一種塑料管自動分揀計數(shù)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種塑料管自動分揀計數(shù)裝置，包括進料料倉（1）、過渡料倉（2）、托取裝置（3）、分揀計數(shù)裝置（4）和電控裝置（5），進料料倉內的塑料管經(jīng)出料門（12）進入過渡料倉，在過渡料倉內部前部落入托取裝置后堆積，托舉裝置上升將部分塑料管托起，分揀計數(shù)裝置的導向機構（41）承接并將塑料管導入到設定計數(shù)數(shù)量的計數(shù)倉（42）內，通過數(shù)據(jù)采集機構（43）對塑料管的端面進行數(shù)據(jù)采集并通過工業(yè)控制計算機程序進行計算、識別，進而實現(xiàn)計數(shù)，多于設定數(shù)量的塑料管可被余料分揀機構（44）分揀并分隔。本塑料管取料分揀計數(shù)系統(tǒng)結構簡單、占用空間小，且受管材生產(chǎn)線的制約較小，能夠實現(xiàn)高效、精確計數(shù)。
【專利說明】
一種塑料管自動分揀計數(shù)裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分揀計數(shù)裝置，具體是一種適用于細長塑料管的自動分揀計數(shù)裝置，屬于塑料管計數(shù)包裝【技術領域】。

【背景技術】
[0002]在非金屬管路中，應用最廣泛的是塑料管，塑料管一般是以合成樹脂，也就是聚酯為原料、加入穩(wěn)定劑、潤滑劑、增塑劑等，以“塑”的方法在制管機內經(jīng)擠壓加工而成，由于它具有質輕、耐腐蝕、外形美觀、無不良氣味、加工容易、施工方便等特點，在建筑工程中獲得了越來越廣泛的應用，主要用作房屋建筑的自來水供水系統(tǒng)配管、排水、排氣和排污衛(wèi)生管、地下排水管系統(tǒng)、雨水管以及電線安裝配套用的穿線管等。
[0003]塑料管制造廠的出廠外徑規(guī)格一般有20 mm,25 mm,32 mm,40 mm,50 mm,63 mm及75mm以上等各種標準，其壁厚出廠規(guī)格一般有1.8 mm,2.0 mm,2.5 mm,3.2 mm,3.7 mm、5.0 mm及
5.5 mm以上等各種標準，其長度出廠規(guī)格一般有4m、6m或Sm，由于塑料管具有較高的韌性、但剛性不強，因此管徑較細的塑料管在取放時會彎曲，特別是計數(shù)包裝時，清點數(shù)目比較困難。
[0004]對細長塑料管的計數(shù)通常采用稱重的方式，或者采用在塑料管通過的路徑上設置計數(shù)器進行計數(shù)統(tǒng)計，采用稱重的方式時由于每根塑料管的重量會有細微差別，因此計數(shù)不準確；采用計數(shù)器的方式時由于是一根一根進行計數(shù)統(tǒng)計，因此計數(shù)效率較低；且若計數(shù)的數(shù)量多于或少于規(guī)定數(shù)量，其多余或欠缺數(shù)量的塑料管一般通過人工操作進行分揀，分揀效率較低。
[0005]現(xiàn)有技術中對細長塑料管的自動計數(shù)裝置一般是直接安裝在管材生產(chǎn)線的尾部，如申請?zhí)枮?01310491693.4的中國發(fā)明專利《一模四出塑料線形管材的自動包裝裝置》，該發(fā)明公開了采用履帶托架將生產(chǎn)線產(chǎn)出的塑料管一個一個提升并計數(shù)，計數(shù)至設定數(shù)目時再進行進入下道工序進行包裝，這種計數(shù)方式依然采用稱重的方式，而且還存在以下缺陷:
1.管材生產(chǎn)線的最后一道工序一般是截斷工序，即將上道工序送來的塑料管按標準長度進行截斷，截斷工序為保證標準長度一般是一根根截，即經(jīng)截斷工序產(chǎn)出的標準長度的塑料管是一根根地出料，這樣勢必造成后續(xù)的塑料管取料分揀計數(shù)系統(tǒng)需一根根地承接，進而造成計數(shù)效率較低；
2.塑料管自動計數(shù)裝置受管材生產(chǎn)線的制約性大，若生產(chǎn)線環(huán)節(jié)出故障，該系統(tǒng)就無法正常運行；
3.若每條管材生產(chǎn)線均設置塑料管自動計數(shù)裝置，不但空間占用龐大，而且造成資源浪費。


【發(fā)明內容】

[0006]針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種塑料管自動分揀計數(shù)裝置，結構簡單、占用空間小，能夠實現(xiàn)高效、精確計數(shù)及自動分揀多余數(shù)量的塑料管。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本塑料管自動分揀計數(shù)裝置包括導向支撐架、計數(shù)倉、數(shù)據(jù)采集機構、余料分揀機構和電控機構；
