CN110562802A - 一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明专利公开了一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置,包括竖直布置的中心气浮式导向管模块，中心气浮式导向管模块下部设有与中心气浮式导向管模块结构相同的气浮式布线导向管模块，气浮式布线导向管模块下部设有水平布置且为圆形的收管盘，收管盘通过收管盘支承轴承转动，收管盘下部设有丝杠，丝杆上设有丝母滑块，丝杠下部左侧、右侧相对位置各设有一个控制丝母滑块行程的行程开关，丝母滑块和丝母滑块上固定连接的所有结构都通过丝杠的旋转左右移动。本发明专利的有益效果为：在恒速生产的聚四氟乙烯制坯管条件下，能有效保证有序收管，还能使聚四氟乙烯坯管排列之间有均匀间隙。

Description

一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置和方法
技术领域
本发明专利属于聚四氟乙烯制管制造的技术领域，具体涉及一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置。
背景技术
聚四氟乙烯F4具有优异的耐腐蚀、抗黏性、耐候性，以及摩擦系数小等特点，被广泛应用于防腐工作环境中和减磨工况中，聚四氟乙烯F4管常常用于高酸碱度流体输送中。
聚四氟乙烯区别于常见的物质，通常分为气态和固态两种状态，环境温度高于415℃便开始分解，另外晶体熔点为327℃，在熔点以上聚四氟乙烯的粘度极高，仍能保持原有形状，因此不具备其他高分子材料熔融加工的方法，聚四氟乙烯管的加工方法一般是采用先挤压成型，而后烧结固化的加工方法。
在挤压成型的过程中是分级逐步挤压成型的，为提高挤压过程物料的中流动性、减少终极成型的压力，实践中工作温度略高于室温，但是这种条件下制成聚四氟乙烯坯管的抗拉、抗压、抗弯的强度较低，极易出现破损，而且在收线过程中坯管排列须有一定的间隙，若过于紧密则在以后的烧结固化中易产生管壁粘连问题。
目前，聚四氟乙烯F4管的收管工艺多为人工操作或人工辅助操作，效率低下，而且在生产中也会出现壁厚不均匀、褶皱等质量瑕疵。
现今类似的高分子制管收线装置多为周向恒力距收线装置或成型管的平面收线装置，与聚四氟乙烯坯管收线装置相差甚远，无法满足需求。
为此，发明一种聚四氟乙烯坯管平面收管装置以及修正补偿的收线方法有着显著的工程意义。
发明内容
本发明专利提供一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，在恒速生产的聚四氟乙烯制坯管条件下，能有效保证有序收管，还能使聚四氟乙烯坯管排列之间有均匀间隙。
为了解决上述技术问题，本发明专利采用如下技术方案：
一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，包括竖直布置的中心气浮式导向管模块，中心气浮式导向管模块包括中心气浮式导向管之进气管和中心气浮式导向管，中心气浮式导向管模块下部设有与中心气浮式导向管模块结构相同的气浮式布线导向管模块，气浮式布线导向管模块包括气浮式布线导向管和气浮式布线导向管之进气管；气浮式布线导向管模块下部设有水平布置且为圆形的收管盘，收管盘上表面圆形的收管盘衬垫，收管盘底面中心固定有竖直的转轴，转轴外部由上到下分别设有收管盘锥齿轮和收管盘支承轴承，收管盘锥齿轮与转轴固定连接，收管盘、转轴、收管盘锥齿轮通过收管盘支承轴承转动，收管盘支承轴承支撑固定收管盘；收管盘锥齿轮下部设有与收管盘锥齿轮相配合的丝杠端部锥