塑料管从托举器31左右两端滑出，作为本发明的进一步改进方案，所述的托取装置3设置于过渡料仓2左右宽度方向上的中央位置，且托举器31左右方向上的宽度尺寸至少是塑料管长度的1/4。

为了防止导向杆414在承接托取装置3上的塑料管时塑料管自导向杆414后端部滑落回过渡料仓2内，作为本发明的进一步改进方案，所述的导向杆414后端部设置挡块，挡块的高度大于塑料管的直径。

为了使塑料管能够顺利滚入托举器31内，作为本发明的进一步改进方案，所述的底板11和底托架22的倾斜角度设置为10～30°。

本塑料管取料分拣计数捆扎系统可以是数字化控制单元，与工厂的数字总线无缝连接可实现集中数字化管理。

本塑料管取料分拣计数捆扎系统可实现大批量塑料管的计数，且计数准确；不需要人工操作进行分拣，计数分拣效率较高；受管材生产线的制约较小，可实现多个管材生产线供应一个分拣计数系统，设备利用率较高；结合计算机程序可以实现自动捆扎；结构相对简单、紧凑，空间占用较小。

Claims (10)

1.一种塑料管取料分拣计数捆扎系统，包括进料料仓(1)、托取装置(3)、分拣计数装置(4)、自动捆扎装置(5)和电控装置(6)，其特征在于，

所述的进料料仓(1)是箱型结构，其内部左右方向上的宽度尺寸与塑料管的长度尺寸配合，底板(11)的后端高于前端、倾斜于水平地面设置，进料料仓(1)前面板下部设有出料门(12)；

还包括过渡料仓(2)，过渡料仓(2)设置于进料料仓(1)的前方，是左右两侧面封闭的框架结构，其内部左右宽度尺寸与进料料仓(1)内部左右宽度尺寸配合，过渡料仓(2)底端固定连接于地面；过渡料仓(2)的前端设有与其固定连接的封堵架或封板(21)；底托架(22)的前端与连接于过渡料仓(2)内部前方下部的支撑横梁(23)连接，底托架(22)后端距离地面的高度与出料门(12)底端距离地面的高度配合、且底托架(22)后端高于前端、倾斜于水平地面设置；过渡料仓(2)的左右两侧面后端设有衔接机构(24)和连接机构(25)；

所述的托取装置(3)设置于过渡料仓(2)的支撑横梁(23)与过渡料仓(2)的封堵架或封板(21)之间，包括托举器(31)和伸缩机构Ⅰ(32)，托举器(31)的左右截面是“H”形结构，“H”形结构的前后宽度尺寸与支撑横梁(23)和封堵架或封板(21)的间距尺寸配合，“H”形结构的横梁位置底面连接伸缩机构Ⅰ(32)，伸缩机构Ⅰ(32)的行程不大于托举器(31)的高度；

所述的分拣计数装置(4)设置于过渡料仓(2)的正前方，包括导向机构(41)、计数仓(42)、数据采集机构(43)和余料分拣机构(44)；导向机构(41)包括支撑架(411)和导向架(412)，支撑架(411)内部的左右宽度尺寸与过渡料仓(2)内部的左右宽度尺寸配合；导向架(412)后端高、前端低、倾斜设置在支撑架(411)上，导向架(412)上设有正对托举器(31)的伸缩机构Ⅱ(413)和导向杆(414)，导向杆(414)至少设置两根、且两根导向杆(414)之间的间距大于托举器(31)左右方向上的宽度，导向杆(414)完全伸出后其顶端距地面的高度小于伸缩机构Ⅰ(32)完全伸出后托举器(31)的“H”形结构的横梁底面距地面的高度，导向杆(414)完全伸出后其顶端距过渡料仓(2)前端面的水平距离大于托举器(31)后端面至距过渡料仓(2)前端面的水平距离；计数仓(42)包括瓶颈结构(421)、前仓板(422)、后仓板(423)和伸缩机构Ⅲ(424)，瓶颈结构(421)包括前定位板(4211)和后定位板(4212)，前定位板(4211)和后定位板(4212)是安装在支撑架(411)上的左右水平设置、前后平行设置的两块长条板或多块定位板，且左右截面方向上前定位板(4211)和后定位板(4212)之间的间距大于塑料管外径尺寸的整倍数，后定位板(4212)的顶端与导向架(412)的前端底部连接；前仓板(422)和后仓板(423)是左右方向上相对设置为多组的隔段式结构或者卡箍结构，前仓板(422)和后仓板(423)的顶端分别与瓶颈结构(421)的前定位板(4211)和后定位板(4212)底端铰接连接，前仓板(422)和后仓板(423)的底端接触闭合、且左右截面方向上前仓板(422)和后仓板(423)围成圆形或其他几何图形；伸缩机构Ⅲ(424)设置为多个，一端分别与支撑架(411)铰接连接，另一端分别与后仓板(423)和前仓板(422)的外表面铰接连接；数据采集机构(43)的数据采集板垂直于计数仓(42)设置、且正对计数仓(42)未设封板的一端，通过支撑杆或支撑架固定连接于地面，数据采集板上设置有图像采集器；余料分拣机构(44)包括分拣器(441)和隔离器(442)，分拣器(441)安装在数据采集机构(43)上或附近位置，分拣器(441)是具有坐标运动系的机械臂，包括至少一个分拣机械杆，分拣机械杆的直径小于塑料管的内径；隔离器(442)至少设置两件，安装在瓶颈结构(421)的前定位板(4211)或后定位板(4212)内，隔离器(442)设有伸出机构，伸出机构的行程与瓶颈结构(421)的前定位板(4211)和后定位板(4212)之间的间距配合；