所述的導向支撐架包括架體和導向架，架體是左右兩端及前端面封閉的框架結構，其底部固定安裝于地面，其框架內部的左右寬度尺寸與塑料管的長度尺寸配合；導向架后端高、前端低、傾斜設置在架體上；
所述的計數(shù)倉設置于導向架的前端，包括位于上端的瓶頸結構、位于瓶頸結構下部的倉體和與倉體連接的伸縮機構I，瓶頸結構包括前定位板和后定位板，前定位板和后定位板是安裝在架體上的左右水平設置、前后平行設置的兩塊長條板或多塊定位板，且左右截面方向上前定位板和后定位板之間的間距大于塑料管外徑尺寸的整倍數(shù)，后定位板的頂端與導向架的前端底部連接；倉體包括前倉板和后倉板，前倉板或后倉板頂端與瓶頸結構的前定位板或后定位板底端連接，后倉板或前倉板的頂端鉸接連接于瓶頸結構的后定位板或前定位板底端，后倉板或前倉板的底端與前倉板或后倉板的底端接觸閉合、且左右截面方向上前倉板和后倉板圍成圓形或其他幾何圖形；伸縮機構I 一端與架體鉸接連接，另一端與后倉板或前倉板的外表面鉸接連接；
所述的數(shù)據(jù)采集機構包括數(shù)據(jù)采集板，數(shù)據(jù)采集板正對且垂直于計數(shù)倉的端面設置，數(shù)據(jù)采集板上設置有圖像采集器；
所述的余料分揀機構包括分揀器和隔離器，分揀器安裝在數(shù)據(jù)采集機構上或附近位置，分揀器是具有坐標運動系的機械臂，包括至少一個分揀機械桿，分揀機械桿的直徑小于塑料管的內徑；隔離器至少設置兩件，安裝在瓶頸結構的前定位板或后定位板內，隔離器設有伸出機構II，伸出機構II的行程與瓶頸結構的前定位板和后定位板之間的間距尺寸配合；
所述的電控機構包括工業(yè)控制計算機、計數(shù)回路、分揀隔離回路和計數(shù)倉釋放回路等，工業(yè)控制計算機分別與數(shù)據(jù)采集機構、分揀器、伸出機構II和伸縮機構I電連接。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的數(shù)據(jù)采集機構上還設有報警機構，所述的電控機構還包括報警回路，工業(yè)控制計算機與數(shù)據(jù)采集機構上的報警機構電連接。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的前倉板頂端與瓶頸結構的前定位板底端鉸接連接，所述的后倉板頂端與瓶頸結構的后定位板底端鉸接連接，所述的伸縮機構I設置為兩件，一端分別與架體鉸接連接，另一端分別與前倉板和后倉板的外表面鉸接連接。
[0010]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的前倉板或后倉板左右方向上設置成連接在一起的隔段式結構或框架結構。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的瓶頸結構的底端鉸接連接于后倉板或前倉板頂端的后定位板或前定位板通過位置調節(jié)機構安裝在架體上。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的伸縮機構I和伸縮機構II采用氣缸。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本塑料管自動分揀計數(shù)裝置由于采用導向支撐架將塑料管導入到設定計數(shù)數(shù)量的帶有瓶頸結構的計數(shù)倉內，并通過數(shù)據(jù)采集機構對計數(shù)倉內的塑料管端面進行數(shù)據(jù)采集并通過工業(yè)控制計算機程序進行計算、識別，進而實現(xiàn)計數(shù)，因此可實現(xiàn)大批量塑料管的計數(shù)，且計數(shù)準確；由于余料分揀機構包括分揀器和隔離器，分揀器將分揀出的多余的塑料管一端挑起一定高度，隔離器伸出可將其與額定計數(shù)的塑料管分隔開，因此不需要人工操作進行分揀，計數(shù)分揀效率較高；由于可通過進料料倉進行集中供料，因此受管材生產(chǎn)線的制約較小，可實現(xiàn)多個管材生產(chǎn)線供應一個自動分揀計數(shù)裝置，設備利用率較高；結構相對簡單、緊湊，空間占用較小。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的三維結構示意圖；
圖2是本發(fā)明的側面結構示意圖；
圖3是圖2的后視圖；
圖4是圖2的俯視圖。
