CN109927275A - 塑钢缠绕管加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于塑料加工的技术领域，具体公开了塑钢缠绕管加工装置，包括切割单元和运输单元，所述切割单元包括用于切割塑钢缠绕管的第一切割刀和第二切割刀，所述第一切割刀位于塑钢缠绕管的内部并以塑钢缠绕管的圆心为中心而转动，所述第二切割刀位于塑钢缠绕管的外部并以塑钢缠绕管的圆心为中心而转动，第一切割刀和第二切割刀位于同一竖直面。本发明的目的在于解决目前没有足够大的刀具能够仅靠直线型移动就能够切割塑钢缠绕管的问题。

Description

塑钢缠绕管加工装置

技术领域

本发明属于塑料加工的技术领域，具体公开了塑钢缠绕管加工装置。

背景技术

塑钢缠绕管(SRWPE)是由钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接制成，其内壁光滑平整，该种管材具有耐腐蚀、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。塑钢缠绕管具备以下优点：1、与纯塑管相比，增强的钢带极易使管材具有足够安全可靠的环钢度；2、内壁光滑，流动阻力比水泥管低20～30％，摩擦系数小，且沉淀物在管道中不易产生聚集；3、柔性或无泄漏(电熔焊、对焊)连接，密封性能及环保性能好两种密封连接方式均可以简单工具手工操作，无需机械，十分简便快捷；4、质量轻、接头少，无需大型设备，安装铺设方便重量轻，安装时不需要大型吊运设备。

塑钢缠绕管包括PE塑胶材料部分和钢材部分，且PE塑胶部分将钢材部分包裹起来，所以切割时，无论从内向外还是从外向内切割，切割刀具都会先切PE塑胶部分，然后再切钢材部分，最后再切PE塑胶部分；在此过程中存在一些问题：1、塑钢缠绕管的直径太大，目前没有足够大的刀具能够仅靠直线型移动将其切割；2、切割钢材时会产生火花、切割刀具会快速升温，如果切割刀具升温后再去切割PE塑胶部分，则会导致PE塑胶部分受热融化；3、塑钢缠绕管太大、不易固定，如果在切割过程中塑钢缠绕管发生移动则可能导致管道和切割装置受损。

发明内容

本发明的目的在于提供塑钢缠绕管加工装置，以解决目前没有足够大的刀具能够仅靠直线型移动就能够切割塑钢缠绕管的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：

塑钢缠绕管加工装置，包括切割单元和运输单元，所述切割单元包括用于切割塑钢缠绕管的第一切割刀和第二切割刀，所述第一切割刀位于塑钢缠绕管的内部并以塑钢缠绕管的圆心为中心而转动，所述第二切割刀位于塑钢缠绕管的外部并以塑钢缠绕管的圆心为中心而转动，第一切割刀和第二切割刀位于同一竖直面。

本基础方案的工作原理和有益效果在于：

本方案中，第一切割刀和第二切割刀能够沿着塑钢缠绕管的管壁方向移动，所以两者能够将塑钢缠绕管完全切断。

进一步，所述切割单元包括外切部和内切部，所述外切部包括环形的轨道，所述轨道上设有第一滑座，所述第一滑座上设有伸缩台，所述伸缩台上设有第一驱动机，所述第一切割刀与第一驱动机的输出端连接；所述内切部包括可转动的内切柱，所述内切柱位于塑钢缠绕管的内部，内切柱上设有第二滑座，第二滑座上设有第二驱动机，所述第二切割刀与第二驱动机的输出端连接；伸缩台伸出到最大距离时，第一切割刀伸入到塑钢缠绕管的管壁中心处；第二滑座滑出到最大距离时，第二切割刀伸入到塑钢缠绕管的管壁中心处。本方案中，第一滑座及其上的第一切割刀能够在环形的轨道上做圆周运动，伸缩台能够带动第一切割刀向塑钢缠绕管的径向移动以便第一切割刀切入到管道中。第二滑座能够在内切柱的带动下转动，第二滑座再带动第二切割刀转动，同时第二滑座本身能够在内切柱上沿管道的径向移动，所以第二切割刀也能够切入到管道的管壁内。同时，由于第一切割刀和第二切割刀都只能切入到管道壁厚的中心处，所以两者都只能穿过一层PE塑胶部分和半层钢材部分，当两者因为切割钢材部分而发热后不会继续与另一层PE塑胶部分接触，避免两者将另一层PE塑胶部分熔化。

进一步，所述轨道包括大径齿圈和小径齿圈，所述大径齿圈为内齿圈，所述小径齿圈为外齿圈，且轨道、大径齿圈和小径齿圈三者同心；所述小径齿圈固定设置在轨道上，所述大径齿圈转动设置在轨道上；所述第一滑座上设有行走电机，行走电机的输出端上设有行走齿轮，行走齿轮同时与大径齿圈和小径齿圈啮合。采用本方案，第一滑座能够在轨道上进行圆周运动，同时行走齿轮同时与小径齿圈和大径齿圈啮合时，大径齿圈和小径齿圈能够起到限位的作用，使行走齿轮的运动轨迹保持为圆周运动；并且，行走齿轮在移动时还需要带动大径齿圈移动，所以大径齿圈能够起到限制行走齿轮移动的作用，当减少行走齿轮受到重力的影响、保证行走齿轮的移动速度为匀速。

