本實用新型涉及一種橡塑管材的收卷設備，具體是指便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷裝置和自動收卷機。

背景技術(shù)：

發(fā)泡橡塑保溫管材是一種橡塑制品，橡膠及其助劑混煉后，在高壓下通過擠出機、機頭和加熱烘箱，完成交聯(lián)和化學發(fā)泡，形成一種具有泡孔結(jié)構(gòu)的高分子管材。適用于空調(diào)銅管或者水管等外露金屬管的保溫和隔熱。

由于發(fā)泡橡塑保溫管材是連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率比較高，使用人工收卷需要較多的工人，而傳統(tǒng)的收卷裝置存在著管材上料和管材收卷完成后取料的困難，進而造成工人勞動強度大，影響生產(chǎn)效率，很難適應高速生產(chǎn)的要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的之一是提供便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷裝置，該自動收卷裝置自動化程度高，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷和管材收卷完成后的方便取出。

本實用新型的上述目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷裝置，其特征在于：所述自動收卷裝置包括動力源和收卷機構(gòu)，所述收卷機構(gòu)包括內(nèi)擋板、下支撐桿、連桿、上支撐桿、氣缸、軸承座和旋轉(zhuǎn)桿，所述的內(nèi)擋板豎向設置，與動力源固定相連接，所述氣缸橫向設置在內(nèi)擋板的中心處，所述的下支撐桿、連桿、上支撐桿為多根，構(gòu)成結(jié)構(gòu)相同的N套支撐收卷單元，N為≥3的自然數(shù)，每一套支撐收卷單元均由一根下支撐桿、兩根連桿和一根上支撐桿組成，其中，下支撐桿和上支撐桿均橫向設置，下支撐桿靠近內(nèi)擋板的一端與內(nèi)擋板通過銷釘相連接，上支撐桿與下支撐桿相平行，兩根連桿平行設置，每根連桿均斜向設置，與豎直方向具有傾斜夾角α，連桿的兩端分別通過銷釘與上支撐桿和下支撐桿相連接，每一套支撐收卷單元均構(gòu)成一個平行四邊形機構(gòu)，N套支撐收卷單元環(huán)圍氣缸，均勻分布在氣缸的周圍，N套支撐收卷單元構(gòu)成管材的收卷框骨，N根上支撐桿構(gòu)成管材的收卷外框，所述氣缸具有活塞桿，所述軸承座套裝在活塞桿上，軸承座和活塞桿相連接，軸承座能夠繞活塞桿旋轉(zhuǎn)，并且在活塞桿沿軸向進行伸縮時隨活塞桿同步移動，所述的旋轉(zhuǎn)桿為結(jié)構(gòu)相同的N條，旋轉(zhuǎn)桿為剛性的彎折桿，旋轉(zhuǎn)桿在彎折處將整根旋轉(zhuǎn)桿分成連接桿段和檔桿段，連接桿段與軸承座通過銷釘相連接，所述下支撐桿遠離內(nèi)擋板的一端豎向開設有限位豎槽，旋轉(zhuǎn)桿的彎折處通過銷釘鉸接在限位豎槽內(nèi)，檔桿段呈伸出狀，所述限位豎槽使得旋轉(zhuǎn)桿在受到外力作用下能夠以銷釘為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，在旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段向靠近下支撐桿的方向旋轉(zhuǎn)時，檔桿段能轉(zhuǎn)動的最終位置位于豎直面上，而在旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段向遠離下支撐桿的方向旋轉(zhuǎn)，檔桿段處于能轉(zhuǎn)動的最終位置處時，N條檔桿段組成的檔桿外框的最大截面處的外徑小于N根上支撐桿組成的收卷外框的內(nèi)徑，所述上支撐桿的兩端位于內(nèi)擋板與檔桿段之間。