[0015]圖中:1、導向支撐架，11、架體，12、導向架，2、計數(shù)倉，21、瓶頸結構，211、前定位板，212、后定位板，22、倉體，221、前倉板，222、后倉板，23、伸縮機構I，3、數(shù)據(jù)采集機構，31、數(shù)據(jù)采集板，4、余料分揀機構，41、分揀器，42、隔離器，421、伸出機構II，5、電控機構。

【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0017]如圖1至圖4所示，本塑料管自動分揀計數(shù)裝置包括導向支撐架1、計數(shù)倉2、數(shù)據(jù)采集機構3、余料分揀機構4和電控機構5 (以下描述以計數(shù)倉2在整個塑料管自動分揀計數(shù)裝置中所在的方向為前方描述)。
[0018]所述的導向支撐架I包括架體11和導向架12，架體11是左右兩端及前端面封閉的框架結構，其底部固定安裝于地面，其框架內部的左右寬度尺寸與塑料管的長度尺寸配合；導向架12后端高、前端低、傾斜設置在架體11上，用于對前道工序來的塑料管進行導向。
[0019]所述的計數(shù)倉2設置于導向架12的前端，包括位于上端的瓶頸結構21、位于瓶頸結構21下部的倉體22和與倉體22連接的伸縮機構I 23，瓶頸結構21包括前定位板211和后定位板212，前定位板211和后定位板212是安裝在架體11上的左右水平設置、前后平行設置的兩塊長條板或多塊定位板，且左右截面方向上前定位板211和后定位板212之間的間距大于塑料管外徑尺寸的整倍數(shù)，后定位板212的頂端與導向架12的前端底部連接；倉體22包括前倉板221和后倉板222，前倉板221或后倉板222頂端與瓶頸結構21的前定位板211或后定位板212底端連接,后倉板222或前倉板221的頂端鉸接連接于瓶頸結構21的后定位板212或前定位板211底端，后倉板222或前倉板221的底端與前倉板221或后倉板222的底端接觸閉合、且左右截面方向上前倉板221和后倉板222圍成圓形或其他幾何圖形，即前倉板221和后倉板222圍成的倉體內腔是截面為圓形或其他幾何圖形的筒狀結構；伸縮機構I 23 —端與架體11鉸接連接，另一端與后倉板222或前倉板221的外表面鉸接連接。
[0020]所述的數(shù)據(jù)采集機構3包括數(shù)據(jù)采集板31，數(shù)據(jù)采集板31正對且垂直于計數(shù)倉2的端面設置，數(shù)據(jù)采集板31上設置有圖像采集器。
[0021]所述的余料分揀機構4包括分揀器41和隔離器42，分揀器41安裝在數(shù)據(jù)采集機構3上或附近位置，分揀器41是具有坐標運動系的機械臂，包括至少一個分揀機械桿，分揀機械桿的直徑小于塑料管的內徑；隔離器42至少設置兩件，安裝在瓶頸結構21的前定位板211或后定位板212內，隔離器42設有伸出機構II 421，伸出機構II 421的行程與瓶頸結構21的前定位板211和后定位板212之間的間距尺寸配合。
[0022]所述的電控機構5包括工業(yè)控制計算機、計數(shù)回路、分揀隔離回路和計數(shù)倉釋放回路等，工業(yè)控制計算機分別與數(shù)據(jù)采集機構3、分揀器41、伸出機構II 421和伸縮機構
I23電連接。
[0023]本塑料管自動分揀計數(shù)裝置初始狀態(tài)時伸縮機構I 23是處于伸出狀態(tài)，即倉體22的前倉板221和后倉板222處于底部閉合狀態(tài)；余料分揀機構4處于零位置，即分揀器41處于遠離倉體22端面的位置、隔離器42的伸出機構II 421處于縮入狀態(tài)。
[0024]本塑料管自動分揀計數(shù)裝置的工作原理:管材生產(chǎn)線產(chǎn)出的塑料管直接經(jīng)導向機構左右橫向擺放掉落在導向支撐架I上，或者被集中收集后左右橫向擺放于導向支撐架I上，塑料管即沿導向架12滾落至導向架12的前端，經(jīng)瓶頸結構21的前定位板211和后定位板212之間的空隙計次進入倉體22內并堆積，直至堆滿整個倉體22的內腔；
此時工業(yè)控制計算機發(fā)出指令，計數(shù)回路工作，數(shù)據(jù)采集板31上的圖像采集器即采集落入計數(shù)倉42內的塑料管的端面信息，通過模擬、計算確定每根塑料管的位置信息及倉體內腔端面自下而上塑料管端面的數(shù)量信息，設定數(shù)量之外的塑料管按照程序設定位置集中在瓶頸結構21的前定位板211和后定位板212之間的空隙內，工業(yè)控制計算機發(fā)出指令，分揀隔離回路工作，分揀器41的分揀機械桿伸出并按照數(shù)據(jù)采集機構3反饋的多余塑料管的位置信息插入到多余塑料管內后按坐標系垂直提升適當距離，即將多余的塑料管一端挑起一定高度，同時隔離器42的伸出機構II 421伸出、位于被挑起的多余塑料管的下方，然后分揀器41按照程序落下并退回零位置，多余的塑料管即被伸出機構II 421支撐住、與額定計數(shù)數(shù)量的塑料管隔離開；
