阅读说明：本技术 一种全自动管材收卷机 (Full-automatic pipe winder ) 是由 王荣阳 尹攀攀 皮德民 于 2020-06-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种全自动管材收卷机,其技术方案：包括PLC控制箱、机架、导向机构以及两组收卷机构,两组收卷机构设置有管材夹持机构,还包括卸料机构和切换机构,所述机架上安装切换机构和导向机构,切换机构上安装两组收卷机构,且通过切换机构带动两组收卷机构旋转180度,从而进行位置切换,卸料机构位于左侧方向收卷机构的下方,卸料机构配合收卷机构卸料,采用收卷机构可以自动对管材进行收卷,通过切换机构可以对两组收卷机构进行切换,一组收卷,另一组进行卸料同时进行,通过管材夹持机构和切割组件可以有效进行切割,最后卸料机构进行自动卸料,整个过程通过PLC控制箱控制,具有结构简单、自动化程度高,减少了人工成本,提升收卷效率。(The invention discloses a full-automatic pipe winder, which adopts the technical scheme that: the automatic pipe winding machine comprises a PLC control box, a frame, a guide mechanism and two groups of winding mechanisms, wherein the two groups of winding mechanisms are provided with pipe clamping mechanisms, and further comprises an unloading mechanism and a switching mechanism, the switching mechanism and the guide mechanism are arranged on the frame, the two groups of winding mechanisms are arranged on the switching mechanism, and are driven by the switching mechanism to rotate 180 degrees, so that the position switching is carried out, the unloading mechanism is positioned below the winding mechanism in the left direction, the unloading mechanism is matched with the winding mechanism to unload, the pipes can be automatically wound by adopting the winding mechanism, the two groups of winding mechanisms can be switched by the switching mechanism, one group of winding is wound, the other group of unloading is carried out simultaneously, the cutting can be effectively carried out by the pipe clamping mechanism and the cutting assembly, and finally the unloading mechanism carries out automatic unloading, the whole process is, the labor cost is reduced, and the winding efficiency is improved.)

一种全自动管材收卷机

技术领域

本发明涉及收卷设备技术领域，特别是一种全自动管材收卷机。

背景技术

现有技术中线缆管或软性管的加工成型领域，都需要将电缆管或软性管进行收卷，收卷都会用到收卷机构，但目前收卷机构都存在不够自动化，需要人工参与。文献CN210286276U公开了一种管材收卷机构，该管材收卷机构至少由一个收卷单体组成，收卷单体包括收卷盘和用于驱动收卷盘转动的动力系统，沿着收卷盘轴向设置有收卷部，通过同步驱动机构驱动收卷部径向位移实现收卷半径调节；在收卷部外端部设置有磁性吸附夹紧机构，且磁性吸附夹紧机构可轴向脱离收卷部，当需要卸管时，将磁性吸附夹紧机构移开，然后将卷好的管材卸下，卸管行程较短；但是该设备在切割管材时不够稳定，管材收卷不够齐，上料和卸料需要人工参与，整体不够智能化，降低收卷效率。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种全自动管材收卷机，具有结构简单、自动化程度高，减少了人工成本，提升收卷效率。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：一种全自动管材收卷机，包括PLC控制箱、机架、导向机构以及两组收卷机构，两组收卷机构设置有管材夹持机构，还包括卸料机构和切换机构，所述机架上安装切换机构和导向机构，切换机构上安装两组收卷机构，且通过切换机构带动两组收卷机构旋转180度，从而进行位置切换，卸料机构位于左侧方向收卷机构的下方，卸料机构配合收卷机构卸料。

本发明进一步：所述切换机构包括驱动器以及切换座，驱动器带动切换座正反180度转动，两组收卷机构对称安装于切换座上。可以对收卷机构进行切换，一组收卷好后，进行翻转，然后进行卸料，另一组同时可以进行收卷，提升工作效率。

本发明进一步：所述收卷机构包括收卷电机、旋转支架以及收卷装置，收卷电机固定安装于切换座上，所述收卷电机与旋转支架转接，收卷装置安装于旋转支架上。

本发明进一步：收卷机构包括至少一个收卷盘和一个切割盘，收卷盘包括第一固定座、第一安装板、第一内挡组件和外挡组件，切割盘包括第二固定座、第二安装板、第二内挡组件和切割组件，第一安装板和第二安装板上设有刻度线，第一内挡组件和第二内挡组件结构相同。收卷盘可以均匀间隔设置多个，目的方便管材绕卷在收卷盘上，同时通过切割盘可以对收卷好的管材进行切割。

