CN202448320U

CN202448320U - 金属树脂复合管的制造装置

Info

Publication number: CN202448320U
Application number: CN2012200420536U
Authority: CN
Inventors: 菊森康博
Original assignee: Totaku Industries Inc
Current assignee: Totaku Industries Inc
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2022-02-09

Abstract

本实用新型提供一种金属树脂复合管的制造装置，其具有线圈成形单元和管成形单元。线圈成形单元具有多组成对的挤压辊，每组挤压辊分别具有凹凸配合的凹形辊和凸形辊，将从二者之间通过的金属带材挤压成截面呈大致U字形，并形成为螺旋状线圈。管成形单元包括机架、中心轴、线圈移送部和管成形部。线圈移送部具有导向滚轴，由线圈成形单元提供的线圈支撑在该导向滚轴上，并通过该导向滚轴的旋转向管成形部移送。线圈移送部设有对线圈的外径进行测定的传感器，线圈成形单元设有接收该传感器的测定结果、并根据该结果对多组挤压辊中各挤压辊的转速进行控制的转速控制装置。采用本实施方式的制造装置，能够提高金属树脂复合管的外径尺寸的稳定性。

Description

金属树脂复合管的制造装置

技术领域

本实用新型涉及一种管材的制造装置，尤其涉及一种用于制造金属树脂复合管的制造装置。

背景技术

目前，埋设于地下的上下水道管、排水管、暗渠管、电线保护管等一般使用耐压性能优良的金属树脂复合管，这种管材一般采用将金属带材螺旋卷绕成管状、并在管壁的内外表面层积树脂的方法制成。作为这种管材的制造装置，有例如专利文献1所述的耐压合成树脂管的制造装置。在制造装置中，从带体卷绕鼓送出内部含有金属加强层的合成树脂带体，该合成树脂带体经过若干弯曲成形辊而被挤压成截面大致呈U字形，并被卷绕成螺旋状线圈，该螺旋状线圈被向管材形成装置移送。该管材形成装置具有中心轴、被旋转驱动的线圈移送单元和管成形单元，该线圈移送单元接收上述螺旋状线圈，并将其向上述管成形单元移送，该管成形单元由多根沿上述中心轴的周向排列的成形滚轴构成，从上述线圈移送单元移送过来的线圈螺旋支撑在由上述多根成形滚轴构成的筒形包络面上，并随着上述多根成形滚轴的旋转被向线圈移送方向下游侧输送。上述管成形单元还具有对螺旋状线圈进行加热而使树脂层融化的加热装置、向螺旋状线圈的外表面挤出树脂的第一树脂挤出装置、向螺旋状线圈的内表面挤出树脂的第二树脂挤出装置、以及在相邻两圈的线圈已粘结在一起后向线圈吹送冷风而使线圈冷却的冷却装置。

专利文献1：日本特开平6-126827号公报

实用新型所要解决的技术问题

在上述金属树脂复合管的制造装置中存在如下问题：从弯曲成形辊送出的螺旋状线圈的送出速度有时不能与线圈移送单元或管成形单元的线圈移送匹配，由此导致卷绕在上述管成形单元上的线圈有时松有时紧，使得所形成的金属树脂复合管的外径尺寸不稳定。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题而做成，其目的在于提供一种金属树脂复合管的制造装置，该装置可使所形成的金属树脂复合管的外径尺寸具有较高稳定性。

用于实施实用新型的手段

本实用新型的金属树脂复合管的制造装置通过将金属带材螺旋卷绕成管状、并在管壁的内外表面层积树脂而形成所述金属树脂复合管，该制造装置具有：线圈成形单元和管成形单元，

所述线圈成形单元具有多组成对的挤压辊，每组挤压辊分别具有凹凸配合的凹形辊和凸形辊，将从凹形辊和凸形辊之间通过的所述金属带材挤压成截面呈大致U字形，并形成为螺旋状线圈，

所述管成形单元包括机架、中心轴、线圈移送部和管成形部，

所述中心轴的一端部固定在所述机架上，

所述线圈移送部具有沿所述中心轴设置的导向滚轴，由所述线圈成形单元提供的线圈支撑在该导向滚轴上，并通过该导向滚轴的旋转向所述管成形部移送，

所述管成形部设置在所述线圈移送部的线圈移送方向下游侧，包括多根沿所述中心轴的周向排列的成形滚轴，所述多根成形滚轴支撑在所述中心轴的外周面上，从所述线圈移送部移送过来的线圈支撑在由所述多根成形滚轴形成的筒形包络面上，并随着所述多根成形滚轴的旋转被向所述成形滚轴的线圈移送方向下游侧端部输送，所述管成形部还设有在线圈输送的中途、向线圈的外表面和内表面挤出树脂的树脂挤出装置，

