CN216732947U - 一种橡塑软管自动化生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种橡塑软管自动化生产线，包括若干橡塑软管自动化生产机组和集控系统，所述集控系统包括集控台和集控屏，所述集控屏与集控台相连，所述集控台分别与若干组橡塑软管自动化生产机组相连，集控台实现对若干组橡塑软管自动化生产机组的集中控制，控制产线调整工作状态，集控屏实时集中显示若干组橡塑软管自动化生产机组的生产信息；所述橡塑软管自动化生产机组包括：钢丝卷安放装置、自动助力装置、钢丝螺纹产生装置、钢丝涨紧装置、变频加热装置、可调挤出机构、波纹管管径检测与控制装置，和分拣装置。

Description

一种橡塑软管自动化生产线

技术领域

本实用新型涉及橡塑软管生产领域，尤其是指一种橡塑软管自动化生产线。

背景技术

目前市面上的软管生产线冷却控制精度不高；没有挤出头自动调节装置，遇到问题时需要人工调节。例如，一种在中国专利文献上公开的“一种连续制造波纹软管的生产线”，其公告号CN108406330B，该专利公开了一种连续制造波纹软管的生产线，其技术方案要点是包括收卷装置，收卷装置包括转动架以及旋转驱动机构，转动架包括供波纹软管卷绕的收卷环以及分别设于收卷环两端以限制波纹软管脱离收卷环的第一限位盘和第二限位盘，收卷环固设于第二限位盘上且抵接第一限位盘以驱使第二限位盘与第一限位盘同步转动，第一限位盘同轴心固设于经旋转驱动机构驱动的转轴上，第二限位盘可拆卸套设于转轴上。该发明虽然解决现有技术中因收卷波纹软管的难度导致降低生长线上工作效率的问题，但并没有解决生产线冷却控制精度不高，没有挤出头自动调节装置，遇到问题时需要人工调节的问题。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术的冷却控制精度不高、没有挤出头自动调节装置从而遇到问题时需要人工调节的问题，提供一种能实现温度的稳定增减与保持和可自动调节挤出头位置的橡塑软管自动化生产线。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种橡塑软管自动化生产线，包括：若干橡塑软管自动化生产机组和集控系统，所述集控系统包括集控台和集控屏，所述集控屏与集控台相连，所述集控台分别与若干组橡塑软管自动化生产机组相连，集控台实现对若干组橡塑软管自动化生产机组的集中控制，控制产线调整工作状态，集控屏实时集中显示若干组橡塑软管自动化生产机组的生产信息；所述橡塑软管自动化生产机组包括：钢丝卷安放装置，用于放置钢丝卷；自动助力装置，用于将钢丝卷放置在钢丝卷安放装置上；钢丝螺纹产生装置，实现钢丝的螺旋；钢丝涨紧装置，实现对钢丝涨紧力的控制；变频加热装置，用于对橡胶物料加热成熔融状态；可调挤出机构，将熔融的橡胶物料挤出，所述可调挤出机构包括挤出机模头机构，实现对不同规格管径的管材进行挤出；波纹管管径检测与控制装置，检测与调整控制挤出波纹管管径；分拣装置，对挤出波纹管进行连续的自动分割、检测和筛选。本实用新型装置设计了变频加热装置，实现温度的稳定增减和保持；设计了可调挤出机构和挤出机模头机构来自动调节挤出头位置，减少了人工干预，提高了生产力；本实用新型的集控系统通过集控台完成一种橡塑软管自动化生产线多机组的集中控制，自动采集分析系统工作过程种的主要信息，如：单机组界面、多机组尺寸曲线、系统数据、报警信息、偏差校正、系统管理以及报警类型等，并控制机组调整工作状态，同时将主要信息显示至集控屏方便用户实时观测产线工作情况，通过集控台可实现界面切换和每个部分的单独控制。

作为本实用新型的优选方案，所述钢丝卷安放装置包括用于安装钢丝卷的卷盘、第一底座、固定支撑板、翻转台，固定支撑板紧固连接在第一底座上，翻转台连接在第一底座上且可翻转设置，翻转台上安装阻尼器，阻尼器上设有阻尼插孔，翻转台上和阻尼插孔对应设有安装孔；固定支撑板上端设有定位插槽；卷盘上设有安装轴，安装轴一端可插入安装孔和阻尼插孔，安装轴另一端可安装到定位插槽中。钢丝卷安装在卷盘上，翻转台翻转到水平位置，将卷盘放到翻转台上，卷盘上的安装轴下端穿过安装孔并插装到阻尼器的阻尼插孔中，阻尼器工作涨紧安装轴。然后翻转台向上翻转到竖直位置，卷盘上安装轴的另一端插装到定位插槽中，完成钢丝卷的安放。钢丝卷的钢丝耗尽后，切刀将卷盘上剩余的一圈钢丝切断，翻转台翻转到水平状态，阻尼器停止工作卸去对安装轴的涨紧力，助力吊钩将卷盘向上吊起移出翻转台。翻转台的设置将钢丝卷从卧装转化为立装，使钢丝在牵引过程中不易出现卡丝、松动现象。卷盘上安装轴的一端与阻尼器连接，保证了钢丝卷与安装轴的同步转动，进一步防止钢丝松动，出丝平稳可靠。

作为本实用新型的优选方案，所述自动助力装置包括自动助力装置包括动力装置，提供重物上升的拉力；承重部，用于挂接重物，与动力装置连接；检测部，用于检测重物的运动状态并根据内部第一压力传感器检测的压力值进行重物的上升、下降或停机控制，位于动力装置与承重部之间；急停部，通过第二压力传感器检测的压力值判断重物是否超出承载限值，若超出承载限值，则通过PID调节使动力装置锁死，安装在动力装置内。通过检测部进行智能检测，判断重物是否挂上，并进行重物上升和下放的自动控制，实现助力装置的自动化工作，减少人工的体力，提高工作效率。