本发明进一步：所述第一内挡组件包括内挡板、移动支架和锁紧螺杆，移动支架两侧设有滑块，第一固定座两侧设有与滑块滑动连接的滑槽，所述第一安装板上设有供移动支架移动的通道，移动支架后侧连接锁紧螺杆，锁紧螺杆与第一固定座活动连接，外挡组件包括外驱动气缸、转换架、第一长转动臂和第一外挡板，第一长转动臂内侧安装第一外挡板，外驱动气缸通过气缸座安装于第一固定座底部，转换架安装于固定座一侧，外驱动气缸上的活塞杆设有转接头，转接头与第一长转动臂一端连接，同时第一长转动臂还转接于转换架上，外驱动气缸带动第一长转动臂在转换架上转动。通过调节内挡板与第一外档板的间距，可以控制收卷的宽度，满足不同宽度尺寸的要求；外驱动气缸只需拉动第一长转动臂底部即可打开，驱动非常省力，而拉动第一长转动臂或第一外挡板上部却无法打开，避免收卷时受到挤压或人工意外拉动，第一外挡板向外移动。

本发明进一步：所述切割组件包括切割驱动气缸、短转动臂、第二长转动臂、刀片以及刀片座，所述切割驱动气缸一端通过气缸座安装于第二固定座底部，切割驱动气缸另一端与短转动臂一端铰接，短转动臂另一端与第二长转动臂一端外侧面连接，第二长转动臂一端内侧面设有托板，且第二长转动臂一端铰接于第二固定座一侧，第二长转动臂另一端内侧面设置第二外挡板，所述第二长转动臂上安装刀片座，第二固定座一侧安装与刀片座对应配合的刀片，刀片一侧设有与托板配合的夹紧块，切割驱动气缸带动短转动臂一端移动，短转动臂另一端带动第二长转动臂转动，托板与夹紧块配合对管材进行夹紧，刀片座抵触管材侧面从而使得刀片对管材进行切割。切割驱动气缸带动短转动臂一端移动，短转动臂另一端带动第二长转动臂转动，带动内侧面的托板与夹紧块配合对管材进行夹紧，同时刀片座抵触管材抵到刀片上进行切断，通过一个气缸驱动即可同时对管材进行夹紧和切割，整个结构简单，占用面积小，减少了成本。

本发明进一步：卸料机构包括移动导轨、移动气缸、移动座、卸料夹紧组件和卸料气缸，所述移动导轨通过导轨架固定，导轨架上安装移动气缸，移动气缸上的活塞杆与移动座连接，移动座上侧安装卸料夹紧组件，卸料夹紧组件一侧安装卸料气缸，机架上位于卸料机构上方设有检测开关。收卷完成后，收卷机构进行翻转180度，检测开关检测收卷机构回归原点后，检测开关传回信号，卸料机构得到信号后开始动作。

本发明进一步：所述卸料夹紧组件包括升降座、升降气缸和一对夹紧气缸，移动座内安装升降气缸，升降气缸上侧与升降座连接，升降座上安装一对夹紧气缸，夹紧气缸上的活塞杆连接移动板，升降座侧面分别设置有两个与移动板对应的夹紧板。通过卸料组件可以方便自动化进行卸料，省去了人工的操作。

本发明进一步：管材夹持机构包括立架、转动架、转接块、压紧气缸、压紧杆和连接在切换机构中部的支撑架，支撑架上套设有立杆，位于支撑架上下两侧设有一对与立杆配合的倾斜夹持杆，倾斜夹持杆与立杆形成夹角，立架上侧安装压紧气缸和转动架，转接块一端铰接于转动架上，压紧气缸通过连接件与转接块另一端铰接，转接块另一端上安装压紧杆，压紧气缸伸缩带动转接块一端在转动架上转动，从而转接块另一端带动压紧杆转动。倾斜夹持杆与立杆形成夹角便于管材的放置，在切割时，压紧气缸带动压紧杆对夹角处的管材进行下压固定，使得管材切割时更加稳定，同时也防止管材脱离。

本发明进一步：第一固定座和第二固定座上侧均设有定位座，定位座上设有推动气缸，推动气缸上设有推动杆，所述机架上还设有压管机构，压管机构与收卷机构侧面配合，驱动器、外驱动气缸、切割驱动气缸、压紧气缸、推动气缸、移动气缸、夹紧气缸以及升降气缸分别与PLC控制箱连接。

推动气缸带动推动杆向外推动，将管材与上一圈的管材合拢，而且第一固定座和第二固定座上均设有推动杆，能保证每圈管材的紧密度，不会随着转动松开，使得第一层每圈的管材都合拢在一起，避免现有技术中如果缝隙大，需要降速度，人工去推动，可以提升效率。

