CN220663982U - 纤维水泥管的上料定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了纤维水泥管的上料定位系统，包括固定框架、由三个滚筒组成的搁置组件、电机、可活动的限位板、感应元件和电子开关；搁置组件包括沿直线平行排列的第一滚筒、第二滚筒和第三滚筒，用于搁置纤维水泥管；限位板设置在第三滚筒的外侧，用于被纤维水泥管的端部顶压；当感应元件监测到第二滚筒承重时，电机驱动第一滚筒转动，用于带动纤维水泥管轴向移动；当电子开关监测到限位板被顶压时，电子开关被触发并停止电机的运转；第一滚筒、第二滚筒或第三滚筒的轴体中间设有定位构造；其优点在于：实现轴向上定位纤维水泥管，进一步在径向上定位纤维水泥管，便于起重吊装设备精准抓取送入切削车床。

Description

纤维水泥管的上料定位系统

技术领域

本实用新型涉及一种纤维水泥管的生产设备领域，特别是涉及一种纤维水泥管的上料定位系统，使纤维水泥管准确定位在特定位置上，以便起重吊装设备将纤维水泥管吊起送入车床进行端部的切削处理。

背景技术

纤维水泥管因其生产原料在水泥中混合了纤维材料，耐腐蚀性、抗压强度、防开裂程度均强于普通水泥浇筑的管道，适用于作为市政综合排管、污水排水管以及电力电缆管道等地下管廊建设。

如申请公布号为CN116175766A的发明专利公开文本所公开的植物纤维水泥管、管坯成型设备及制造方法的记载，纤维水泥管生产加工时，通常先制成水泥管毛坯，再经过切削、喷淋、抛光等精加工工序，最终形成纤维水泥管成品管。因此，当纤维水泥管从生产设备上脱模卸下后，下一步工序即送入自动化车床对其端部进行切削。

纤维水泥管的长度通常达到十几米，且重量超过百余公斤，通常需要通过起重吊装设备送入自动化车床。起重吊装设备在顶部的固定轨道上直线运行，吊装设备的夹爪对水泥管的抓取位置是固定的，以便于吊装设备水平移动后能被下放到车床的特定位置。因此，这要求纤维水泥管在被起重吊装设备的夹爪抓取之前，首先要做到定位摆放，一旦出现偏差，在送入车床时将会发生偏离车床加工工位、切削尺寸不准确等问题。

而由于纤维水泥管从上游输送设备中滚动到定位架上，可能存在着位置偏离的情况，因此需要一套定位系统来确保纤维水泥管精确地处于定位架的特定位置，以便起重吊装设备的准确抓取并送入车床。

实用新型内容

基于纤维水泥管生产过程中，由起重吊装设备从特定位置精确抓取送入车床的实际需要，本实用新型提供一套纤维水泥管的上料定位系统，其能将笨重的水泥管精确地调整到定位架的特定位置，确保其中吊装设备的准确抓取并送入车床。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：纤维水泥管的上料定位系统，包括用于支承所述纤维水泥管的上料定位系统的固定框架、由三个滚筒组成的搁置组件、电机、可活动的限位板、感应元件和电子开关；

所述搁置组件包括沿直线平行排列的第一滚筒、第二滚筒和第三滚筒，用于搁置纤维水泥管；

所述电机用于驱动所述第一滚筒的转动，所述感应元件用于监测所述第二滚筒的承重状态；所述限位板设置在所述第三滚筒的外侧，用于被纤维水泥管的端部顶压；所述电子开关用于监测所述限位板的被顶压状态；

当所述感应元件监测到所述第二滚筒承重时，所述电机启动以驱动所述第一滚筒转动，用于带动所述纤维水泥管轴向移动；当所述电子开关监测到所述限位板被顶压时，所述电子开关被触发并停止所述电机的运转；用于轴向上定位纤维水泥管；

所述第一滚筒、第二滚筒或第三滚筒包括轴体，所述轴体的中间设有定位构造，所述定位构造用于径向上定位纤维水泥管。

本实用新型解决上述技术问题所采用的优选的技术方案为：所述电子开关为光电开关，所述限位板的后侧设有第一弹簧；当所述限位板被顶压时，所述第一弹簧被压缩，所述光电开关被所述限位板遮挡触发；当所述限位板未被顶压时，所述第一弹簧被释放，以使所述限位板和所述光电开关复位。

