CN213170635U - 一种圆管自动套管装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的圆管自动套管装置，按照位置顺序依次包括：用于放置圆管的管箱、用于提升圆管的提升装置、用于滑下圆管的斜坡装置、用于夹持圆管的送管装置和用于套上圆管的待套装置。本实用新型的结构紧凑连贯，采用提升装置、斜坡装置、送管装置和待套装置，实现圆管的提升、圆管的传递、圆管的夹持翻转和套装。管箱可以放置多个圆管，但是出口的高度略高于一个圆管的直径而小于两个圆管的直径，一次只能通过一个圆管；加上内插板的配合使用，能在升降板接受到圆管后将出口堵住，实现一次只取一个圆管，结构简单却方便控制。升降板的顶面为斜面，既能用于放置圆管，还能在圆管上升到倾斜板处时，圆管顺势沿顶面斜面滚下。

Description

一种圆管自动套管装置

技术领域

本实用新型属于机械设备领域，具体涉及一种圆管自动套管装置。

背景技术

在一些使用卷材的领域中，需要使用圆管作为中间的固定管，然后卷绕上材料成卷使用。现在一般是通过人工手持圆管插入到一个轴上，这个轴带动圆管一起转动将材料卷绕好。但是这个过程中需要人工操作，大量的圆管数量导致十分浪费人力。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种圆管自动套管装置，以解决现在采用人工套管的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种圆管自动套管装置，按照位置顺序依次包括：用于放置圆管的管箱、用于提升圆管的提升装置、用于滑下圆管的斜坡装置、用于夹持圆管的送管装置和用于套上圆管的待套装置；

所述管箱包括箱体，所述箱体的底面是倾斜的，靠近所述提升装置的所述箱体的面为侧板，沿着所述侧板的底部开有一条水平的出口，所述出口的长度大于圆管的长度；

所述提升装置包括一个升降板、两个并列设置的同步带模组、一个内插板；所述侧板的两侧固定有支架，两个所述同步带模组并列设置在所述支架上，所述同步带模组包括同步带、上同步轮和下同步轮，所述下同步轮位于所述出口下方；每个所述同步带的两侧均与所述侧板平行且分别位于所述侧板的内侧和外侧，位于所述侧板内侧的所述同步带的一侧固定连接有竖直的内插板，位于所述侧板外侧的所述同步带的一侧固定连接有升降板，所述升降板的顶面为便于圆管滑下的斜面，所述箱体的底面开有用于通过所述内插板的通孔；当所述升降板降低到所述出口下方时，所述内插板上升到所述出口上方，圆管从所述出口滚出；当所述升降板提升到所述出口上方时，所述内插板下降将所述出口堵住；

所述斜坡装置包括倾斜板，所述倾斜板的最高处用于承接所述升降板上的圆管；

所述送管装置包括两个翻转装置，所述翻转装置包括翻转臂和夹爪，所述夹爪连接在所述翻转臂的一端用于夹取从所述斜板滑下的圆管，所述翻转臂的另一端连接有翻转驱动装置；所述翻转装置的底部可移动地设置，所述翻转装置的移动方向平行于圆管；

所述待套装置包括平行于圆管的套轴，所述套轴的外径小于圆管的内径。

本实用新型进一步设置为，所述箱体下面连接有第一支腿。

本实用新型进一步设置为，所述倾斜板下面连接有第二支腿。

本实用新型进一步设置为，所述倾斜板的两侧连接有挡板，两个所述挡板之间为圆管通道。

本实用新型进一步设置为，所述出口的高度高于一个圆管的直径且小于两个圆管的直径。

本实用新型进一步设置为，所述支架上可转动地设置有平行于圆管的第一转轴，所述上同步轮装在所述第一转轴上，所述第一转轴连接着同步带电机。

本实用新型进一步设置为，所述翻转驱动装置包括平行于圆管的第二转轴，所述翻转臂固定在所述第二转轴上，所述第二转轴上装有齿轮，所述齿轮啮合着竖直的齿条，所述齿条连接着气缸。

本实用新型进一步设置为，所述翻转装置的底部可移动地设置有平行于圆管的伺服电机直线导轨滑台模组。

本实用新型进一步设置为，所述伺服电机直线导轨滑台模组包括伺服电机；所述夹爪为气动式，所述夹爪包括两个手指，所述手指连接气路，所述气路上装有电磁阀，所述气路外接空压机；所述同步带电机、所述伺服电机、所述气缸和所述电磁阀连接着PLC控制器。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型的结构紧凑连贯，采用提升装置、斜坡装置、送管装置和待套装置，实现圆管的提升、圆管的传递、圆管的夹持翻转和套装。

