管材自動裁切裝置的制作方法

本發明涉及高分子管材制造技術領域，且特別涉及一種管材自動裁切裝置。

背景技術：

高分子材料由于具有密度小、質量輕、強度高、剛度大、絕緣性優異、著色性好、成型方便等優點，成為20世紀發展最快的行業之一。形狀顏色各異的高分子塑料制件在我們的生產生活中扮演著越來越重要的角色，以塑代鋼、以塑代木已成為一種趨勢。

塑料、橡膠、薄壁金屬軟管在多個行業存在廣泛的應用和使用，特別是電子、汽車、醫療等行業使用頻率高，應用范圍廣，但由于塑料、橡膠、薄壁金屬軟管基本采用管材產品的傳統生產方法如擠出成型方式進行生產，一般均為一定長度的連續管材，而軟管使用過程中均需要進行裁切，而且由于自動化程度越來越高，很多廠家的軟管套管、穿管過程均由自動套管機和自動穿管輪壓扁輸送機完成。然而現有需求對裁切后的軟管的圓整度、斜口變形等要求越來越高，但目前的設備無法滿足上述要求。

采用目前的軟管裁切機均采用輥輪輸送式的裁切機進行裁切，首先，由于采用輥送，加上傳統的切刀壓迫式進行裁切，不可避免將導致裁切后的產品出現粘口、斜口、失圓(圓整度偏低)等問題，輥輪壓扁輸送方式，由于輥輪間隙小，軟管通過輸送輥輪，必定導致產品壓扁，甚至出現折痕，經過輥輪后無法恢復原來的圓整度；其次，采用當前的切刀方式進行裁切，由于刀口垂直于軟管一個方向進行裁切，裁切動作時，刀片對軟管的壓迫較大，裁切易出現斜口、壓扁變形等問題。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明旨在解決現有技術中，在管材裁切過程中，致使管材被 壓扁，切口變形，無法保證管材的裁切切口圓整度等技術問題。

為解決上述問題，本發明提供一種管材自動裁切裝置，用以裁切管材，其包括：操作平臺；傳輸裝置、切割裝置及定位裝置，依次設置于所述操作平臺上；其中，所述傳輸裝置，包括：進料端和出料端，以及設置于所述出料端的導管；所述切割裝置，設置于所述傳輸裝置的出料端處；所述定位裝置，設置于所述操作平臺上，用于控制所述管材傳輸的長度。

進一步的，所述導管的管徑大于所裁切的管材的外徑。

進一步的，所述傳輸裝置，包括：傳輸電機，以及與所述傳輸電機連接的輥輪。

進一步的，所述輥輪為多個，上下相對設置并通過齒輪咬合相連，所述輥輪輪緣具有凹槽，所述凹槽與所述管材相配合。

進一步的，所述定位裝置，包括：定位導桿，與所述導管同軸；絲桿傳輸裝置，設置在所述操作平臺上；定位圈，活動套接在所述定位導桿上，并與所述絲桿傳輸裝置連接。

進一步的，所述定位導桿的外徑小于所述管材的內徑。

進一步的，所述絲桿傳輸裝置包括：絲桿，與所述定位導桿平行設置，以及與所述絲桿連接的電機。

進一步的，所述的管材自動裁切裝置還包括：位置傳感器設置于所述定位導桿的兩端。

進一步的，所述切割裝置，包括：裁切刀，刀架用于安裝所述裁切刀，以及與所述刀架連接的驅動裝置。

進一步的，所述驅動裝置包括兩個相互垂直交叉的氣缸，分別驅動所述裁切刀在沿兩個方向運動。

進一步的，所述裁切刀所在面和所述定位導桿靠近所述傳輸裝置的端部齊平。

進一步的，所述裁切刀為薄型刀片，和水平面呈一定角度安裝。

綜上所述，本發明提供的管材自動裁切裝置，根據所需裁切軟管的長度，可實現自動送料、自動定長、自動裁切的功能，且裁切長度控制精度在0.1mm 之內，確保裁切出來的軟管的圓整度(圓周小外徑和最大外徑的比值乘以100％)在90％以上，以滿足后續工序對裁切軟管的切管長度精度、圓整度、裁切斜口有較高要求的情況，保證了較高的良品率，提升生產效率，降低生產成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明：