作为本实用新型的优选方案，所述钢丝螺纹产生装置包括钢丝弯曲单元、加工单元，钢丝弯曲单元包括安装座、导向块、导向成型压轮，导向块上设有出丝孔，导向成型压轮可转动安装在安装座上且导向成型压轮位置可移动调整；加工单元包括芯棒工装、出胶机、牵引机，芯棒工装可转动设置且可拆卸更换；钢丝从导向块上的出丝孔推送出，经导向成型压轮后卷绕在芯棒工装上；导向成型压轮压在钢丝上，在钢丝推送过程中使钢丝转动形成螺旋钢丝绕在芯棒工装上，芯棒工装上螺旋钢丝与芯棒工装差速旋转；出胶机涂胶在螺旋钢丝上形成波纹管，牵引机对波纹管进行牵引；芯棒工装前部向靠近前端方向逐渐变细形成脱离段，脱离段设置在出胶机和牵引机之间。装置运行时，钢丝从导向块上的出丝孔推送出，经导向成型压轮的顶压，钢丝与导向成型压轮之间形成一个接触角度，从而实现钢丝的螺旋，形成螺旋钢丝卷绕在芯棒工装上。由于导向成型压轮的位置是可移动调整的，通过导向成型压轮的位置调节，改变导向成型压轮与钢丝的接触角度，实现钢丝螺旋的变直径初步弯曲成型。导向块上的出丝孔对钢丝起到了导向和定位的作用。芯棒工装上螺旋钢丝与芯棒工装差速旋转，实现螺旋钢丝与芯棒工装的贴合张紧，保证了螺旋钢丝直径的初步固定成型。可根据生产的波纹管管径不同拆卸更换芯棒工装。出胶机对芯棒工装上的螺旋钢丝进行涂胶，随着螺旋钢丝的前移形成波纹管，牵引机对波纹管进行牵引。芯棒工装前部设置了脱离段，使芯棒工装前部呈锥状结构，便于波纹管的快速脱离。这种波纹管生产线钢丝螺纹产生装置能针对不同加工要求快速更换工装实现加工，加工完成的波纹管能够快速脱离工装。

作为本实用新型的优选方案，所述钢丝涨紧装置包括第一机架、输出力矩可控的力矩输出器、牵引绳、切断机构、波纹管检测传感器、出胶机、钢丝螺旋机；钢丝经钢丝螺旋机后形成螺旋钢丝，牵引绳一端连接在力矩输出器上，另一端经过切断机构后与螺旋钢丝连接，力矩输出器拉紧牵引绳给螺旋钢丝提供稳定的涨紧力；波纹管检测传感器检测到波纹管后，切断机构对波纹管进行切断。设备启动后，力矩输出器工作拉紧牵引绳并带动钢丝，拉紧过程中力矩输出器输出恒定的力矩，实现钢丝涨紧力的实时精确控制，以避免拉力过小导致钢丝松垮或拉力过大影响波纹管加工的情况，保证牵引稳定。力矩输出器的输出力矩可调节控制，以适应不同的加工要求。通过稳定牵引，使钢丝在钢丝螺旋机上产生指定螺距的螺旋钢丝，通过出胶机包胶成型后形成波纹管。波纹管成型后，牵引绳在力矩输出器作用下继续向前牵引，当波纹管检测传感器检测到波纹管后，切断机构工作对波纹管进行切断，切下端部的波纹管废料。执行完成以上步骤后，装置完成牵引工作，后续即可进行正常的波纹管加工过程。力矩输出器的输出力矩可以调节控制，而且能够稳定输出，从而实现了对钢丝涨紧力的控制。这种波纹管生产线钢丝涨紧装置能实现对钢丝涨紧力的控制，而且能自动截断牵引阶段产生的波纹管废料。

作为本实用新型的优选方案，所述变频加热装置包括加热导管和包围在加热导管上的壳体，在加热导管上设置有若干加热模块，加热模块之间设有阻隔板相隔，将壳体内腔分隔成若干加热部，所述加热模块包括对加热导管进行升温的线圈和检测加热导管温度的温度传感器，加热部设有导入口和导出口，导入口连接风腔散热设备，导出口连接导出机构，变频加热装置还包括处理模块，处理模块分别与温度传感器、线圈、风腔散热设备控制相连。处理模块，通过温度传感器实时检测加导管实际温度，与额定温度进行比较，在实际温度小于额定温度时，逐梯度对各加热部进行加热，在实际温度达到额定温度时停止加热；在实际温度大于额定温度时，且实际温度达到上限温度，控制风腔散热设备进行降温，根据实际温度与上限温度的温差不同以不同功率进行冷却，在实际温度达到额定温度是停止冷却。变频加热装置对波纹管挤出温度进行分段化控制，实现保障挤出温度始终保持在误差范围内，以确保挤出波纹管尺寸精度较高，前后尺寸差异较小。通过在加热导管上分隔设置多个加热部，每个加热部分别对一段加热管道进行加热，并根据温度差值细分多个温度区间，在加热时，需要等所有加热部温度都达到当前温度区间设定温度，再进入下一个温度区间。本变频加热装置加热过程中温度上升为高精度细分化梯度上升，有效防止温度突变导致软管材料性质改变。另外随着实际温度与额定温度的差值不同，温度区间细分不同，如实际温度与额定温度差值越小，对于温度区间细分越小，使得温度逐渐稳定在额定温度值。各加热部之间通过阻隔板相隔开，使得每一段温度的调节对其它段影响较小。温度传感器实时检测各自加热部内加热导管的温度，在需要进行加热时，控制该段加热部内的线圈进行加热，当需要进行冷却时，控制风腔散热设备将冷源导入对应的加热部内，进行气流交换散热，完成冷却功能的冷源由导出机构排出。冷却过程中根据实际温度与额定温度的温差不同以不同功率进行冷却，随着温差减小，风腔散热设备功率也逐渐降低，当温度达到额定温度时风腔散热设备停止工作。

作为本实用新型的优选方案，所述可调挤出机构包括机体、第二底座、横向滑座、纵向滑座，横向滑座安装在第二底座上其可横向移动，纵向滑座安装在横向滑座上且可纵向移动，机体一端铰接在纵向滑座上，机体另一端和纵向滑座之间连接升降推动机构，机体一端设置挤出头，升降推动机构推动机体转动实现挤出头高度位置的调节。横向滑座可在第二底座上横向移动，纵向滑座可在横向滑座上纵向移动，而且升降推动机构可推动机体转动实现挤出头高度位置的调节，通过这些调节实现了机体上挤出头在X、Y、Z三个方向六个自由度调节，挤出头的调节灵活方便。当工装更换需要对挤出头位置进行调整时，不需要对整个挤出机进行重新安装布置，只需要对横向滑座、纵向滑座、升降推动机构进行调节，提高了工作效率。这种可调的挤出机结构能实现挤出头位置的灵活调节，调节操作方便。