此時工業(yè)控制計算機發(fā)出指令，計數(shù)倉釋放回路工作，伸縮機構I 23收縮，后倉板222或前倉板221即沿其頂端鉸接點旋轉，前、后倉板分離，設定數(shù)量的塑料管即落下，經(jīng)輸送帶、物料小車或包裝箱等進入下道工序，后倉板222或前倉板221隨即反方向運動關閉倉體22，然后隔離器42的伸出機構II 421縮回，多余的塑料管即落入倉體22內，完成一次計數(shù)過程，以此類推，直至完成全部塑料管的計數(shù)工作；
當數(shù)據(jù)采集機構3檢測到倉體22內的塑料管的數(shù)量小于設定數(shù)量時，整個裝置即處于待命狀態(tài)。
[0025]本塑料管自動分揀計數(shù)裝置可以是數(shù)字化控制單元，與工廠的數(shù)字總線無縫連接可實現(xiàn)集中數(shù)字化管理。
[0026]為了進一步提高計數(shù)效率，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的數(shù)據(jù)采集機構3上還設有報警機構，所述的電控機構5還包括報警回路，工業(yè)控制計算機與數(shù)據(jù)采集機構3上的報警機構電連接，當數(shù)據(jù)采集機構3檢測到一定時間內倉體22內一直處于未填滿狀態(tài)時，報警回路工作，報警機構即發(fā)出報警信號，提醒工作人員添加塑料管或者處理卡殼故障坐寸ο
[0027]為了進一步實現(xiàn)倉體22快速打開釋放塑料管，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的前倉板221頂端與瓶頸結構21的前定位板211底端鉸接連接，所述的后倉板222頂端與瓶頸結構21的后定位板212底端鉸接連接，所述的伸縮機構I 23設置為兩件，一端分別與架體11鉸接連接，另一端分別與前倉板221和后倉板222的外表面鉸接連接。
[0028]所述的前倉板221或后倉板222可以是左右方向上的長條整板，也可以是連接在一起的隔段式結構或框架結構，由于整板的重量較重，打開倉體22時驅動較費勁，而后者的結構較輕盈，可實現(xiàn)輕松打開倉體22，即伸縮機構I 23體積相對較小，因此優(yōu)選后者，即，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的前倉板221或后倉板222左右方向上設置成連接在一起的隔段式結構或框架結構。
[0029]為了實現(xiàn)不同管徑的塑料管在本塑料管取料分揀計數(shù)系統(tǒng)上的通用性，作為本發(fā)明的進一步改進方案，所述的瓶頸結構21的底端鉸接連接于后倉板222或前倉板221頂端的后定位板212或前定位板211通過位置調節(jié)機構安裝在架體11上，調節(jié)機構可以實現(xiàn)后定位板212或前定位板211在前后方向上平行移動一定距離，即可以實現(xiàn)前定位板211和后定位板212之間的間距調整。
[0030]所述的伸縮機構I 23和伸縮機構II 413可以采用液壓油缸，也可以采用氣缸，或者采用機械螺旋伸縮結構，由于氣缸控制速度較快，因此根據(jù)本塑料管自動分揀計數(shù)裝置各部件的工作需要，即隔離器42快速伸出支撐多余的塑料管、倉體22快速打開釋放塑料管，優(yōu)選氣缸，即，作為本發(fā)明的優(yōu)選方案，所述的伸縮機構I 23和伸縮機構II 413采用氣缸。
[0031]本塑料管自動分揀計數(shù)裝置可實現(xiàn)大批量塑料管的計數(shù)，且計數(shù)準確；不需要人工操作進行分揀，計數(shù)分揀效率較高；受管材生產(chǎn)線的制約較小，可實現(xiàn)多個管材生產(chǎn)線供應一個自動分揀計數(shù)裝置，設備利用率較高；結構相對簡單、緊湊，空間占用較小。
【權利要求】
