本发明具体为一种管材画线设备及其内撑固定机构,涉及塑料管材质量检测领域。
背景技术:
1、在当前的塑料管材质量检测领域,环刚度及规格尺寸的精确测量是确保管材性能符合标准的关键步骤。依据现行标准规范要求,需对塑料管材进行3、4、6、7、8、12等不同等分的画线,随后进行精确测量。然而,塑料管材的中空特性及一定的椭圆度,使得在试样管中部确定圆心及进行等分画线变得异常复杂。传统方法中,操作人员需先将管材端部切平,随后通过辅助工具画出两条弦来确定圆心位置,再使用组合式角度尺完成等分线的绘制;这一过程不仅耗时费力,没有能够有效对管材进行定位固定,且由于手动操作的局限性和工具的精度限制,导致测量结果误差较大,使用操作效果差,难以满足现代工业生产对高效与精确度的双重需求;鉴于上述问题,现有技术在塑料管材的画线与固定环节存在明显不足,亟需一种创新的管材画线设备及其内撑固定机构对上述问题进行改进。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明目的是提供一种以实现快速、准确的画线与测量,同时保证操作简便,减少人为误差,提高检测效率及准确性的内撑固定机构,以解决上述背景技术中提到的问题。
2、为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:一种内撑固定机构,包括管材以及用于放置管材的罩台,所述罩台上侧中部环形阵列开设有多个滑动槽口,所述罩台中部设有通过电机带动齿轮齿条动作实现管材内侧固定和定位的内定位支撑组件;所述罩台中心还设有内活动支撑组件,该内活动支撑组件在内定位支撑组件对管材内圈固定和定位后,能够由管材内圈表面顶紧并进行升降和转动;
3、所述内活动支撑组件包括安装在罩台底部的转动电机,该转动电机轴端连接有转轴,所述转轴顶部由罩台中部穿插,且转轴顶部竖向安装有第一伸缩杆和多个导向杆,各个所述导向杆环形阵列在第一伸缩杆外围,所述第一伸缩杆顶部伸缩端安装有连接柱,各个所述导向杆由连接柱底部向上穿插设置,所述连接柱外侧连接有多个张紧件,且各个张紧件环形顶紧在管材内径;
4、所述张紧件包括套环、以及环形阵列安装在套环外周的第二伸缩杆,所述连接柱外侧环形阵列开设有多个柱定位孔,所述套环中部环形阵列开设有多个与柱定位孔对应的环定位孔,所述第二伸缩杆伸缩端安装有吸盘,并通过吸盘与管材内径顶紧吸附连接。
5、基于上述技术方案进一步改进的是:所述连接柱外侧竖向开设有多个限位滑槽,各个所述柱定位孔分布在限位滑槽上,所述套环内侧环形设有多个与限位滑槽滑动连接的限位滑块,且各个环定位孔分别分布在各个套环中部。
6、基于上述技术方案进一步改进的是:所述连接柱由多个柱块层叠拼接而成,该柱块上侧开设有多边形凹槽,且柱块下侧一体设置有能够嵌入多边形凹槽内侧多边形凸起部,所述多边形凸起部外侧设有多个块定位孔,且各个定位孔与柱定位孔相对应设置,所述柱块横截面环形分布有多个导向通孔,所述导向杆由导向通孔贯穿设置。
7、基于上述技术方案进一步改进的是:所述张紧件位于内定位支撑组件上方,所述内定位支撑组件包括多个相对滑动分布在各个滑动槽口下方的齿条,所述齿条通过滑槽导轨安装在罩台内侧,各个所述齿条上侧安装有l形定位杆,且各个l形定位杆顶部由滑动槽口贯穿并设于在管材内侧,各个所述齿条一侧传动啮合有传动齿轮,所述罩台内侧安装有定位电机,该定位电机通过传动带分别与各个传动齿轮转轴传动连接。
8、基于上述技术方案进一步改进的是:所述罩台底部固定安装底板形成内腔,所述罩台一侧安装有与内腔相连通的进风管,该进风管外侧安装过滤网,且进风管中部安装有风机,所述罩台上侧开设有多个与内腔相连通的出风孔,各个所述出风孔和滑动槽口均位于管材下方。
