CN112976095A - 一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法 - Google Patents

一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其使用了一种低高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置，该高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置包括安装底板、支撑脚、定位机构和裁切机构，本发明可解决在进行高强度耐压聚乙烯复合管制造加工过程中，难以对高强度耐压聚乙烯复合管裁切部位的两侧同步进行定位作业，也难以对高强度耐压聚乙烯复合管进行多工位的周向稳定夹持，避免后期裁切作业过程中机械振动造成高强度耐压聚乙烯复合管发生同步晃动，更难以对高强度耐压聚乙烯复合管进行周向的环切作业，避免单向的裁切作业导致管材内部钢丝网受力不均而产生凹陷变形等问题。

Description

一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法
技术领域
本发明涉及聚乙烯复合管制造技术领域，具体的说是一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法。
背景技术
聚乙烯复合管是指用两种不同密度的聚乙烯树脂，分别同时用两台挤出机塑化熔融，然后同时把熔融料挤入一个能成型复合管的模具内，成型的管材即为聚乙烯复合管，高强度耐压聚乙烯复合管的制作往往是在聚乙烯复合管熔融成型的过程中加入一层交错铰接的钢丝网，用以提升聚乙烯复合管的强度及耐压性能。
高强度耐压聚乙烯复合管的耐压性和抗腐蚀能力都比普通聚乙烯复合管好，在工矿企业中，可用这种复合管代替钢管，然而，在进行高强度耐压聚乙烯复合管制造加工的过程中，往往会存在以下问题：
1)高强度耐压聚乙烯复合管往往采用连续挤压成型作业，其成型后的长度较长，需对其进行裁切作业，在此过程中，难以对高强度耐压聚乙烯复合管裁切部位的两侧同步进行夹持定位作业，也难以对高强度耐压聚乙烯复合管进行多工位的周向稳定夹持，避免后期裁切作业过程中机械振动造成高强度耐压聚乙烯复合管发生同步晃动，造成裁切面的不平整。
2)传统的裁切设备难以对高强度耐压聚乙烯复合管进行周向的环切作业，避免单向的裁切作业导致管材内部钢丝网受力不均而产生凹陷变形，进一步提升高强度耐压聚乙烯复合管切断面的平整性。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，可以解决上述背景技术中提出的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其使用了一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置，该高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置包括安装底板、支撑脚、定位机构和裁切机构，采用上述高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置对高强度耐压聚乙烯复合管制造加工作业时具体方法如下：
S1、管材加工：首先通过现有高强度耐压聚乙烯复合管制造加工设备进行管材的成型加工，并在加工完成后对其进行输送；
S2、定位夹持：通过定位机构对成型加工完成后的管材进行定位夹持；
S3、裁切加工：步骤S2完成后，通过裁切机构对夹持位置处的高强度耐压聚乙烯复合管进行切断作业；
S4、退料收集：步骤S3完成后，通过定位机构进一步将裁切完成后的管材推送到设备的外侧，并通过人工对其进行收集存放；
所述安装底板的下端四周拐角处均匀设置有支撑脚，安装底板的上端中部安装有裁切机构，位于裁切机构下方的安装底板上安装有定位机构。