进一步，所述小径齿圈的两齿之间均设有液囊，液囊上设有出液管，所述小径齿圈上设有若干出液孔，出液孔的一端与出液管连通，出液孔的另一端设有压力阀。采用本方案，当行走齿轮在小径齿圈上移动时，行走齿轮能够挤压液囊，液囊中的冷却液能够从出液孔的压力阀中喷出，从而喷到管道上，对管道进行降温处理。

进一步，所述运输单元包括两组输送机，两组输送机之间留有间距，且间距位于第一切割刀的下方；所述输送机包括外径相同的固定杆和转动杆，所述转动杆上设有螺旋叶片。采用本方案，由于塑钢缠绕管的外壁本身就具有螺旋结构，所以该螺旋结构能够与螺旋叶片进行配合，当螺旋叶片转动时，塑钢缠绕管就能够在螺旋叶片的带动下能够沿着转动杆的轴向移动，实现运输的目的。同时两个输送机之间的间距用来供第一切割刀和第二切割刀穿过，避免输送机对其造成干涉，

进一步，还包括压紧单元，所述压紧单元包括两个可上下移动的压板，压板位于第一刀具的两侧。采用本方案，切割时压板能够将塑钢缠绕管压紧，避免其晃动。

进一步，所述第一滑座与第二滑座的移动方向相同。采用本方案，第一切割刀和第二切割刀的运动轨迹都为圆周运动、运动方向也相同，所以两者不会相遇，避免两者发生干涉。

进一步，所述第一切割刀和第二切割刀之间的夹角为180度。采用本方案，第一切割刀和第二切割刀的距离最远，当第一切割刀切完后，第二切割刀需要转动180度后才能够切割到第一切割刀切割后的位置，在此过程中，塑钢缠绕管的钢材部分有一定的时间来自然冷却，避免其因温度过高而融化PE塑胶部分。

进一步，所述液囊内盛装有水溶性切削液。水溶性切削液的冷却和润滑效果好，能够有效地冷却第一切割刀具和塑钢缠绕管。

进一步，所述液囊采用弹性材料制成。采用本方案，液囊能够自动回复原状。

附图说明

图1为本发明实施例的示意图；

图2为大径齿圈和小径齿圈的部分结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：

机架1、输送底座2、输送电机3、固定杆4、转动杆5、环形板6、大径齿圈7、小径齿圈8、第一滑座9、第一切割刀10、内切座11、低转速电机12、内切柱13、第二气缸14、第二驱动机15、第二切割刀16、架体17、压板18、伸缩杆19、液囊20。

实施例基本如附图1、图2所示：

塑钢缠绕管加工装置，包括机架1、切割单元、运输单元和压紧单元。

运输单元包括两组输送机，输送机包括输送底座2、输送电机3、固定杆4和转动杆5，输送底座2固定设置在机架1上，输送电机3和固定杆4均固定设置在输送底座2上，转动杆5与输送电机3的输出端同轴固接，转动杆5上设有螺旋叶片，转动杆5与固定杆4平行。两组输送机对称布置，且之间留有间距。

切割单元包括外切部和内切部。

外切部包括环形的轨道和第一滑座9，轨道由两个相对称的齿圈组构成，齿圈组包括同心布置的大径齿圈7和小径齿圈8以及环形板6，大径齿圈7转动设置在环形板6上且大径齿圈7能够以环形板6的圆心为中心进行自转，小径齿圈8固定设置在环形板6上，大径齿圈7为内齿圈，小径齿圈8为外齿圈。小径齿圈8的两齿之间均固定设有盛装水溶性切削液的液囊20，液囊20采用弹性材料制成，液囊20上连通有出液管，小径齿圈8上设有若干出液孔，出液孔的一端与出液管连通，出液孔的另一端设有压力阀。环形板6上固定设有支架，支架固定在机架1上，齿圈组将运输单元的固定杆4和转动杆5包围住。第一滑座9的两侧均固定设有行走电机，行走电机的输出端上同轴固接有行走齿轮，两个行走齿轮分别设置在两个齿圈组中，且同时与大径齿圈7和小径齿圈8啮合。第一滑座9上还设有电池电源，电池电源为行走电机提供电能。第一滑座9上朝向轨道中心的一侧固定设有第一气缸，第一气缸的伸缩端上固定设有伸缩台，伸缩台上固定设有第一电机，第一电机的输出端上同轴固定设有第一切割刀10，伸缩台伸出到最大距离时，第一切割刀10伸入到塑钢缠绕管的管壁壁厚中心处。