圖1所示為本發明一實施例提供的管材自動裁切裝置結構示意圖；

圖2所示為本發明一實施例提供的管材自動裁切裝置結構示意圖；

圖3所示為本發明一實施例提供的管材自動裁切裝置結構示意圖；

圖4所示為本發明一實施例提供的管材自動裁切裝置結構示意圖；

圖5所示為本發明一實施例提供的管材自動裁切裝置結構示意圖。

附圖標記說明：

操作平臺100，傳輸裝置110，定位裝置120，切割裝置130，進料端111，和出料端112，導管113，傳輸電機114，輥輪115，定位導桿121，絲桿傳輸裝置122，定位圈123，絲桿1221，電機1222，位置傳感器124，裁切刀131，刀架132，驅動裝置133，管材200

進料系統1，裁切機構2，定位裝置3，進料機構位置切換氣缸10，輸送電機12，輪齒輪13，輸送輥輪15，軟管導管16，裁切刀20，切刀安裝定位機構21，氣缸23，定位導桿30，軟管探測傳感器33/31、定位圈32；長度控制電機35、絲桿滑塊37，絲桿38

具體實施方式

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面結合附圖和實施例對本發明進行具體的描述。下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例。對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

考慮到現有技術中，在管材裁切過程中，致使管材被壓扁，切口變形，無 法保證管材的裁切切口圓整度等技術問題。本發明設計了在管材進料時采用導管進行輸送，而導管的管徑略大于管材外徑，從而利用導管限制了管材的管壁，并使管壁得到支撐，從而避免了在管材傳輸過程中造成管材壓扁變形，進而保證了管材在后續裁切中的切口的圓整度，本發明為了更加確保管材在輸送和裁切過程中的形變，采用具有定位導桿結構的定位裝置，而定位導桿的外徑略小于管材的內徑，從而使傳輸來的管材套在定位導桿上，由定位導管對管材的管壁起到支撐作用，防止管材發生形變，保證裁切切口的圓整度，并在裁切使使用游絲桿進行定位確保了管材輸送尺寸的精確性，更保證了切割管材的質量。

如圖1，其所示為本發明一實施例提供的一種管材自動裁切裝置的結構示意圖。

該管材自動裁切裝置，用以裁切管材200，其包括：操作平臺100；傳輸裝置110、切割裝置130及定位裝置120，依次設置于所述操作平臺100上；其中，所述傳輸裝置110，包括：進料端111和出料端112，以及設置于所述出料端112的導管113；所述切割裝置130，設置于所述傳輸裝置的出料端處112；所述定位裝置120，設置于所述操作平臺100上，用于控制所述管材200傳輸的長度。

在本發明的實施例中，所述導管113的管徑大于所裁切的管材200的外徑，通過的管材，特別是軟管，由導管限制并支撐其管壁進行定位和圓度整形，使管材順利和定位裝置相配合，保證了裁切切口的圓整性。

在本發明的實施例中，請參見圖2，所述傳輸裝置110：傳輸電機114與所述傳輸電機114連接的輥輪115。

在本發明的實施例中，所述輥輪115為多個，以兩個為例，上下相對設置并通過齒輪咬合相連，所述輥輪輪緣具有凹槽，所述凹槽與所述管材相配合，從而避免了管材在輸送中被壓扁導致失圓。

此外，在本發明實施中，所述導管113為安裝于輸送輥輪115之后的出料端，其中心位置和輥輪115中心對應，并盡量和輥輪115靠近。

在本發明實施例中，請參見圖3，所述定位裝置120，包括：定位導桿121，與所述導管113同軸；絲桿傳輸裝置122，設置在所述操作平臺100上；定位 圈123，活動套接在所述定位導桿121上，并與所述絲桿傳輸裝置122連接。

在本發明實施例中，所述定位導桿121的外徑小于所述管材的內徑。

定位導桿121，其作用在于和傳輸裝置110的導管113軸向中心配合，承接輸送過來的管材200，使管材套接其上，對管材的管壁進行支撐，確保裁切過程中管材不壓扁，不變形，同時定位導桿通過絲桿傳輸裝置的定位圈的滑動，可帶動管材沿著導桿運動，從而達到精確控制管材的輸送長度，從而精確控制裁切長度。

在本發明實施例中，所述絲桿傳輸裝置122包括：絲桿1221，與所述定位導桿121平行設置，以及與所述絲桿1221連接的電機1222。通過電機的轉動，帶動絲桿轉動，帶動定位圈123推動管材向前推進，由絲桿來控制管材行的距離，進而實現管材裁切長度的精確控制。解決了目前的切管設備只能裁切長度≥4mm的軟管產品的裁切，而對于長度≤3mm的長度軟管很難精確控制實現裁切的技術難題。