本实用新型解决上述技术问题所采用的优选的技术方案为：所述第一滚筒的连接轴外端设有被动轮，电机的转轴上设有主动轮，所述主动轮与所述被动轮通过传动链条连接。

本实用新型解决上述技术问题所采用的优选的技术方案为：所述第二滚筒的两个连接轴的下侧分别设有第二弹簧，以使所述第二滚筒可上下浮动；当所述第二滚筒承重而下沉时，所述第二弹簧被压缩，所述感应元件监测到所述第二滚筒的连接轴，所述电机启动；当所述第二滚筒不承重时，所述第二弹簧被释放，以使所述第二滚筒上浮复位。

本实用新型解决上述技术问题所采用的优选的技术方案为：所述轴体包括两个对称的第一锥体和第二锥体，所述第一锥体和第二锥体的直径由外端向内端逐渐缩小，以使所述轴体在中心位置的直径最小，形成定位构造。

本实用新型解决上述技术问题所采用的优选的技术方案为：所述感应元件为红外线传感器；所述第二滚筒的外端的固定框架上设有安装支架，所述安装支架上开设有纵向延伸的安装槽；所述红外线传感器固定在所述安装槽内，并可通过所述安装槽纵向调节高度。

本实用新型解决上述技术问题所采用的另一技术方案为：纤维水泥管的上料定位系统，包括用于支承所述纤维水泥管的上料定位系统的固定框架、由三个滚筒组成的搁置组件、电机、可活动的限位板、红外线传感器和光电开关；

所述固定框架包括若干立柱及若干横梁；

所述搁置组件包括沿直线平行排列的第一滚筒、第二滚筒和第三滚筒，用于搁置纤维水泥管；

所述电机用于驱动所述第一滚筒的转动，所述红外线传感器用于监测所述第二滚筒的承重状态；所述限位板设置在所述第三滚筒的外侧，用于被纤维水泥管的端部顶压；所述光电开关用于监测所述限位板的被顶压状态；

当所述红外线传感器监测到所述第二滚筒承重时，所述电机启动以驱动所述第一滚筒转动，用于带动所述纤维水泥管轴向移动；当所述光电开关监测到所述限位板被顶压时，所述光电开关被触发并停止所述电机的运转；用于轴向上定位纤维水泥管。

本实用新型解决上述技术问题所采用的另一技术方案优选为：所述第一滚筒、第二滚筒或第三滚筒包括轴体，所述轴体的中间设有定位构造，所述定位构造用于径向上定位纤维水泥管；

所述轴体包括两个对称的第一锥体和第二锥体，所述第一锥体和第二锥体的直径由外端向内端逐渐缩小，以使所述轴体在中心位置的直径最小，形成定位构造。

本实用新型解决上述技术问题所采用的另一技术方案优选为：所述限位板的后侧设有第一弹簧；当所述限位板被顶压时，所述第一弹簧被压缩，所述光电开关被所述限位板遮挡触发；当所述限位板未被顶压时，所述第一弹簧被释放，以使所述限位板和所述光电开关复位。

本实用新型解决上述技术问题所采用的另一技术方案优选为：所述第二滚筒的两个连接轴的下侧分别设有第二弹簧，以使所述第二滚筒可上下浮动；当所述第二滚筒承重而下沉时，所述第二弹簧被压缩，所述红外线传感器监测到所述第二滚筒的连接轴，所述电机启动；当所述第二滚筒不承重时，所述第二弹簧被释放，以使所述第二滚筒上浮复位。

本实用新型解决上述技术问题所采用的另一技术方案优选为：所述第一滚筒的连接轴外端设有被动轮，电机的转轴上设有主动轮，所述主动轮与所述被动轮通过传动链条连接。

本实用新型解决上述技术问题所采用的另一技术方案优选为：所述第二滚筒的外端的固定框架上设有安装支架，所述安装支架上开设有纵向延伸的安装槽；所述红外线传感器固定在所述安装槽内，并可通过所述安装槽纵向调节高度。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过第二滚筒和感应元件的配合监测纤维水泥管是否置入搁置组件，通过第一滚筒和电机的配合带动纤维水泥管的轴向移动，通过限位板和电子开关的配合完成轴向定位，从而当起重吊装设备抓取纤维水泥管时，纤维水泥管已在轴向上精准地维持特定位置，能够顺利地进入自动化车床，并精确地进行端部切削。

