CN114851533B

CN114851533B - 一种钢衬四氟直管的自动翻边装置

Info

Publication number: CN114851533B
Application number: CN202210423432.8A
Authority: CN
Inventors: 赵玉凤; 张福豹; 张彧萌; 金亚云; 张鑫
Original assignee: Nantong Institute of Technology
Current assignee: Nantong Institute of Technology
Priority date: 2022-04-21
Filing date: 2022-04-21
Publication date: 2023-04-28
Anticipated expiration: 2042-04-21
Also published as: CN114851533A

Abstract

本发明公开了一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，涉及钢衬四氟管的技术领域，包括工作台、旋转机构、移动机构及翻边机构，工作台水平设置；旋转机构设有一对并左右对称分布于工作台的中部，旋转机构能够自动实现对钢衬及四氟直管的同步旋转；移动机构设有一对并左右对称分布于工作台的两边，移动机构能够自动实现对四氟直管与翻边机构的轴向距离调节；翻边机构设有一对并对应分布于左右两边的移动机构上，翻边机构能够自动实现对四氟直管的加热软化、扩径翻边及冷却定型。本申请中的钢衬四氟直管的自动翻边装置具有设计合理、结构巧妙、使用方便及便于维护的优点，能够自动实现对四氟直管的端口的均匀加热软化及均匀冷却定型。

Description

一种钢衬四氟直管的自动翻边装置

技术领域

本发明涉及钢衬四氟管的技术领域，具体涉及一种钢衬四氟直管的自动翻边装置。

背景技术

钢衬四氟管，钢衬聚四氟乙烯PTFE管道及配件享有"塑料王"的美誉，具有优异的耐温性能和耐腐蚀性能，是理想的硝酸、硫酸、氢氟酸、光气、氯气、王水、混酸、溴化物等有机溶剂等强腐蚀性介质的输送设备。可长期在高温(150℃以内)极限负压工况稳定运行的钢衬四氟管道及配件，解决了以往钢衬四氟管道及配件不能耐负压的缺点，在许多蒸馏等高温高负压系统中得到了广泛的应用。

目前的钢衬四氟直管，大多是将四氟管插接入钢管内部，而钢管带有法兰，为了保证密封性和四氟乙烯的覆盖，需要对钢管两端法兰处的四氟乙烯管翻边，目前翻边方法采用手工喷射高温火焰熔融四氟管，再通过扩径工装将四氟管预翻边，最后通过顶压板将翻边固化。

目前的工艺需要手工操作喷火器、扩径工装，耗费人工，也较为危险，同时人员的操作会使四氟管容易加热不均匀，导致翻边质量达不到预期的效果。此外，每次只能对四氟管的一端进行翻边,之后需要对钢管进行翻转后，才能对四氟管的一端进行翻边，效率相对而言比较低。

目前在国内有关钢衬四氟管的制造，还处于一个比较不完善、不够自动化的水平上。制造实用的钢衬四氟管，翻边技术必不可少。因此，需要设计出一个实用且高效的自动翻边机构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，以解决现有技术中导致的上述缺陷。

一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，包括工作台、旋转机构、移动机构及翻边机构，其中：

所述工作台水平设置；

所述旋转机构设有一对并左右对称分布于工作台的中部，所述旋转机构能够自动实现对钢衬及四氟直管的同步旋转；

所述移动机构设有一对并左右对称分布于工作台的两边，所述移动机构能够自动实现对四氟直管与翻边机构的轴向距离调节；

所述翻边机构设有一对并对应分布于左右两边的移动机构上，所述翻边机构能够自动实现对四氟直管的加热软化、扩径翻边及冷却定型。

优选的，所述旋转机构包括支撑板、托轮板、托轮轴、托轮、固定板及驱动电机，所述支撑板水平设置，所述托轮板设有一对且前后对称安装于支撑板的上侧，所述托轮轴设有一对且对应转动安装于两个托轮板的上部，所述托轮轴的外端部均键连接有皮带轮一，所述驱动电机水平朝外设置并通过固定板居中安装于支撑板的上侧，所述驱动电机的输出轴上键连接有皮带轮二，所述皮带轮一与皮带轮二之间通过传动带相连接，所述托轮板的中部均插装有一对限位柱，所述限位柱将传动带约束成“凵”型构造。

优选的，所述移动机构包括支撑条、导向轨、移动板、无杆气缸及固定片，所述支撑条设有一对且前后平行安装于支撑板的上侧，所述导向轨设有一对且对应安装于前后两个支撑条的上侧，所述导向轨上均滑动连接有滑动块，所述移动板竖直连接于前后的滑动块的上侧，所述无杆气缸平行设于前后的支撑条之间并通过一对固定片连接于支撑板的上侧，所述无杆气缸的气动部件连接于移动板的底部。