本发明具有有益效果为：

采用收卷机构可以自动对管材进行收卷，收卷时通过推动杆可以保证管材收卷的紧密性，通过切换机构可以对两组收卷机构进行切换，一组收卷，另一组进行卸料同时进行，提升工作效率，在切割时，通过管材夹持机构和切割组件可以有效进行切割，最后卸料机构进行自动卸料，整个过程通过PLC控制箱控制，具有结构简单、自动化程度高，减少了人工成本，提升收卷效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中收卷机构结构示意图；

图3为本发明中收卷机构示意图；

图4为本发明中收卷盘结构示意图；

图5为本发明中移动支架结构示意图；

图6为本发明中切割盘结构示意图；

图7为本发明中切割盘另一角度结构示意图；

图8为本发明中刀片与刀片座结构示意图；

图9为本发明中管材夹持机构结构示意图；

图10为本发明中卸料机构结构示意图；

图11为本发明中卸料机构平面示意图。

附图标记：

1、机架；2、导向机构；3、收卷机构；31、收卷电机；32、旋转支架；33、收卷盘；331、第一固定座；332、第一安装板；333、内挡板；334、移动支架；335、锁紧螺杆；336、滑块；337、滑槽；338、通道；34、切割盘；341、第二固定座；342、第二安装板；351、外驱动气缸；352、转换架；353、第一长转动臂；354、第一外挡板；361、切割驱动气缸；362、短转动臂；363、第二长转动臂；364、刀片；365、刀片座；366、托板；367、第二外挡板；368、夹紧块。4、管材夹持机构；41、立架；42、转动架；43、转接块；44、压紧气缸；45、压紧杆；46、支撑架；47、夹持杆；48、立杆；5、卸料机构；51、移动导轨；52、移动气缸；53、移动座；54、卸料气缸；521、导轨架；55、升降座；56、升降气缸；57、夹紧气缸；58、移动板；59、夹紧板；6、切换机构；61、驱动器；62、切换座；7、检测开关；8、推动气缸；81、推动杆；9、压管机构；10、PLC控制箱。

具体实施方式

结合附图，对本发明较佳实施例做进一步详细说明。

如图1-11所述的一种全自动管材收卷机，包括PLC控制箱10、机架1、导向机构2以及两组收卷机构3，两组收卷机构3设置有管材夹持机构4，所述机架1上安装切换机构6和导向机构2，切换机构6上安装两组收卷机构3，切换机构6包括驱动器61以及切换座62，驱动器61带动切换座62正反180度转动，驱动器61可以采用伺服驱动电机或旋转气缸，两组收卷机构3对称安装于切换座62，可以对收卷机构3进行切换，一组收卷好后，进行翻转，然后进行卸料，另一组同时可以进行收卷，提升工作效率。采用收卷机构3可以自动对管材进行收卷，收卷时通过推动杆81可以保证管材收卷的紧密性，通过切换机构6可以对两组收卷机构3进行切换，一组收卷，另一组进行卸料同时进行，提升工作效率，在切割时，通过管材夹持机构4和切割组件可以有效进行切割，最后卸料机构5进行自动卸料。

所述收卷机构3包括收卷电机31、旋转支架32以及收卷装置，收卷电机31固定安装于切换座62上，所述驱动电机与旋转支架32转接，收卷装置安装于旋转支架32上。收卷机构3包括至少一个收卷盘33和一个切割盘34，收卷盘33包括第一固定座331、第一安装板332、第一内挡组件和外挡组件，切割盘34包括第二固定座341、第二安装板342、第二内挡组件和切割组件，第一安装板332和第二安装板342上设有刻度线，第一内挡组件和第二内挡组件结构相同，收卷盘33可以均匀间隔设置多个，本实施例中设置5个，目的方便管材绕卷在收卷盘33上，所述第一内挡组件包括内挡板333、移动支架334和锁紧螺杆335，移动支架334上安装内挡板333，移动支架334两侧设有滑块336，滑块336与第一固定座331两侧滑槽337滑动连接，而移动支架334在通道338内可以移动，移动支架334通过后侧的锁紧螺杆335进行控制调整，调整好后，锁紧螺杆335与第一固定座331固定，通过调节内挡板333与第一外档板或第二外挡板367的间距，可以控制收卷的宽度，满足不同宽度尺寸的要求，锁紧螺杆335与第一固定座331活动连接。

所述外挡组件包括外驱动气缸351、转换架352、第一长转动臂353和第一外挡板354，第一长转动臂353内侧安装第一外挡板354，外驱动气缸351通过气缸座安装于第一固定座331底部，转换架352安装于固定座一侧，外驱动气缸351上的活塞杆设有转接头，转接头与第一长转动臂353一端连接，外驱动气缸351带动转接头和第一长转动臂353一端移动，即可带动第一长转动臂353在转换架352上转动，从而控制第一外挡板354内外翻转，驱动非常省力，而拉动第一长转动臂353或第一外挡板354上部却无法打开，避免收卷时受到挤压或人工意外拉动，第一外挡板354向外移动。

