一种PE管的加工设备及加工方法与流程

一种pe管的加工设备及加工方法
技术领域
1.本发明涉及pe管技术领域，尤其涉及一种pe管的加工设备及加工方法。


背景技术：

2.pe是聚乙烯塑料中最基础的一种塑料，塑料袋、保鲜膜等都是pe，hdpe是一种结晶度高的非极性热塑性树脂，原态hdpe的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。pe具有优良的耐大多数生活和工业用化学品的特性。pe(聚乙烯)管道是最常见的管道之一，其具有低温抗冲击性、耐化学腐蚀、耐磨等优点，在给水、排水、供热、供燃气、农业灌溉、水利工程及各种工业装置中都得到广泛应用。目前在各种地埋管线施工过程中大量采用pe管作为流体的载体，特别在水利工程施工中针对明渠渠道底部渗水，为了更好地利用水资源，所以在渠道底部基础里面埋入圆周钻孔的pe管作为载体，把渗进基础的水资源通过圆周钻孔的pe管再次收集起来并通过渠道外侧预留的集水井再次把水送到渠道里面，尽可能地减少水资源的流失，最大化的利用明渠渠道输水功能。但现有技术中，在对pe管圆周进行钻孔加工时仍存在以下不足：
3.1、pe管的钻孔加工方式一般分为人工和机器两种方式，在人工加工时需要人工手持电钻在pe管外侧进行钻孔，对人力的消耗巨大，并且还有一定的危险性；而现有的机器钻孔加工设备结构复杂，在钻孔时需要使用多个驱动设备，成本较高；
4.2、在采用机器对pe管钻孔时一般是单排打孔，通过转动pe管来进行管体的钻孔，严重影响了钻孔效率。


技术实现要素：

5.基于此，有必要针对上述问题，提供一种pe管的加工设备及加工方法，自动化程度高，提高了工作效率。
6.本发明公开了一种pe管的加工设备，包括：支撑架体，所述支撑架体上固定连接有第一支架、第二支架、第三支架和第四支架；进给机构，安装于支撑架体上，所述进给机构用于带动pe管进行轴向进给；钻孔机构，安装于支撑架体上，所述钻孔机构用于对pe管进行向内钻孔。
7.在其中一个实施例中，所述进给机构包括固定连接于所述第四支架上且用于pe管轴向伸入的进料筒，所述进料筒的内部设置有若干滚轮，所述滚轮与所述进料筒之间设置有用于保持所述滚轮与pe管侧面相抵接的调节机构。
8.在其中一个实施例中，所述调节机构包括：抵接块，固定连接于所述进料筒的外侧面；圆环，套接于所述进料筒外侧并与所述进料筒滑动连接，所述圆环与所述抵接块之间安装有第一弹簧；支杆，滑动连接于所述进料筒上，所述支杆的一端与所述圆环之间转动连接有连杆，所述支杆的另一端穿入所述进料筒内并与所述滚轮转动连接。
9.在其中一个实施例中，所述滚轮和所述支杆均圆周阵列分布有四个，且所述滚轮和所述支杆一一对应设置，其中一个所述支杆上固定连接有第一电机，所述第一电机的输
出端与所述滚轮的中心固定连接。
10.在其中一个实施例中，所述钻孔机构包括：中空轴，转动连接于所述第三支架上，所述中空轴的轴向通孔用于pe管穿过，所述中空轴的一端穿出所述第二支架并固定连接有第一斜齿轮；第二电机，固定连接于所述支撑架体上，所述第二电机的输出端固定连接有主动带轮，所述主动带轮通过皮带连接有与所述中空轴固定连接的从动带轮；第一钻头，滑动连接于所述第一支架上，所述第一钻头上通过第一平键连接有与所述第一斜齿轮相啮合的第二斜齿轮，所述第二斜齿轮与所述第一钻头之间安装有用于推动所述第一钻头向外移动的第二弹簧；第二钻头，滑动连接于所述第一支架上，所述第二钻头上通过第二平键连接有第三斜齿轮，所述第三斜齿轮与所述第二钻头之间安装有用于推动所述第二钻头向外移动的第三弹簧；环形块，固定连接于所述第一支架上，所述环形块上转动连接有与所述第三斜齿轮相啮合的第四斜齿轮，所述第四斜齿轮上固定连接有与所述第二斜齿轮相啮合的第五斜齿轮；外壳，套接于所述中空轴上且与所述第二支架滑动连接，所述外壳上固定连接有用于推动所述第一钻头向pe管移动的第一锥形进给挡板以及用于推动所述第二钻头向pe管移动的第二锥形进给挡板，且所述外壳位于所述第一锥形进给挡板与所述第二锥形进给挡板之间设置有与所述第一钻头滑动配合的通槽。