當自動收卷裝置處于收卷狀態(tài)，對管材進行收卷時，動力源帶動內(nèi)擋板旋轉(zhuǎn)，從而帶動支撐收卷單元旋轉(zhuǎn)，此時N條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段均抵住相應的限位豎槽，N條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段均位于同一豎直面上，上支撐桿靠近內(nèi)擋板的一端與內(nèi)擋板相抵，上支撐桿遠離內(nèi)擋板的一端與旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段相抵，上支撐桿夾緊在內(nèi)擋板與檔桿段之間，管材纏繞收卷在N根上支撐桿組成的收卷外框上；當收卷結(jié)束后，內(nèi)擋板停止轉(zhuǎn)動，氣缸驅(qū)動活塞桿向內(nèi)擋板移動，帶動軸承座同步移動，軸承座通過連接桿段帶動旋轉(zhuǎn)桿繞彎折處的銷釘轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段沿著遠離下支撐桿的方向向外旋轉(zhuǎn)，當檔桿段處于向外轉(zhuǎn)動的最終位置處時，N條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段組成的檔桿外框的最大截面處的外徑小于N根上支撐桿組成的收卷外框的內(nèi)徑，在此過程中檔桿段解除了對上支撐桿的夾緊限制，上支撐桿缺少一個約束，由上支撐桿、下支撐桿和連桿組成的平行四邊形機構(gòu)自由度增加，上支撐桿朝著遠離內(nèi)擋板的方向移動，脫離與內(nèi)擋板的接觸，解除了檔桿段和內(nèi)擋板之間的夾緊約束，平行四邊形發(fā)生形變，傾斜夾角α變大，平行四邊形的高度降低，從而使得由N根上支撐桿組成的收卷外框的內(nèi)徑變小，且收卷外框的內(nèi)徑大于檔桿外框的最大截面處的外徑，便于管材取出；管材取出后，氣缸執(zhí)行反向動作，自動收卷裝置回復到收卷狀態(tài)，繼續(xù)對管材進行收卷。

本實用新型的自動收卷裝置通過動力部分將旋轉(zhuǎn)運動傳遞給內(nèi)擋板，從而帶動收卷部分旋轉(zhuǎn)，收卷發(fā)泡橡塑保溫管材，當收卷結(jié)束后，停止旋轉(zhuǎn)，氣缸執(zhí)行動作，旋轉(zhuǎn)桿向外旋轉(zhuǎn)，上支撐桿缺少一個約束，由上支撐桿、下支撐桿和連桿組成的平行四邊形機構(gòu)自由度增加，平行四邊形的高度減低，從而使得由八根上支撐桿組成的收卷內(nèi)徑變小，發(fā)泡橡塑保溫管材就可以輕松從收卷裝置中取出。取出管材后，氣缸執(zhí)行反向動作，可以繼續(xù)收卷。

本實用新型中，所述軸承座通過軸承和活塞桿連接塊與活塞桿相連接，軸承座內(nèi)安裝有軸承，軸承具有軸承內(nèi)圈和軸承外圈，軸承內(nèi)圈卡套活塞桿連接塊，活塞桿連接塊套裝活塞桿，并且與活塞桿螺紋連接，在外力作用下軸承外圈跟隨軸承座轉(zhuǎn)動，軸承內(nèi)圈不轉(zhuǎn)動，從而使得軸承座能夠繞活塞桿旋轉(zhuǎn)，并且在活塞桿沿軸向進行伸縮時隨活塞桿同步移動。

本實用新型中，所述的內(nèi)擋板可以選用圓板或者帶有輻桿的輪板。

本實用新型中，所述N為4或5或6或7或8或9或10。

本實用新型中，所述的傾斜夾角α在自動收卷裝置對管材進行收卷、上支撐桿夾緊在內(nèi)擋板與檔桿段之間時為5°～10°，在收卷結(jié)束后、取出管材時為45°～50°。本實用新型中，所述的動力源為電機。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的自動收卷裝置結(jié)構(gòu)簡單、自動化程度高，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷以及管材收卷完成后的方便取出，從而提高生產(chǎn)效率，減少人工成本，降低工人的勞動強度，從而能夠滿足發(fā)泡橡塑保溫管材生產(chǎn)連續(xù)化和高速化的要求。

本實用新型的目的之二是提供便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷機，該自動收卷機自動化程度高，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷和管材收卷完成后的方便取出。

