CN109693357B - 一种pe加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及塑料加工领域，且公开了一种PE加筋复合管材生产的不间断钢丝缠绕装置，包括底座，所述底座的顶部焊接有两条滑轨，两条所述滑轨内均滑动连接有滑块，两块所述滑块之间焊接有滑行小车，所述滑行小车的底部焊接有牵引块，所述牵引块的右侧开设有与丝杆相对应的螺孔，所述底座顶部的右侧焊接有固定块，所述固定块的右侧安装有电机。本发明的PE加筋复合管材生产的不间断钢丝缠绕装置实现了不间断缠绕，这样防止PE管上缠绕的钢丝出现断层，提高PE管生产效率和降低废品率，节约了生产成本。

Description

一种PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置

技术领域

本发明涉及塑料加工技术领域，具体为一种PE加筋复合管材生产的不间断钢丝缠绕装置。

背景技术

加筋PE管是一种聚乙烯复合管材，生产时在内层芯管上缠绕一层螺旋状的钢丝，然后再在表面包覆PE外层。该加筋型PE管具有抗压能力强等特点，被广泛应用于城市供排水、农业灌溉等工程项目中。

现有加筋PE管的钢丝缠绕设备位置固定，生产时挤出机先生产出内层芯管，由钢丝缠绕设备在芯管上刻槽并采用单盘钢丝进行螺旋状缠绕。这种方法在每次钢丝盘上的钢丝用完后，需要缠绕设备停机换盘，停机时间至少需要两分钟以上的时间，这期间挤出机正常挤出芯管但无钢丝缠绕，无钢丝缠绕的管材生产出就是不合格品。其次受钢丝缠绕机旋转速度的影响，单盘钢丝缠绕严重限制了管材的生产速度。以上加筋PE管的生产工艺生产效率相较低，且浪费较大。因此我们提出了一种PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置来解决问题。

发明内容

本发明的目的是避免上述问题，提供一种新的钢丝缠绕设备，可以在芯管上实现钢丝连续不间断缠绕，避免了生产过程中出现废品，同时采用多盘钢丝同时缠绕，提高生产效率。

PE加筋复合管生产需要经过芯管螺杆挤出机、芯管芯管口模、真空定型箱、冷却箱、加筋缠绕装置、包覆螺杆挤出机、包覆定型模具、包覆层冷却箱、牵引机、切割机。本发明提供的一种PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置用于取代传统的加筋缠绕装置。本发明为实现技术目的采用如下技术方案：PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置，包括底座，所述底座的顶部焊接有两条滑轨，两条所述滑轨内均滑动连接有滑块，两块所述滑块之间焊接有滑行小车，所述滑行小车的底部焊接有牵引块，所述牵引块的右侧开设有与丝杆相对应的螺孔，所述底座顶部的右侧焊接有固定块，所述固定块的右侧安装有电机，所述电机输出轴的左侧安装有丝杆，所述滑行小车的顶部焊接有支架，所述支架的右侧焊接有发声棒和套管，发声棒位于套管的上方，所述发声棒的右侧焊接有延伸杆，延伸杆比发声棒细，所述延伸杆的外侧焊接有十二对固定架，相对应的两个所述固定架之间安装有发音弦，每根发声弦的松紧度均不同，所述发音棒的外侧转动连接有活动套，活动套与发声杆之间有很大的摩擦力，所述活动套的外侧焊接有撞击块，所述活动套的内侧和压缩杆的外侧之间焊接有弹簧片，所述活动套的内侧开设有转动槽，转动槽的后方设置与倾斜缺口，所述转动槽的内部转动连接有拨板，所述套管的右侧套接有转盘，所述转盘的内侧开设有与收纳槽相通的限位腔，所述限位腔的左壁焊接有限位弹簧，所述限位弹簧的右侧焊接有限位杆，所述限位腔的底壁设置有活动腔，所述活动腔的底壁焊接有活动弹簧，所述活动弹簧的顶部焊接顶杆，所述转盘的右侧转动连接有两个挂杆，所述挂杆的外侧套接有钢丝缠绕盘，所述钢丝缠绕盘分为缠绕轴和挡板，钢丝缠绕在缠绕轴上，所述缠绕轴的外侧开设有安装槽，所述安装槽的内转动连接有撞杆，所述转盘的右侧通过螺栓安装有刀架和导向轮，所述刀架的底部开设有收纳槽，所述收纳槽的槽底壁焊接有拉扯弹簧，所述拉扯弹簧的底部焊接有刻刀，静止状态时，刻刀不与PE管道接触。