更进一步地，通过搁置组件上定位构造的设置，完成纤维水泥管径向上的定位，从而当起重吊装设备抓取纤维水泥管时，纤维水泥管已在径向上精准地维持特定位置，起重吊装设备能够不偏不倚地抓取到纤维水泥管，防止纤维水泥管在径向上偏移导致被起重吊装设备的夹爪碰撞损坏其表面的情况发生。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本实用新型进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本实用新型范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1为纤维水泥管的上料定位系统的结构示意图；

图2为纤维水泥管的上料定位系统的工作场景示意图一；

图3为纤维水泥管的上料定位系统的工作场景示意图二；

图4为纤维水泥管的上料定位系统的第一滚筒与电机部分的局部放大图；

图5为纤维水泥管的上料定位系统的第二滚筒未承重时的局部放大图；

图6为纤维水泥管的上料定位系统的第二滚筒承重时的局部放大图；

图7为纤维水泥管的上料定位系统的限位板未被顶压时的局部放大图；

图8为纤维水泥管的上料定位系统的限位板被顶压时的局部放大图。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本实用新型的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。而“第一”、“第二”仅为了进行便于理解的描述，没有其他指向性含义，并不能作为对本实用新型的限制。

如图1至图8所示为本实施例提供的纤维水泥管的上料定位系统100，包括用于支承纤维水泥管的上料定位系统100的固定框架10、由三个滚筒组成的搁置组件20、电机30、可活动的限位板40、感应元件50和电子开关60。固定框架10包括若干立柱14及若干横梁15，立柱14用于支承横梁15，其他部件安装固定在横梁15上。

如图1所示，搁置组件20包括沿直线平行排列的第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23，用于搁置纤维水泥管S，故第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23相互平行地沿纤维水泥管S的长度方向直线排列。

电机30和第一滚筒21设置在一侧，且电机30设置在第一滚筒21的外侧，用于驱动第一滚筒21的转动。第二滚筒设置在中间，感应元件50设置在第二滚筒22的外端，用于监测第二滚筒22的承重状态。限位板40和第三滚筒23设置在另一侧，且限位板40设置在第三滚筒23的外侧，用于被纤维水泥管S的端部顶压。电子开关60设置在限位板40的旁侧，用于监测限位板40的被顶压状态。

如图5和图6所示，第二滚筒22通过浮动架11设置在固定框架10的一横梁15上。浮动架11上具有一个纵向延伸的浮动槽11C，第二滚筒22的两个连接轴22L穿设在浮动槽11C内，且两个连接轴22L的下侧分别设有第二弹簧12。从而，在第二弹簧12的弹性作用力和重力的共同作用下，第二滚筒22可上下浮动，连接轴22L可在浮动槽11C内上下移动。

在本实施例中，感应元件50为红外线传感器，第二滚筒22的外端的固定框架10上设有安装支架13，安装支架13上开设有纵向延伸的安装槽13C，红外线传感器50固定在安装槽13C内。

当纤维水泥管S被输送设备转移到搁置组件20上时，第二滚筒22承重而下沉，第二弹簧12被压缩，第二滚筒22的连接轴22L下沉到红外线传感器50的高度时，红外线传感器50监测到第二滚筒22的连接轴22L，此时电机30启动。

当搁置组件20上未放置纤维水泥管S，例如纤维水泥管S被起重吊装设备取走时，第二滚筒22不承重，第二弹簧12被释放，将第二滚筒22的连接轴22L顶升起来，从而第二滚筒22上浮复位。

红外线传感器50可通过在安装槽13C内纵向移动进而纵向调节其预设高度，以匹配不同尺寸、不同重量的纤维水泥管S放置在搁置组件20上时，第二滚筒22的下沉幅度。此外，在其他实施例中，感应元件50也可以采用光传感器、压力传感器等，以监测第二滚筒22是否承重。

如图2和图3所示，当电机30被启动后，驱动第一滚筒21转动，从而带动纤维水泥管S轴向移动。在本实施例中，如图4所示，第一滚筒21的连接轴外端设有被动轮31，电机30的转轴上设有主动轮32，主动轮32与被动轮21通过传动链条33连接，即本实施例采用传动链条的驱动方式。