优选的，所述翻边机构包括连接环、连接杆、连接板、液压缸、加热件及冷却件，所述连接环平行设于移动板的内侧，所述连接环通过呈圆形阵列分布的连接杆连接于移动板的上部，所述连接板平行设于移动板和连接环之间，所述连接板与连接环之间同轴分布，所述液压缸水平朝内设置并连接于移动板的上部，所述液压缸的活塞杆末端连接于连接板的中心处，所述连接板的外侧固定有呈圆形阵列分布的铰接座一，所述铰接座一上均铰接有“𠃍”型的铰接条一，所述连接环的外侧固定有呈圆形阵列分布的铰接座二，所述铰接座二上均铰接有条形的铰接条二，所述铰接条二为中空结构，所述铰接条二的内侧设有一个进气口，所述铰接条二的外侧设有呈矩形阵列分布的出气孔，所述加热件设有若干个并对应分布于各个铰接条二的内侧，所述冷却件设有若干个并对应分布于各个铰接条一的外侧。

优选的，所述加热件包括加热块、电热棒及保温罩，所述加热块固定于铰接条二的内侧，所述加热块的内侧焊接有平行交错的加热片，所述电热棒插装于加热块的中心处，所述保温罩密封连接于加热块的上方，所述保温罩的一端连接有进气管，且所述进气管的外伸端连接于外部的有压气源，所述保温罩的另一端连接有出气管，且所述出气管的外伸端连接于进气口处。

优选的，所述冷却件包括冷却块，所述冷却块为V字型构造且夹角为135度，所述冷却块为中空结构且平行连接于铰接条一的外侧，所述冷却块的外侧焊接有呈矩形阵列的散热片，所述冷却块的一端连接有进水管，且所述进水管的外伸端连接于外部的有压水源，所述冷却块的另一端连接有出水管，所述出水管的外伸端连接于外部的储水箱。

与现有技术相比，本发明中的钢衬四氟直管的自动翻边装置具有以下优点：

1、通过两组翻边机构中的加热件通电及通气，以使进入到加热件的常温空气被充分加热而得到高温气流，高温气流再经铰接条二上的出气孔吹向四氟直管的端部，期间，再通过两组旋转机构中的驱动电机同时带动两对托轮旋转，从而带动钢衬及四氟直管进行旋转，进而实现对四氟直管的边加热边旋转，这样可实现对四氟直管的端口的均匀加热。

2、通过两组翻边机构中的冷却件通水，以使外部的常温水流经冷却块并带走冷却块上的热量，再通过两组移动机构中的无杆气缸对应带动两组翻边机构向钢衬的法兰处挤压，期间，再通过两组旋转机构中的驱动电机同时带动两对托轮旋转，从而带动钢衬及四氟直管进行旋转，以实现将软化的四氟直管的端口冷却固定到钢衬的法兰处，进而实现对四氟直管的边冷却边旋转，这样可实现对四氟直管的端口的均匀冷却。

附图说明

图1为本发明整体三维的结构示意图。

图2为本发明整体正视的结构示意图。

图3为本发明中的旋转机构的结构示意图。

图4为本发明中的移动机构的结构示意图。

图5和图6为本发明中的翻边机构的结构示意图。

图7为翻边机构中的加热件的结构示意图。

图8为翻边机构中的冷却件的结构示意图。

其中：

10-工作台；

20-旋转机构；21-支撑板；22-托轮板；23-托轮轴；24-托轮；25-皮带轮一；26-固定板；27-驱动电机；28-皮带轮二；29-传动带；30-限位柱；

40-移动机构；41-支撑条；42-导向轨；43-滑动块；44-移动板；45-无杆气缸；46-固定片；

60-翻边机构；61-连接环；62-连接杆；63-连接板；64-液压缸；65-铰接座一；66-铰接条一；67-铰接座二；68-铰接条二；68a-进气口；68b-出气孔；69-加热件；691-加热块；692-加热片；693-电热棒；694-保温罩；695-进气管；696-出气管；70-冷却件；701-冷却块；702-散热片；703-进水管；704-出水管。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图8所示，一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，包括工作台10、旋转机构20、移动机构40及翻边机构60，其中：

所述工作台10水平设置；

所述旋转机构20设有一对并左右对称分布于工作台10的中部，所述旋转机构20能够自动实现对钢衬及四氟直管的同步旋转；

所述移动机构40设有一对并左右对称分布于工作台10的两边，所述移动机构40能够自动实现对四氟直管与翻边机构60的轴向距离调节；

所述翻边机构60设有一对并对应分布于左右两边的移动机构40上，所述翻边机构60能够自动实现对四氟直管的加热软化、扩径翻边及冷却定型。

在本实施例中，所述旋转机构20包括支撑板21、托轮板22、托轮轴23、托轮24、固定板26及驱动电机27，所述支撑板21水平设置，所述托轮板22设有一对且前后对称安装于支撑板21的上侧，所述托轮轴23设有一对且对应转动安装于两个托轮板22的上部，所述托轮轴23的外端部均键连接有皮带轮一25，所述驱动电机27水平朝外设置并通过固定板26居中安装于支撑板21的上侧，所述驱动电机27的输出轴上键连接有皮带轮二28，所述皮带轮一25与皮带轮二28之间通过传动带29相连接，所述托轮板22的中部均插装有一对限位柱30，所述限位柱30将传动带29约束成“凵”型构造。