9、还包括一种应用于上述技术方案的管材画线设备,包括用于安装整个罩台的机架,所述机架上侧滑动升降安装有抬升机构,所述抬升机构位于管材上方,该抬升机构设有多个能够相对位移并夹持管材外径的辅助托轮,所述机架顶部安装有抬升伺服电机,所述机架两侧均竖向设置有升降皮带,所述抬升伺服电机通过转轴与两个升降皮带传动连接,两个所述升降皮带中部一侧与抬升机构紧固连接。
10、基于上述技术方案进一步改进的是:所述抬升机构包括升降架,该升降架四侧通过导管滑动安装在机架上侧,所述升降架上侧中部安装有旋转伺服电机,该旋转伺服电机轴端安装有转动杆,该转动杆两端分别通过连杆机构传动各个辅助托轮相对位移。
11、基于上述技术方案进一步改进的是:所述连杆机构包括导杆以及滑动安装在导杆上侧的滑块,所述滑块前后两侧分别转动连接有第一连杆,所述滑块上侧转动连接有第二连杆,且该第二连杆末端与转动杆末端转动连接。
12、基于上述技术方案进一步改进的是:所述升降架四侧分别同步转动连接有下长杆和上短杆,所述下长杆设于升降架下侧用于安装辅助托轮,所述上短杆转动设于升降架上侧,且末端与第一连杆转动连接。
13、基于上述技术方案进一步改进的是:所述机架上侧安装有用于控制整个电器部件的控制系统,所述机架一侧安装有自动喷墨画线装置。
14、通过采用上述的技术方案,本发明具有以下优点:
15、本发明通过在罩台上设置有用于顶紧管材内侧和对管材校正位置的内支撑组件,配合内活动支撑组件对管材内径的支撑、转动、升降活动调节来使用,从而可以极大提高对管材固定的稳定性和使用灵活性,以配合自动喷墨画线装置快速画线使用;
16、其中内活动支撑组件在使用时,各个张紧件可以在连接柱上下灵活调节固定的位置,从而调整至所需要的高度位置对不同高度管材内径位置进行顶紧支撑,也可以根据需求增加张紧件的数量,不仅使用稳定灵活,且在张紧件的第二伸缩杆伸出顶紧管材内径时,利用吸盘的作用可以更加牢固的顶紧吸住管材内侧,从而确保连接柱因第一伸缩杆伸缩而升降和转动电机传动而水平转动时,更不易让被第二伸缩杆顶紧的管材打滑和分离,进一步提高使用稳定性;
17、并且,连接柱与张紧件之间设计限位滑槽和限位滑块来配和滑动调整,并相应设计柱定位孔和环定位孔对应螺钉固定,这种结构不仅使用拆装简单方便,且连接柱转动时张紧件更不易发生打滑,影响转动精度;而且连接柱由多个可以层叠拼接的柱块拼接而成,该设计也可以根据管材的所需来确定连接柱的拼接高度,满足对不同管材型号高度的使用,提高整体灵活适用性;
18、其中还可通过抬升机构下侧可以相对位移的各个辅助托轮对管材外径进行夹持固定,该抬升机构和辅助托轮可以配合内支撑组件使用,也就是当内支撑组件在对管材内支撑定位时,各个辅助托轮可以由管材顶部外侧相对位移进行夹持定位,从而实现内外和上下双重定位效;而且辅助托轮使用不仅可以进行一步提高管材位置精确性和稳定性,还可以在抬升机构的升降作用下临时将管材向上夹起,以方便使用期间对内支撑组件和内活动支撑组件的部件进行调节或维护更换,大大提高设备整体的使用效果和效率;
19、另外还在罩台上还设置有进风管、过滤网和风机,可以在设备使用时向罩台内腔吹风,让罩台顶部各个出风孔向上微排气,起到对内部电器配件的散热的效果,且外部粉尘也不易尘降在罩台内腔,保持对内腔和配件的清洁作用,同时可以提高自动喷墨画线装置在管材上喷墨画线的固化速度。
1.一种内撑固定机构,包括管材(1)以及用于放置管材(1)的罩台(2),其特征在于:所述罩台(2)上侧中部环形阵列开设有多个滑动槽口(22),所述罩台(2)中部设有通过电机带动齿轮齿条动作实现管材(1)内侧固定和定位的内定位支撑组件(3);