电机20通过传动链条23驱动第一滚筒21向如图2和图4所示的方向F转动，从而带动纤维水泥管S轴向地朝限位板40的方向移动，直至限位板40如图3所示的那样被纤维水泥管S的端部顶压而触发电子开关60，从而停止电机20的运转。此时，纤维水泥管S被轴向上定位。

在其他实施例中，电机20与第一滚筒21也可以采用其他驱动方式，典型的例如：齿轮啮合驱动，或者蜗轮蜗杆电机的蜗杆驱动等方式。但这些方式中，电机20与第一滚轮21之间的位置关系将受到较大局限，而本实施例采用的传动链条的驱动方式中，二者的位置关系所受局限较小，不易影响纤维水泥管S的移动和运送。

如图7和图8所示，在本实施例中，电子开关60为光电开关。限位板40可转动铰接在限位板支架41上，限位板支架41固定在固定框架10上。限位板40的后侧设有第一弹簧(图中未示出)，第一弹簧设置在限位板40和限位板支架41之间。当限位板40被顶压时，第一弹簧被压缩，光电开关60被限位板40遮挡而触发。相反，当限位板40未被顶压时，例如纤维水泥管S被起重吊装设备取走时，第一弹簧被释放，其弹性作用力使限位板40和光电开关60复位。

当然，在其他实施例中，电子开关60也可以采用行程微动开关、压敏开关等。限位板40也可以采用本身具有一定弹性复位能力的金属板焊接在限位板支架上或一体成型。

完成纤维水泥管S的轴向上的定位后，更进一步地，本实施例提供的纤维水泥管的上料定位系统100还能够实现纤维水泥管S的径向上的定位，以使起重吊装设备能够精准地、不偏移地抓取到纤维水泥管S。

如图1所示，第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23包括轴体24，轴体24的中间设有定位构造25，定位构造25用于径向上定位纤维水泥管S。具体地，轴体24包括两个对称的第一锥体24a和第二锥体24b，第一锥体24a和第二锥体24b的直径由外端向内端逐渐缩小，以使轴体24在中心位置的直径最小，形成定位构造25。

在本实施例中，第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23的第一锥体24a和第二锥体24b内端直径最小的两个端面对接形成中心回归线26，第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23的中心回归线26在一条直线上，即同在纤维水泥管S的轴线方向上，从而当纤维水泥管S被搁置在搁置组件20上时，将落入并被定位在该中心回归线26上，从而完成径向上的定位。

当然，在其他实施例中，也可以将第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23的轴体24设计为中间向内凹陷的定位构造，以完成径向上的定位，但这对部件形状的加工要求较高。此外，当第一滚筒21、第二滚筒22和第三滚筒23其中任意两者的轴体24的中间设置有定位构造25，也能够实现径向上的定位，但本实施例提供的三点定位结构，能提升径向定位的准确性，且能防止长度较长的纤维水泥管S在移动滚动过程中发生歪斜。

可见，本实用新型提供的纤维水泥管的上料定位系统100通过第二滚筒22和感应元件50的配合监测纤维水泥管S是否置入搁置组件20，通过第一滚筒21和电机30的配合带动纤维水泥管S的轴向移动，通过限位板40和电子开关60的配合完成轴向定位，从而当起重吊装设备抓取纤维水泥管S时，纤维水泥管S已在轴向上精准地维持特定位置，能够顺利地进入自动化车床，并精确地进行端部切削。

更进一步地，通过搁置组件20上定位构造25的设置，完成纤维水泥管S径向上的定位，从而当起重吊装设备抓取纤维水泥管S时，纤维水泥管S已在径向上精准地维持特定位置，起重吊装设备能够不偏不倚地抓取到纤维水泥管S，防止纤维水泥管S在径向上偏移导致被起重吊装设备的夹爪碰撞损坏其表面的情况发生。

应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可能不再对其进行进一步定义和解释。

以上对本实用新型所提供的纤维水泥管的上料定位系统行了介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

包括用于支承所述纤维水泥管的上料定位系统的固定框架、由三个滚筒组成的搁置组件、电机、可活动的限位板、感应元件和电子开关；

所述搁置组件包括沿直线平行排列的第一滚筒、第二滚筒和第三滚筒，用于搁置纤维水泥管；

所述电机用于驱动所述第一滚筒的转动，所述感应元件用于监测所述第二滚筒的承重状态；所述限位板设置在所述第三滚筒的外侧，用于被纤维水泥管的端部顶压；所述电子开关用于监测所述限位板的被顶压状态；

