CN113895737A - 一种大直径橡胶圈收叠机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种大直径橡胶圈收叠机；其解决的技术方案包括滑轨，滑轨左端的上方设有两个竖直的第一电缸，每个第一电缸的伸出端设有一个与其垂直的撑杆，撑杆另一端固定有一个自由端向内侧倾斜的导向杆，每个撑杆的外侧设有一个U形板，两个U形板开口相对且可同步相向或背向移动，滑轨上滑动安装有一个立柱，立柱上端的左侧设有一个转杆，转杆的中间位置转动安装在立柱上，转杆的两端部各固定有一个轴线与其垂直的第二电缸，两个第二电缸伸出端朝向相同，滑轨的右端固定有一个经第一步进电机驱动的卷盘，卷盘上缠卷有绳索，第一步进电机可驱动卷盘匀速放绳，绳索的自由端设有弹簧，弹簧的一端固定在绳索上，另一端固定在立柱上。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶制品包装领域领域，特别是一种大直径橡胶圈收叠机。
背景技术
承插管之间需要通过橡胶圈进行挤压密封，对于市政给排水用水泥承插管直径可达两米以上，此类橡胶圈周长超过六米，粗一到两厘米，质量相对较大，在包装过程中需要单独盘卷包装，大直径橡胶圈现阶段全部由人工手动包装，工人在包装过程中采用螺旋缠绕的方式进行收叠，如果使用单一螺旋方向缠绕会使橡胶圈在盘卷收叠时扭劲，一旦失去束缚有反弹的趋势，不方便装箱，为了改善这种扭劲状态，可通过双向交替螺旋缠绕的方式，但这种缠绕方式在原有的单螺旋缠绕方式增加了操作步骤使得操作更加繁琐，且人工收叠普遍存在效率低，工人劳动强度大的问题。
发明内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供一种大直径橡胶圈收叠机，有效的解决背景技术中的问题。
其解决问题的技术方案包括一个左右方向的滑轨，滑轨左端的上方设有两个竖直的第一电缸，两个第一电缸同轴且缸筒底部相互固定成一个整体，该整体可绕自身轴线转动，每个第一电缸的伸出端设有一个与其垂直的撑杆，撑杆的一端固定在第一电缸的伸出端部，另一端固定有一个自由端向内侧倾斜的导向杆，两个第一电缸伸出端回缩时对应两个导向杆自由端相互接触，每个撑杆的外侧设有一个U形板，两个U形板开口相对且可同步相向或背向移动，两个U形板相互靠拢时可将对应撑杆包裹在内，滑轨上滑动安装有一个滑块，滑块上端安装有立柱，立柱上端的左侧设有一个转杆，转杆的中间位置转动安装在立柱上，转杆的两端部各固定有一个轴线与其垂直的第二电缸，两个第二电缸伸出端朝向相同，滑轨的右端固定有一个经第一步进电机驱动的卷盘，卷盘上缠卷有绳索，第一步进电机可驱动卷盘匀速放绳，绳索的自由端设有弹簧，弹簧的一端固定在绳索上，另一端固定在立柱上。
优选的，所述滑轨的左端设有一个L形支架，L形支架的竖杆端固定在滑轨上，L形杆的横杆端朝右，两个第一电缸形成的整体的中间位置转动安装在L形杆的横杆端部，两个第一电缸中的其中一个的缸体上同轴固定有第一带轮，L形支架上设有经第二步进电机驱动的第二带轮，第一带轮与第二带轮经皮带连接。
优选的，所述每个第一电缸上固定有一个与其平行的第三电缸，第三电缸的伸出端固定在对应U形板的底板上。
优选的，所述立柱上固定有一个第三步进电机，第三步进电机的输出轴与转杆中间转动连接。
优选的，所述U形板的端部为波浪形。
优选的，所述每个撑杆的底部设有第一限位销，每个第二电缸的缸体上设有第二限位销。
本装置对比传统设备有以下好处：
1、本装置通过一开始的橡胶圈套装在撑杆和第二电缸上实现呈梯形状态，在通过转杆转动一百八十度实现梯形状结构的斜边相互交叉，在经U形板挤压实现交叉位置的左移，在经第一电缸的自转实现在导向杆的作用下将交叉位置套装在撑杆上，实现橡胶圈在撑杆上环绕一周形成一个环，如此循环往复实现将橡胶圈以多个环的形式收叠在两个撑杆上，此过层中转杆和第一电缸都是往复转动，因此转杆转动所形成的交叉的旋转方向是交替的，因此所形成的多个环之间不存在扭转的情况，易于包装。
2、本装置所收的最后一个环直径要比前边的几个环的直径大，这使得收卷部规整，本装置通过在完成收卷后，通过第一电缸的往复伸长和回缩，以震荡的形式将最后一个大直径的环上多余的两平均至其他各环上，最终呈现出现的收叠状态十分规整。