1.一種塑料管自動分揀計數(shù)裝置，包括導向支撐架(I)、計數(shù)倉(2)、數(shù)據(jù)采集機構(3 )、余料分揀機構(4 )和電控機構(5 )，其特征在于， 所述的導向支撐架(I)包括架體(11)和導向架(12)，架體(11)是左右兩端及前端面封閉的框架結構，其底部固定安裝于地面，其框架內部的左右寬度尺寸與塑料管的長度尺寸配合；導向架(12)后端高、前端低、傾斜設置在架體(11)上； 所述的計數(shù)倉(2)設置于導向架(12)的前端，包括位于上端的瓶頸結構(21)、位于瓶頸結構(21)下部的倉體(22)和與倉體(22)連接的伸縮機構I (23)，瓶頸結構(21)包括前定位板(211)和后定位板(212)，前定位板(211)和后定位板(212)是安裝在架體(11)上的左右水平設置、前后平行設置的兩塊長條板或多塊定位板，且左右截面方向上前定位板(211)和后定位板(212)之間的間距大于塑料管外徑尺寸的整倍數(shù)，后定位板(212)的頂端與導向架(12)的前端底部連接；倉體(22)包括前倉板(221)和后倉板(222)，前倉板(221)或后倉板(222)頂端與瓶頸結構(21)的前定位板(211)或后定位板(212)底端連接,后倉板(222)或前倉板(221)的頂端鉸接連接于瓶頸結構(21)的后定位板(212)或前定位板(211)底端，后倉板(222)或前倉板(221)的底端與前倉板(221)或后倉板(222)的底端接觸閉合、且左右截面方向上前倉板(221)和后倉板(222)圍成圓形或其他幾何圖形；伸縮機構I (23)—端與架體(11)鉸接連接，另一端與后倉板(222)或前倉板(221)的外表面鉸接連接； 所述的數(shù)據(jù)采集機構(3 )包括數(shù)據(jù)采集板(31)，數(shù)據(jù)采集板(31)正對且垂直于計數(shù)倉(2)的端面設置，數(shù)據(jù)采集板(31)上設置有圖像采集器； 所述的余料分揀機構(4)包括分揀器(41)和隔離器(42)，分揀器(41)安裝在數(shù)據(jù)采集機構(3)上或附近位置，分揀器(41)是具有坐標運動系的機械臂，包括至少一個分揀機械桿，分揀機械桿的直徑小于塑料管的內徑；隔離器(42)至少設置兩件，安裝在瓶頸結構(21)的前定位板(211)或后定位板(212)內，隔離器(42)設有伸出機構II (421)，伸出機構II (421)的行程與瓶頸結構(21)的前定位板(211)和后定位板(212)之間的間距尺寸配合； 所述的電控機構(5)包括工業(yè)控制計算機、計數(shù)回路、分揀隔離回路和計數(shù)倉釋放回路等，工業(yè)控制計算機分別與數(shù)據(jù)采集機構(3)、分揀器(41)、伸出機構II (421)和伸縮機構I (23)電連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的塑料管自動分揀計數(shù)裝置，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)采集機構(3)上還設有報警機構，所述的電控機構(5)還包括報警回路，工業(yè)控制計算機與數(shù)據(jù)采集機構(3)上的報警機構電連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的塑料管自動分揀計數(shù)裝置，其特征在于，所述的前倉板(221)頂端與瓶頸結構(21)的前定位板(211)底端鉸接連接，所述的后倉板(222)頂端與瓶頸結構(21)的后定位板(212)底端鉸接連接，所述的伸縮機構I (23)設置為兩件，一端分別與架體(11)鉸接連接，另一端分別與前倉板(221)和后倉板(222)的外表面鉸接連接。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的塑料管自動分揀計數(shù)裝置，其特征在于，所述的前倉板(221)或后倉板(222)左右方向上設置成連接在一起的隔段式結構或框架結構。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的塑料管自動分揀計數(shù)裝置，其特征在于，所述的瓶頸結構(21)的底端鉸接連接于后倉板(222)或前倉板(221)頂端的后定位板(212)或前定位板(211)通過位置調節(jié)機構安裝在架體(11)上。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的塑料管自動分揀計數(shù)裝置，其特征在于，所述的伸縮機構I (23)和伸縮機構II (413)采用氣缸。
【文檔編號】B65B57/20GK104290972SQ201410437221
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月1日 優(yōu)先權日:2014年9月1日
【發(fā)明者】郝新浦 申請人:徐州德坤電氣科技有限公司