当所述感应元件监测到所述第二滚筒承重时，所述电机启动以驱动所述第一滚筒转动，用于带动所述纤维水泥管轴向移动；当所述电子开关监测到所述限位板被顶压时，所述电子开关被触发并停止所述电机的运转；用于轴向上定位纤维水泥管；

所述第一滚筒、第二滚筒或第三滚筒包括轴体，所述轴体的中间设有定位构造，所述定位构造用于径向上定位纤维水泥管。

2.根据权利要求1所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述电子开关为光电开关，所述限位板的后侧设有第一弹簧；当所述限位板被顶压时，所述第一弹簧被压缩，所述光电开关被所述限位板遮挡触发；当所述限位板未被顶压时，所述第一弹簧被释放，以使所述限位板和所述光电开关复位。

3.根据权利要求1所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述第一滚筒的连接轴外端设有被动轮，电机的转轴上设有主动轮，所述主动轮与所述被动轮通过传动链条连接。

4.根据权利要求1所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述第二滚筒的两个连接轴的下侧分别设有第二弹簧，以使所述第二滚筒可上下浮动；当所述第二滚筒承重而下沉时，所述第二弹簧被压缩，所述感应元件监测到所述第二滚筒的连接轴，所述电机启动；当所述第二滚筒不承重时，所述第二弹簧被释放，以使所述第二滚筒上浮复位。

5.根据权利要求1所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述轴体包括两个对称的第一锥体和第二锥体，所述第一锥体和第二锥体的直径由外端向内端逐渐缩小，以使所述轴体在中心位置的直径最小，形成定位构造。

6.根据权利要求1所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述感应元件为红外线传感器；所述第二滚筒的外端的固定框架上设有安装支架，所述安装支架上开设有纵向延伸的安装槽；所述红外线传感器固定在所述安装槽内，并可通过所述安装槽纵向调节高度。

7.纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

包括用于支承所述纤维水泥管的上料定位系统的固定框架、由三个滚筒组成的搁置组件、电机、可活动的限位板、红外线传感器和光电开关；

所述固定框架包括若干立柱及若干横梁；

所述搁置组件包括沿直线平行排列的第一滚筒、第二滚筒和第三滚筒，用于搁置纤维水泥管；

所述电机用于驱动所述第一滚筒的转动，所述红外线传感器用于监测所述第二滚筒的承重状态；所述限位板设置在所述第三滚筒的外侧，用于被纤维水泥管的端部顶压；所述光电开关用于监测所述限位板的被顶压状态；

当所述红外线传感器监测到所述第二滚筒承重时，所述电机启动以驱动所述第一滚筒转动，用于带动所述纤维水泥管轴向移动；当所述光电开关监测到所述限位板被顶压时，所述光电开关被触发并停止所述电机的运转；用于轴向上定位纤维水泥管。

8.根据权利要求7所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述第一滚筒、第二滚筒或第三滚筒包括轴体，所述轴体的中间设有定位构造，所述定位构造用于径向上定位纤维水泥管；

所述轴体包括两个对称的第一锥体和第二锥体，所述第一锥体和第二锥体的直径由外端向内端逐渐缩小，以使所述轴体在中心位置的直径最小，形成定位构造。

9.根据权利要求7所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述限位板的后侧设有第一弹簧；当所述限位板被顶压时，所述第一弹簧被压缩，所述光电开关被所述限位板遮挡触发；当所述限位板未被顶压时，所述第一弹簧被释放，以使所述限位板和所述光电开关复位。

10.根据权利要求7所述纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述第二滚筒的两个连接轴的下侧分别设有第二弹簧，以使所述第二滚筒可上下浮动；当所述第二滚筒承重而下沉时，所述第二弹簧被压缩，所述红外线传感器监测到所述第二滚筒的连接轴，所述电机启动；当所述第二滚筒不承重时，所述第二弹簧被释放，以使所述第二滚筒上浮复位。

11.根据权利要求7所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述第一滚筒的连接轴外端设有被动轮，电机的转轴上设有主动轮，所述主动轮与所述被动轮通过传动链条连接。

12.根据权利要求7所述的纤维水泥管的上料定位系统，其特征在于：

所述第二滚筒的外端的固定框架上设有安装支架，所述安装支架上开设有纵向延伸的安装槽；所述红外线传感器固定在所述安装槽内，并可通过所述安装槽纵向调节高度。