(2)本实用新型的管箱可以放置多个圆管，但是出口的高度略高于一个圆管的直径而小于两个圆管的直径，一次只能通过一个圆管；加上内插板的配合使用，能在升降板接受到圆管后将出口堵住，实现一次只取一个圆管，结构简单却方便控制。升降板的顶面为斜面，既能用于放置圆管，还能在圆管上升到倾斜板处时，圆管顺势沿顶面斜面滚下，并继续沿倾斜板的斜面滚下。

附图说明

图1为本实用新型实施例的立体结构示意图；

图2为图1的正面结构示意图。

其中，1、圆管；2、箱体；3、出口；4、升降板；5、侧板；6、内插板；7、倾斜板；8、翻转臂；9、夹爪；10、套轴；11、第一支腿；12、第二支腿；13、挡板；14、支架；15、第一转轴；16、第二转轴；17、齿轮；18、齿条；19、气缸；20、伺服电机直线导轨滑台模组；21、通孔；22、同步带电机；23、同步带；24、上同步轮；25、下同步轮。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种圆管自动套管装置，可参见图1和图2，按照位置顺序依次包括：用于放置圆管1的管箱、用于提升圆管1的提升装置、用于滑下圆管1的斜坡装置、用于夹持圆管1的送管装置和用于套上圆管1的待套装置。

其中，管箱包括箱体2，箱体2下面连接有第一支腿11。箱体2的底面是倾斜的，靠近提升装置的箱体2的面为侧板5，沿着侧板5的底部开有一条水平的出口3(图2中的出口3是看不到的，画出来以便清楚位置)，出口3的长度大于圆管1的长度用于圆管1滚出。

提升装置包括一个升降板4、两个并列设置的同步带模组、一个内插板6。侧板5的两侧固定有支架14，两个同步带模组并列设置在支架14上且动作同步，同步带模组包括同步带23、上同步轮24和下同步轮25，下同步轮25位于出口3下方。每个同步带23的两侧均与侧板5平行且分别位于侧板5的内侧和外侧，位于侧板5内侧的同步带23的一侧固定连接有竖直的内插板6，位于侧板5外侧的同步带23的一侧固定连接有升降板4，升降板4的顶面为便于圆管1滑下的斜面，箱体2的底面开有用于通过内插板6的通孔。当升降板4降低到出口3下方时，内插板6上升到出口3上方，圆管1从出口3滚出。当升降板4提升到出口3上方时，内插板6下降将出口3堵住。

斜坡装置包括倾斜板7，倾斜板7下面连接有第二支腿12，倾斜板7的最高处用于承接升降板上的圆管1。进一步的，倾斜板7的两侧连接有挡板13，两个挡板13之间为圆管通道，圆管1从圆管通道向下滑被下一单元的夹爪9夹取。

送管装置包括两个翻转装置，翻转装置包括翻转臂8和夹爪9，夹爪9连接在翻转臂8的一端用于夹取从斜板滑下的圆管1，翻转臂8的另一端连接有翻转驱动装置。翻转装置的底部可移动地设置，翻转装置的移动方向平行于圆管1。具体的，翻转装置的底部可移动地设置有平行于圆管1的伺服电机直线导轨滑台模组20。

进一步的，支架14上可转动地设置有平行于圆管1的第一转轴15，上同步轮24装在第一转轴15上，第一转轴15连接着同步带电机22。

翻转驱动装置包括平行于圆管1的第二转轴16，翻转臂8固定在第二转轴16上，第二转轴16上装有齿轮17，齿轮17啮合着竖直的齿条18，齿条18连接着气缸19。两个翻转装置的动作是同步的。

待套装置包括平行于圆管1的套轴10，套轴10的外径小于圆管1的内径。

送管装置动作包括以下步骤：步骤(1)：夹爪9获得从倾斜板7滑下的圆管1；步骤(2)：翻转臂8和夹爪9带着圆管1移动到套轴10的端部；步骤(3)：利用齿条18和齿轮17配合，使第二转轴16转动，带动翻转臂8、夹爪9和圆管1一起翻转，使得圆管1对准套轴10；步骤(4)：将翻转臂8和夹爪9带着圆管1反向移动，将圆管1套到套轴10上。

本实用新型使用的夹爪9可以是无驱动的结构，夹爪9包括两个夹角不变的手指，手指之间的空间用于承接圆管1。需要说明的是，如果两个手指之间的距离略大于圆管1的外径，承接圆管1是没问题的，但是需要注意的是夹爪9的翻转角度不宜过大以防圆管1从中掉落。