所述多组挤压辊中最靠近所述线圈移送部的一组挤压辊被配置成凹形辊和凸形辊的轴向中心部之间的间隙小于轴向两端部之间的间隙，

所述线圈移送部在支撑于所述导向滚轴的线圈的径向外侧设有对所述线圈的外径进行测定的传感器，

所述线圈成形单元还设有接收所述传感器的测定结果、并根据该结果对所述多组挤压辊中各挤压辊的转速进行控制的转速控制装置。

另外，较佳的是，所述传感器为杠杆式位移测定传感器，该传感器安装于所述机架，其测量端与支撑于所述导向滚轴的线圈的外周面接触，对所述线圈的外径进行测定，

所述线圈成形单元的所述多组挤压辊由电机旋转驱动，当所述传感器测定的线圈外径大于设定值时，所述转速控制装置减小所述电机的转速，当所述传感器测定的线圈外径小于设定值时，所述转速控制装置增大所述电机的转速。

另外，较佳的是，所述导向滚轴形成为从水平方向向下方倾斜。

另外，较佳的是，所述线圈移送部还具有多根线圈接触防止杆，所述多根线圈接触防止杆从与所述线圈移送部相对应的所述中心轴的外周面沿所述中心轴的直径方向向外伸出，

在所述中心轴的轴向上，所述多根线圈接触防止杆以规定的间隔排列，并且在线圈的输送过程中，所述线圈接触防止杆与和其相邻的两圈线圈中一方的线圈的侧面抵接，使得所述线圈在所述导向滚轴上被支撑成相邻的两圈线圈互不接触。

另外，较佳的是，在所述导向滚轴上以规定的间隔设有多个与所述导向滚轴同步旋转的大小相等圆形导向板，所述多个圆形导向板均与所述导向滚轴同轴设置，在线圈的输送过程中，各导向板的局部外周面与被挤压成截面呈大致U字形的线圈内表面的U字形谷底部相抵接。

另外，较佳的是，所述导向滚轴的所述线圈移送方向上游侧端部的高度大于所述多根成形滚轴中位于最上方的成形滚轴的所述线圈移送方向下游侧端部的高度。

另外，所述金属带材可以为在金属板的里表面覆盖了合成树脂的复合带材。

实用新型的效果

采用本实用新型，由于设有对支撑于管成形单元的线圈移送部的线圈的外径进行测定的传感器，当该传感器测定的线圈外径大于设定值时，减小线圈成形单元的挤压辊的转速，当传感器测定的线圈外径小于设定值时，增大线圈成形单元的挤压辊的转速。由此，能够使线圈成形单元的线圈形成速度与管成形单元的线圈移送速度匹配，使线圈的外径尺寸维持较高的稳定性。

附图说明

图1是表示本实用新型的金属树脂复合管的制造装置的局部剖视图。

图2(a)是表示本实用新型的线圈移送部的侧视图，图2(b)是将该线圈移送部横切后从线圈移送方向上游侧看的剖视图。

图3是表示本实用新型的线圈成形单元的示意图。

图4是表示本实用新型的线圈成形单元的挤压辊的结构的侧视图。

图5是表示本实用新型的截面大致呈U字形的金属带材的形成过程的示意图。

图6是表示本实用新型的线圈成形单元的多组挤压辊中最靠近线圈移送部的一组挤压辊的凹形辊和凸形辊的配置方式的剖视图。

具体实施方式

下面，参照附图来具体说明本实用新型的较佳实施方式。

图1是表示本实施方式的金属树脂复合管的制造装置的局部剖视图。该制造装置通过将金属带材螺旋卷绕成管状、并在管壁的内外表面层积树脂来制造金属树脂复合管，其中，箭头X的方向表示利用该制造装置制造金属树脂复合管时、由金属带材螺旋卷绕成的线圈的移送方向。

该金属树脂复合管的制造装置具有：线圈成形单元B(图1中未图示，参见图2)和管成形单元A。该管成形单元A包括机架1、中心轴2、线圈移送部3和管成形部4。中心轴2的一端部固定在机架1上。