本實用新型的上述目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)：包含上述便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷裝置的自動收卷機，其特征在于：所述自動收卷機還包括機身和控制裝置，所述動力源安裝在機身上，所述控制裝置分別與動力源和氣缸相連，控制動力源和氣缸動作。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步詳細說明。

圖1為本實用新型自動收卷機的整體結(jié)構(gòu)示意圖，此時自動收卷裝置處于收卷狀態(tài)；

圖2為本實用新型自動收卷機收卷時的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型自動收卷機的局部爆炸圖，顯示自動收卷裝置各部件爆炸后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型自動收卷機的局部裝配圖，顯示軸承座和活塞桿之間的裝配關(guān)系和連接關(guān)系；

圖5為本實用新型自動收卷機中下支撐桿的零件圖；

圖6為本實用新型自動收卷機中旋轉(zhuǎn)桿的零件圖；

圖7為本實用新型自動收卷機的側(cè)視圖，此時自動收卷裝置處于收卷狀態(tài)，八條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段均位于同一豎直面上；

圖8為本實用新型自動收卷機的側(cè)視圖，此時收卷結(jié)束，八條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段沿著遠離內(nèi)擋板的方向向外旋轉(zhuǎn)，但是八條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段組成的檔桿外框的最大截面處的外徑大于八根上支撐桿組成的收卷外框的內(nèi)徑；

圖9為本實用新型自動收卷機的側(cè)視圖，此時八條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段向外旋轉(zhuǎn)到最終位置，八條旋轉(zhuǎn)桿的檔桿段組成的檔桿外框的最大截面處的外徑小于八根上支撐桿組成的收卷外框的內(nèi)徑，管材可以從自動收卷裝置上取出。

附圖標記說明

1、動力源；2、收卷機構(gòu)；21、旋轉(zhuǎn)桿；211、連接桿段；

212、檔桿段；22、上支撐桿；23、連桿；24、下支撐桿；

241、限位豎槽；25、軸承座；251、軸承；252、活塞桿連接塊；

26、銷釘；27、氣缸；28、活塞桿；29、內(nèi)擋板；291、輻桿；

3、機身；4、管材。

具體實施方式

如圖1至圖9所示的便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷機，包括機身3、自動收卷裝置和控制裝置，自動收卷裝置包括動力源1，動力源1安裝在機身3上，控制裝置分別與動力源1和氣缸27相連，控制動力源1和氣缸27動作。

本實施例中的便于管材取出的發(fā)泡橡塑保溫管材的自動收卷裝置如圖1至圖9所示，該自動收卷裝置包括動力源1和收卷機構(gòu)2，動力源1為電機，收卷機構(gòu)2包括內(nèi)擋板29、下支撐桿24、連桿23、上支撐桿22、氣缸27、軸承座25和旋轉(zhuǎn)桿21，內(nèi)擋板29豎向設置，通過安裝軸安裝在收卷機的機身3上，內(nèi)擋板29的安裝軸還與動力源1固定相連接，氣缸27橫向設置在內(nèi)擋板29的中心處，內(nèi)擋板29在轉(zhuǎn)動時同步帶動氣缸27轉(zhuǎn)動。

作為本實施例的變換，氣缸27也可以不安裝在內(nèi)擋板29上，直接橫向安裝在收卷機的機身3上，此時只需要在內(nèi)擋板29的安裝軸的中心處開設中心孔，將氣缸27的安裝架穿過該中心孔后直接安裝在機身3上，此時當內(nèi)擋板29轉(zhuǎn)動時氣缸27不轉(zhuǎn)動。在內(nèi)擋板29轉(zhuǎn)動時，無論氣缸27轉(zhuǎn)動與否，都不會影響自動收卷裝置的工作。

本實施例中的下支撐桿24、連桿23、上支撐桿22為多根，構(gòu)成結(jié)構(gòu)相同的八套支撐收卷單元，每一套支撐收卷單元均由一根下支撐桿24、兩根連桿23和一根上支撐桿22組成，其中，下支撐桿24和上支撐桿22均橫向設置，下支撐桿24靠近內(nèi)擋板29的一端與內(nèi)擋板29通過銷釘相連接，上支撐桿22與下支撐桿24相平行，兩根連桿23平行設置，每根連桿23均斜向設置，與豎直方向具有傾斜夾角α，連桿23的兩端分別通過銷釘26與上支撐桿22和下支撐桿24相連接，每一套支撐收卷單元均構(gòu)成一個平行四邊形機構(gòu)，八套支撐收卷單元環(huán)圍氣缸27，均勻分布在氣缸27的周圍，八套支撐收卷單元構(gòu)成管材的收卷框骨，八根上支撐桿22構(gòu)成管材的收卷外框。