所述切割组件包括切割驱动气缸361、短转动臂362、第二长转动臂363、刀片364以及刀片座365，所述切割驱动气缸361一端通过气缸座安装于第二固定座341底部，切割驱动气缸361另一端与短转动臂362一端铰接，短转动臂362另一端与第二长转动臂363一端外侧面连接，第二长转动臂363一端内侧面设有托板366，且第二长转动臂363一端铰接于第二固定座341一侧，第二长转动臂363另一端内侧面设置第二外挡板367，所述第二长转动臂363上安装刀片座365，第二固定座341一侧安装与刀片座365对应配合的刀片364，刀片364一侧设有与托板366配合的夹紧块368，切割驱动气缸361带动短转动臂362一端移动，短转动臂362另一端带动第二长转动臂363转动，托板366与夹紧块368配合对管材进行夹紧，刀片座365抵触管材侧面从而使得刀片364对管材进行切割。切割驱动气缸361带动短转动臂362一端移动，短转动臂362另一端带动第二长转动臂363转动，带动内侧面的托板366与夹紧块368配合对管材进行夹紧，同时刀片座365抵触管材抵到刀片364上进行切断，通过一个气缸驱动即可同时对管材进行夹紧和切割，整个结构简单，占用面积小，减少了成本。

管材夹持机构4包括立架41、转动架42、转接块43、压紧气缸44、压紧杆45和连接在切换机构6中部的支撑架46，支撑架46上套设有立杆48，位于支撑架46上下两侧设有一对与立杆48配合的倾斜夹持杆47，倾斜夹持杆47与立杆48形成夹角，立架41上侧安装压紧气缸44和转动架42，转接块43一端铰接于转动架42上，压紧气缸44通过连接件与转接块43另一端铰接，转接块43另一端上安装压紧杆45，压紧气缸44伸缩带动转接块43一端在转动架42上转动，从而转接块43另一端带动压紧杆45转动。倾斜夹持杆47与立杆48形成夹角便于管材的放置，在切割时，压紧气缸44带动压紧杆45对夹角处的管材进行下压固定，使得管材切割时更加稳定，同时也防止管材脱离。

卸料机构5位于左侧方向收卷机构3的下方，卸料机构5配合收卷机构3卸料，卸料机构5包括移动导轨51、移动气缸52、移动座53、卸料夹紧组件和卸料气缸54，所述移动导轨51通过导轨架521固定，导轨架521上安装移动气缸52，移动气缸52上的活塞杆与移动座53连接，移动座53上侧安装卸料夹紧组件，卸料夹紧组件一侧安装卸料气缸54，机架1上位于卸料机构5上方设有检测开关7。所述卸料夹紧组件包括升降座55、升降气缸56和一对夹紧气缸57，移动座53内安装升降气缸56，升降气缸56上侧与升降座55连接，升降座55上安装一对夹紧气缸57，夹紧气缸57上的活塞杆连接移动板58，升降座55侧面分别设置有两个与移动板58对应的夹紧板59。

实际收卷完成后，驱动器61带动切换座62上的收卷机构3进行翻转180度，再切割管材，此时机架1上的压管机构9对管材进行压紧，压管机构9可以采用气缸和压紧轮的结构，防止捆扎时松开，当捆扎完成后，检测开关7检测收卷机构3回归原点后，检测开关7传回信号，卸料机构5得到信号后开始动作，首先移动气缸52带动移动座53移动至收卷机构3下方，此时升降气缸56带动升降座55向上移动，使其接触管材，夹紧气缸57带动移动板58与夹紧板59配合对收卷好的管材两个侧面进行夹紧，同时收卷机构3上的第一外挡板354和第二外挡板367向外展开，接着移动气缸52带动移动座53上的管材向外移动到指定位置，最后通过卸料气缸54将其推出，省去了人工的操作。

第一固定座331和第二固定座341上侧均设有定位座，定位座上设有推动气缸8，推动气缸8上设有推动杆81，推动气缸8带动推动杆81向外推动，将管材与上一圈的管材合拢，而且第一固定座331和第二固定座341上均设有推动杆81，能保证每圈管材的紧密度，不会随着转动松开，使得第一层每圈的管材都合拢在一起，避免现有技术中如果缝隙大，需要降速度人工去推动，可以提升效率。驱动器61、外驱动气缸351、切割驱动气缸361、压紧气缸44、推动气缸8、移动气缸52、夹紧气缸57以及升降气缸56分别与PLC控制箱10连接。整个过程通过PLC控制箱10控制，具有结构简单、自动化程度高，减少了人工成本，提升收卷效率。

上述实施例仅用于解释说明本发明的发明构思，而非对本发明权利保护的限定，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应落入本发明的保护范围。