在本發明實施例中，位置傳感器124設置于所述定位導桿121的兩端。探測輸送的管材管是否到位，控制輸送動作，以及探測管材是否裁切完畢，用以判定是否進行下一輪送料。

在本發明實施例中，所述切割裝置130，包括：裁切刀131，刀架132用于安裝所述裁切刀131，以及與所述刀架132連接的驅動裝置133。

在本發明實施例中，所述驅動裝置包括兩個相互垂直交叉的氣缸，分別驅動所述裁切刀在沿兩個方向運動。該驅動裝置133的兩個氣缸，一個氣缸完成切刀的向下運動，另一個氣缸完成切刀的橫向運動，工作時連個氣缸共同作用，完成向下和橫向的雙向動作，實現“拉刀”、“滑刀”式的裁切。

在本發明實施例中，所述裁切刀131所在面和所述定位導桿121靠近所述傳輸裝置110的端部齊平。

在本發明實施例中，所述裁切刀131為薄型刀片，和水平面呈一定角度安裝。

為了更加清楚的闡釋本發明，以下結合具體操作過程加以描述。

以裁切軟管為例，請結合參見圖5，開始工作時，首先軟管5通過帶有軟管外徑輪廓槽口的輸送輥輪15，輸送輥輪15通過與之相連的電機12帶動，上下輥輪15通過齒輪13咬合反向運動，帶動軟管5運動進入導管16，導管16尺寸略大于軟管5外徑；開始工作時進料系統1通過進料系統位置變換氣缸10動作推動至進料工位，此時導管16和定位裝置3的軟管定位導桿30機構軸心相同，輸送電機12帶動輥輪15輸送軟管5推進到定位導桿30位置套住定位導桿30并往前移動直至全部套住定位導桿30(導桿外徑略小于軟管5內徑)，此時定位裝置3的絲桿滑塊37處于最后端，當軟管5全部套住定位導桿30后，裁切機構進入動作，裁切機構2由裁切刀20、切刀安裝支撐架21、切刀運動氣缸23幾個部分組成，裁切刀20裁切動作面和軟管定位導桿30前端平行且間隙＜0.5mm，氣缸23有2個，一個氣缸23帶動切刀上下運動，另一個氣缸23帶動切刀前后運動，通過兩個氣缸的同時作用，實現起到的兩個分方向運動，實現“拉刀”或“滑刀”式裁切。此時裁切刀接入裁切，完成進料軟管5的切斷，進料機構由送料位置退回至待命位置，至此完成進料動作。此時定位裝置3的軟管位置傳感器33(安裝于絲桿后端)感知軟管5已經進料到位后，位于絲桿38后端的電機35按照觸摸屏輸入的裁切長度進行轉動，帶動與之相連的絲桿38轉動，絲桿38帶動于定位導桿30相套連的定位圈32運動，定位圈32推動軟管5往前移動設定的長度，此時裁切機構2再次進行裁切動作，至此完成1pcs(一批次)產品的裁切，往返上述動作，進行連續裁切，只是安裝于導管裁切端的軟管位置傳感器31感知定位圈32到達裁切端，明確本段長度進料軟管5裁切完畢，進而進行重新進料喂料，往返完成上述動作，可實現自動裁切，同時確保機構尺寸的準確性，可實現裁切口的高圓整度、低斜口程度、少變形的裁切。

采用本發明實施例提供的方式裁切，不僅能保證壁厚相對較厚，材質相對較硬的產品的裁切的質量，而且對于壁較薄，材質較軟的產品，由于定位導桿對管材起到足夠的支撐，從而避免了管材產品裁切過程中易出現變形等問題，無法應用于薄壁質軟的軟管產品，而且目前的切管設備只能裁切長度≥4mm的軟管產品的裁切，而對于長度≤3mm的長度軟管很難實現裁切。因此開發一款 能夠滿足壁厚較薄、材質較軟的圓管切管機，能夠解決當前遇到的諸多問題。

綜上所述，本發明實施例提供的管材自動裁切裝置，根據所需裁切軟管的長度，可實現自動送料、自動定長、自動裁切的功能，且裁切長度控制精度在0.1mm之內，確保裁切出來的軟管的圓整度(圓周小外徑和最大外徑的比值乘以100％)在90％以上，以滿足后續工序對裁切軟管的切管長度精度、圓整度、裁切斜口有較高要求的情況，保證了較高的良品率，提升生產效率，降低生產成本。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和范圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。