作为优化，所述发声棒延伸到转盘的上方，钢丝缠绕盘上钢丝的末端缠绕在撞杆上，所述转盘的右侧开设有与套管相对应的通孔。

作为优化，所述拉扯弹簧和限位弹簧均有两个，均位于其对应圆角的两侧。

作为优化，所述限位杆的左下方和右下方均设置有圆角，所述顶杆的右上方和刻刀的左上方均设置有圆角。

本发明具备以下有益效果：

1、该PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置，通过将转盘安装在滑行小车上，这样更好钢丝缠绕盘后，通过电机带动丝杆转动，丝杆通过滑行小车带动转盘向右移动到指定位置，将新换的钢丝接到上一段钢丝的末端，开启设备，实现不间断缠绕，这样防止PE管上缠绕的钢丝出现断层，提高PE管的利用率，节约了生产成本。

2、该PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置，通过在钢丝缠绕盘上安装撞杆，当钢丝缠绕盘上钢丝用完，撞杆失去限制，受离心力影响被甩出，撞击到活动套最下方的撞击块上，撞击块受到撞击带动活动套转动，活动套通过拨板拨动发音弦，发出声音，并且音调越来越高，提醒工作人员或者自动控制系统更换钢丝缠绕盘，防止工作人员因一些特殊情况忘记更换钢丝缠绕盘，生产出大量废品。

附图说明

图1为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构流程图。

图2为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构底座部分示意图。

图3为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构转盘侧视图。

图4为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构转盘主视图。

图5为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构刻刀侧视图。

图6为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构钢丝缠绕盘剖视图。

图7为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构示发声棒主视图

图8为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构发声棒侧视图。

图9为本发明PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置结构图9中B处放大图。

图中：1-底座，2a-第一进料筒，3a-第一芯管口模，4-真空定型箱，5a-第一螺杆挤出机，2b-第二进料筒，3b-第二芯管口模，5b-第二螺杆挤出机，6a-第一冷却箱，6b-第二冷却箱7-牵引机，8-切割机，9-滑轨，10-滑块，11-滑行小车，12-牵引块，13-固定块，14-电机，15-丝杆，16-支架，17-发声棒，18-套管，19-转盘，20-挂杆，21-钢丝缠绕盘，22-刀架，23-导向轮，171-延伸杆，172-固定架，173-发音弦，174-活动套，175-撞击块，176-弹簧片，177-转动槽，178-拨板，211-缠绕轴，212-挡板，213-安装槽，214-撞杆，221-收纳槽，222-拉扯弹簧，223-刻刀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-9，PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置，包括底座1，底座1的顶部焊接有两条滑轨9，两条滑轨9内均滑动连接有滑块10，滑轨9和滑块10配合防止滑行小车11移动，两块滑块10之间焊接有滑行小车11，滑行小车11的底部焊接有牵引块12，牵引块12的右侧开设有与丝杆15相对应的螺孔，底座1顶部的右侧焊接有固定块13，固定块13的右侧安装有电机14，电机14的型号为200-96，功率两千瓦，这时每分钟两千转，电压六十伏，电机14输出轴的左侧安装有丝杆15，通过丝杆15和牵引块12配合，控制滑行小车11移动。