所述的裁切机构包括裁切匚型架、裁切滑环、限位架、裁切气缸、裁切转环、啮合齿、驱动电机、驱动齿轮、裁切刀、裁切转轴、同步轮、同步带和裁切电机，位于定位底板与移位滑板之间的安装底板上安装有开口向下的裁切匚型架，裁切匚型架的上端对称设置有限位架，限位架上通过滑动配合的方式安装有裁切滑环，限位架上安装有裁切气缸，且裁切气缸的输出轴与裁切滑环相连接，裁切滑环内通过转动配合的方式安装有裁切转环，裁切转环上沿其周向均匀设置有啮合齿，裁切滑环上通过转动配合的方式安装有驱动齿轮，且驱动齿轮与啮合齿啮合传动，裁切滑环上通过电机座安装有驱动电机，驱动电机的输出轴通过花键与驱动齿轮相连接，裁切转环上通过转动配合的方式对称安装有裁切转轴，裁切转轴上通过花键对称安装有裁切刀，裁切转环上通过电机座对称安装有裁切电机，裁切电机的输出轴与裁切转轴上通过花键对称安装有同步轮，且同步轮之间通过同步带传动连接，通过驱动齿轮与啮合齿之间的啮合传动可带动裁切转环在裁切滑环内进行周向转动，进一步带动裁切刀沿着管材的外壁进行周向转动，通过裁切转环进行双向的半圆周转动可使对称安装的裁切刀对管材的侧壁进行周向完整的环切作业。
进一步的，所述的定位机构包括定位底板、移位滑槽、移位滑板、连接架、移位气缸、定位匚型架、支撑转轴、升降环、升降弹簧、定位卡环、定位滑槽、定位滑杆、定位弹簧和定位单元，安装底板上端一侧安装有定位底板，安装底板上端另一侧对称设置有移位滑槽，移位滑槽内通过滑动配合的方式安装有移位滑板，移位滑板与定位滑板结构相同且移位滑板与定位滑板之间通过连接架传动铰接，安装底板上安装有移位气缸，移位气缸的输出轴与移位滑板相连接，定位底板与移位滑板上通过转动配合对称设置有多组支撑转轴，定位底板与移位底板上对称安装有开口向下的定位匚型架，定位匚型架上通过滑动配合的方式对称安装有升降环，且升降环的上端通过升降弹簧与定位匚型架相连接，升降环上对称开设有定位滑槽，定位滑槽内通过滑动配合的方式对称安装有定位卡环，位于定位卡环下方的定位底板以及移位滑板上通过轴承对称安装有多组定位滑杆，定位卡环的下端通过滑动配合的方式安装在定位滑杆上且定位卡环通过定位弹簧分别与定位底板以及移位滑板相连接，位于定位匚型架下方的定位底板以及移位滑板上对称安装有定位单元，通过升降环以及定位卡环在管材外壁上对其进行多工位的同步夹持，可进一步提升夹持定位作业的稳定性。
进一步的，所述的定位单元包括滑槽架、斜齿条一、斜齿条二、连接板、固定架和定位气缸，位于定位匚型架下方的定位底板以及移位滑板上对称安装有多组滑槽架，滑槽架内通过滑动配合的方式对称安装有斜齿条一，相邻安装的斜齿条一之间通过连接板连接传动，定位底板与移位滑板上对称安装有定位气缸，且定位气缸的输出轴与连接板相连接，定位匚型架的下端对称设置有多组固定架，固定架内通过滑动配合的方式对称安装有多组斜齿条二，斜齿条二与斜齿条一啮合传动且斜齿条二与定位卡环铰接传动，通过倾斜角度为度的齿条可实现斜齿条一与斜齿条二之间的动力转向传动。
进一步的，所述的斜齿条一与斜齿条二上均匀设置有倾斜角度为度的齿条，且斜齿条一与斜齿条二互相啮合传动。
进一步的，所述的升降环与定位卡环上沿其周向均匀设置有卡齿，设置于升降环以及定位卡环内的卡齿可进一步增强升降环和定位卡环对于管材的抱持夹紧效果。
进一步的，所述的裁切滑环为不完全圆周结构圆环，裁切转环位于裁切滑环的内部且裁切转环沿着裁切滑环的内壁进行转动。
本发明的有益效果是：
1.本发明设置的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，本发明定位机构通过倾斜角度为度的齿条可实现斜齿条一与斜齿条二之间的动力转向传动，通过对称设置在裁切刀两侧升降环以及定位卡环在管材外壁上对其进行多工位的同步夹持，可进一步提升夹持定位作业的稳定性，设置于升降环以及定位卡环内的卡齿可进一步增强升降环和定位卡环对于管材的抱持夹紧效果，减少机械振动对管材的影响。
2.本发明设置的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，本发明裁切机构通过驱动齿轮与啮合齿之间的啮合传动可带动裁切转环在裁切滑环内进行周向转动，进一步带动裁切刀沿着管材的外壁进行周向转动，通过裁切转环进行双向的半圆周转动可使对称安装的裁切刀对管材的侧壁进行周向完整的环切作业，避免单向的裁切作业导致管材内部钢丝网受力不均而产生凹陷变形，进一步提升管材切断面的平整性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的流程图；
图2是本发明整体结构主视图；
图3是本发明的第一剖视图示意图；
图4是本发明的第二剖视图示意图；
图5是本发明图3的A处放大示意图；
图6是本发明定位机构的局部立体结构示意图；
图7是本发明图6的B处局部放大示意图；