所述的自动捆扎装置(5)设置于计数仓(42)的前方或后方，自动捆扎装置(5)包括支撑框架(51)、支撑滑轨(52)、送带连接切断机构总成(53)和捆扎带导轨架(54)，支撑框架(51)在左右方向上的宽度尺寸大于计数仓(42)在左右方向上的宽度尺寸，其底部固定连接与地面；支撑滑轨(52)水平设置且其中轴线与计数仓(42)的轴线平行，两端均与支撑框架(51)安装连接；送带连接切断机构总成(53)套装在支撑滑轨(52)上，送带连接切断机构总成(53)内部设有驱动机构、送带收带机构、捆扎带夹紧机构及捆扎接头连接切断机构；捆扎带导轨架(54)左右方向上的截面是与仓体内腔配合的圆环形或其他几何环形结构，且其环形内部尺寸大于仓体内表面的截面尺寸，其环形外部尺寸小于仓体外表面的截面尺寸，捆扎带导轨架(54)安装在送带连接切断机构总成(53)的左端或右端，且其环形结构与仓体同心设置或其中轴线位于仓体中轴线正下方；

所述的电控装置(6)包括工业控制计算机、托举回路、承接导向回路、计数回路、分拣隔离回路、捆扎回路、计数仓顺序打开关闭回路和计数仓释放回路，工业控制计算机分别与伸缩机构Ⅰ(32)、伸缩机构Ⅱ(413)、数据采集机构(43)、分拣器(441)、隔离器(442)、伸缩机构Ⅲ(424)和送带连接切断机构总成(53)电连接。

2.根据权利要求1所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的衔接机构(24)上设置有传感器，所述的连接机构(25)是具有电动或液压或气动伸缩结构的插销，所述的进料料仓(1)对应连接机构(25)的位置设有与之配合的插孔，所述的电控装置(6)还包括进料料仓衔接回路和进料料仓锁定回路，工业控制计算机分别与衔接机构(24)上的传感器和连接机构(25)电连接。

3.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的进料料仓(1)底部设有数字化轨道小车，所述的出料门(12)采用闸门结构，通过伸缩机构上下开启，伸缩机构与数字化轨道小车的电控装置电连接。

4.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的数据采集机构(43)上还设有报警机构，所述的电控装置(6)还包括报警回路，工业控制计算机与数据采集机构(43)上的报警机构电连接。

5.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的支撑滑轨(52)中间位置设置支撑梁，所述的送带连接切断机构总成(53)和捆扎带导轨架(54)分别设置两件，并对称设置于支撑滑轨(52)的左右两端。

6.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的捆扎带导轨架(54)面向设定数量塑料管端面的一侧设有锥形的导向环。

7.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的伸缩机构Ⅰ(32)采用液压油缸，所述的伸缩机构Ⅱ(413)和伸缩机构Ⅲ(424)采用气缸。

8.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的托取装置(3)设置于过渡料仓(2)左右宽度方向上的中央位置，且托举器(31)左右方向上的宽度尺寸至少是塑料管长度的1/4。

9.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的导向杆(414)后端部设置挡块，挡块的高度大于塑料管的直径。

10.根据权利要求1或2所述的塑料管取料分拣计数捆扎系统，其特征在于，所述的底板(11)和底托架(22)的倾斜角度设置为10～30°。