氣缸27具有活塞桿28，軸承座25套裝在活塞桿28上軸承座25和活塞桿28相連接，軸承座25能夠繞活塞桿28旋轉(zhuǎn)，并且在活塞桿28沿軸向進行伸縮時隨活塞桿28同步移動，軸承座25和活塞桿28的具體連接關(guān)系為：軸承座25通過軸承251和活塞桿連接塊252與活塞桿28相連接，軸承座25內(nèi)安裝有軸承251，軸承251具有軸承內(nèi)圈和軸承外圈，軸承內(nèi)圈卡套活塞桿連接塊252，活塞桿連接塊252套裝活塞桿28，并且與活塞桿28螺紋連接，在外力作用下，當軸承座25轉(zhuǎn)動時，軸承外圈跟隨軸承座25轉(zhuǎn)動，而軸承內(nèi)圈不轉(zhuǎn)動，從而使得軸承座25能夠繞活塞桿28旋轉(zhuǎn)，又由于活塞桿28和軸承251之間連接有活塞桿連接塊252，當活塞桿28沿軸向進行伸縮時能夠帶動軸承座25隨活塞桿28同步移動。

旋轉(zhuǎn)桿21為結(jié)構(gòu)相同的八條，旋轉(zhuǎn)桿21為剛性的彎折桿，旋轉(zhuǎn)桿21在彎折處將整根旋轉(zhuǎn)桿21分成連接桿段211和檔桿段212，連接桿段211與軸承座25通過銷釘26相連接，下支撐桿24遠離內(nèi)擋板29的一端豎向開設有限位豎槽241，旋轉(zhuǎn)桿21的彎折處通過銷釘26鉸接在限位豎槽241內(nèi)，檔桿段212呈伸出狀，限位豎槽241使得旋轉(zhuǎn)桿21在受到外力作用下能夠以銷釘26為轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，在旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212向靠近下支撐桿24的方向旋轉(zhuǎn)時，檔桿段212能轉(zhuǎn)動的最終位置位于豎直面上，而在旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212向遠離下支撐桿24的方向旋轉(zhuǎn)，檔桿段212處于能轉(zhuǎn)動的最終位置處時，八條檔桿段212組成的檔桿外框的最大截面處的外徑小于八根上支撐桿22組成的收卷外框的內(nèi)徑，上支撐桿22的兩端位于內(nèi)擋板29與檔桿段212之間。

本實施例中的內(nèi)擋板29為帶有輻桿291的輪板，也可以采用圓板。

本實施例中，傾斜夾角α在自動收卷裝置對管材進行收卷、上支撐桿22夾緊在內(nèi)擋板29與檔桿段212之間時為5°，在收卷結(jié)束后、取出管材時傾斜夾角α為45°。

作為本實施例的變換，傾斜夾角α在自動收卷裝置對管材進行收卷、上支撐桿22夾緊在內(nèi)擋板29與檔桿段212之間時可以在5°～10°范圍內(nèi)取值，對應的在收卷結(jié)束后、取出管材時為45°～50°。

本實施例的自動收卷裝置，具體收卷過程如圖7至圖9所示。

如圖7所示，自動收卷裝置處于收卷狀態(tài)，對管材4進行收卷，此時通過動力源1帶動內(nèi)擋板29旋轉(zhuǎn)，從而帶動支撐收卷單元旋轉(zhuǎn)，此時八條旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212均抵住相應的限位豎槽241，八條旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212均位于同一豎直面上，上支撐桿22靠近內(nèi)擋板29的一端與內(nèi)擋板29相抵，上支撐桿22遠離內(nèi)擋板29的一端與旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212相抵，上支撐桿22夾緊在內(nèi)擋板29與檔桿段212之間，上支撐桿22的左右兩端均被約束，但是上支撐桿22與內(nèi)擋板29和檔桿段212之間并無連接件連接，僅靠夾緊力約束，傾斜夾角α處于最小角度，為5°，由上支撐桿22、下支撐桿24和連桿23組成的平行四邊形機的高度最高，管材4纏繞收卷在八根上支撐桿22組成的收卷外框上。