在本实施例中，所述移动机构40包括支撑条41、导向轨42、移动板44、无杆气缸45及固定片46，所述支撑条41设有一对且前后平行安装于支撑板21的上侧，所述导向轨42设有一对且对应安装于前后两个支撑条41的上侧，所述导向轨42上均滑动连接有滑动块43，所述移动板44竖直连接于前后的滑动块43的上侧，所述无杆气缸45平行设于前后的支撑条41之间并通过一对固定片46连接于支撑板21的上侧，所述无杆气缸45的气动部件连接于移动板44的底部。

在本实施例中，所述翻边机构60包括连接环61、连接杆62、连接板63、液压缸64、加热件69及冷却件70，所述连接环61平行设于移动板44的内侧，所述连接环61通过呈圆形阵列分布的连接杆62连接于移动板44的上部，所述连接板63平行设于移动板44和连接环61之间，所述连接板63与连接环61之间同轴分布，所述液压缸64水平朝内设置并连接于移动板44的上部，所述液压缸64的活塞杆末端连接于连接板63的中心处，所述连接板63的外侧固定有呈圆形阵列分布的铰接座一65，所述铰接座一65上均铰接有“𠃍”型的铰接条一66，所述连接环61的外侧固定有呈圆形阵列分布的铰接座二67，所述铰接座二67上均铰接有条形的铰接条二68，所述铰接条二68为中空结构，所述铰接条二68的内侧设有一个进气口68a，所述铰接条二68的外侧设有呈矩形阵列分布的出气孔68b，所述加热件69设有若干个并对应分布于各个铰接条二68的内侧，所述冷却件70设有若干个并对应分布于各个铰接条一66的外侧。

在本实施例中，所述加热件69包括加热块691、电热棒693及保温罩694，所述加热块691固定于铰接条二68的内侧，所述加热块691的内侧焊接有平行交错的加热片692，所述电热棒693插装于加热块691的中心处，所述保温罩694密封连接于加热块691的上方，所述保温罩694的一端连接有进气管695，且所述进气管695的外伸端连接于外部的有压气源，所述保温罩694的另一端连接有出气管696，且所述出气管696的外伸端连接于进气口68a处。

在本实施例中，所述冷却件70包括冷却块701，所述冷却块701为V字型构造且夹角为135度，所述冷却块701为中空结构且平行连接于铰接条一66的外侧，所述冷却块701的外侧焊接有呈矩形阵列的散热片702，所述冷却块701的一端连接有进水管703，且所述进水管703的外伸端连接于外部的有压水源，所述冷却块701的另一端连接有出水管704，所述出水管704的外伸端连接于外部的储水箱。

这种钢衬四氟直管的自动翻边装置在实际应用时，包括以下操作步骤：

步骤1：将内部预先插接有四氟直管的钢衬水平搭放于左右两组旋转机构20的两对托轮24上；

步骤2：通过两组移动机构40中的无杆气缸40对应带动两组翻边机构60插入到四氟直管的两端内部；

步骤3：通过两组翻边机构60中的加热件69通电及通气，以使进入到加热件69的常温空气被充分加热而得到高温气流，高温气流再经铰接条二68上的出气孔68b吹向四氟直管的端部，期间，再通过两组旋转机构20中的驱动电机27同时带动两对托轮24旋转，从而带动钢衬及四氟直管进行旋转；

步骤4：通过两组翻边机构60中的液压缸64的活塞杆收缩并对应带动各自的铰接条二68向外偏转，以实现对加热软化的四氟直管进行扩大口径，直至冷却件70中的V型冷却块701相对旋转45度，此时，冷却块701的拐角部分与铰接条二68的外壁紧密贴合，冷却块701的外露部分与四氟直管的轴线保持垂直；

步骤5：通过两组翻边机构60中的冷却件70通水，以使外部的常温水流经冷却块701并带走冷却块701上的热量，再通过两组移动机构40中的无杆气缸40对应带动两组翻边机构60向钢衬的法兰处挤压，期间，再通过两组旋转机构20中的驱动电机27同时带动两对托轮24旋转，从而带动钢衬及四氟直管进行旋转，以实现将软化的四氟直管的端口冷却固定到钢衬的法兰处；