齿轮，丝杠端部锥齿轮竖直布置且固定连有水平向左的丝杠，丝杆上设有丝母滑块，丝母滑块上表面通过固定杆与气浮式布线导向管之进气管固定连接；丝母滑块底面固定连接向右的传力杆，传力杆右部固定有滑动拨叉，滑动拨叉内部设有摩擦轮，摩擦轮安装在摩擦轮滑动轴上且通过滑动拨叉在摩擦轮滑动轴上左右移动；摩擦轮下部设有水平横向的驱动辊子，驱动辊子右端连接联轴器与电机，驱动辊子为左端直径大右端直径小的圆棒结构，普通圆棒经过车削修行得到驱动辊子外形，驱动辊子从左到右修行量不断增加，驱动辊子的母线为曲线；摩擦轮顶端与收管盘下表面接触，底端与驱动辊子表面接触；丝杠下部左侧、右侧各设有一个控制丝杠滑块行程的行程开关，行程开关位置与丝母滑块相适配。
进一步的，中心气浮式导向管为内部沿长向贯通的圆形管道，中心气浮式导向管顶部、底部直径大于中部直径，中心气浮式导向管管壁有一定厚度且中心气浮式导向管管壁为中空结构，中心气浮式导向管内壁均匀分布有许多气孔，气孔贯通中心气浮式导向管内部与中心气浮式导向管管壁内部，中心气浮式导向管左侧固定有中心气浮式导向管之进气管，中心气浮式导向管之进气管左端连接气源右端连通中心气浮式导向管管壁内部。
进一步的，丝杠左、右部分别设有丝杠支承轴承，丝杠支承轴承支撑丝杠且丝杠通过丝杠支承轴承旋转；摩擦轮滑动轴左端、右端分别设有摩擦轮滑动轴支承轴承，摩擦轮滑动轴通过摩擦轮滑动轴支承轴承支撑与转动；驱动辊子左部、右部分别设有驱动辊子支承轴承，驱动辊子通过驱动辊子支承轴承支撑与转动；传力杆上设有滑道，滑道支撑传力杆，传力杆通过滑道左右移动；丝母滑块和丝母滑块上固定连接的所有结构都通过丝杠的旋转左右移动，滑动拨叉呈“U”型且滑动拨叉“U”型内部设有一个竖直布置的摩擦轮，摩擦轮外部为弹性的摩擦轮轮体，摩擦轮滑动轴水平横向布置。
进一步的，气浮式布线导向管初始位置于收管盘右侧象限点正上方，气浮式布线导向管呈一定角度倾斜；收管盘周边设有向上的挡壁，收管盘顶面设有衬垫；气浮式布线导向管始终位于摩擦轮正上方。
进一步的，气浮式布线导向管运动到收管盘中心点附近相对位置时，丝母滑块与左侧行程开关接触，气浮式布线导向管运动到收管盘最右侧象限点附近相对位置时，丝母滑块与右侧行程开关接触。
进一步的，收管盘锥齿轮与丝杠端部锥齿轮传动比为1:1，丝杠的螺距略大于聚四氟乙烯坯管直径；驱动辊子水平横向长度长于摩擦轮滑动轴横向长度和收管盘半径，摩擦轮移动水平距离小于驱动辊子水平横向长度。
进一步的，上述一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置的收线方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、将气源打开，中心气浮式导向管模块和气浮式布线导向管模块内部充气，将聚四氟乙烯坯管从中心气浮式导向管上部导入且从中心气浮式导向管下部导出，再将聚四氟乙烯坯管从气浮式布线导向管上部导入且从气浮式布线导向管下部导出，中心气浮式导向管和气浮式布线导向管内部气体从相应的气孔喷出，使聚四氟乙烯坯管在中心气浮式导向管和气浮式布线导向管内部处于悬浮状态，不与中心气浮式导向管和气浮式布线导向管内壁接触，气浮式布线导向管初始位置于收管盘右侧象限点正上方，聚四氟乙烯坯管从气浮式布线导向管下部导出后垂直落在收管盘上表面的收管盘衬垫最右侧。
S2、启动电机，电机通过联轴器带动驱动辊子匀角速度旋转，摩擦轮轮缘为弹性体，摩擦轮顶端始终与收管盘下表面接触,摩擦轮底端始终与驱动辊子表面接触，驱动辊子带动摩擦轮转动，其瞬时传动比就等于接触点的驱动辊子半径与对应摩擦轮半径的反比，即ω辊子/ω摩擦轮＝r摩擦轮/ri，摩擦轮进一步带动收管盘和在收管盘上表面的收管盘衬垫转动，摩擦轮与收管盘之间产生纯滚动。