作为本实用新型的优选方案，所述波纹管管径检测与控制装置包括同向旋转的左水平花纹轴和右水平花纹轴，挤出波纹管沿轴向支撑在左水平花纹轴和右水平花纹轴间，在挤出波纹管的上方悬吊着第一管径检测装置，第一管径检测装置电连接着控制系统，控制系统根据第一管径检测装置的检测信息实时控制左水平花纹轴和右水平花纹轴的转速。在波纹管管径检测与控制装置中，挤出波纹管夹持在左、右水平花纹轴间，左、右水平花纹同向旋转并通过其表面的花纹带动挤出波纹管向外输出，又通过在挤出波纹管的上方吊装第一管径检测装置，第一管径检测装置即可实时检测挤出波纹管的直径，并将管径检测信息实时传输至控制系统，控制系统再根据挤出波纹管的检测值来控制左、右水平花纹轴的转速，当检测值小于设定值时，左、右水平花纹轴的转速降低，当检测值大于设定值时，左、右水平花纹轴的转速提高，以及在超出上、下限预警值时执行停机报警等措施。结构简单，实时检测，省时省力，检测效率和检测精度高，保证了挤出波纹管的产品质量。

作为本实用新型的优选方案，所述分拣装置包括波纹管输送机构及设于波纹管输送机构输出端的切割装置，所述切割装置的输出端对接着分拣机构，在分拣机构上设有分拣导向平台和用于检测波纹管段指标参数的检测机构，检测机构通过控制系统电连接着切割装置和分拣机构，经检测机构检测的波纹管段通过分拣机构分别导入合格品输送区或不合格品输送区。切割装置和分拣机构依次对接在波纹管输送机构上，波纹管挤出后即可直接通过波纹管输送机构输送至切割装置进行分段切割，由于在分拣机构上设有分拣导向平台和用于检测波纹管段指标参数的检测机构，即可对切割前的波纹管段进行相关的指标参数检测和保存，切割后的波纹管段根据检测结果通过分拣导向平台进行分类存放，对挤出波纹管进行在线连续的自动分割、检测和筛选，集波纹管的分段切割、指标参数检测和筛选分拣于一体，多工序连续操作，省时省力，结构简单，生产效率、检测效率和检测精度高，利于优化现代化生产进程。

作为本实用新型的优选方案，所述挤出机模头机构包括流量盘，所述流量盘的输入端通过喷料口法兰活动连接在挤出机输出端口上，其中喷料口法兰又包括活动连接在流量盘上的前法兰和活动连接在挤出机输出端口上的后法兰，前法兰活动连接在后法兰上，且在前法兰和后法兰间夹持着过滤体组件。流量盘活动连接在喷料口法兰上，喷料口法兰又由前法兰和后法兰拼接而成，并在前法兰和后法兰间夹持过滤体组件，即模头采用组合式的模块化设计，结构简单，不仅方便拆装更换过滤体组件，且由于流量盘也采用了活动式连接，因此可以根据加工需求方便的更换流量盘，以实现不同管径规格的管材挤出加工，通用性好。同时根据使用需求，可以选择线圈加热或变频加热方式，使用加热线圈加热时，线圈环绕在挤出机输出端口上方，对挤出腔体进行加热，使用变频加热加热时，风枪可安装上方任意位置，采用独立式安装，从而减少了拆装损耗，同时又可以更加精准的控制挤出温度。

因此，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型装置设计了变频加热装置，实现温度的稳定增减和保持；本实用新型设计了可调挤出机构和挤出机模头机构来自动调节挤出头位置，减少了人工干预，提高了生产力；本实用新型的钢丝卷安放装置设有阻尼器，保证了钢丝卷与安装轴的同步转动，进一步防止钢丝松动，出丝平稳可靠；本实用新型的设有自动助力装置，实现助力装置的自动化工作，减少人工的体力，提高工作效率；本实用新型的可调的挤出机结构能实现挤出头位置的灵活调节，调节操作方便；本实用新型的分拣装置实现多工序连续操作，省时省力，结构简单，生产效率、检测效率和检测精度高，利于优化现代化生产进程；本实用新型中的集控系统实现多机组的集中控制、运行情况的实时显示、多机组与单机组信息的实时切换显示等，通过一台集控台即可完成所有机组的监测及操作，极大地解放了生产力。