滑行小车11的顶部焊接有支架16，支架16的右侧焊接有发声棒17和套管18，发声棒17位于套管18的上方，发声棒17延伸到转盘19的上方，发声棒17的右侧焊接有延伸杆171，延伸杆171比发声棒17细，延伸杆171的外侧焊接有十二对固定架172，相对应的两个固定架172之间安装有发音弦173，每根发声弦173的松紧度均不同，如图8，从最下方发音弦173起，延逆时针方向逐渐变紧，发音棒17的外侧转动连接有活动套174，活动套174与发声杆17之间有很大的摩擦力，减缓活动套174的复位速度，活动套174的外侧焊接有撞击块175，只有位于活动套174最下方的撞击块175才能与撞杆214接触，活动套174的内侧和压缩杆171的外侧之间焊接有弹簧片176，辅助活动套174复位，活动套174的内侧开设有转动槽177，转动槽177的后方设置与倾斜缺口，转动槽177的内部转动连接有拨板178，转板178可以通过缺口向右偏移，这活动套174逆时针转动时可通过拨板178拨响发音弦173，而活动套174复位时，不会拨响发音弦173。

套管18的右侧套接有转盘19，转盘19的中心位置开设有与套管18相对应的通孔，转盘19的左侧安装有刹车片，转盘19由一电机通过齿轮传动装置带动旋转。转盘19的右侧面上安装钢丝缠绕盘21、导向轮23、阻尼器221、刀架22、刻刀223，这些零部件构成一组钢丝缠绕设备。优选地，转盘19上设置2～4组钢丝缠绕设备，这些钢丝缠绕设备沿圆周方向均匀分布，管材生产时多组钢丝同时缠绕在PE芯管上，这样在转盘19旋转速度不变的情况下就可以提高PE管材生产速度，提高生产效率。刀架22用于安装刻刀223，刻刀223上具有螺纹调节机构，用于调节刻刀伸出刀架的长度，也即调节刻槽的深度。钢丝缠绕盘20通过阻尼221器慢慢放丝，通过钢丝导轮缠绕在PE管上刻好的钢丝槽内。

转盘19的右侧转动连接有两个挂杆20，挂杆20分为一根主杆和四根辅杆，挂杆20的外侧套接有钢丝缠绕盘21，钢丝缠绕盘21上钢丝的末端缠绕在撞杆214上，这样当钢丝缠绕盘21上钢丝用完时，撞杆214可弹出，钢丝缠绕盘21分为缠绕轴211和挡板212，挡板212固定在缠绕轴211的两侧，钢丝缠绕在缠绕轴211上，缠绕轴211的外侧开设有安装槽213，安装槽213呈弧形，安装槽213的内转动连接有撞杆214，撞杆214和安装槽213之间安装有扭簧，只有高速转动时，撞杆214才会弹出。

该PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置需通过第一芯管螺杆挤出机5a、第一芯管口模3a、第二芯管螺杆挤出机5b、第二芯管口模3b、真空定型箱4、第一冷却箱6a、第二冷却箱6b、牵引机7、切割机8配合使用，这些设备均位于同一直线上，第一芯管螺杆挤出机5a和第二芯管螺杆挤出机5b的型号为GTY125，功率三百千瓦，转速每分钟三百转，第一芯管口模3a和第二芯管口模3b将融化的PE原料制成管状，真空定型箱4和冷却箱6的型号为HRS-336F，功率九千瓦，最低温度五度，牵引机7的型号为SXL-DY，功率两千瓦，牵引力两万牛，切割机8的型号WQG，功率两千瓦，电压三百六十伏。

生产时，将PE颗粒吸入第一进料筒2a内加热、融化、搅拌，融化落入第一芯管螺杆挤出机5a内，通过螺杆将融化后的PE原料挤入第一芯管口模3a内，成型后的PE管道依次进入真空定型箱4和第一冷却箱6a进行定型冷却，防止变形。

PE管道穿过套管18和通孔到达转盘19的右侧，同时转盘19开启，高速转动，刻刀223在PE管道上切割出线槽，然后通过导向轮23将钢丝缠绕盘21上的钢丝缠绕到线槽中，直至钢丝全部用完。

钢丝用完后，撞杆214失去限制，受离心力影响被甩出，撞击到活动套174最下方的撞击块175上，撞击块175受到撞击带动活动套174拉扯弹簧片176转动一定距离，活动套174带动拨板178拨动发音弦173，发出声音。