如圖8所示，當收卷結(jié)束后，內(nèi)擋板29停止轉(zhuǎn)動，氣缸27驅(qū)動活塞桿28向靠近內(nèi)擋板29的方向移動，帶動軸承座25同步移動，軸承座25通過連接桿段211帶動旋轉(zhuǎn)桿21繞彎折處的銷釘26轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212沿著遠離下支撐桿24的方向向外旋轉(zhuǎn)，即沿著順時針方向旋轉(zhuǎn)，由于此時檔桿段212尚未處于向外轉(zhuǎn)動的最終位置處，八條旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212組成的檔桿外框的最大截面處的外徑仍然大于八根上支撐桿22組成的收卷外框的內(nèi)徑，管材4仍不能從收卷外框取下。

如圖9所示，當檔桿段212處于向外轉(zhuǎn)動的最終位置處時，八條旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212組成的檔桿外框的最大截面處的外徑小于八根上支撐桿22組成的收卷外框的內(nèi)徑，由上支撐桿22、下支撐桿24和連桿23組成的平行四邊形機的高度最低，此時可以將管材4從收卷外框取下。

在圖8至圖9所示的檔桿段212旋轉(zhuǎn)過程中，檔桿段212解除了對上支撐桿22的夾緊限制，上支撐桿22減少了一個約束，由上支撐桿22、下支撐桿24和連桿23組成的平行四邊形機構(gòu)自由度增加，上支撐桿22朝著遠離內(nèi)擋板29的方向移動，脫離與內(nèi)擋板29的接觸，解除了檔桿段212和內(nèi)擋板29之間的夾緊約束，即此時上支撐桿22與內(nèi)擋板29和檔桿段212之間均不相接觸，平行四邊形發(fā)生形變，傾斜夾角α變大，平行四邊形的高度降低，從而使得由八根上支撐桿22組成的收卷外框的內(nèi)徑變小，且收卷外框的內(nèi)徑大于檔桿外框的最大截面處的外徑，便于管材4取出。

管材4取出后，氣缸27執(zhí)行反向動作，向遠離內(nèi)擋板29的方向移動，通過軸承座25帶動旋轉(zhuǎn)桿21的檔桿段212向靠近下支撐桿24的方向旋轉(zhuǎn)，即沿著逆時針方向旋轉(zhuǎn)，由于下支撐桿24中限位豎槽241的作用，使得檔桿段212能轉(zhuǎn)動的最終位置位于豎直面上，最終上支撐桿22夾緊在內(nèi)擋板29與檔桿段212之間，在此過程中由上支撐桿22、下支撐桿24和連桿23組成的平行四邊形機的高度逐漸增高，傾斜夾角α重新回復到最小角度5°，自動收卷裝置重新回復到如圖7所示的收卷狀態(tài)，繼續(xù)對管材4進行收卷。

作為本實施例的變換，下支撐桿24、連桿23、上支撐桿22為多根，構(gòu)成結(jié)構(gòu)相同的N套支撐收卷單元，N為≥3的自然數(shù)，優(yōu)選的N為3或4或5或6或7或8或9或10，每一套支撐收卷單元均由一根下支撐桿24、兩根連桿23和一根上支撐桿22組成，與此對應的旋轉(zhuǎn)桿21為結(jié)構(gòu)相同的N條。

本實用新型的上述實施例并不是對本實用新型保護范圍的限定，本實用新型的實施方式不限于此，凡此種種根據(jù)本實用新型的上述內(nèi)容，按照本領域的普通技術(shù)知識和慣用手段，在不脫離本實用新型上述基本技術(shù)思想前提下，對本實用新型上述結(jié)構(gòu)做出的其它多種形式的修改、替換或變更，均應落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。