附图说明

图1是本实用新型的橡塑软管自动化生产机组整体示意图；

图2是钢丝卷安放装置的结构示意图；

图3是钢丝卷安放装置的底座的连接结构示意图；

图4是钢丝卷安放装置的阻尼器的结构示意图；

图5是钢丝卷安放装置的卷盘的结构示意图；

图6是自动助力装置的的正视图；

图7是自动助力装置的侧视图；

图8是钢丝螺纹产生装置的一种结构示意图；

图9是钢丝螺纹产生装置的钢丝弯曲单元的安装结构示意图；

图10是钢丝螺纹产生装置的牵引机的内部结构示意图；

图11是钢丝涨紧装置的俯视图；

图12是钢丝涨紧装置的侧视图；

图13是钢丝涨紧装置的端部结构示意图；

图14是钢丝涨紧装置的绕线轮的结构示意图；

图15是钢丝涨紧装置的切断机构的结构示意图；

图16是钢丝涨紧装置的切断机构的剖视图；

图17是钢丝涨紧装置的牵引绳与螺旋钢丝的连接结构示意图；

图18是变频加热装置的一种结构剖视示意图；

图19是图18中A处的放大结构示意图；

图20是可调挤出机构的一种结构示意图；

图21是波纹管管径检测与控制装置的一种结构示意图；

图22是图21所示的右视图；

图23是分拣装置的结构示意图；

图24是图23所示的A-A剖视图；

图25是分拣装置中的切割装置的剖视图；

图26是分拣装置中的切割装置的另一个方向的剖视图；

图27是分拣装置的波纹管输送机构的剖视图；

图28是挤出机模头机构的剖视图；

图29是挤出机模头机构的主视图；

图30是图29所示的A-A剖视图；

图31是集控系统的操作界面示意图；

图32是单机组画面显示界面示意图；

图中：101、钢丝卷；102、卷盘；103、第一底座；104、固定支撑板；105、翻转台；106、阻尼器；107、阻尼插孔；108、安装孔；109、定位插槽；110、安装轴；111、定位环；112、第一活塞缸；113、钢丝牵引台；114、牵引轮；115、调节轮；116、第一调节槽；117、固定板；118、套筒；119、磁粉制动器；120、弹性夹头；121、第一气缸；122、活塞；123、推杆；124、弹簧；125、通气孔；126、旋转接头；127、轴承；128、轴承盖；129、端盖；130、吊装圈；131、吊杆；132、阻尼杆；201、减速马达；202、轴承支撑座；203、第一轴承；204、绕线盘；205、钢丝绳；206、指示灯；207、自动模式按钮；208、操作握把；209、挂钩；210、启动按钮；211、夹具按钮；212、第一压力传感器；213、法兰盘；214、压片；215、第二压力传感器；216、钣金盒；301、钢丝弯曲单元；302、加工单元；303、导向块；304、导向成型压轮；305、出丝孔；306、芯棒工装；307、出胶机；308、牵引机；309、钢丝；310、波纹管；311、脱离段；312、钢丝引导单元；313、引导座；314、引导轮；315、X轴滑台；316、Y轴滑台；317、第一连接座；318、第一驱动电机；319、驱动丝杆；320、滑轨；321、气动夹头；322、夹头电机；323、从动轮；324、主动轮；325、传动带；326、第一压轮；327、驱动轴；328、安装座；329、螺旋钢丝；401、第一机架；402、力矩输出器；403、牵引绳；404、切断机构；405、波纹管检测传感器；407、钢丝螺旋机；410、绕线轮；411、绕线环槽；412、导向轴；413、V形环槽；414、连接环；415、限位槽；416、切刀；417、驱动器；418、定位座；419、定位块；420、导轨；421、切刀检测器；422、避让槽；423、第二驱动电机；424、减速器；425、第二压轮；426、牵引滚筒；427、出丝头；428、工装芯棒；501、加热导管；502、壳体；503、阻隔板；504、线圈；505、温度传感器；506、支撑架；507、隔热层； 508、安装套；509、导热流体通；510、热源导出部；511、导出孔；512、冷源导入部；513、导入孔；514、电磁阀；515、风腔散热设备； 516；导出机构；517、汇流罩；518、导出泵体；519、高压软管；601、机体；602、第二底座；603、横向滑座；604、纵向滑座；605、挤出头；606、第二活塞缸；607、第二连接座；608、第二调节槽；609、推动销；610、横移电机；611、横移丝杆；612、纵移丝杆；613、纵移导杆；614、定位滑槽；615、上层斗；616、下层斗；617、挤出电机；618、减速机；619、加热罩；620、支座；621、铰接座；701、左水平花纹轴；702、右水平花纹轴；703、挤出波纹管；704、第一管径检测装置；705、第三压轮；704-1、第一测量压轮；704-2、第一伸缩导杆；704-3、第一传感器；901、波纹管输送机构；901-4、管径检测伸缩压轮；902、切割装置；902-1、箱体；902-2、减速电机；902-3、弧形刀片；902-4、切割挡板；903、分拣机构；903-1、第二机架；903-2、第二气缸；904、分拣导向平台；905、波纹管段；906-1、支撑板；906-2、压力传感器；906-3、驱动机构；906-4、第二丝杆；906-5、测距传感器；907、合格品输送区；908、不合格品输送区；909、分类传送带；1001、流量盘；1002、喷料口法兰；1002-1、前法兰；1002-2、后法兰；1003、挤出机输出端口；1004、过滤体组件；1004-1、环形本体；1004-2、蜂窝过滤板；1004-3、过滤网片；1005、法兰螺栓；1006、模头螺栓；1007、环形压板；1008、模头固定壁。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示，是一种橡塑软管自动化生产机组的整体示意图，包括钢丝卷安放装置，自动助力装置，钢丝螺纹产生装置，钢丝涨紧装置，变频加热装置，可调挤出机构，波纹管管径检测与控制装置和分拣装置。

如图2、图3、图4和图5所示，钢丝卷安放装置包括用于安装钢丝卷101的卷盘102、第一底座103、固定支撑板104、翻转台105，固定支撑板104紧固连接在第一底座103上，翻转台105连接在第一底座103上且可翻转设置，翻转台105上安装阻尼器106，阻尼器106上设有阻尼插孔107，翻转台105上和阻尼插孔107对应设有安装孔108；固定支撑板104上端设有定位插槽109；卷盘102上设有安装轴110，安装轴110一端可插入安装孔108和阻尼插孔107，安装轴110另一端可安装到定位插槽109中，钢丝卷101 安放装置的第一底座103上设有定位环111，翻转台105翻转后可支撑在定位环111上且翻转台105上的阻尼器106置于定位环111中；第一底座103上铰接有第一活塞缸112，第一活塞缸112伸缩杆铰接在翻转台105上，翻转台105铰接在第一底座102上；第一底座103旁设置钢丝牵引台113，牵引台上安装若干对牵引轮114和若干调节轮115，钢丝牵引台113上和调节轮115对应设有第一调节槽116，调节轮115可滑动安装在第一调节槽116中；阻尼器106包括固定板117、转动安装在固定板117上的套筒118、紧固安装在固定板117上用于制动套筒118的磁粉制动器119，磁粉制动器119套装在套筒118外，套筒118内安装弹性夹头120，阻尼插孔107设置在弹性插头上，套筒118一端紧固连接第一气缸121，第一气缸121内安装活塞122，活塞122上连接推杆123，推杆123伸出气第一缸121一端并抵接在弹性夹头120上，活塞122和第一气缸121之间安装弹簧124，第一气缸121另一端设有通气孔125；通气孔125端部连接旋转接头126；套筒118和固定板117之间安装轴承127，轴承127和磁粉制动器119之间安装轴承盖128；卷盘102两端设有端盖129，端盖129和安装轴紧固连接，安装轴一端连接吊装圈130；安装轴远离与阻尼器连接的一端设有吊杆131，吊装圈安装在吊杆上，安装轴通过吊杆131连接在定位插槽109中。安装轴远离与阻尼器106连接的端面贴合在固定支撑板104上。安装轴与阻尼器106连接端设有阻尼杆132，安装轴通过阻尼杆132穿过安装孔108并插装到阻尼器106的阻尼插孔107中。