线圈移送部3具有沿中心轴2设置的导向滚轴31，由线圈成形单元B提供的线圈5支撑在该导向滚轴31上，并通过该导向滚轴31的旋转向管成形部4移送。并且线圈移送部3在支撑于导向滚轴31的线圈5的径向外侧设有对该线圈5的外径进行测定的传感器34，该传感器34的测量结果通过有线或无线的公知信号传递方法向后述的线圈成形单元B(参见图2)传递。具体地说，如图1所示，该传感器34为杠杆式位移测定传感器，被安装于机架1，其测量端341与支撑于导向滚轴31的线圈5的外周面接触，对线圈5的外径进行测定。

另外，如图1所示，线圈移送部3还具有多根线圈接触防止杆32。图2(a)是表示线圈移送部3的侧视图，图2(b)是将线圈移送部3横切后从线圈移送方向上游侧看的剖视图。如图1、2所示，多根线圈接触防止杆32从与线圈移送部3相对应的中心轴2的外周面沿该中心轴的直径方向向外伸出。在中心轴2的轴向上，多根线圈接触防止杆32以规定的间隔排列，并且在线圈5的输送过程中，线圈接触防止杆32与和其相邻的两圈线圈中一方的线圈的侧面抵接，使得线圈5在导向滚轴31上被支撑成相邻的两圈线圈互不接触。这样，由于利用线圈接触防止杆防止了相邻两圈线圈的接触，并且能够通过线圈接触防止杆的设置位置将相邻两圈线圈之间的间隔设定为规定距离，因此，能够制造螺距稳定的螺旋波纹状管材，使管材的强度各处均匀，并且能够防止在制造装置运行时对装置产生的不必要的冲击，延长装置的寿命。

并且，如图1所示，在导向滚轴31上以规定的间隔设有多个与该导向滚轴31同步旋转的大小相等圆形导向板33，这些导向板33均与导向滚轴31同轴设置，在线圈5的输送过程中，各导向板33的局部外周面与被挤压成截面呈大致U字形的线圈内表面的U字形谷底部相抵接。由此，线圈5刚一进入管成形单元A就可由导向板33限制其间距，能够进一步提高螺旋波纹状管材的螺距的稳定性。

如图1所示，管成形部4设置在线圈移送部3的线圈移送方向下游侧，包括多根沿中心轴2的周向排列的成形滚轴41，多根成形滚轴41支撑在中心轴2的外周面上，从线圈移送部3移送过来的线圈5支撑在由多根成形滚轴41形成的筒形包络面上，并随着多根成形滚轴41的旋转被向成形滚轴的线圈移送方向下游侧端部输送。并且，各成形滚轴41的线圈移送方向上游侧端部和线圈移送方向下游侧端部分别通过一个可沿中心轴2的直径方向伸缩的菱形支架42支撑在中心轴2的外周面上。另外，管成形部4还设有在线圈输送的中途、向线圈的外表面挤出外层树脂51的第一树脂挤出装置44、和向线圈的内表面挤出内层树脂52的第二树脂挤出装置45。另外，虽然图中省略示出，但管成形部4还具有位于第一、第二树脂挤出装置上游侧的对线圈5进行加热的加热装置和位于第一、第二树脂挤出装置下游侧的对内外表面均层积有树脂的线圈体进行冷却的冷却装置。在线圈5的移送过程中，首先使线圈升温，然后在线圈5的内外表面层积树脂，利用树脂的粘合性使相邻两圈线圈彼此连接在一起，并同时实现管材的防锈防腐，然后使层积有内外两层树脂的管材冷却、定形，由此完成金属树脂复合管的制造。

另外，上述导向滚轴31形成为从水平方向向下方倾斜，并且该导向滚轴31的线圈移送方向上游侧端部311的高度大于上述多根成形滚轴41中位于最上方的成形滚轴41’的线圈移送方向下游侧端部412’的高度。由此，能够连续将线圈5向斜下方导向，即使所制造的金属树脂复合管越来越长也能减少由于重力引起的线圈内表面与成形滚轴之间的摩擦力，使得线圈能够顺利向前移送。

下面，对上述线圈成形单元B进行说明。图3是表示线圈成形单元B的示意图。如图3所示，线圈成形单元B具有多组成对的挤压辊61～65。图4是以挤压辊61为例表示挤压辊结构的侧视图。在本实施方式中，用于形成线圈的金属带材采用钢板。如图4所示，挤压辊61具有凹凸配合的凹形辊611和凸形辊612，对从凹形辊611和凸形辊612之间的间隙613通过的钢板进行挤压。并且，挤压辊612～615也具有与上述挤压辊61类似的结构，且其凹形辊和凸形辊的弧度依次逐渐变大，如图5(a)～(e)所示，逐渐将钢板挤压成截面大致呈U字形。另外，通过将上述多组挤压辊61～65沿一定的曲线轨迹配置，还可以将截面大致呈U字形的钢板弯曲为螺旋状线圈。