S3、收管盘转动带动收管盘锥齿轮转动，收管盘锥齿轮与丝杠端部锥齿轮啮合传动，丝杠端部锥齿轮带动丝杠旋转，丝杠上安装有丝母滑块，丝母滑块通过丝杠转动向左移动，滑动拨叉与丝母滑块固定连接，滑动拨叉与丝母滑块一起向左运动，滑动拨叉同时拨动摩擦轮在摩擦轮滑动轴上向左横向移动，同时与丝母滑块固定连接的气浮式布线导向管也向左横向移动且移动速度与滑动拨叉相同，聚四氟乙烯坯管在气浮式布线导向管的带动下在旋转的收管盘上按渐开线形式一圈圈均匀排列，通过设计聚四氟乙烯坯管线速度、驱动辊子的角速度、收管盘的几何尺寸以及驱动辊子的尺寸和驱动辊子的母线曲线等参数确保聚四氟乙烯坯管盘线位置的线速度与收管盘衬垫接收处的线速度一致。
S4、当聚四氟乙烯坯管向左运动到接近收管盘中心时，切断聚四氟乙烯坯管，丝母滑块继续向左移动直到与左部行程开关接触，左部行程开关控制电机反向旋转，丝母滑块开始向右移动，直到回到初始位置，这时将收管盘中收集的聚四氟乙烯坯管连同收管盘衬垫一并转移，初始位置时丝母滑块与右部行程开关接触，右部行程开关控制电机再次反向旋转，收管盘重新设置收管盘衬垫收集聚四氟乙烯坯管。
S5、驱动辊子由普通辊子修形加工得到，驱动辊子左端直径大右端直径小，越靠近收管盘的中心，驱动辊子的母线修形量越小，驱动辊子与摩擦轮的挤压力在不同的位置是不一样的，其瞬时传动比等于修形的驱动辊子和摩擦轮在摩擦接触点的曲率半径的反比，驱动辊子接触点曲率半径不仅与驱动辊子的半径有关，也与驱动辊子母线在该位置的修形量有关；摩擦轮滑动轴与收管盘之间的距离不变，摩擦轮和收管盘之间的挤压力一直不变，圆锥齿轮传动比为1:1，其中收管盘每转1圈，丝杠也转一圈，丝杠的螺距略大于坯管直径，丝杠的螺距为聚四氟乙烯坯管直径加聚四氟乙烯坯管在收管盘上排列的相邻两圈之间的间隙。
相对于现有技术，本发明专利的有益效果为：
本发明专利中，气浮式布线导向管模块下部设有水平布置且为圆形的收管盘和收管盘衬垫，收管盘底面中心固定有竖直的转轴，转轴外部由上到下分别设有收管盘锥齿轮和收管盘支承轴承，收管盘锥齿轮与转轴固定连接，收管盘、转轴、收管盘锥齿轮通过收管盘支承轴承转动，收管盘锥齿轮下部设有与收管盘锥齿轮相配合的丝杠端部锥齿轮，丝杠端部锥齿轮竖直布置且固定连有水平向左的丝杠，丝杆上设有丝母滑块，丝母滑块上表面通过固定杆与气浮式布线导向管之进气管固定连接；丝母滑块底面固定连接有向右的传力杆，传力杆右部固定有两个滑动拨叉，摩擦轮外部为弹性的摩擦轮轮体，摩擦轮下部设有水平横向布置的驱动辊子，驱动辊子右端固定连接联轴器与电机，驱动辊子为水平横向布置的左端直径大、右端直径小的圆棒结构，普通圆棒经过车削修行得到驱动辊子外形，驱动辊子从左到右修行量不断增加，驱动辊子的母线为曲线；摩擦轮顶端与收管盘下表面接触，摩擦轮底端与驱动辊子表面接触，摩擦轮轮缘处为弹性结构，通过设计驱动辊子特殊母线曲线，能够抵消聚四氟乙烯坯管因重力引起的垂度变化以及不同盘管位置所引起的长度变化所带来的线速度的差值，让收管盘平稳连续转动，装置工作时，聚四氟乙烯坯管从收管盘外圈向内圈移动，摩擦轮也从收管盘外圈向内圈移动，通过设计聚四氟乙烯坯管线速度、驱动辊子的角速度、收管盘的几何尺寸以及驱动辊子的尺寸和母线曲线等参数可以确保聚四氟乙烯坯管盘线位置的线速度与收管盘接收管线处的线速度一致；
本发明专利中，丝杠的螺距略大于聚四氟乙烯坯管直径，丝杠转动一圈，丝母滑块横向移动的距离比四氟乙烯坯管直径大，丝母滑块带动气浮式布线导向管模块横向移动的距离比聚四氟乙烯坯管直径大，新排布的聚四氟乙烯坯管和旧排布的聚四氟乙烯坯管之间留有一定间隙，间隙可以避免四氟乙烯坯管粘连，还能加快四氟乙烯坯管的冷却；