2.根据权利要求1所述的一种内撑固定机构,其特征在于:所述连接柱(44)外侧竖向开设有多个限位滑槽(441),各个所述柱定位孔(442)分布在限位滑槽(441)上,所述套环(450)内侧环形设有多个与限位滑槽(441)滑动连接的限位滑块(451),且各个环定位孔(454)分别分布在各个套环(450)中部。
3.根据权利要求2所述的一种内撑固定机构,其特征在于:所述连接柱(44)由多个柱块(47)层叠拼接而成,该柱块(47)上侧开设有多边形凹槽(48),且柱块(47)下侧一体设置有能够嵌入多边形凹槽(48)内侧多边形凸起部(49),所述多边形凸起部(49)外侧设有多个块定位孔(491),且各个定位孔与柱定位孔(442)相对应设置,所述柱块(47)横截面环形分布有多个导向通孔(443),所述导向杆(46)由导向通孔(443)贯穿设置。
4.根据权利要求1所述的一种内撑固定机构,其特征在于:所述张紧件(45)位于内定位支撑组件(3)上方,所述内定位支撑组件(3)包括多个相对滑动分布在各个滑动槽口(22)下方的齿条(31),所述齿条(31)通过滑槽导轨安装在罩台(2)内侧,各个所述齿条(31)上侧安装有l形定位杆(32),且各个l形定位杆(32)顶部由滑动槽口(22)贯穿并设于在管材(1)内侧,各个所述齿条(31)一侧传动啮合有传动齿轮(33),所述罩台(2)内侧安装有定位电机(34),该定位电机(34)通过传动带分别与各个传动齿轮(33)转轴传动连接。
5.根据权利要求1所述的一种内撑固定机构,其特征在于:所述罩台(2)底部固定安装底板(21)形成内腔,所述罩台(2)一侧安装有与内腔相连通的进风管(23),该进风管(23)外侧安装过滤网,且进风管(23)中部安装有风机(24),所述罩台(2)上侧开设有多个与内腔相连通的出风孔(25),各个所述出风孔(25)和滑动槽口(22)均位于管材(1)下方。
6.一种管材画线设备,其特征在于,应用于如权利要求1所述的内撑固定机构,其特征在于:还包括用于安装整个罩台(2)的机架(5),所述机架(5)上侧滑动升降安装有抬升机构(6),所述抬升机构(6)位于管材(1)上方,该抬升机构(6)设有多个能够相对位移并夹持管材(1)外径的辅助托轮(61),所述机架(5)顶部安装有抬升伺服电机(7),所述机架(5)两侧均竖向设置有升降皮带(71),所述抬升伺服电机(7)通过转轴与两个升降皮带(71)传动连接,两个所述升降皮带(71)中部一侧与抬升机构(6)紧固连接。
7.根据权利要求6所述的一种管材画线设备,其特征在于:所述抬升机构(6)包括升降架(62),该升降架(62)四侧通过导管滑动安装在机架(5)上侧,所述升降架(62)上侧中部安装有旋转伺服电机(60),该旋转伺服电机(60)轴端安装有转动杆(69),该转动杆(69)两端分别通过连杆机构传动各个辅助托轮(61)相对位移。
8.根据权利要求7所述的一种管材画线设备,其特征在于:所述连杆机构包括导杆(67)以及滑动安装在导杆(67)上侧的滑块(66),所述滑块(66)前后两侧分别转动连接有第一连杆(65),所述滑块(66)上侧转动连接有第二连杆(68),且该第二连杆(68)末端与转动杆(69)末端转动连接。
9.根据权利要求8所述的一种管材画线设备,其特征在于:所述升降架(62)四侧分别同步转动连接有下长杆(63)和上短杆(64),所述下长杆(63)设于升降架(62)下侧用于安装辅助托轮(61),所述上短杆(64)转动设于升降架(62)上侧,且末端与第一连杆(65)转动连接。
10.根据权利要求6所述的一种管材画线设备,其特征在于:所述机架(5)上侧安装有用于控制整个电器部件的控制系统(51),所述机架(5)一侧安装有自动喷墨画线装置(8)。