为了获得夹取力，选择能进行抓握的夹爪9。夹爪9选择现有的常规气动式夹爪9，如品牌为FOYOT，型号为FY56N2或者FY56N3的夹爪9。夹爪9包括两个手指，手指连接气路，一个气路控制一个手指的转动，气路上装有电磁阀，气路外接空压机。

为了更好的自动地控制圆管1套管，将伺服电机直线导轨滑台模组20的伺服电机、同步带电机22、气缸19和电磁阀连接着PLC控制器。其控制过程如下：首先，PLC控制器控制气缸19运动，带动第二转轴16翻转直到夹爪9对着倾斜板7的最低处；然后，PLC控制器控制同步带电机22工作，同步带23带动升降板4上升，升降板4上有一根从出口3出来的圆管1；接着，PLC控制器控制夹爪9张开用于接住圆管1，接住圆管1后夹爪9握紧；然后，PLC控制器控制伺服电机工作，将上面的第二转轴16、翻转臂8、夹爪9和圆管1一同向外移动到套轴10的端部，此时圆管1和套轴10不在同一直线上；进一步的，PLC控制器控制气缸19运动，带动第二转轴16翻转直到圆管1和套轴10在同一直线上；更进一步的，PLC控制器控制伺服电机工作，将上面的第二转轴16、翻转臂8、夹爪9带着圆管1一同向内移动将整个圆管1套到套轴10上；最后，PLC控制器控制夹爪9松开进行下一循环运动过程。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种圆管自动套管装置，其特征在于，按照位置顺序依次包括：用于放置圆管的管箱、用于提升圆管的提升装置、用于滑下圆管的斜坡装置、用于夹持圆管的送管装置和用于套上圆管的待套装置；

所述管箱包括箱体，所述箱体的底面是倾斜的，靠近所述提升装置的所述箱体的面为侧板，沿着所述侧板的底部开有一条水平的出口，所述出口的长度大于圆管的长度；

所述提升装置包括一个升降板、两个并列设置的同步带模组、一个内插板；所述侧板的两侧固定有支架，两个所述同步带模组并列设置在所述支架上，所述同步带模组包括同步带、上同步轮和下同步轮，所述下同步轮位于所述出口下方；每个所述同步带的两侧均与所述侧板平行且分别位于所述侧板的内侧和外侧，位于所述侧板内侧的所述同步带的一侧固定连接有竖直的内插板，位于所述侧板外侧的所述同步带的一侧固定连接有升降板，所述升降板的顶面为便于圆管滑下的斜面，所述箱体的底面开有用于通过所述内插板通孔；当所述升降板降低到所述出口下方时，所述内插板上升到所述出口上方，圆管从所述出口滚出；当所述升降板提升到所述出口上方时，所述内插板下降将所述出口堵住；

所述斜坡装置包括倾斜板，所述倾斜板的最高处用于承接所述升降板上的圆管；

所述送管装置包括两个翻转装置，所述翻转装置包括翻转臂和夹爪，所述夹爪连接在所述翻转臂的一端用于夹取从所述斜板滑下的圆管，所述翻转臂的另一端连接有翻转驱动装置；所述翻转装置的底部可移动地设置，所述翻转装置的移动方向平行于圆管；

所述待套装置包括平行于圆管的套轴，所述套轴的外径小于圆管的内径。

2.根据权利要求1所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述箱体下面连接有第一支腿。

3.根据权利要求1所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述倾斜板下面连接有第二支腿。

4.根据权利要求1所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述倾斜板的两侧连接有挡板，两个所述挡板之间为圆管通道。

5.根据权利要求1所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述出口的高度高于一个圆管的直径且小于两个圆管的直径。

6.根据权利要求1所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述支架上可转动地设置有平行于圆管的第一转轴，所述上同步轮装在所述第一转轴上，所述第一转轴连接着同步带电机。

7.根据权利要求6所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述翻转驱动装置包括平行于圆管的第二转轴，所述翻转臂固定在所述第二转轴上，所述第二转轴上装有齿轮，所述齿轮啮合着竖直的齿条，所述齿条连接着气缸。

8.根据权利要求7所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述翻转装置的底部可移动地设置有平行于圆管的伺服电机直线导轨滑台模组。

9.根据权利要求8所述的圆管自动套管装置，其特征在于，所述伺服电机直线导轨滑台模组包括伺服电机；所述夹爪为气动式，所述夹爪包括两个手指，所述手指连接气路，所述气路上装有电磁阀，所述气路外接空压机；所述同步带电机、所述伺服电机、所述气缸和所述电磁阀连接着PLC控制器。

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