受弹力影响，发生形变的弹簧片176带动带动活动套174复位，因为活动套174和发声棒17之间的摩擦力较大，所以活动套174复位缓慢，这时跟随转盘19高速转动的撞杆214再次撞击活动套174最下方的撞击块175，活动套174再次转动，拨板178拨动发音弦173再次发声，如此连续发声，由于发音弦173越来越紧，拨动时发出声音的音调越来越高，更据穿透力，在嘈杂的环境中跟容易被听见。

自动控制系统接受到响声，关闭转盘的动力源，转盘19转速逐渐减慢直至停止，而PE管道依旧匀速运动。此时，自动控制系统控制电机14启动，通过电机14带动丝杆15转动，丝杆15通过螺纹拉动滑行小车11以及转盘沿着滑轨9向右移动，其速度与PE管的前进速度相同，因此转盘与PE管之间相对静止。此时，工作人员迅速更换钢丝盘，更换完毕后，启动转盘19的动力源，并调节转盘19以较快的速度旋转，同时电机14反向旋转，带动小车11向后缓慢退，直至退至初始位置，从而实现不间断缠绕。

PE管在缠绕钢丝后，继续向前移动，到达第二芯管螺杆挤出机5b、第二芯管口模3b，位于第二芯管螺杆挤出机5b上的第二进料筒2a内的PE颗粒热熔后，第二芯管螺杆挤出机5b和第二芯管口模3b在缠绕完钢丝的PE管外层包裹上包覆层，将钢丝包裹在PE材料内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种PE加筋复合管生产的不间断钢丝缠绕装置，包括底座(1)，其特征在于：底座（1）的顶部焊接有两条滑轨（9），两条滑轨（9）内均滑动连接有滑块（10），滑轨（9）和滑块（10）配合防止滑行小车（11）移动，两块滑块（10）之间焊接有滑行小车（11），滑行小车（11）的底部焊接有牵引块（12），牵引块（12）的右侧开设有与丝杆（15）相对应的螺孔，底座（1）顶部的右侧焊接有固定块（13），固定块（13）的右侧安装有电机（14），电机（14）输出轴的左侧安装有丝杆（15），通过丝杆（15）和牵引块（12）配合，控制滑行小车（11）移动；

滑行小车（11）的顶部焊接有支架（16），支架（16）的右侧焊接有发声棒（17）和套管（18），发声棒（17）位于套管（18）的上方，发声棒（17）延伸到转盘（19）的上方，发声棒（17）的右侧焊接有延伸杆（171），延伸杆（171）比发声棒（17）细，延伸杆（171）的外侧焊接有十二对固定架（172），相对应的两个固定架（172）之间安装有发音弦（173），每根发音弦（173）的松紧度均不同，从最下方发音弦（173）起，沿逆时针方向逐渐变紧，发声棒（17）的外侧转动连接有活动套（174），活动套（174）与发声棒（17）之间的摩擦力能减缓活动套（174）的复位速度，活动套（174）的外侧焊接有撞击块（175），只有位于活动套（174）最下方的撞击块（175）才能与撞杆（214）接触，活动套（174）的内侧和压缩杆（171）的外侧之间焊接有弹簧片（176），辅助活动套（174）复位，活动套（174）的内侧开设有转动槽（177），转动槽（177）的后方设置与倾斜缺口，转动槽（177）的内部转动连接有拨板（178），拨板（178）可以通过缺口向右偏移，活动套（174）逆时针转动时可通过拨板（178）拨响发音弦（173），而活动套（174）复位时，不会拨响发音弦（173）；

套管（18）的右侧套接有转盘（19），转盘（19）的中心位置开设有与套管（18）相对应的通孔，转盘（19）的左侧安装有刹车片，转盘（19）由一电机通过齿轮传动装置带动旋转；转盘（19）的右侧面上安装钢丝缠绕盘（21）、导向轮（23）、阻尼器（221）、刀架（22）、刻刀（223），钢丝缠绕盘（21）、导向轮（23）、阻尼器（221）、刀架（22）、刻刀（223）构成一组钢丝缠绕设备；转盘（19）上设置2～4组钢丝缠绕设备，钢丝缠绕设备沿圆周方向均匀分布，管材生产时多组钢丝同时缠绕在PE管上，在转盘（19）旋转速度不变的情况下能够提高PE管材生产速度，提高生产效率；刀架（22）用于安装刻刀（223），刻刀（223）上具有螺纹调节机构，用于调节刻刀伸出刀架的长度，也即调节刻槽的深度；钢丝缠绕盘（20）通过阻尼器（221）慢慢放丝，通过钢丝导轮缠绕在PE管上刻好的钢丝槽内；

