一种绝缘套管包装生产线及其控制与使用方法与流程

本发明涉及电工电器生产装备，尤其是涉及一种绝缘套管包装生产线及其控制与使用方法。

背景技术：

1、绝缘套管是一种用于电气绝缘保护的产品，由一种抗uv、防寒、防腐蚀、耐磨损的材料所制成。绝缘套管的内部可以覆盖在电线、电缆上，能够防止电线电缆被机械伤害和氧化腐蚀等因素的影响。随着绝缘套管的需求日益增加，现要求绝缘套管在包装传送过程中达到快速、高效的要求，绝缘套管在实际包装中应按照不同的长度进行定长打包且打包量庞大，现有技术中，多使用人工码齐摆放手动裁切进行捆扎打包，然而这种操作方式较为繁琐且多依靠人工，生产效率低、生产进度慢、自动化程度低。

2、为解决上述技术问题，申请号为cn202111472921.4提供一种穿料贴合裁切机，提出使用放料机构、过料机构、贴合机构、切料机构依次排列最终完成绝缘玻纤管的裁切，但在传送过程中对于玻纤管的质量未进行检测，将有缺陷的玻纤管和符合标准的玻纤管归为一类进行裁切，且由于玻纤管柔性大，在切刀落下前裁切机构后方并未设有牵引机构，容易导致玻纤管前方发生弯曲扭转及打结现象，无法保证玻纤管的裁切质量，且无法实现不同长度的裁切。

技术实现思路

1、发明目的：针对上述问题，本发明的目的是提供一种绝缘套管包装生产线，在保证套管包装效率的同时，还能检测出缺陷产品并进行单独裁切，同时不与合格产品混淆，实现包装产线的高度自动化。并提供了其控制及使用方法。

2、技术方案：一种绝缘套管包装生产线，包括上料系统、检测系统、裁切拉管系统、输送系统、废料收集系统、捆扎打包系统，上料系统、检测系统、捆扎打包系统依次沿横向间隔设置，检测系统与捆扎打包系统之间设置裁切拉管系统、输送系统、废料收集系统，三者沿纵向依次间隔排列；

3、绝缘套管通过上料系统传送至检测系统，当检测系统检测出合格产品后，通过裁切拉管系统将合格产品拉送至输送系统，经捆扎打包系统完成包装；当检测系统检测出缺陷产品时，在裁切拉管系统中进行单独裁切并通过废料收集系统完成废料收集。

4、进一步的，上料系统包括批量上料模块、传送模块一、传送台，批量上料模块、传送台沿横向依次间隔设置，传送模块一安装于传送台上，套管经批量上料模块进行首次上料后可连续工作，再通过传送模块一的传动到达检测系统；

5、检测系统设置于传送模块一之中，检测系统包括刻度尺、下部模块、上部模块，下部模块安装于传送台上，其相对两侧分别设置有一刻度尺，两刻度尺平行间隔安装于传送台上，上部模块安装于下部模块上；

6、裁切拉管系统包括送料模块、抬料模块、裁切模块、抓拉模块、张合板，送料模块、抬料模块、裁切模块、抓拉模块依次沿横向间隔设置，张合板安装于抓拉模块上部，套管经传送模块一传送至送料模块，送料模块设有合格产品批量送料和缺陷产品单独送料两种送料模式，合格产品经送料模块送至抬料模块后通过裁切模块裁剪，裁切后落入张合板内，达到打包数量后，张合板打开，合格产品落入输送系统内；缺陷产品通过送料模块单独送料至裁切模块前方，经抓拉模块进行抓取，裁切后落入废料收集系统内；

7、输送系统包括设置于裁切拉管系统一侧的下方，输送系统包括支撑底架、护栏、电机一、载具、连接组件、主动板、从动板，载具通过连接组件安装于支撑底架上，连接组件下方设有护栏，护栏与支撑底架连接，主动板、从动板分别与连接组件的两端连接，电机一安装于支撑底架上并与主动板连接；

8、废料收集系统包括废料支撑台、导轨垫板、废料导轨、滑块一、液压缸、废料收集箱，导轨垫板安装于废料支撑台顶部，导轨垫板上表面平行间隔设有两个废料导轨，废料导轨分别通过一个滑块一与导轨垫板滑动连接，废料收集箱架设安装于两个废料导轨上，液压缸安装于导轨垫板一侧并与废料收集箱的一侧面连接；

9、捆扎打包系统包括抓料夹紧模块、打包模块、传送模块二、装料模块、打包支撑台，打包模块安装于打包支撑台上，传送模块二沿横向间隔设置于打包模块的一侧，抓料夹紧模块与传送模块二的一端连接并置于打包模块上方，装料模块设置于传送模块二下方。