11.在其中一个实施例中，所述外壳上设置有键槽，所述键槽与所述第二支架之间安装有第三平键以使所述外壳与所述第二支架滑动配合。
12.在其中一个实施例中，所述外壳的内壁固定连接有滑块，所述中空轴的外侧面设置有相互连通且与所述滑块滑动连接的第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽。
13.在其中一个实施例中，所述第一支架上固定连接有第一行程开关，所述外壳上固定连接有用于与所述第一行程开关触碰以使所述第一电机关闭的销柱，且所述第二支架上设置有用于与所述外壳触碰以使所述第一电机启动的第二行程开关。
14.在其中一个实施例中，所述第一钻头与所述第二钻头呈轴向分布，且所述第一钻头与所述第二钻头均圆周分布有六个。
15.一种pe管的加工方法，应用如上所述的pe管的加工设备，包括：s1、上料：当对pe管进行加工时，先将待加工的pe管伸入进料筒中；s2、轴向进给：通过第一弹簧推动圆环向右移动，并利用连杆推动支杆竖直向内移动，使得滚轮与pe管紧紧贴合，并且启动第一电机，带动滚轮转动，从而开始对pe管进行轴向进给；s3、钻孔加工：启动第二电机，带动中空轴旋转，由于外壳在第三平键的作用下只能进行往复轴线移动，故而当滑块从第一滑槽进入第二滑槽时，外壳向左移动，并在移动一定距离后，滑块进入第三滑槽中，此时销柱触碰第一行程开关，使pe管停止轴向移动，此时第一钻头和第二钻头同时向pe管移动并进行自转，进而对pe管进行向内钻孔；s4、钻头径向缩回及pe管轴向进给：随着中空轴继续旋转，滑块从第三滑槽进入第四滑槽，此时外壳向右移动，第一钻头和第二钻头缩回原位，并且在滑块重新进入第一滑槽时，外壳触碰到第二行程开关，使得第一电机重新启动，即滚轮转动，从而使pe管继续轴向进给；s5、重复步骤s3和步骤s4，直到pe管上所有孔加工完毕；s6、下料：关闭第二电机，通过第一电机旋转以完成下料。
16.本发明的有益效果：
17.1、本发明只需单个第二电机便能使十二个钻头同时转动，并且同时还能使十二个钻头进行径向进给来对pe管进行钻孔，极大地提高了pe管的钻孔加工效率，从而降低了生
产成本。
18.2、本发明可以自动实现pe管的轴向进给以及多个钻头的径向进给与缩回，无需人工过多参与，自动化程度高。
19.3、本发明结构简单且体积紧凑，故而占地面积小。
附图说明
20.图1为本发明的加工设备的剖视图；
21.图2为本发明图1中a-a方向的剖视图；
22.图3为本发明图1中b-b方向的剖视图；
23.图4为本发明传动轴的三维结构示意图。
24.图中，支撑架体1、第一支架11、环形块111、第二支架12、第三支架13、第四支架14、外壳21、通槽211、第一锥形进给挡板212、第二锥形进给挡板213、销柱22、键槽23、滑块24、第三平键25、第二钻头311、第一钻头312、第三弹簧321、第二弹簧322、第三斜齿轮331、第二斜齿轮332、第四斜齿轮341、第五斜齿轮342、第一斜齿轮343、中空轴4、第一滑槽41、第二滑槽42、第三滑槽43、第四滑槽44、第二电机51、皮带52、从动带轮53、主动带轮54、pe管6、进料筒71、抵接块711、圆环72、连杆73、第一弹簧74、支杆75、滚轮76、第一电机77、第一行程开关81、第二行程开关82。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