转盘（19）的右侧转动连接有两个挂杆（20），挂杆（20）分为一根主杆和四根辅杆，挂杆（20）的外侧套接有钢丝缠绕盘（21），钢丝缠绕盘（21）上的钢丝的末端缠绕在撞杆（214）上，当钢丝缠绕盘（21）上的钢丝用完时，撞杆（214）可弹出，钢丝缠绕盘（21）分为缠绕轴（211）和挡板（212），挡板（212）固定在缠绕轴（211）的两侧，钢丝缠绕在缠绕轴（211）上，缠绕轴（211）的外侧开设有安装槽（213），安装槽（213）呈弧形，安装槽（213）的内部转动连接有撞杆（214），撞杆（214）和安装槽（213）之间安装有扭簧，只有高速转动时，撞杆（214）才会弹出；

还包括有第一芯管螺杆挤出机（5a）、第一芯管口模（3a）、第二芯管螺杆挤出机（5b）、第二芯管口模（3b）、真空定型箱（4）、第一冷却箱（6a）、第二冷却箱（6b）、牵引机（7）、切割机（8）；

生产时，将PE颗粒吸入第一进料筒（2a）内加热、熔化、搅拌，熔化后的PE原料落入第一芯管螺杆挤出机（5a）内，通过螺杆将熔化后的PE原料挤入第一芯管口模（3a）内，成型后的PE管依次进入真空定型箱（4）和第一冷却箱（6a）进行定型冷却，防止变形；

PE管穿过套管（18）和通孔到达转盘（19）的右侧，同时转盘（19）开启，高速转动，刻刀（223）在PE管上切割出线槽，然后通过导向轮（23）将钢丝缠绕盘（21）上的钢丝缠绕到线槽中，直至钢丝全部用完；

钢丝用完后，撞杆（214）失去限制，受离心力影响被甩出，撞击到活动套（174）最下方的撞击块（175）上，撞击块（175）受到撞击带动活动套（174）拉扯弹簧片（176）转动一定距离，活动套（174）带动拨板（178）拨动发音弦（173），发出声音；

受弹力影响，发生形变的弹簧片（176）带动活动套（174）复位，因为活动套（174）和发声棒（17）之间存在摩擦力，所以活动套（174）复位缓慢，跟随转盘（19）高速转动的撞杆（214）再次撞击活动套（174）最下方的撞击块（175），活动套（174）再次转动，拨板（178）拨动发音弦（173）再次发声，如此连续发声，由于发音弦（173）越来越紧，拨动时发出声音的音调越来越高，更具穿透力，在嘈杂的环境中更容易被听见；

自动控制系统接受到响声，关闭转盘的动力源，转盘（19）转速逐渐减慢直至停止，而PE管依旧匀速运动；此时，自动控制系统控制电机（14）启动，通过电机（14）带动丝杆（15）转动，丝杆（15）通过螺纹拉动滑行小车（11）以及转盘沿着滑轨（9）向右移动，其速度与PE管的前进速度相同，因此转盘与PE管之间相对静止；此时，工作人员迅速更换钢丝盘，更换完毕后，启动转盘（19）的动力源，并调节转盘（19）以较快的速度旋转，同时电机（14）反向旋转，带动小车（11）向后缓慢退，直至退至初始位置，从而实现不间断缠绕；

PE管在缠绕钢丝后，继续向前移动，到达第二芯管螺杆挤出机（5b）、第二芯管口模（3b），位于第二芯管螺杆挤出机（5b）上的第二进料筒（2a）内的PE颗粒热熔后，第二芯管螺杆挤出机（5b）和第二芯管口模（3b）在缠绕完钢丝的PE管外层包裹上包覆层，将钢丝包裹在PE材料内。