图8是本发明裁切机构的局部立体结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参阅1-8所示，一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其使用了一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置，该高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置包括安装底板1、支撑脚2、定位机构3和裁切机构4，采用上述高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置对高强度耐压聚乙烯复合管制造加工作业时具体方法如下：
S1、管材加工：首先通过现有高强度耐压聚乙烯复合管制造加工设备进行管材的成型加工，并在加工完成后对其进行输送；
S2、定位夹持：通过定位机构3对成型加工完成后的管材进行定位夹持；
S3、裁切加工：步骤S2完成后，通过裁切机构4对夹持位置处的高强度耐压聚乙烯复合管进行切断作业；
S4、退料收集：步骤S3完成后，通过定位机构3进一步将裁切完成后的管材推送到设备的外侧，并通过人工对其进行收集存放；
所述安装底板1的下端四周拐角处均匀设置有支撑脚2，安装底板1的上端中部安装有裁切机构4，位于裁切机构4下方的安装底板1上安装有定位机构3。
所述的定位机构3包括定位底板3a、移位滑槽3b、移位滑板3c、连接架3d、移位气缸3e、定位匚型架3f、支撑转轴3g、升降环3h、升降弹簧3j、定位卡环3k、定位滑槽3m、定位滑杆3n、定位弹簧3p和定位单元3q，安装底板1上端一侧安装有定位底板3a，安装底板1上端另一侧对称设置有移位滑槽3b，移位滑槽3b内通过滑动配合的方式安装有移位滑板3c，移位滑板3c与定位滑板结构相同且移位滑板3c与定位滑板之间通过连接架3d传动铰接，安装底板1上安装有移位气缸3e，移位气缸3e的输出轴与移位滑板3c相连接，定位底板3a与移位滑板3c上通过转动配合对称设置有多组支撑转轴3g，定位底板3a与移位底板上对称安装有开口向下的定位匚型架3f，定位匚型架3f上通过滑动配合的方式对称安装有升降环3h，且升降环3h的上端通过升降弹簧3j与定位匚型架3f相连接，升降环3h上对称开设有定位滑槽3m，定位滑槽3m内通过滑动配合的方式对称安装有定位卡环3k，所述的升降环3h与定位卡环3k上沿其周向均匀设置有卡齿，位于定位卡环3k下方的定位底板3a以及移位滑板3c上通过轴承对称安装有多组定位滑杆3n，定位卡环3k的下端通过滑动配合的方式安装在定位滑杆3n上且定位卡环3k通过定位弹簧3p分别与定位底板3a以及移位滑板3c相连接，位于定位匚型架3f下方的定位底板3a以及移位滑板3c上对称安装有定位单元3q。
所述的定位单元3q包括滑槽架3q1、斜齿条一3q2、斜齿条二3q3、连接板3q4、固定架3q5和定位气缸3q6，位于定位匚型架3f下方的定位底板3a以及移位滑板3c上对称安装有多组滑槽架3q1，滑槽架3q1内通过滑动配合的方式对称安装有斜齿条一3q2，相邻安装的斜齿条一3q2之间通过连接板3q4连接传动，定位底板3a与移位滑板3c上对称安装有定位气缸3q6，且定位气缸3q6的输出轴与连接板3q4相连接，定位匚型架3f的下端对称设置有多组固定架3q5，固定架3q5内通过滑动配合的方式对称安装有多组斜齿条二3q3，且斜齿条二3q3与定位卡环3k铰接传动，所述的斜齿条一3q2与斜齿条二3q3上均匀设置有倾斜角度为45度的齿条，且斜齿条一3q2与斜齿条二3q3互相啮合传动。
具体工作时，通过现有高强度耐压聚乙烯复合管制造加工设备进行管材的成型加工，并在加工完成后将其沿着支撑转轴3g的侧壁进行输送，当输送到待裁切长度之后，通过定位气缸3q6带动连接板3q4进行移动，进一步带动对称安装的斜齿条一3q2沿着滑槽架3q1进行同步滑动，进一步通过斜齿条一3q2与斜齿条二3q3之间的啮合传动带动定位卡环3k的下端沿着定位滑杆3n向管材一侧进行移动，在此过程中，定位弹簧3p处于拉伸状态，在定位卡环3k下端进行滑动的同时进一步通过定位卡环3k上端定位滑槽3m之间的滑动卡接配合带动升降环3h向下进行移动，并贴合在管材的上端外壁上，通过升降环3h以及定位卡环3k在管材外壁上对其进行多工位的同步夹持，可进一步提升夹持定位作业的稳定性，设置于升降环3h以及定位卡环3k内的卡齿可进一步增强升降环3h和定位卡环3k对于管材的抱持夹紧效果。