本发明专利中，气浮式布线导向管模块下部设有水平布置且为圆形的收管盘，收管盘底面中心固定有竖直的转轴，转轴外部由上到下分别设有收管盘锥齿轮和收管盘支承轴承，收管盘锥齿轮与转轴固定连接，收管盘、转轴、收管盘锥齿轮通过收管盘支承轴承转动，聚四氟乙烯坯管通过气浮式布线导向管模块直接落在收管盘上表面的收管盘衬垫上，随着收管盘和收管盘衬垫不断旋转，带动聚四氟乙烯坯管旋转，能在有限的空间收集更多聚四氟乙烯坯管，提高空间利用率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中驱动辊子示意图；
图3为图1中摩擦传动的摩擦轮示意图；
图4为图1中心气浮式导向管及进气管示意图；
图5为图1中气浮式布线导向管及进气管示意图；
图6为图1中平面收线盘及收线轨迹示意图；
图7为棍子修行量随棍子长度的变化关系示意图。
图中，1.中心气浮式导向管之进气管，2.中心气浮式导向管，3.收管盘，4.丝母滑块，5.丝杠，6.丝杠支承轴承，7.行程开关，8.滑道，9.丝杠端部锥齿轮，10. 收管盘支承轴承，11.收管盘锥齿轮，12.驱动辊子支承轴承，13.驱动辊子，14. 联轴器，15.电机，16.滑动拨叉，17.摩擦轮滑动轴支承轴承，18.摩擦轮滑动轴，19.摩擦轮，20.气浮式布线导向管，21.气浮式布线导向管之进气管，22.聚四氟乙烯坯管，23.收管盘衬垫。
具体实施方式
实施例：如图1所示，包括竖直布置的中心气浮式导向管2模块，中心气浮式导向管2模块包括中心气浮式导向管之进气管1和中心气浮式导向管2，中心气浮式导向管2模块下部设有与中心气浮式导向管2模块结构相同的气浮式布线导向管20模块，气浮式布线导向管20模块包括气浮式布线导向管20和气浮式布线导向管之进气管21；气浮式布线导向管20模块下部设有水平布置且为圆形的收管盘3，收管盘3底面中心固定有竖直的转轴，转轴外部由上到下分别设有收管盘锥齿轮11和收管盘支承轴承10，收管盘锥齿轮11与转轴固定连接，收管盘3、转轴、收管盘锥齿轮11通过收管盘支承轴承10转动，收管盘支承轴承10支撑固定收管盘3；收管盘锥齿轮11下部设有与收管盘锥齿轮11相配合的丝杠端部锥齿轮9，丝杠端部锥齿轮9竖直布置且固定连有水平向左的丝杠 5，丝杆上设有丝母滑块4，丝母滑块4上表面通过固定杆与气浮式布线导向管之进气管21固定连接；丝母滑块4底面固定连接向右的传力杆，传力杆右部固定有滑动拨叉16，滑动拨叉16内部设有摩擦轮19，摩擦轮19安装在摩擦轮滑动轴18上且通过滑动拨叉16在摩擦轮滑动轴18上左右移动；摩擦轮19下部设有水平横向的驱动辊子13，驱动辊子13右端连接联轴器14与电机15，驱动辊子13为左端直径大右端直径小的圆棒结构，普通圆棒经过车削修行得到驱动辊子13外形，驱动辊子13从左到右修行量不断增加，驱动辊子13的母线为曲线；摩擦轮19顶端与收管盘3下表面接触，底端与驱动辊子13表面接触；丝杠5下部左侧、右侧各设有一个控制丝杠5滑块行程的行程开关7，行程开关7 位置与丝母滑块4相适配。
中心气浮式导向管2为内部沿长向贯通的圆形管道，中心气浮式导向管2 顶部、底部直径大于中部直径，中心气浮式导向管2管壁有一定厚度且中心气浮式导向管2管壁为中空结构，中心气浮式导向管2内壁均匀分布有许多气孔，气孔贯通中心气浮式导向管2内部与中心气浮式导向管2管壁内部，中心气浮式导向管2左侧固定有中心气浮式导向管之进气管1，中心气浮式导向管之进气管1左端连接气源右端连通中心气浮式导向管2管壁内部。