3、本装置中驱动滑块左移的动力来自橡胶圈的收卷，但此过程中不同动作下滑块会向左或向右移动，并非持续的向左移动，因此本装置中提供卷盘匀速放绳实现滑块可匀速向左运动，同时弹簧提供一个移动余量，可实现橡胶圈在收卷过程位置的变化要求，使得橡胶圈在盘卷过程始终为一个相对撑紧状态，方便操作。
附图说明
图1为本发明橡胶圈撑杆和第二电缸支撑呈梯形时的主视图。
图2为本发明转杆在图1基础上转动180度后的主视图。
图3为本发明在图2基础上U形板向中间聚拢时的主视图。
图4为本发明在图3基础上第一电缸自转导向杆从交叉位置右侧穿过时的主视图。
图5为本发明在图4基础上第一电缸完成180度转动并将一环套在撑杆上的主视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图5可知,本发明包括一个左右方向的滑轨1，滑轨1左端的上方设有两个竖直的第一电缸2，两个第一电缸2同轴且缸筒底部相互固定成一个整体，该整体可绕自身轴线转动，每个第一电缸2的伸出端设有一个与其垂直的撑杆3，撑杆3的一端固定在第一电缸2的伸出端部，另一端固定有一个自由端向内侧倾斜的导向杆4，两个第一电缸2伸出端回缩时对应两个导向杆4自由端相互接触，此状态下两个导向杆4构成一个锥形，每个撑杆3的外侧设有一个U形板5，两个U形板5开口相对且可同步相向或背向移动，两个U形板5相互靠拢时可将对应撑杆3包裹在内，U形板5靠拢目的是为了将橡胶圈向中间位置挤压，该过程中会将橡胶圈交叉位置向U形板5方向驱动，滑轨1上滑动安装有一个滑块6，滑块6上端安装有立柱7，立柱7上端的左侧设有一个转杆8，转杆8的中间位置转动安装在立柱7上，转杆8的两端部各固定有一个轴线与其垂直的第二电缸9，两个第二电缸9伸出端朝向相同，用第二电缸9作为橡胶圈的支撑可在最后阶段实现对橡胶圈的脱离支撑，滑轨1的左端固定有一个经第一步进电机驱动的卷盘10，卷盘10上缠卷有绳索11，第一步进电机可驱动卷盘10匀速放绳，绳索11的自由端设有弹簧12，弹簧12的一端固定在绳索11上，另一端固定在立柱7上，弹簧12给与绳索11一个柔性连接，使得橡胶圈在被收卷时有一个弹性余量。
为了实现第一电缸2的支撑和驱动，所述滑轨1的左端设有一个L形支架13，L形支架13的竖杆端固定在滑轨1上，L形杆的横杆端朝右，两个第一电缸2形成的整体的中间位置转动安装在L形杆的横杆端部，两个第一电缸2中的其中一个的缸体上同轴固定有第一带轮14，L形支架13上设有经第二步进电机驱动的第二带轮15，第一带轮14与第二带轮15经皮带连接，第二步进电机经皮带轮组可驱动第一电缸2正转和反转一百八十度，使得撑杆3保持水平朝前或朝后的状态。
为了实现U形板5的驱动，所述每个第一电缸2上固定有一个与其平行的第三电缸16，第三电缸16的伸出端固定在对应U形板5的底板上，U形板5经第三电缸16驱动使其相向或背向移动。
为了实现转杆8的转动驱动，所述立柱7上固定有一个第三步进电机，第三步进电机的输出轴与转杆8中间转动连接，第三步进电机可驱动转杆8正转或反转一百八十度，并使得转杆8在竖直状态下停转。
为了实现U形板5能够更好的对橡胶圈限位，所述U形板5的端部为波浪形。
为了实现撑杆3和第二电缸9上在安装橡胶圈时的限位，所述每个撑杆3的底部设有第一限位销，每个第二电缸9的缸体上设有第二限位销，第一限位销和第二限位销可在安装橡胶圈时对橡胶圈起到限位作用。
本发明的具体工作过程：本装置在使用时，通过第一步进电机实现卷盘10收紧绳索11，使得绳索11驱动立柱7经滑轨1滑块6结构向右滑动，初始状态时两个第一电缸2处于收缩状态，导向杆4自由端相互靠拢，撑杆3水平朝前，转杆8在第三步进电机的驱动下保持竖直状态，此时第二电缸9的伸出端朝前并保持伸出状，U形板5远离对应的撑杆3。