10、进一步的，批量上料模块包括放线架、放线杆、料盘、压轮组件、过线组件、底座，放线架竖直安装于底座上，放线架的相对两侧面上分别间隔安装有多个放线杆，放线杆的下方设有多个料盘，料盘安装于放线架上并沿横向间隔设置，每个料盘的下方分别对应安装有一个压轮组件，过线组件安装于放线架朝向检测系统的一侧上；

11、传送模块一包括隔线板、导向座、瓷眼、压紧传送组件，压紧传送组件设有两个，在传送台上表面相对间隔安装，导向座安装于其中一个压紧传送组件的一侧方并朝向过线组件一侧，隔线板设有多个，每个隔线板上分别设有多个瓷眼，隔线板在放线架的上部、压紧传送组件以及下部模块上均有设置；

12、下部模块包括检测导轨、滑块二、导轨连接板、限位块、辊轮固定板，检测导轨设有两个，平行间隔安装于传送台上并与刻度尺呈平行，每个检测导轨的两端分别安装有一个限位块，导轨连接板通过两个滑块二与两个检测导轨滑动连接，辊轮固定板设有两个，竖直平行间隔安装于导轨连接板上，两个辊轮固定板之间间隔设有两个隔线板，两个隔线板位于辊轮固定板的相对两侧；

13、上部模块包括包胶辊、接近传感器、接近传感固定板、位移传感器、位移传感器固定板、气缸、顶板，包胶辊在两个辊轮固定板之间平行间隔安装有多个，包胶辊开设有用于传送套管的线槽，顶板在两个辊轮固定板之间安装于其顶部，气缸设有两个，其中一个安装于导轨连接板上，另一个安装于顶板上，位移传感器设有两个，其中一个通过一个位移传感器固定板与下方的气缸连接，另一个通过一个位移传感器固定板与上方的气缸连接，接近传感器设置于两个位移传感器之间并通过接近传感固定板与两个辊轮固定板连接。

14、最佳的，压轮组件包括压轮、压轮固定架、传感器、传感器固定架、螺栓、压轮弹簧，压轮固定架为间隔设置的上下板结构，其下板与放线架连接，螺栓在上下板之间设有多个，螺栓一端与下板固定，另一端穿设于上板中，每个螺栓上分别套设有一个压轮弹簧，压轮弹簧位于上板与下板之间，压轮安装上板上并与对应的料盘贴个，传感器通过传感器固定架安装于压轮一侧方，传感器固定架与压轮固定架连接；

15、过线组件包括连接板一、光轴底板、弹簧光轴、张力弹簧、导向轮固定座、上部导向轮、下部导向轮，连接板一水平安装于放线架上部并朝向检测系统，光轴底板平行间隔设有两个，其中一个与连接板一连接并安装有两组上部导向轮，另一个与底座连接并安装有两组下部导向轮，上部导向轮、下部导向轮分别通过导向轮固定座与对应的光轴底板连接且上下一一对应，弹簧光轴在两个光轴底板之间间隔安装有多个且位于上部导向轮与下部导向轮之间，每个弹簧光轴外周均套设有一个张力弹簧；

16、压紧传送组件包括支撑架、主动辊一、包胶轮光轴、包胶轮、包胶轮固定座、气缸、气缸底板、立柱一，支撑架安装于传动台上，气缸底板通过多个立柱一水平安装于支撑架顶部，气缸底板上安装有多个气缸，气缸的气缸轴均朝下设置并分别安装有一个包胶轮固定座，包胶轮固定座上分别安装有一个包胶轮，包胶轮通过包胶轮光轴与包胶轮固定座转动连接且多个包胶轮光轴同轴排列，主动辊一平行设置在包胶轮下方并与支撑架连接。

17、进一步的，送料模块包括支撑台以及安装于其上的隔料挡板、挡板支撑板、压辊、压辊固定架、压辊气缸、主动辊二、减速机，支撑台上设有支撑框架，挡板支撑板平行间隔设有两个，分别横跨安装于支撑框架的相对两侧，每个挡板支撑板上分别沿其长度方向间隔安装有多个隔料挡板，支撑框架上部安装有多个压辊气缸，压辊气缸的气缸轴均朝下设置并分别安装有一个压辊固定架，压辊固定架上分别安装有一个压辊，主动辊二平行设置在压辊下方并与支撑框架连接，减速机安装于支撑框架的外侧面上并与主动辊二的一端连接；

18、抬料模块包括支撑板、支撑轴、短光轴、上气缸、下气缸、上压板、下压板，支撑板包括上中下三层结构，上部支撑板与中部支撑板之间通过多个沿周向设置的支撑轴连接，上气缸安装于上部支撑板上且朝向中部支撑板，上压板与下压板平行间隔设置，上压板与上气缸连接，下压板安装于中部支撑板上表面，短光轴安装于下压板上表面，下气缸安装于下部支撑板上并与下压板连接；