丝杠5左、右部分别设有丝杠支承轴承6，丝杠支承轴承6支撑丝杠5且丝杠5通过丝杠支承轴承6旋转；摩擦轮滑动轴18左端、右端分别设有摩擦轮滑动轴支承轴承17，摩擦轮滑动轴18通过摩擦轮滑动轴支承轴承17支撑与转动；驱动辊子13左部、右部分别设有驱动辊子支承轴承12，驱动辊子13通过驱动辊子支承轴承12支撑与转动；传力杆上设有滑道8，滑道8支撑传力杆，传力杆通过滑道8左右移动；丝母滑块4和丝母滑块4上固定连接的所有结构都通过丝杠5的旋转左右移动，滑动拨叉16呈“U”型且滑动拨叉16“U”型内部设有一个竖直布置的摩擦轮19，摩擦轮19外部为弹性的摩擦轮19轮体，摩擦轮滑动轴18水平横向布置。
气浮式布线导向管20初始位置于收管盘3右侧象限点正上方，气浮式布线导向管20呈一定角度倾斜；收管盘3周边设有向上的挡壁，收管盘3顶面设有收管盘衬垫23；气浮式布线导向管20始终位于摩擦轮19正上方，气浮式布线导向管20运动到收管盘3中心点附近相对位置时，丝母滑块4与左侧行程开关 7接触，气浮式布线导向管20运动到收管盘3最右侧象限点附近相对位置时，丝母滑块4与右侧行程开关7接触，收管盘锥齿轮11与丝杠端部锥齿轮9传动比为1:1，丝杠5的螺距略大于聚四氟乙烯坯管22直径；驱动辊子13水平横向长度长于摩擦轮滑动轴18横向长度和收管盘3半径，摩擦轮19移动水平距离小于驱动辊子13水平横向长度。
一般的聚四氟乙烯坯管22直径d＝6mm，壁厚0.5mm，管线间隙Δ＝2mm，收线盘尺寸为r＝200～600mm，一般半小时盘管2盘，假设驱动辊子13半径：收线盘内半径：收线盘外半径：高度＝1:1:3:9，可知丝杠5螺距为8mm，收线盘可盘聚四氟乙烯坯管22盘线圈数为50圈，制造聚四氟乙烯坯管22的线速度为 140mm/s，设驱动辊子13的辊子修行量为y，驱动辊子13的辊子长度为x，驱动辊子13修行量随辊子长度变化规律为：
y＝0.00000093x3+0.00207096x2+0.01999370x+0.00453355。
上述一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置的收线方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、将气源打开，中心气浮式导向管2模块和气浮式布线导向管20模块内部充气，将聚四氟乙烯坯管22从中心气浮式导向管2上部导入且从中心气浮式导向管2下部导出，再将聚四氟乙烯坯管22从气浮式布线导向管20上部导入且从气浮式布线导向管20下部导出，中心气浮式导向管2和气浮式布线导向管 20内部气体从相应的气孔喷出，使聚四氟乙烯坯管22在中心气浮式导向管2和气浮式布线导向管20内部处于悬浮状态，不与中心气浮式导向管2和气浮式布线导向管20内壁接触，气浮式布线导向管20初始位置于收管盘3右侧象限点正上方，聚四氟乙烯坯管22从气浮式布线导向管20下部导出后垂直落在收管盘3上表面之收管盘衬垫23上部最右侧。
S2、启动电机15，电机15通过联轴器14带动驱动辊子13匀角速度旋转，摩擦轮19轮缘为弹性体，摩擦轮19顶端始终与收管盘3下表面接触,摩擦轮19 底端始终与驱动辊子13表面接触，驱动辊子13带动摩擦轮19转动，其瞬时传动比就等于接触点的驱动辊子13半径与对应摩擦轮19半径的反比，即ω辊子/ω摩擦轮＝r摩擦轮/ri，摩擦轮19进一步带动收管盘3转动，摩擦轮19与收管盘3 之间产生纯滚动。