如图6和图7所示，自动助力装置的动力装置包括：减速马达201，根据检测部的指令进行开启或关闭，提供动力；绕线盘204，通过滚动对牵引绳进行收线或放线，与减速马达连接；牵引绳，一端绕在绕线盘204上，另一端经检测部与承重部固定连接；检测部包括基体、控制单元、第一压力传感器212和操作握把208，基体固定安装在牵引绳上，操作握把208固定连接在基体下端，第一压力传感器212安装在操作握把208内，用于检测操作握把208的压力信息，第一压力传感器212与控制单元连接，控制单元设置在基体内，控制单元设置有PID调节模块、第一波形信号表、第二波形信号表、第三波形信号表、第一压力阈值和第二压力阈值，第一波形信号表用于判断重物是否与地面接触，第二波形信号表用于判断重物是否发生碰撞，发生地面接触或碰撞时通过PID调节模块控制动力装置停机，第三波形信号表用于进行重物上升或下放的控制判断，当第一压力传感器212传递的压力值大于第一压力阈值时，通过PID调节模块控制动力装置带动重物下放，当第一压力传感器212传递的压力值小于第二压力阈值时，通过PID调节模块控制动力装置带动重物上升；还包括操作按钮和指示灯206，操作按钮和指示灯206均设置在基体上，操作按钮和指示灯206均与控制单元连接；承重部为弯月型的挂钩209；牵引绳为钢丝绳205；急停部包括法兰盘213、压片214和第二压力传感器215，法兰盘213设置在减速马达和绕线盘204之间，压片214与法兰盘213连接，第二压力传感器215设置在压力的下端，第二压力传感器215用于检测重物的重量信息，第二压力传感器215与检测部连接；在绕线盘204与减速电机之间还设置有第一轴承203和轴承支撑座202；操作按钮包括启动按钮210、自动模式按钮207和夹具按钮211，通过按下夹具按钮211使挂钩209夹紧重物；钣金盒216整体吊装于操作空间顶部。

如图8、图9和图10所示，钢丝螺纹产生装置包括钢丝弯曲单元301、加工单元302，钢丝弯曲单元301包括安装座、导向块303、导向成型压轮304，导向块303上设有出丝孔305，导向成型压轮304可转动安装在安装座328上且导向成型压轮304位置可移动调整；还包括钢丝引导单元312，钢丝引导单元312包括引导座313、安装在引导座313上的若干对引导轮314，钢丝穿过每对引导轮314之间，再送入导向块303上的出丝孔305；芯棒工装306上螺旋钢丝309的旋转方向与芯棒工装306的旋转方向相反；导向成型压轮304连接驱动组件，驱动组件包括X轴滑台315、Y轴滑台316、第一连接座317，第一连接座317滑动安装在Y轴滑台316上，Y轴滑台316滑动安装在X轴滑台上315，X轴滑台315上安装用于驱动Y轴滑台316沿X轴方向移动的驱动器，Y轴滑台316上安装用于驱动第一连接座317沿Y轴方向移动的驱动器；导向成型压轮304安装在第一连接座上；驱动器包括第一驱动电机318、驱动丝杆319，第一驱动电机318输出轴与驱动丝杆319连接，第一连接座317和Y轴滑台316上均设有螺孔，两驱动器的驱动丝杆319分别与第一连接座317和Y轴滑台316上的两螺孔适配连接；X轴滑台315和Y轴滑台上316均设有两滑轨320，Y轴滑台316和第一连接317座下表面上均设有和滑轨320对应适配的滑槽，滑槽与滑轨320对应连接；加工单元302还包括气动夹头321、夹头电机322，芯棒工装306一端装夹在气动夹头321上，气动夹头321上安装从动轮323，夹头电机输出轴上安装主动轮324，主动轮324和从动轮323之间连接传动带325；牵引机308对波纹管310的牵引速度与钢丝309的推送速度配合调节，实现螺旋钢丝329的螺距调节；牵引机308内安装有第一压轮326和两驱动轴327，第一压轮326和两驱动轴327沿波纹管周向布设，第一压轮326和驱动轴327均与波纹管贴合，驱动轴327由电机带动转动。驱动轴327外壁上设有花纹，出胶机307侧面出胶，根据螺旋钢丝329的前进速度改变出胶量，出胶包裹螺旋钢丝329初步形成波纹管，芯棒工装前部向靠近前端方向逐渐变细形成脱离段311，脱离段311设置在出胶机和牵引机之间。

如图11、图12、图13、图14、图15、图16和图17所示，钢丝涨紧装置的第一机架401上安装导向轴412，牵引绳403绕过导向轴412；导向轴412外壁上设有V形环槽413；第一机架401上设有供波纹管310通过的限位槽415；力矩输出器402上安装绕线轮，牵引绳403一端连接在绕线轮上，绕线轮外壁上设有V形的绕线环槽；切断机构404包括切刀416、驱动器417、定位座418、安装在定位座418上的两定位块419，两定位块419之间的间距可调，波纹管310装夹在两定位块419之间，驱动器417带动切刀416转动实现对波纹管310的切断；切刀416呈S形结构，两定位块419之间设置有切刀检测器421，切刀检测器421置于波纹管上方；定位块419上设有供切刀416通过的避让槽422；第一机架401上安装第二压轮和两牵引滚筒426，第二压轮和两牵引滚筒426沿波纹管310周向布设，牵引滚筒426转动对波纹管310进行牵引；钢丝螺旋机407上设有出丝头427和工装芯棒428，钢丝从出丝头427送出并卷绕在工装芯棒428上形成螺旋钢丝329，出胶机307的出胶头朝向工装芯棒428上的螺旋钢丝329涂胶，波纹管检测传感器405用于检测波纹管310；牵引绳与钢丝连接端连接环形的连接环414，钢丝穿过连接环414后打结紧固，连接环414可适应不同直径的钢丝；定位座上和定位块对应设有导轨420；驱动器包括第二驱动电机423、减速器424，驱动电机输出轴与减速器424输入轴连接，切刀安装在减速器424输出轴上，牵引绳连接在绕线轮410上的绕线环槽411中，机架上安装压轮425和两牵引滚筒426，压轮和两牵引滚筒沿波纹管周向布设，牵引滚筒转动对波纹管进行牵引。