19、裁切模块包括支撑框、裁切光轴、上刀气缸、连接板二、上刀板、上刀、下刀板、下刀、下刀支撑板，支撑框安装于支撑台上并与支撑框架间隔相对，支撑板靠近支撑框一侧并位于支撑框与支撑框架之间，上刀气缸安装于支撑框的顶部且其气缸轴朝下设置并与上刀板连接，上刀气缸的周向设有多个裁切光轴，裁切光轴垂直穿设于支撑框顶面并与上刀板连接，上刀安装于上刀板下部，下刀支撑板安装于支撑框下部，下刀板通过连接板二与下刀支撑板连接，下刀安装于下刀板上并与上刀相对；

20、抓垃模块包括固定台以及安装于其上的拉管x轴移栽组件、拉管升降组件、拉管抓夹组件，拉管x轴移栽组件与固定台连接，拉管升降组件安装于拉管x轴移栽组件上，拉管抓夹组件与拉管升降组件连接。

21、最佳的，拉管x轴移栽组件包括x导轨、x方向滑块、连接块一、电机轨道、电机二、电机滑座、感应片、防撞块，x导轨、电机轨道沿横向平行间隔安装于固定台上表面，连接块一通过x方向滑块与x导轨滑动连接，电机二通过电机滑座安装于电机轨道上，电机滑座与连接块一连接，感应片安装于电机滑座上，防撞块安装于电机轨道的端部；

22、拉管升降组件包括固定板、升降导轨、y方向滑块、滑块连接板一、夹片气缸、气缸固定座、气缸限位支架，固定板安装于连接块一上表面，升降导轨设于两个，在固定板的一侧面上沿竖向平行间隔安装，滑块连接板一横跨两个升降导轨之间，其底部分别通过一个y方向滑块与两个升降导轨滑动连接，夹片气缸在两个升降导轨之间通过气缸固定座安装于固定板上部并与滑块连接板一连接，气缸限位支架在两个升降导轨之间安装于固定板下部并与气缸固定座间隔相对；

23、拉管抓夹组件包括抓夹固定板、调速阀、调速阀固定板、上夹片、下夹片，调速阀固定板与滑块连接板一连接，调速阀在调速阀固定板上至少安装有一个，上夹片、下夹片分别通过一个抓夹固定板与调速阀连接，上夹片与下夹片相对设置形成水平方向的夹口，调速阀控制上夹片和下夹片夹口的打开以及闭合。

24、进一步的，连接组件包括链条支撑杆、连接块二、链条、齿轮一、防磨条、绑定块，链条支撑杆沿水平相对间隔设有两个且分别与支撑底架连接，两个链条支撑杆之间通过多个连接块二连接，每个链条支撑杆的两端分别设有一个齿轮一，链条设有两条，分别置于两个链条支撑杆上且与对应的两个齿轮一啮合，链条与对应的链条支撑杆之间设有防磨条，四个齿轮一分别两两安装于主动板及从动板上且其中两个齿轮一与电机一连接，链条分别通过多个绑定块与载具连接。

25、进一步的，抓料夹紧模块包括第一夹紧组件、第二夹紧组件、抓料组件，第二夹紧组件、抓料组件分别安装于第一夹紧组件上；

26、传送模块二包括水平横梁框架、立柱二、导轨、滑块三、齿条、齿轮二、滑块连接板二、电机三，导轨水平间隔设有两个，每个导轨分别通过多个立柱二支撑，滑块连接板二横跨两个导轨之上并分别通过一个滑块三与两个导轨连接，其中一个导轨的一侧设有齿条，电机三安装于滑块连接板二上并通过齿轮二与齿条连接，水平横梁框架安装于滑块连接板二底部并与抓料组件连接；

27、装料模块包括料箱、三角架、物料滑板，料箱置于地面上，物料滑板设置于料箱上方并通过多个三角架与多个立柱二连接。

28、最佳的，第一夹紧组件包括底板、支架、气缸固定板、压紧气缸、压紧夹，支架为n型，安装于底板上，压紧气缸通过气缸固定板安装于支架上部，压紧气缸的活动部朝下设置并安装有压紧夹；

29、第二夹紧组件包括夹紧气缸、夹紧板，夹紧气缸相对间隔设有两个且分别安装于底板上，两个夹紧气缸的相对两侧面上分别安装有一个夹紧板；

30、抓料组件包括抓料机械手、伸缩气缸、夹爪支座、气缸连接板，气缸连接板安装于底板上，其一侧面与水平横梁框架一端连接，另一侧面安装伸缩气缸，抓料机械手通过夹爪支座与伸缩气缸连接。