S3、收管盘3转动带动收管盘3垫片和收管盘锥齿轮11转动，收管盘锥齿轮11与丝杠端部锥齿轮9啮合传动，丝杠端部锥齿轮9带动丝杠5旋转，丝杠 5上安装有丝母滑块4，丝母滑块4通过丝杠5转动向左移动，滑动拨叉16与丝母滑块4固定连接，滑动拨叉16与丝母滑块4一起向左运动，滑动拨叉16 同时拨动摩擦轮19在摩擦轮滑动轴18上向左横向移动，同时与丝母滑块4固定连接的气浮式布线导向管20也向左横向移动且移动速度与滑动拨叉16相同，聚四氟乙烯坯管22在气浮式布线导向管20的带动下在旋转的收管盘3垫片上按渐开线形式一圈圈均匀排列，通过设计聚四氟乙烯坯管22线速度、驱动辊子 13的角速度、收管盘3的几何尺寸以及驱动辊子13的尺寸和驱动辊子13的母线曲线等参数确保聚四氟乙烯坯管22盘线位置的线速度与收管盘3垫片接收处的线速度一致。
S4、当聚四氟乙烯坯管22向左运动到接近收管盘3中心时，切断聚四氟乙烯坯管22，丝母滑块4继续向左移动直到与左部行程开关7接触，左部行程开关7控制电机15反向旋转，丝母滑块4开始向右移动，直到回到初始位置，这时将收管盘3中收集的聚四氟乙烯坯管22连同收管盘衬垫23一并转移，初始位置时丝母滑块4与右部行程开关7接触，右部行程开关7控制电机15再次反向旋转，收管盘3重新设置收管盘衬垫23收集聚四氟乙烯坯管22。
S5、驱动辊子13由普通辊子修形加工得到，驱动辊子13左端直径大右端直径小，越靠近收管盘3的中心，驱动辊子13的母线修形量越小，驱动辊子13 与摩擦轮19的挤压力在不同的位置是不一样的，其瞬时传动比等于修形的驱动辊子13和摩擦轮19在摩擦接触点的曲率半径的反比，驱动辊子13接触点曲率半径不仅与驱动辊子13的半径有关，也与驱动辊子13母线在该位置的修形量有关；摩擦轮滑动轴18与收管盘3之间的距离不变，摩擦轮19和收管盘3之间的挤压力一直不变，圆锥齿轮传动比为1:1，其中收管盘3每转1圈，丝杠5 也转一圈，丝杠5的螺距略大于坯管直径，丝杠5的螺距为聚四氟乙烯坯管22 直径加聚四氟乙烯坯管22在收管盘3上排列的相邻两圈之间的间隙。

Claims (7)

1.一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，其特征在于：包括竖直布置的中心气浮式导向管(2)模块，中心气浮式导向管(2)模块包括中心气浮式导向管之进气管(1)和中心气浮式导向管(2)，中心气浮式导向管(2)模块下部设有与中心气浮式导向管(2)模块结构相同的气浮式布线导向管(20)模块，气浮式布线导向管(20)模块包括气浮式布线导向管(20)和气浮式布线导向管之进气管(21)；气浮式布线导向管(20)模块下部设有水平布置且为圆形的收管盘(3)，收管盘(3)上表面设有圆形的收管盘衬垫(23)，收管盘(3)底面中心固定有竖直的转轴，转轴外部由上到下分别设有收管盘锥齿轮(11)和收管盘支承轴承(10)，收管盘锥齿轮(11)与转轴固定连接，收管盘(3)、转轴、收管盘锥齿轮(11)通过收管盘支承轴承(10)转动，收管盘支承轴承(10)支撑固定收管盘(3)；收管盘锥齿轮(11)下部设有与收管盘锥齿轮(11)相配合的丝杠端部锥齿轮(9)，丝杠端部锥齿轮(9)竖直布置且固定连有水平向左的丝杠(5)，丝杆上设有丝母滑块(4)，丝母滑块(4)上表面通过固定杆与气浮式布线导向管之进气管(21)固定连接；丝母滑块(4)底面固定连接向右的传力杆，传力杆右部固定有滑动拨叉(16)，滑动拨叉(16)内部设有摩擦轮(19)，摩擦轮(19)安装在摩擦轮滑动轴(18)上且通过滑动拨叉(16)在摩擦轮滑动轴(18)上左右移动；摩擦轮(19)下部设有水平横向的驱动辊子(13)，驱动辊子(13)右端连接联轴器(14)与电机(15)，驱动辊子(13)为左端直径大右端直径小的圆棒结构，普通圆棒经过车削修行得到驱动辊子(13)外形，驱动辊子(13)从左到右修行量不断增加，驱动辊子(13)的母线为曲线；摩擦轮(19)顶端与收管盘(3)下表面接触，底端与驱动辊子(13)表面接触；丝杠(5)下部左侧、右侧各设有一个控制丝杠(5)滑块行程的行程开关(7)，行程开关(7)位置与丝母滑块(4)相适配。