图6是表示上述多组挤压辊中最靠近上述线圈移送部3的一组挤压辊65的凹形辊651和凸形辊652的配置方式的剖视图，虽然该图仅显示挤压辊65的一半，但挤压辊65的另一半的结构与此对称。如图6所示，上述多组挤压辊61～65中最靠近上述线圈移送部3的一组挤压辊65被配置成凹形辊651和凸形辊652的轴向中心部之间的间隙653’小于轴向两端部之间的间隙653”。由此，在金属带材通过凹形辊和凸形辊之间的间隙时，其U字形截面结构的不同部位可以受到由凹形辊和凸形辊施加的不同挤压作用力，从而使原料带体能够自然产生被弯曲的趋势，有利于弯曲成形和形态的稳定性。

另外，线圈成形单元B的还设有接收上述传感器34的测定结果、并根据该结果对上述多组挤压辊61～65中各挤压辊的转速进行控制的转速控制装置(未图示)。具体地说，上述多组挤压辊61～65由电机(未图示)旋转驱动，当传感器34测定的线圈外径大于设定值时，上述转速控制装置减小上述电机的转速，使挤压辊61～65的转速降低；当传感器34测定的线圈外径小于设定值时，上述转速控制装置增大上述电机的转速，使挤压辊61～65的转速增大。由此，能够使线圈成形单元B的线圈形成速度与管成形单元A的线圈移送速度匹配，使线圈的外径尺寸维持较高的稳定性。

上述实施方式只是为了说明本实用新型的一个优选实施方式，并不限制本实用新型的保护范围，在不脱离本实用新型的宗旨的范围内，上述实施方式可以进行各种变形。

例如，在上述实施方式中，金属带材采用钢板，但不限于此，也可以采用在钢板的里表面覆盖了合成树脂的复合带材，或其他金属带材。

又例如，在上述实施方式中，多根成形滚轴41通过菱形支架42支撑在中心轴2的外周面上，但成形滚轴的支撑方式不限于此，也可以通过卡合于中心轴上的环状支撑板将成形滚轴支撑在中心轴的外周面上。

又例如，在上述实施方式中，对线圈外径进行测量的传感器采用杠杆式位移测定传感器，当然也可以采用其它能够测量距离的公知的传感器。

Claims

1.一种金属树脂复合管的制造装置，该制造装置通过将金属带材螺旋卷绕成管状、并在管壁的内外表面层积树脂而形成所述金属树脂复合管，该制造装置的特征在于，具有：线圈成形单元和管成形单元，

所述中心轴的一端部固定在所述机架上，

2.如权利要求1所述的金属树脂复合管的制造装置，其特征在于，

所述传感器为杠杆式位移测定传感器，该传感器安装于所述机架，其测量端与支撑于所述导向滚轴的线圈的外周面接触，对所述线圈的外径进行测定，

3.如权利要求1所述的金属树脂复合管的制造装置，其特征在于，

所述导向滚轴形成为从水平方向向下方倾斜。

4.如权利要求3所述的金属树脂复合管的制造装置，其特征在于，

所述线圈移送部还具有多根线圈接触防止杆，所述多根线圈接触防止杆从与所述线圈移送部相对应的所述中心轴的外周面沿所述中心轴的直径方向向外伸出，

5.如权利要求3所述的金属树脂复合管的制造装置，其特征在于，

在所述导向滚轴上以规定的间隔设有多个与所述导向滚轴同步旋转的大小相等圆形导向板，所述多个导向板均与所述导向滚轴同轴设置，在线圈的输送过程中，各导向板的局部外周面与被挤压成截面呈大致U字形的线圈内表面的U字形谷底部相抵接。

6.如权利要求1所述的金属树脂复合管的制造装置，其特征在于，

所述导向滚轴的所述线圈移送方向上游侧端部的高度大于所述多根成形滚轴中位于最上方的成形滚轴的所述线圈移送方向下游侧端部的高度。

7.如权利要求1所述的金属树脂复合管的制造装置，其特征在于，

所述金属带材为在金属板的里表面覆盖了合成树脂的复合带材。