31、一种上述的绝缘套管包装生产线的控制与使用方法，包括以下步骤：

32、步骤一：上料系统上料；

33、s11：上料准备，批量上料模块安装到位；

34、s12：开始上料，将套管首次穿至裁切拉管系统，批量上料模块开始转动不断上料；

35、s13：批量上料模块进行检测，若报警则进行接料，否则跳过此步骤至步骤s15；

36、s14：接料操作，将此末端套管与下一始端套管相连；

37、s15：套管传送至检测系统；

38、步骤二：检测系统进行缺陷检测；

39、s21：检测准备，根据产品所要求的包装长度，将检测系统移动至刻度尺的合适位置；

40、s22：开始检测，套管从下方进入上部模块进行下圆面的缺陷检测；

41、s23：套管在上部模块中从下方传至上方并同步进行金属缺陷检测；

42、s24：套管传送到达上部模块上方并进行上圆面的缺陷检测；

43、s25:将缺陷的位置信息及相邻两缺陷的间隔距离传递给裁切拉管系统；

44、步骤三：裁切拉管系统进行送料裁切；

45、s31：根据检测系统传送来的信息判断送料方式，若为合格产品执行步骤s32～s35，若为缺陷产品执行步骤s36～s39；

46、s32：送料模块进行整体送料；

47、s33:抬料模块工作，将套管抬起至一定高度；

48、s34：裁切模块动作，伸入至抬料模块内夹取套管并向前牵引至定长长度；

49、s35：抬料模块与抓拉模块相互配合传送套管；

50、s36：送料模块进行单独送料，针对有缺陷的套管传送通道，送料模块与抬料模块配合传送对应位置的套管；

51、s37：抬料模块保持不动；

52、s38：根据检测系统传递的信息决定裁切位置，若相邻的缺陷长度满足包装要求则执行步骤s39，若不满足则执行步骤s310；

53、s39：根据缺陷的位置及长度信息，针对套管缺陷的具体长度，将第一个缺陷段传送至裁切模块前方，抓拉模块夹取套管；

54、s310：遇第一个缺陷后不裁切继续传送，将第二个缺陷段传送至裁切模块前方，抓拉模块夹取套管；

55、s311:液压缸将废料收集箱推送至张合板下方；

56、s312：裁切模块裁切套管；

57、s313:执行s39步骤的套管裁切完成后，与其余合格套管一起执行步骤s32；

58、s314：缺陷套管裁切完成后张合板打开，废料落入废料收集箱，合格套管跳过此步骤；

59、s315：合格套管累计裁切到打包量后张合板打开，套管落入输送系统；

60、步骤四：输送系统输送套管；

61、s41：输送准备，电机一启动，主动板通过连接组件带动从动板工作，载具开始回转；

62、s42：载具将套管传送至输送系统的尽头；

63、步骤五：捆扎打包系统打包套管；

64、s51：抓料夹紧模块打开并抓取套管，传送模块二向前移动并夹紧套管向前移动；

65、s52：抓料夹紧模块压紧套管，辅助打包模块在套管各个位置处打包；

66、s53：抓料夹紧模块张开，套管落入装料模块内，打包完毕。

67、有益效果：与现有技术相比，本发明的优点是：

68、1.节省上料时间，上料装置可实现套管批量上料，多根套管可同时传送，且经过一次穿孔送料后，便可实现连续作业，无需进行重复穿孔，并在套管传送时可检测料盘是否为空盘，完全避免出现空盘而无法察觉的现象；

69、2.可检测套管自身缺陷，检测装置在包装线不停滞的情况下利用传感器检测出存在缺陷的套管，无需人工干预，且对套管无损伤，以自动化的方式实现了套管的质量控制并提高了检测的精度、节省大量人力、物力；

70、3.可实现单独送料及批量送料，在检测出有缺陷的产品后，便可根据产品所在的通道进行单独传送并进行裁切，保证了后续捆扎打包中的套管质量，针对合格的产品进行批量传送，不耽误生产进度；

71、4.可实现定长裁切，裁切之前采用自动夹片夹取套管，根据所需的产品长度可控的进行拉取，拉取到实际位置后再进行裁切，不仅实现了裁切长度可调并且保证套管在裁切之前不会发生扭曲和打结现象，且设有左右两通道夹取，避免装置空程，提高了装置的工作效率；

72、5.打包成本低，采用自动化打包装备，机械手抓取软管按照包装产线方向前进并在套管的不同位置处进行打包，对于较长的套管在各个部位进行打包时无需转换方向，提高了打包效率，避免与前端包装产线的干涉。