2.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，其特征在于：中心气浮式导向管(2)为内部沿长向贯通的圆形管道，中心气浮式导向管(2)顶部、底部直径大于中部直径，中心气浮式导向管(2)管壁有一定厚度且中心气浮式导向管(2)管壁为中空结构，中心气浮式导向管(2)内壁均匀分布有许多气孔，气孔贯通中心气浮式导向管(2)内部与中心气浮式导向管(2)管壁内部，中心气浮式导向管(2)左侧固定有中心气浮式导向管之进气管(1)，中心气浮式导向管之进气管(1)左端连接气源右端连通中心气浮式导向管(2)管壁内部。
3.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯制管坯恒线速平面收线装置，其特征在于：丝杠(5)左、右部分别设有丝杠支承轴承(6)，丝杠支承轴承(6)支撑丝杠(5)且丝杠(5)通过丝杠支承轴承(6)旋转；摩擦轮滑动轴(18)左端、右端分别设有摩擦轮滑动轴支承轴承(17)，摩擦轮滑动轴(18)通过摩擦轮滑动轴支承轴承(17)支撑与转动；驱动辊子(13)左部、右部分别设有驱动辊子支承轴承(12)，驱动辊子(13)通过驱动辊子支承轴承(12)支撑与转动；传力杆上设有滑道(8)，滑道(8)支撑传力杆，传力杆通过滑道(8)左右移动；丝母滑块(4)和丝母滑块(4)上固定连接的所有结构都通过丝杠(5)的旋转左右移动，滑动拨叉(16)呈“U”型且滑动拨叉(16)“U”型内部设有一个竖直布置的摩擦轮(19)，摩擦轮(19)通过摩擦轮滑动轴(18)左右运动，摩擦轮(19)外部为弹性的摩擦轮(19)轮体，摩擦轮滑动轴(18)水平横向布置。
4.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，其特征在于：气浮式布线导向管(20)初始位置于收管盘(3)右侧象限点正上方，气浮式布线导向管(20)呈一定角度倾斜；收管盘(3)周边设有向上的挡壁，收管盘(3)顶面设有衬垫；气浮式布线导向管(20)始终位于摩擦轮(19)正上方。
5.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，其特征在于：气浮式布线导向管(20)运动到收管盘(3)中心点附近相对位置时，丝母滑块(4)与左侧行程开关(7)接触，气浮式布线导向管(20)运动到收管盘(3)最右侧象限点附近相对位置时，丝母滑块(4)与右侧行程开关(7)接触。
6.根据权利要求1所述的一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置，其特征在于：收管盘锥齿轮(11)与丝杠端部锥齿轮(9)传动比为1:1，丝杠(5)的螺距略大于聚四氟乙烯坯管(22)直径；驱动辊子(13)水平横向长度长于摩擦轮滑动轴(18)横向长度和收管盘(3)半径，摩擦轮(19)移动水平距离小于驱动辊子(13)水平横向长度。