27.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
28.如图1所示，一种pe管的加工设备，包括：支撑架体1，所述支撑架体1上固定连接有第一支架11、第二支架12、第三支架13和第四支架14；进给机构，安装于支撑架体1上，所述进给机构用于带动pe管6进行轴向进给；钻孔机构，安装于支撑架体1上，所述钻孔机构用于对pe管6进行向内钻孔。
29.可以理解的是，如图1所示，所述第一支架11、第二支架12、第三支架13和第四支架14从左往右依次排列。
30.优选的，如图1所示，所述进给机构包括固定连接于所述第四支架14上且用于pe管6轴向伸入的进料筒71，所述进料筒71的内部设置有若干滚轮76，所述滚轮76与所述进料筒
71之间设置有用于保持所述滚轮76与pe管6侧面相抵接的调节机构。
31.优选的，如图1和图3所示，所述调节机构包括：抵接块711，固定连接于所述进料筒71的外侧面；圆环72，套接于所述进料筒71外侧并与所述进料筒71滑动连接，所述圆环72与所述抵接块711之间安装有第一弹簧74；支杆75，滑动连接于所述进料筒71上，所述支杆75的一端与所述圆环72之间转动连接有连杆73，所述支杆75的另一端穿入所述进料筒71内并与所述滚轮76转动连接。
32.优选的，如图1和图3所示，所述滚轮76和所述支杆75均圆周阵列分布有四个，且所述滚轮76和所述支杆75一一对应设置，其中一个所述支杆75上固定连接有第一电机77，所述第一电机77的输出端与所述滚轮76的中心固定连接。
33.优选的，如图1和图2所示，所述钻孔机构包括：中空轴4，转动连接于所述第三支架13上，所述中空轴4的轴向通孔用于pe管6穿过，所述中空轴4的一端穿出所述第二支架12并固定连接有第一斜齿轮343；第二电机51，固定连接于所述支撑架体1上，所述第二电机51的输出端固定连接有主动带轮54，所述主动带轮54通过皮带52连接有与所述中空轴4固定连接的从动带轮53；第一钻头312，滑动连接于所述第一支架11上，所述第一钻头312上通过第一平键连接有与所述第一斜齿轮343相啮合的第二斜齿轮332，所述第二斜齿轮332与所述第一钻头312之间安装有用于推动所述第一钻头312向外移动的第二弹簧322；第二钻头311，滑动连接于所述第一支架11上，所述第二钻头311上通过第二平键连接有第三斜齿轮331，所述第三斜齿轮331与所述第二钻头311之间安装有用于推动所述第二钻头311向外移动的第三弹簧321；环形块111，固定连接于所述第一支架11上，所述环形块111上转动连接有与所述第三斜齿轮331相啮合的第四斜齿轮341，所述第四斜齿轮341上固定连接有与所述第二斜齿轮332相啮合的第五斜齿轮342；外壳21，套接于所述中空轴4上且与所述第二支架12滑动连接，所述外壳21上固定连接有用于推动所述第一钻头312向pe管6移动的第一锥形进给挡板212以及用于推动所述第二钻头311向pe管6移动的第二锥形进给挡板213，且所述外壳21位于所述第一锥形进给挡板212与所述第二锥形进给挡板213之间设置有与所述第一钻头312滑动配合的通槽211。
