在選擇熔接設備時,發現市場上供應的設備,都需要手動輔助操作。使用這些設備熔接時,操作人員需要手工調整管道位置,手工裝夾。熔接完成后,仍然需要手工拆卸,因而勞動強度較高,生產效率低,且熔接質量取決于工人的技術水平,不能滿足生產的需要。為滿足生產需求,筆者專門設計了一種用于塑料管道熔接的自動化生產設備,該設備能夠實現自動化電熔焊機熔接,在確保熔接質量的前提下,提高了生產效率。該電熔焊機設備主要由管件自動輸送裝置、自動取料裝置、自動對中和夾緊裝置、自動銑削熔接裝置、自動卸料裝置等部分組成。
(1)管件自動輸送裝置。管件自動輸送裝置分左右兩個部分,兩部分相對獨立。左邊的輸送裝置負責將左邊的管件輸送過來,右邊的輸送裝置負責將右邊的管件輸送過來。在輸送鏈上配置一定數量的定位塊,定位塊與輸送鏈同步平移。待熔接的管件放置在定位塊上,隨定位塊一起平移。
(2)自動取料裝置。管件平移到位后,光電開關給出信號,在PLC控制下,擺動氣缸帶動取料機械手旋轉90°,到位后下降,下降到位后,夾緊管件。接著,取料機械手帶動管件上升,上升到位后,旋轉180°,到位后下降,將管件放入自動對中和夾緊裝置下方的V形槽里(左側的機械手負責夾取左邊的輸送裝置上的管件,放置到左側的V形槽中,右側的機械手負責夾取右邊的輸送裝置上的管件,放到右側的V形槽中)。管件放置到V形塊上后,取料機械手上升,旋轉90°返回,預備下一次取料。
(3)自動對中和夾緊裝置。V形槽對圓柱形管件具有自動對中作用,當左右兩側的管件分別放入相應的V形塊后,能保證左右管件的對中。此時,擺動氣缸驅動夾緊機械手旋轉90°后,接著下降,夾緊機械手前端配有V形塊,下降后與下方的定位V形塊合作,將管件夾緊。
(4)自動銑削和熔接裝置。自動銑削和熔接裝置由銑削裝置、加熱裝置及傳動輸送機構組成,如圖7所示。銑削裝置由電機、減速裝置、銑刀盤組成。銑刀盤兩個側面都裝有相應的刀片,可同時實行雙面切削。加熱裝置的工作部件為加熱板,其內置加熱單元和測溫裝置與控制器溫控系統協調工作,使加熱板始終保持在設定的溫度范圍內;傳動輸送機構由無桿氣缸及其連接裝置組成。
(5)自動卸料裝置。自動卸料裝置由卸料機械手及相應傳輸機構組成,熔接完成后,自動對中和夾緊裝置的活動夾爪上升,松開管件。卸料機械手下降,機械手夾爪將熔接完成后的管件夾緊、提升,在傳輸裝置的帶動下,機械手帶著管件右移,到達規定的位置后,下降,將管件放入容器箱中。同時,光電開關出信號,將管件下落的信號反饋到PLC,完成計數動作。達到一定數量時,容器箱自動輸送走,空容器箱就位。