工人将待盘卷的橡胶圈套装在两个撑杆3和两个第二电缸9的伸出端，此时的橡胶圈为一个梯形结构，值得注意的是，两个第二电缸9之间的间隔大于两个撑杆3之间的间隔，通过第一步进电机的持续转动实现绳索11的被匀速逐渐放松，同时第三步进电机驱动转杆8转动180度，使得第二电缸9伸出端转动朝后，此过程中呈梯形状的橡胶圈被扭转，使得前后两个斜边相互交叉，此时交叉点在梯形结构的中间位置，此时驱动第三电缸16使得两个U形板5向内同向移动，此过程中靠近撑杆3两侧的橡胶圈被U形板5挤压，此过程中橡胶圈交叉位置向U形板5靠近，最终两个U形板5相互接触并将橡胶圈夹持住，此时第二步进电机经皮带轮组驱动第一电缸2转动此时撑杆3由原来的朝前转动至180度后变成朝后，此过程中两个导向杆4从橡胶圈交叉位置的右侧穿过，并在撑杆3上形成一个环，完成后第三电缸16复位使得U形板5相互远离，此过程中橡胶圈长度被缩短，并伴随滑块6的几个滑移变化，匀速放线的卷盘10提供一个滑移长度，同时在缠卷橡胶圈过程中橡胶圈长度变化较大的过程由弹簧12的伸缩提供余量，当完成在撑杆3上套装一个环后，此时第三步进电机驱动转杆8反转180度，使得第二电缸9的伸出端朝前，此时橡胶圈前后交叉又形成一个交叉点，此时交叉点在未成环的撑杆3与第二电缸9之间的橡胶圈的中件位置，此时再次驱动第三电缸16使得U形板5靠拢夹持橡胶圈使得交叉点向U形板5靠近，完成后第一电缸转动180度复位，使得导向杆4从交叉位置的右侧再次穿过，实现在撑杆3上形成第二圆环，如此交替移动，最终实现橡胶圈在撑杆3上形成多个环。
在最后一个环越过撑杆3后，第二电缸9收缩可实现橡胶圈与第二电缸9的脱离支撑，此时所有橡胶圈的部分都套装在了撑杆3上，但最后一个环的直径要大于前边的多个环，并且最后一个比较松散，此时通过两个第一电缸2的伸出端往复伸长回缩，以震动的形式将最后一个圆环多余的余量分散至前边的多个环上，使得多个环呈相同大小，工人从两个撑杆3上将多个环取下装箱即可。
本发明构思新颖，结构巧妙，实用性强，通过转杆8的转动实现套装在撑杆3和第二电缸9上的橡胶圈打交叉，并在U形板5的挤压作用下实现交叉左移，并在第一电缸2的自转作用下实现在导向杆4的作用下将橡胶圈缠卷在撑杆3上，往复运动最终实现将橡胶圈以多个环的形式套装在撑杆3上，实现橡胶圈的收叠。
Claims (6)
1.一种大直径橡胶圈收叠机，包括一个左右方向的滑轨（1），其特征在于，所述滑轨（1）左端的上方设有两个竖直的第一电缸（2），两个第一电缸（2）同轴且缸筒底部相互固定成一个整体，该整体可绕自身轴线转动，每个第一电缸（2）的伸出端设有一个与其垂直的撑杆（3），撑杆（3）的一端固定在第一电缸（2）的伸出端部，另一端固定有一个自由端向内侧倾斜的导向杆（4），两个第一电缸（2）伸出端回缩时对应两个导向杆（4）自由端相互接触，每个撑杆（3）的外侧设有一个U形板（5），两个U形板（5）开口相对且可同步相向或背向移动，两个U形板（5）相互靠拢时可将对应撑杆（3）包裹在内，滑轨（1）上滑动安装有一个滑块（6），滑块（6）上端安装有立柱（7），立柱（7）上端的左侧设有一个转杆（8），转杆（8）的中间位置转动安装在立柱（7）上，转杆（8）的两端部各固定有一个轴线与其垂直的第二电缸（9），两个第二电缸（9）伸出端朝向相同，滑轨（1）的右端固定有一个经第一步进电机驱动的卷盘（10），卷盘（10）上缠卷有绳索（11），第一步进电机可驱动卷盘（10）匀速放绳，绳索（11）的自由端设有弹簧（12），弹簧（12）的一端固定在绳索（11）上，另一端固定在立柱（7）上。
2.根据权利要求1所述的一种大直径橡胶圈收叠机，其特征在于，所述滑轨（1）的左端设有一个L形支架（13），L形支架（13）的竖杆端固定在滑轨（1）上，L形杆的横杆端朝右，两个第一电缸（2）形成的整体的中间位置转动安装在L形杆的横杆端部，两个第一电缸（2）中的其中一个的缸体上同轴固定有第一带轮（14），L形支架（13）上设有经第二步进电机驱动的第二带轮（15），第一带轮（14）与第二带轮（15）经皮带连接。
3.根据权利要求1所述的一种大直径橡胶圈收叠机，其特征在于，所述每个第一电缸（2）上固定有一个与其平行的第三电缸（16），第三电缸（16）的伸出端固定在对应U形板（5）的底板上。
4.根据权利要求1所述的一种大直径橡胶圈收叠机，其特征在于，所述立柱（7）上固定有一个第三步进电机，第三步进电机的输出轴与转杆（8）中间转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种大直径橡胶圈收叠机，其特征在于，所述U形板（5）的端部为波浪形。
6.根据权利要求1所述的一种大直径橡胶圈收叠机，其特征在于，所述每个撑杆（3）的底部设有第一限位销，每个第二电缸（9）的缸体上设有第二限位销。
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