7.上述一种聚四氟乙烯制坯管平面收线装置的收线方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、将气源打开，中心气浮式导向管(2)模块和气浮式布线导向管(20)模块内部充气，将聚四氟乙烯坯管(22)从中心气浮式导向管(2)上部导入、从中心气浮式导向管(2)下部导出，再将聚四氟乙烯坯管(22)从气浮式布线导向管(20)上部导入且从气浮式布线导向管(20)下部导出，中心气浮式导向管(2)和气浮式布线导向管(20)内部气体从相应的气孔喷出，使聚四氟乙烯坯管(22)在中心气浮式导向管(2)和气浮式布线导向管(20)内部处于悬浮状态，不与中心气浮式导向管(2)和气浮式布线导向管(20)内壁接触，气浮式布线导向管(20)初始位置于收管盘(3)右侧象限点正上方，聚四氟乙烯坯管(22)从气浮式布线导向管(20)下部导出后垂直落在收管盘(3)上表面的收管盘衬垫(23)上部最右侧。
S2、启动电机(15)，电机(15)通过联轴器(14)带动驱动辊子(13)匀角速度旋转，摩擦轮(19)轮缘为弹性体，摩擦轮(19)顶端始终与收管盘(3)下表面接触,摩擦轮(19)底端始终与驱动辊子(13)表面接触，驱动辊子(13)带动摩擦轮(19)转动，其瞬时传动比就等于接触点的驱动辊子(13)半径与对应摩擦轮(19)半径的反比，即ω辊子/ω摩擦轮＝r摩擦轮/ri，摩擦轮(19)进一步带动收管盘(3)转动，摩擦轮(19)与收管盘(3)之间产生纯滚动。
S3、收管盘(3)转动带动收管盘衬垫(23)和收管盘锥齿轮(11)转动，收管盘锥齿轮(11)与丝杠端部锥齿轮(9)啮合传动，丝杠端部锥齿轮(9)带动丝杠(5)旋转，丝杠(5)上安装有丝母滑块(4)，丝母滑块(4)通过丝杠(5)转动向左移动，滑动拨叉(16)与丝母滑块(4)固定连接，滑动拨叉(16)与丝母滑块(4)一起向左运动，滑动拨叉(16)同时拨动摩擦轮(19)在摩擦轮滑动轴(18)上向左横向移动，同时与丝母滑块(4)固定连接的气浮式布线导向管(20)也向左横向移动且移动速度与滑动拨叉(16)相同，聚四氟乙烯坯管(22)在气浮式布线导向管(20)的带动下在旋转的收管盘(3)上按渐开线形式一圈圈均匀排列，通过设计聚四氟乙烯坯管(22)线速度、驱动辊子(13)的角速度、收管盘(3)的几何尺寸以及驱动辊子(13)的尺寸和驱动辊子(13)的母线曲线等参数确保聚四氟乙烯坯管(22)盘线位置的线速度与收管盘衬垫(23)接收处的线速度一致。
S4、当聚四氟乙烯坯管(22)向左运动到接近收管盘(3)中心时，切断聚四氟乙烯坯管(22)，丝母滑块(4)继续向左移动直到与左部行程开关(7)接触，左部行程开关(7)控制电机(15)反向旋转，丝母滑块(4)开始向右移动，直到回到初始位置，这时将收管盘(3)中收集的聚四氟乙烯坯管(22)连同收管盘衬垫(23)一并转移，初始位置时丝母滑块(4)与右部行程开关(7)接触，右部行程开关(7)控制电机(15)再次反向旋转，收管盘(3)重新设置收管盘衬垫(23)收集聚四氟乙烯坯管(22)。
S5、驱动辊子(13)由普通辊子修形加工得到，驱动辊子(13)左端直径大右端直径小，越靠近收管盘(3)的中心，驱动辊子(13)的母线修形量越小，驱动辊子(13)与摩擦轮(19)的挤压力在不同的位置是不一样的，其瞬时传动比等于修形的驱动辊子(13)和摩擦轮(19)在摩擦接触点的曲率半径的反比，驱动辊子(13)接触点曲率半径不仅与驱动辊子(13)的半径有关，也与驱动辊子(13)母线在该位置的修形量有关；摩擦轮滑动轴(18)与收管盘(3)之间的距离不变，摩擦轮(19)和收管盘(3)之间的挤压力一直不变，圆锥齿轮传动比为1:1，其中收管盘(3)每转1圈，丝杠(5)也转一圈，丝杠(5)的螺距略大于坯管直径，丝杠(5)的螺距为聚四氟乙烯坯管(22)直径加聚四氟乙烯坯管(22)在收管盘(3)上排列的相邻两圈之间的间隙。
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