内切部包括固定设置在机架1上的内切座11，内切座11上固定设有转速为1-5r/min的低转速电机12，低转速电机12的输出端同轴固接有内切柱13，内切柱13与轨道同轴且位于输送机上方、轨道内。内切柱13上远离低转速电机12的一端上固定设有第二气缸14，第二气缸14的伸缩端上固定设有第二滑座，第二滑座上固定设有第二驱动机15，第二驱动机15的输出端上同轴固接有第二切割刀16。第二滑座移出到最大距离时，第二切割刀16伸入到塑钢缠绕管的管壁壁厚中心处。第一切割刀10和第二切割刀16位于同一竖直面，且两者均在两个输送机的间距处。第一切割刀10和第二切割刀16之间的夹角为180度。

压紧单元包括压板18、伸缩杆19和架体17，架体17固定设置在机架1上，伸缩杆19的一端固定在架体17上，伸缩杆19的另一端与压板18固定，压板18位于固定杆4和转动杆5的上方。伸缩杆19包括两根套接的空心杆，两根空心杆上均水平设有若干销孔，销孔中能够插入销轴。

具体实施过程如下：

启动两个输送电机3，并使两个转动杆5的转动方向相同，然后将塑钢缠绕管放到固定杆4和转动杆5上且使塑钢缠绕管的螺旋结构与转动杆5的螺旋叶片左右相抵，塑钢缠绕管在转动杆5的螺旋叶片作用下就被运输到切割单元处，然后关闭两个输送电机3。手动控制伸缩杆19向下移动，伸缩杆19带动压板18向下移动，压板18将塑钢缠绕管压紧后，启动第一驱动机和第二驱动机15，此时第一切割刀10和第二切割刀16开始高速转动，然后再启动第一气缸和第二气缸14，第一气缸带动伸缩台和第一切割刀10靠近塑钢缠绕管，然后第一切割刀10切入塑钢缠绕管的管壁壁厚的中心处，第二气缸14带动第二滑座和第二切割刀16靠近塑钢缠绕管，然后第二切割刀16切入塑钢缠绕管的管壁壁厚的中心处。再启动行走电机和低转速电机12，行走电机带动行走齿轮和第一滑座9沿着轨道移动，低转速电机12带动第二滑座转动，且第一滑座9和第二滑座的移动速度和方向均相同，当第一滑座9和第二滑座均走完一个圆周后，塑钢缠绕管就被切割完成。在此过程中，行走齿轮会挤压液囊20，液囊20中的水溶性切削液能够从压力阀中喷到塑钢缠绕管上，并对其进行冷却。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (10)

1.塑钢缠绕管加工装置，包括切割单元和运输单元，其特征在于：所述切割单元包括用于切割塑钢缠绕管的第一切割刀和第二切割刀，所述第一切割刀位于塑钢缠绕管的内部并以塑钢缠绕管的圆心为中心而转动，所述第二切割刀位于塑钢缠绕管的外部并以塑钢缠绕管的圆心为中心而转动，第一切割刀和第二切割刀位于同一竖直面。

2.根据权利要求1所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述切割单元包括外切部和内切部，所述外切部包括环形的轨道，所述轨道上设有第一滑座，所述第一滑座上设有伸缩台，所述伸缩台上设有第一驱动机，所述第一切割刀与第一驱动机的输出端连接；所述内切部包括可转动的内切柱，所述内切柱位于塑钢缠绕管的内部，内切柱上设有第二滑座，第二滑座上设有第二驱动机，所述第二切割刀与第二驱动机的输出端连接；伸缩台伸出到最大距离时，第一切割刀伸入到塑钢缠绕管的管壁中心处；第二滑座滑出到最大距离时，第二切割刀伸入到塑钢缠绕管的管壁壁厚的中心处。

3.根据权利要求2所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述轨道包括大径齿圈和小径齿圈，所述大径齿圈为内齿圈，所述小径齿圈为外齿圈，且轨道、大径齿圈和小径齿圈三者同心；所述小径齿圈固定设置在轨道上，所述大径齿圈转动设置在轨道上；所述第一滑座上设有行走电机，行走电机的输出端上设有行走齿轮，行走齿轮同时与大径齿圈和小径齿圈啮合。

4.根据权利要求3所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述小径齿圈的两齿之间均设有液囊，液囊上设有出液管，所述小径齿圈上设有若干出液孔，出液孔的一端与出液管连通，出液孔的另一端设有压力阀。

5.根据权利要求4所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述运输单元包括两组输送机，两组输送机之间留有间距，且间距位于第一切割刀的下方；所述输送机包括外径相同的固定杆和转动杆，所述转动杆上设有螺旋叶片。

6.根据权利要求5所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：还包括压紧单元，所述压紧单元包括两个可上下移动的压板，压板位于第一刀具的两侧。

7.根据权利要求6所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述第一滑座与第二滑座的移动方向相同。

8.根据权利要求7所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述第一切割刀和第二切割刀之间的夹角为180度。

9.根据权利要求8所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述液囊内盛装有水溶性切削液。

10.根据权利要求9所述的塑钢缠绕管加工装置，其特征在于：所述液囊采用弹性材料制成。