如图18和19所示，变频加热装置的加热模块还包括套设在加热导管501上的支撑架506，线圈504缠绕在支撑架506内，在线圈504上部设置有隔热层507，在隔热层507和支撑架506上贯穿设置有安装套508，安装套508一端与加热导管501表面连通，温度传感器505设置在安装套508内并与加热导管501相连；加热模块与加热导管501、阻隔板503之间具有间隙形成导热流体通道509，导热流体通道509分别与导入口、导出口连通；在各加热部上部设置有热源导出部510，热源导出部510上设置有若干导出孔511将各加热部导出口与导出机构516相连通，在各加热部下部设置有冷源导入部512，冷源导入部512上设置有若干导入孔513，导入孔513一端与对应的加热部导入口连通，导入孔513另一端连接电磁阀514，电磁阀514输入端连通在一起，通过高压软管519连接到风腔散热设备515上；导出机构516包括汇流罩517和导出泵体518，汇流罩517罩在壳体502上部，汇流罩517为伞状，导出泵体518设置在汇流罩517顶部。

如图20所示，可调挤出机构的升降推动机构包括第二活塞缸606、连接座607，第二活塞缸606安装在纵向滑座604上，连接座607连接在机体601上，连接座607上设有第二调节槽608，第二活塞缸606伸缩杆上连接推动销609，推动销609安装在第二调节槽608中且可在第二调节槽608内滑动；第二活塞缸606为电缸、气缸、液压缸中的一种；第二底座602上安装横移电机610、横移丝杆611、横移导杆，横移丝杆611与横移电机610输出轴连接，横移丝杆611和横移导杆均与横向滑座603插装连接，横移丝杆611转动带动横向滑座603移动；横向滑座603上安装纵移电机、纵移丝杆612、纵移导杆613，纵移丝杆612与纵移电机输出轴连接，纵移丝杆612和纵移导杆613均与纵向滑座604插装连接，纵移丝杆612转动带动纵向滑座604移动；横向滑座603上设有和纵向滑座604适配的定位滑槽614，纵向滑座604可滑动安装在定位滑槽614中；机体601上安装料斗，料斗包括上层斗615和下层斗616，上层斗615下端安装在下层斗616上端，下层斗616下端与机体601连接；机体601一端安装挤出电机617、减速机618，机体601内安装输送螺杆，减速机618连接在输送螺杆和挤出电机617之间；机体601外壁上安装加热罩619；纵向滑座604上设有两支座620，机体601上设有铰接座621，铰接座621铰接在两支座620之间，第二活塞缸606伸缩杆向外伸出时，推动连接座607向上移动，从而推动机体601的挤出头605端向上移动。

如图28、图29和图30所示，挤出机模头机构的流量盘1001通过若干个法兰螺栓1005固定在前法兰1002-1上，又通过若干个模头螺栓1006穿过喷料口法兰1002固定在挤出机输出端口1003上；流量盘1001上套装着环形压板1007，法兰螺栓1005和模头螺栓1006均穿插在环形压板1007上；过滤体组件1004包括夹持在前法兰1002-1和后法兰1002-2间的环形本体1004-1，环形本体1004-1的中孔内嵌装着蜂窝过滤板1004-2，蜂窝过滤板1004-2输入侧对应的环形本体1004-1中孔上罩装着过滤网片1004-3；前法兰1002-1的中孔为外端口小内端口大的锥形孔，过滤体组件1004罩装在锥形孔的内端口上；喷料口法兰1002的外环面嵌装固定在模头固定壁1008上。

模头通过两组螺栓活动连接在挤出机输出端口1003上，需要拆换流量盘1001时只需拆除法兰螺栓1005即可，需要拆换滤网时只需拆除模头螺栓1006即可，方便快捷；流量盘1001通过环形压板1007压装固定，固定方式简单可靠；过滤体组件1004通过中部的蜂窝过滤板1004-2和内侧的过滤网片1004-3实现双重过滤，采用组合式结构，拆装方便；外小内大的前法兰1002-1中孔，利于挤出物料向流量盘1001输入口导入。

如图21和图22所示，波纹管管径检测与控制装置的前侧对应的挤出波纹管703上方悬吊着第三压轮705，第三压轮705弹性的滚动压装在挤出波纹管703上；左水平花纹轴701和右水平花纹轴702在同一水平面上平行设置并保持同步转动，且两者的大小及形状完全相同；左水平花纹轴701和右水平花纹轴702间的间隙小于挤出波纹管703的直径；控制系统电连接着预警机构；还包括弹性滚动压装在挤出波纹管703上的第一测量压轮704-1，第一测量压轮704-1连接在第一伸缩导杆704-2的一端，第一伸缩导杆704-2的另一端连接着第一传感器704-3，第一传感器704-3电连接在控制系统上；左水平花纹轴701和右水平花纹轴702分别连接在驱动电机的输出轴上，驱动电机又电连接在控制系统上。

通过在第一管径检测装置704的前侧设置第三压轮705，确保挤出波纹管703保持平稳，提高第一管径检测装置704检测的准确度；左、右水平花纹轴702完全相同并保持同步等速旋转，确保挤出波纹管703等速输出，且输出过程保持衡定平稳，进而保证挤出波纹管703的产品质量；左水平花纹轴701和右水平花纹轴702间的间隙小于挤出波纹管703的直径，确保挤出波纹管703夹持支撑在左、右水平花纹轴702间；传感器检测管径，简单，检测精度高，灵敏度好；通过驱动电机牵引左、右水平花纹轴702旋转，控制系统又根据检测信息实时调节控制驱动电机转速。