所述的裁切机构4包括裁切匚型架4a、裁切滑环4b、限位架4c、裁切气缸4d、裁切转环4e、啮合齿4f、驱动电机4g、驱动齿轮4h、裁切刀4j、裁切转轴4k、同步轮4m、同步带4n和裁切电机4p，位于定位底板3a与移位滑板3c之间的安装底板1上安装有开口向下的裁切匚型架4a，裁切匚型架4a的上端对称设置有限位架4c，限位架4c上通过滑动配合的方式安装有裁切滑环4b，限位架4c上安装有裁切气缸4d，且裁切气缸4d的输出轴与裁切滑环4b相连接，所述的裁切滑环4b为不完全圆周结构圆环，裁切转环4e位于裁切滑环4b的内部且裁切转环4e与裁切滑环4b转动配合，裁切转环4e上沿其周向均匀设置有啮合齿4f，裁切滑环4b上通过转动配合的方式安装有驱动齿轮4h，且驱动齿轮4h与啮合齿4f啮合传动，裁切滑环4b上通过电机座安装有驱动电机4g，驱动电机4g的输出轴通过花键与驱动齿轮4h相连接，裁切转环4e上通过转动配合的方式对称安装有裁切转轴4k，裁切转轴4k上通过花键对称安装有裁切刀4j，裁切转环4e上通过电机座对称安装有裁切电机4p，裁切电机4p的输出轴与裁切转轴4k上通过花键对称安装有同步轮4m，且同步轮4m之间通过同步带4n传动连接。
具体工作时，当管材定位完成之后，通过裁切气缸4d将裁切滑环4b向限位架4c的下端进行推动，进一步带动裁切转环4e进行同步移动并使裁切刀4j抵靠到管材的侧壁上，之后启动裁切电机4p进行转动，进一步通过同步轮4m与同步带4n的连接传动带动裁切转轴4k进行转动，进一步带动裁切刀4j进行转动并对管材进行裁切作业，之后，进一步启动驱动电机4g并使其进行正转，进一步带动驱动齿轮4h进行转动，进一步通过驱动齿轮4h与啮合齿4f之间的啮合传动带动裁切转环4e在裁切滑环4b内进行周向转动，进一步带动裁切刀4j沿着管材的外壁进行周向转动，并对管材进行同步裁切作业，当裁切转环4e在裁切滑环4b内转向达到半圆周之后，进一步控制驱动电机4g进行反转，进一步通过裁切转环4e带动裁切刀4j沿着管材的侧壁进行反向的半圆周转动，通过双向的半圆周转动可使对称安装的裁切刀4j对管材的侧壁进行周向完整的环切作业，避免单向的裁切作业导致管材受力不均而产生凹陷，进一步提升管材切断面的平整性；
裁切完成之后，通过移位气缸3e推动移位滑板3c沿着移位滑槽3b向外侧滑动，进一步通过定位卡环3k与升降环3h之间的抱持作用将裁切完成后的管材推离输送到裁切机构4的外侧，之后通过人工对其进行收集存放，收集完成之后，通过定位气缸3q6使斜齿条一3q2进行复位运动，进一步使升降环3h进行同步复位定位卡环3k，进一步通过裁切气缸4d使裁切滑环4b进行复位，如此往复，进行高强度耐压聚乙烯复合管的连续裁切作业。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其使用了一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置，该高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置包括安装底板(1)、支撑脚(2)、定位机构(3)和裁切机构(4)，其特征在于：采用上述高强度耐压聚乙烯复合管制造加工装置对高强度耐压聚乙烯复合管制造加工作业时具体方法如下：
S1、管材加工：首先通过现有高强度耐压聚乙烯复合管制造加工设备进行管材的成型加工，并在加工完成后对其进行输送；
S2、定位夹持：通过定位机构(3)对成型加工完成后的管材进行定位夹持；
S3、裁切加工：步骤S2完成后，通过裁切机构(4)对夹持位置处的高强度耐压聚乙烯复合管进行切断作业；
S4、退料收集：步骤S3完成后，通过定位机构(3)进一步将裁切完成后的管材推送到设备的外侧，并通过人工对其进行收集存放；
所述安装底板(1)的下端四周拐角处均匀设置有支撑脚(2)，安装底板(1)的上端中部安装有裁切机构(4)，位于裁切机构(4)下方的安装底板(1)上安装有定位机构(3)；