步骤6：通过两组移动机构40中的无杆气缸40对应带动两组翻边机构60脱离与制备好的钢衬四氟直管的接触，再从两组旋转机构20上取走制备好的钢衬四氟直管。

因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims

1.一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，其特征在于：包括工作台（10）、旋转机构（20）、移动机构（40）及翻边机构（60），其中：

所述工作台（10）水平设置；

所述旋转机构（20）设有一对并左右对称分布于工作台（10）的中部，所述旋转机构（20）能够自动实现对钢衬及四氟直管的同步旋转，所述旋转机构（20）包括支撑板（21）、托轮板（22）、托轮轴（23）、托轮（24）、固定板（26）及驱动电机（27），所述支撑板（21）水平设置，所述托轮板（22）设有一对且前后对称安装于支撑板（21）的上侧，所述托轮轴（23）设有一对且对应转动安装于两个托轮板（22）的上部，所述托轮轴（23）的外端部均键连接有皮带轮一（25），所述驱动电机（27）水平朝外设置并通过固定板（26）居中安装于支撑板（21）的上侧，所述驱动电机（27）的输出轴上键连接有皮带轮二（28），所述皮带轮一（25）与皮带轮二（28）之间通过传动带（29）相连接，所述托轮板（22）的中部均插装有一对限位柱（30），所述限位柱（30）将传动带（29）约束成“凵”型构造；

所述移动机构（40）设有一对并左右对称分布于工作台（10）的两边，所述移动机构（40）能够自动实现对四氟直管与翻边机构（60）的轴向距离调节，所述移动机构（40）包括支撑条（41）、导向轨（42）、移动板（44）、无杆气缸（45）及固定片（46），所述支撑条（41）设有一对且前后平行安装于支撑板（21）的上侧，所述导向轨（42）设有一对且对应安装于前后两个支撑条（41）的上侧，所述导向轨（42）上均滑动连接有滑动块（43），所述移动板（44）竖直连接于前后的滑动块（43）的上侧，所述无杆气缸（45）平行设于前后的支撑条（41）之间并通过一对固定片（46）连接于支撑板（21）的上侧，所述无杆气缸（45）的气动部件连接于移动板（44）的底部；

所述翻边机构（60）设有一对并对应分布于左右两边的移动机构（40）上，所述翻边机构（60）能够自动实现对四氟直管的加热软化、扩径翻边及冷却定型，所述翻边机构（60）包括连接环（61）、连接杆（62）、连接板（63）、液压缸（64）、加热件（69）及冷却件（70），所述连接环（61）平行设于移动板（44）的内侧，所述连接环（61）通过呈圆形阵列分布的连接杆（62）连接于移动板（44）的上部，所述连接板（63）平行设于移动板（44）和连接环（61）之间，所述连接板（63）与连接环（61）之间同轴分布，所述液压缸（64）水平朝内设置并连接于移动板（44）的上部，所述液压缸（64）的活塞杆末端连接于连接板（63）的中心处，所述连接板（63）的外侧固定有呈圆形阵列分布的铰接座一（65），所述铰接座一（65）上均铰接有“𠃍”型的铰接条一（66），所述连接环（61）的外侧固定有呈圆形阵列分布的铰接座二（67），所述铰接座二（67）上均铰接有条形的铰接条二（68），所述铰接条二（68）为中空结构，所述铰接条二（68）的内侧设有一个进气口（68a），所述铰接条二（68）的外侧设有呈矩形阵列分布的出气孔（68b），所述加热件（69）设有若干个并对应分布于各个铰接条二（68）的内侧，所述冷却件（70）设有若干个并对应分布于各个铰接条一（66）的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，其特征在于：所述加热件（69）包括加热块（691）、电热棒（693）及保温罩（694），所述加热块（691）固定于铰接条二（68）的内侧，所述加热块（691）的内侧焊接有平行交错的加热片（692），所述电热棒（693）插装于加热块（691）的中心处，所述保温罩（694）密封连接于加热块（691）的上方，所述保温罩（694）的一端连接有进气管（695），且所述进气管（695）的外伸端连接于外部的有压气源，所述保温罩（694）的另一端连接有出气管（696），且所述出气管（696）的外伸端连接于进气口（68a）处。

3.根据权利要求1所述的一种钢衬四氟直管的自动翻边装置，其特征在于：所述冷却件（70）包括冷却块（701），所述冷却块（701）为V字型构造且夹角为135度，所述冷却块（701）为中空结构且平行连接于铰接条一（66）的外侧，所述冷却块（701）的外侧焊接有呈矩形阵列的散热片（702），所述冷却块（701）的一端连接有进水管（703），且所述进水管（703）的外伸端连接于外部的有压水源，所述冷却块（701）的另一端连接有出水管（704），所述出水管（704）的外伸端连接于外部的储水箱。