如图23、图24、图25、图26和图27所示，分拣装置还包括对接在切割装置902输出端的第二机架903-1，三角形的分拣导向平台904通过第二气缸903-2横向滑动连接在第二机架903-1的底面上方，合格品输送区907和不合格品输送区908分别设于分拣导向平台904两侧的下方；合格品输送区907和不合格品输送区908的底面上分别设有分类传送带909；检测机构包括水平支撑在波纹管段905下方支撑板906-1，支撑板906-1的底面上设有压力传感器906-2，支撑板906-1的内侧端转动连接在分拣机构903上，外侧端连接着可带动其向下翻转的驱动机构906-3，压力传感器906-2和驱动机构906-3均电连接在控制系统上；波纹管段905上方对应的分拣机构903上通过第二丝杆906-4吊装着测距传感器906-5, 测距传感器906-5电连接在控制系统上并通过控制系统控制切割装置902执行切割操作；切割装置902包括箱体902-1及设于箱体902-1内的减速电机902-2，在减速电机902-2的输出轴上装有用于切割挤出的波纹管的弧形刀片902-3，减速电机902-2电连接在控制系统上；弧形刀片902-3转出方向相对的箱体902-1底面上设有切割挡板902-4，切割挡板902-4轴向滑动连接在箱体902-1底面上；波纹管输送机构901包括同向旋转的左水平花纹轴701和右水平花纹轴702，挤出的波纹管沿轴向支撑在左水平花纹轴701和右水平花纹轴702间，在波纹管的上方悬吊着管径检测伸缩压轮901-4，管径检测伸缩压轮901-4电连接着控制系统，控制系统根据管径检测伸缩压轮901-4的检测信息实时控制左水平花纹轴701和右水平花纹轴702的转速。

三角形的分拣导向平台904通过第二气缸903-2横向滑动连接在第二机架903-1的底面上，即可通过分拣导向平台904的左、右移动，分别将波纹管段905的合格和不合格品分别输送至指定的区域，实现合格和不合格品的分拣，其中第二气缸903-2根据检测结果信息，通过控制系统自动控制移动方向，三角形的分拣导向平台904形成的左右斜面具有导向的作用，便于波纹管段905顺沿对应的斜面向下滑动；分类传送带909用于将合格品和不合格品向外输送，省时省力；压力传感器906-2用于检测波纹管段905的重量，支撑板906-1转动连接在驱动机构906-3上，在波纹管段905检测后，控制系统即可根据检测信息自动控制支撑板906-1向下翻转，支撑板906-1上的波纹管段905即可向下滑落至分拣导向平台904进行分拣；测距传感器906-5吊装在第二丝杆906-4上（可以通过刻度光杆替代第二丝杆），即可通过测距传感器906-5自动识别波纹管段905端面位置，以此确定波纹管段905长度，并将该检测信息输送至控制系统，并通过控制系统控制切割装置902执行切割操作，进而实现连续的自动切割，根据生产波纹管段905长度设定，通过第二丝杆906-4或刻度光杆的旋转即可任意自动或手动调节测距传感器906-5的位置，调节方便；通过减速电机902-2带动弧形刀片902-3旋转，切割速度快、扭矩大，切割断面平整；弧形刀片902-3与切割挡板902-4形成剪切式切割状态，一定程度上避免了波纹管切割过程中的形变，防止切割导致的波纹管横向偏移，保证了切割的精度和后续生成的可靠性；挤出波纹管703夹持在左、右水平花纹轴702间，左、右水平花纹同向旋转并通过其表面的花纹带动挤出波纹管703向外输出，又通过在挤出波纹管703的上方吊装管径检测伸缩压轮901-4，管径检测伸缩压轮901-4即可实时检测挤出波纹管703的直径，并将管径检测信息实时传输至控制系统，控制系统再根据挤出波纹管703的检测值来控制左、右水平花纹轴702的转速，当检测值小于设定值时，左、右水平花纹轴702的转速降低，当检测值大于设定值时，左、右水平花纹轴702的转速提高，以及在超出上、下限预警值时执行停机报警等措施。结构简单，实时检测，省时省力，检测效率和检测精度高，保证了挤出波纹管703的产品质量。

如图31所示，用户可通过集控台控制集控屏实现界面显示内容的切换，具体的可实现单机画面显示、多机组尺寸曲线集中显示、单机组尺寸曲线单独大屏显示、多机组系统数据显示、单机组系统数据单独大屏显示、多机组报警信息显示、多机组偏差校正界面显示、系统管理界面显示以及报警类型显示。

如图32所示，用户可在该界面上实现系统运行过程中所有参数的实时监测，同时也可以实现对机组工作的实时控制。

本实用新型装置在工作时，首先系统开机启动程序，程序启动后用户在界面上输入加工标准；之后系统根据加工标准提示用户更换指定型号的螺纹产生工装；同时系统控制长度检测传感器移动到指定位置，以满足生产波纹管的长度尺寸；完成加工标准设置后，系统开始生产工作前的原材料余量检测；系统检测放卷机余料是否充足（是否低于最低标准值）。当余料不足时，系统发出声光提醒，暂停系统运行，并在界面上提醒用户补充原材料，当系统检测到材料补充完成后，系统自动运行下一步；补充原料通过自动助力装置完成；系统检测烘干机余料是否充足（是否低于最低标准值）；当余料不足时，系统发出声光提醒，暂停系统运行，并在界面上提醒用户补充原材料，当系统检测到材料补充完成后，系统自动运行下一步；（同样的系统在开始生产作业后也会实时检测钢丝卷安放装置和烘干机余料是否充足，当余料步骤时系统自动停止并提醒用户补充材料，直到系统检测到钢丝卷安放装置和烘干机余料充足后再开始生产工作。）完成以上步骤后，系统开始正常运行；用户在更换新线材后首次运行系统前需要通过钢丝涨紧装置进行线材预紧操作；预紧步骤完成后，系统控制钢丝卷安放装置工作，将钢丝以系统运算后的指定速度送出；送出的钢丝首先经过钢丝螺纹产生装置完成螺纹产生；产生的螺纹在挤出机的挤出端头部分实现波纹管的包胶工作；挤出机的挤出胶温度通过变频加热装置控制，使挤出的胶保持在最佳温度，以提高胶的可塑性以及寿命；可调挤出机构可对挤出位置实现实时调整；包胶后初步成型的波纹管通过变频加热装置进一步控制波纹管的管径均匀；之后波纹管通过波纹管管径检测与控制装置，系统将管径数据进行分析计算，通过数据对比控制可调挤出机构以及变频加热装置动作，保证波纹管尺寸符合要求，并实时显示至集控界面；之后波纹管输送到波纹管的分拣装置处，当该处上方的传感器检测到波纹管后，系统控制切断机构切断波纹管，使波纹管落入分拣平台，进一步检测波纹管是否合格，并分类。本装置可通过集控软件实现多条上述产线系统的单界面同时控制，相对于目前的产品大大提高了效率。