所述的裁切机构(4)包括裁切匚型架(4a)、裁切滑环(4b)、限位架(4c)、裁切气缸(4d)、裁切转环(4e)、啮合齿(4f)、驱动电机(4g)、驱动齿轮(4h)、裁切刀(4j)、裁切转轴(4k)、同步轮(4m)、同步带(4n)和裁切电机(4p)，位于定位底板(3a)与移位滑板(3c)之间的安装底板(1)上安装有开口向下的裁切匚型架(4a)，裁切匚型架(4a)的上端对称设置有限位架(4c)，限位架(4c)上通过滑动配合的方式安装有裁切滑环(4b)，限位架(4c)上安装有裁切气缸(4d)，且裁切气缸(4d)的输出轴与裁切滑环(4b)相连接，裁切滑环(4b)内通过转动配合的方式安装有裁切转环(4e)，裁切转环(4e)上沿其周向均匀设置有啮合齿(4f)，裁切滑环(4b)上通过转动配合的方式安装有驱动齿轮(4h)，且驱动齿轮(4h)与啮合齿(4f)啮合传动，裁切滑环(4b)上通过电机座安装有驱动电机(4g)，驱动电机(4g)的输出轴通过花键与驱动齿轮(4h)相连接，裁切转环(4e)上通过转动配合的方式对称安装有裁切转轴(4k)，裁切转轴(4k)上通过花键对称安装有裁切刀(4j)，裁切转环(4e)上通过电机座对称安装有裁切电机(4p)，裁切电机(4p)的输出轴与裁切转轴(4k)上通过花键对称安装有同步轮(4m)，且同步轮(4m)之间通过同步带(4n)传动连接。
2.根据权利要求1所述的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其特征在于：所述的定位机构(3)包括定位底板(3a)、移位滑槽(3b)、移位滑板(3c)、连接架(3d)、移位气缸(3e)、定位匚型架(3f)、支撑转轴(3g)、升降环(3h)、升降弹簧(3j)、定位卡环(3k)、定位滑槽(3m)、定位滑杆(3n)、定位弹簧(3p)和定位单元(3q)，安装底板(1)上端一侧安装有定位底板(3a)，安装底板(1)上端另一侧对称设置有移位滑槽(3b)，移位滑槽(3b)内通过滑动配合的方式安装有移位滑板(3c)，移位滑板(3c)与定位滑板结构相同且移位滑板(3c)与定位滑板之间通过连接架(3d)传动铰接，安装底板(1)上安装有移位气缸(3e)，移位气缸(3e)的输出轴与移位滑板(3c)相连接，定位底板(3a)与移位滑板(3c)上通过转动配合对称设置有多组支撑转轴(3g)，定位底板(3a)与移位底板上对称安装有开口向下的定位匚型架(3f)，定位匚型架(3f)上通过滑动配合的方式对称安装有升降环(3h)，且升降环(3h)的上端通过升降弹簧(3j)与定位匚型架(3f)相连接，升降环(3h)上对称开设有定位滑槽(3m)，定位滑槽(3m)内通过滑动配合的方式对称安装有定位卡环(3k)，位于定位卡环(3k)下方的定位底板(3a)以及移位滑板(3c)上通过轴承对称安装有多组定位滑杆(3n)，定位卡环(3k)的下端通过滑动配合的方式安装在定位滑杆(3n)上且定位卡环(3k)通过定位弹簧(3p)分别与定位底板(3a)以及移位滑板(3c)相连接，位于定位匚型架(3f)下方的定位底板(3a)以及移位滑板(3c)上对称安装有定位单元(3q)。
3.根据权利要求2所述的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其特征在于：所述的定位单元(3q)包括滑槽架(3q1)、斜齿条一(3q2)、斜齿条二(3q3)、连接板(3q4)、固定架(3q5)和定位气缸(3q6)，位于定位匚型架(3f)下方的定位底板(3a)以及移位滑板(3c)上对称安装有多组滑槽架(3q1)，滑槽架(3q1)内通过滑动配合的方式对称安装有斜齿条一(3q2)，相邻安装的斜齿条一(3q2)之间通过连接板(3q4)连接传动，定位底板(3a)与移位滑板(3c)上对称安装有定位气缸(3q6)，且定位气缸(3q6)的输出轴与连接板(3q4)相连接，定位匚型架(3f)的下端对称设置有多组固定架(3q5)，固定架(3q5)内通过滑动配合的方式对称安装有多组斜齿条二(3q3)，斜齿条二(3q3)与斜齿条一(3q2)啮合传动且斜齿条二(3q3)与定位卡环(3k)铰接传动。
4.根据权利要求3所述的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其特征在于：所述的斜齿条一(3q2)与斜齿条二(3q3)上均匀设置有倾斜角度为45度的齿条，且斜齿条一(3q2)与斜齿条二(3q3)互相啮合传动。
5.根据权利要求2所述的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其特征在于：所述的升降环(3h)与定位卡环(3k)上沿其周向均匀设置有卡齿。
6.根据权利要求1所述的一种高强度耐压聚乙烯复合管制造加工方法，其特征在于：所述的裁切滑环(4b)为不完全圆周结构圆环，裁切转环(4e)位于裁切滑环(4b)的内部且裁切转环(4e)沿着裁切滑环(4b)的内壁进行转动。
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