Claims (10)

1.一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，包括：若干橡塑软管自动化生产机组和集控系统，所述集控系统包括集控台和集控屏，所述集控屏与集控台相连，所述集控台分别与若干组橡塑软管自动化生产机组相连，集控台实现对若干组橡塑软管自动化生产机组的集中控制，控制产线调整工作状态，集控屏实时集中显示若干组橡塑软管自动化生产机组的生产信息；所述橡塑软管自动化生产机组包括：

钢丝卷安放装置，用于放置钢丝卷；

自动助力装置，用于将钢丝卷放置在钢丝卷安放装置上；

钢丝螺纹产生装置，实现钢丝的螺旋；

钢丝涨紧装置，实现对钢丝涨紧力的控制；

变频加热装置，用于对橡胶物料加热成熔融状态；

可调挤出机构，将熔融的橡胶物料挤出，所述可调挤出机构包括挤出机模头机构，实现对不同规格管径的管材进行挤出；

波纹管管径检测与控制装置，检测与调整控制挤出波纹管管径；

分拣装置，对挤出波纹管进行连续的自动分割、检测和筛选。

2.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述钢丝卷安放装置包括用于安装钢丝卷的卷盘、第一底座、固定支撑板、翻转台，固定支撑板紧固连接在第一底座上，翻转台连接在第一底座上且可翻转设置，翻转台上安装阻尼器，阻尼器上设有阻尼插孔，翻转台上和阻尼插孔对应设有安装孔；固定支撑板上端设有定位插槽；卷盘上设有安装轴，安装轴一端可插入安装孔和阻尼插孔，安装轴另一端可安装到定位插槽中。

3.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述自动助力装置包括动力装置，提供重物上升的拉力；承重部，用于挂接重物，与动力装置连接；检测部，用于检测重物的运动状态并根据内部第一压力传感器检测的压力值进行重物的上升、下降或停机控制，位于动力装置与承重部之间；急停部，通过第二压力传感器检测的压力值判断重物是否超出承载限值，若超出承载限值，则通过PID调节使动力装置锁死，安装在动力装置内。

4.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述钢丝螺纹产生装置包括钢丝弯曲单元、加工单元，钢丝弯曲单元包括安装座、导向块、导向成型压轮，导向块上设有出丝孔，导向成型压轮可转动安装在安装座上且导向成型压轮位置可移动调整；加工单元包括芯棒工装、出胶机、牵引机，芯棒工装可转动设置且可拆卸更换；钢丝从导向块上的出丝孔推送出，经导向成型压轮后卷绕在芯棒工装上；导向成型压轮压在钢丝上，在钢丝推送过程中使钢丝转动形成螺旋钢丝绕在芯棒工装上，芯棒工装上螺旋钢丝与芯棒工装差速旋转；出胶机涂胶在螺旋钢丝上形成波纹管，牵引机对波纹管进行牵引；芯棒工装前部向靠近前端方向逐渐变细形成脱离段，脱离段设置在出胶机和牵引机之间。

5.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述钢丝涨紧装置包括第一机架、输出力矩可控的力矩输出器、牵引绳、切断机构、波纹管检测传感器、出胶机、钢丝螺旋机；钢丝经钢丝螺旋机后形成螺旋钢丝，牵引绳一端连接在力矩输出器上，另一端经过切断机构后与螺旋钢丝连接，力矩输出器拉紧牵引绳给螺旋钢丝提供稳定的涨紧力；波纹管检测传感器检测到波纹管后，切断机构对波纹管进行切断。

6.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述变频加热装置包括加热导管和包围在加热导管上的壳体，其特征在于：在加热导管上设置有若干加热模块，加热模块之间设有阻隔板相隔，将壳体内腔分隔成若干加热部，所述加热模块包括对加热导管进行升温的线圈和检测加热导管温度的温度传感器，加热部设有导入口和导出口，导入口连接风腔散热设备，导出口连接导出机构，变频加热装置还包括处理模块，处理模块分别与温度传感器、线圈、风腔散热设备控制相连。

7.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述可调挤出机构包括机体、第二底座、横向滑座、纵向滑座，横向滑座安装在第二底座上其可横向移动，纵向滑座安装在横向滑座上且可纵向移动，机体一端铰接在纵向滑座上，机体另一端和纵向滑座之间连接升降推动机构，机体一端设置挤出头，升降推动机构推动机体转动实现挤出头高度位置的调节。

8.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述波纹管管径检测与控制装置包括同向旋转的左水平花纹轴和右水平花纹轴，挤出波纹管沿轴向支撑在左水平花纹轴和右水平花纹轴间，在挤出波纹管的上方悬吊着管径检测装置，管径检测装置电连接着控制系统，控制系统根据管径检测装置的检测信息实时控制左水平花纹轴和右水平花纹轴的转速。

9.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，所述分拣装置包括波纹管输送机构及设于波纹管输送机构输出端的切割装置，其特征是，所述切割装置的输出端对接着分拣机构，在分拣机构上设有分拣导向平台和用于检测波纹管段指标参数的检测机构，检测机构通过控制系统电连接着切割装置和分拣机构，经检测机构检测的波纹管段通过分拣机构分别导入合格品输送区或不合格品输送区。

10.根据权利要求1所述的一种橡塑软管自动化生产线，其特征是，所述挤出机模头机构包括流量盘，所述流量盘的输入端通过喷料口法兰活动连接在挤出机输出端口上，其中喷料口法兰又包括活动连接在流量盘上的前法兰和活动连接在挤出机输出端口上的后法兰，前法兰活动连接在后法兰上，且在前法兰和后法兰间夹持着过滤体组件。

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