34.可以理解的是，如图1和图2所示，所述第一支架11上设置有若干环形槽，所述第二斜齿轮332和所述第三斜齿轮331分别转动连接于所述环形槽，进而实现对第二斜齿轮332和第三斜齿轮331的定位。
35.优选的，如图1所示，所述外壳21上设置有键槽23，所述键槽23与所述第二支架12之间安装有第三平键25以使所述外壳21与所述第二支架12滑动配合。
36.优选的，如图1和图4所示，所述外壳21的内壁固定连接有滑块24，所述中空轴4的外侧面设置有相互连通且与所述滑块24滑动连接的第一滑槽41、第二滑槽42、第三滑槽43和第四滑槽44。
37.优选的，如图1所示，所述第一支架11上固定连接有第一行程开关81，所述外壳21上固定连接有用于与所述第一行程开关81触碰以使所述第一电机77关闭的销柱22，且所述第二支架12上设置有用于与所述外壳21触碰以使所述第一电机77启动的第二行程开关82。
38.优选的，如图1和图2所示，所述第一钻头312与所述第二钻头311呈轴向分布，且所述第一钻头312与所述第二钻头311均圆周分布有六个。
39.可以理解的是，如图1和图2所示，所述第一钻头312与所述第二钻头311各有六个，
即总共十二个钻头可以在第二电机51的驱动下同时运行转动并进行径向进给来对pe管6进行钻孔，极大提高pe管6的钻孔加工效率。
40.如图1-图4所示，一种pe管的加工方法，应用如上所述的pe管的加工设备，包括：
41.s1、上料：当对pe管6进行加工时，先将待加工的pe管6伸入进料筒71中并使pe管6的端部穿过四个滚轮76之间的空间；
42.s2、轴向进给：待加工的pe管6在上料过程中会推动滚轮76移动，此时在第一弹簧74的作用下会推动圆环72向右移动，进而带动连杆73转动以使连杆73与圆环72之间的角度变小，故而推动支杆75竖直向内移动，使得四个滚轮76与pe管6的侧面紧紧贴合，并且启动第一电机77，带动滚轮76转动，从而开始对pe管6进行轴向进给；
43.s3、钻孔加工：启动第二电机51，带动主动带轮54转动，进而通过皮带52带动从动带轮53转动，使得中空轴4跟随从动带轮53同步转动，此时由于外壳21套接在中空轴4上，且外壳21通过第三平键25与第二支架12滑动连接，故而使得外壳21可以进行往复轴线移动但是无法转动，当滑块24从第一滑槽41进入第二滑槽42时，外壳21向左移动，并在移动一定距离后，滑块24进入第三滑槽43中，此时销柱22触碰第一行程开关81，使得第一电机77停止，即令pe管6停止轴向移动，在此过程中，由于第一锥形进给挡板212和第二锥形进给挡板213向左移动，以使第一钻头312克服第二弹簧322且第二钻头311克服第三弹簧321向pe管6侧面移动，同时中空轴4的继续旋转带动第一斜齿轮343同步转动，进而带动第二斜齿轮332转动，即第二钻头311旋转以及第五斜齿轮342转动，第五斜齿轮342转动带动第四斜齿轮341同步转动，从而带动第三斜齿轮331旋转以带动第二钻头311同步转动，故而外壳21向左移动使得第一锥形进给挡板212和第二锥形进给挡板213的向左移动分别推动第一钻头312和第二钻头311对pe管6进行向内钻孔；
44.s4、钻头径向缩回及pe管轴向进给：随着中空轴4继续旋转，滑块24从第三滑槽43进入第四滑槽44，此时外壳21向右移动，第一锥形进给挡板212和第二锥形进给挡板213同步向右移动，进而在第二弹簧322和第三弹簧321的作用下推动第一钻头312和第二钻头311向外移动以缩回原位，并在滑块24重新进入第一滑槽41时，外壳21触碰到第二行程开关82，使得第一电机77重新启动，即滚轮76转动，从而使pe管6继续轴向进给；
45.s5、重复步骤s3和步骤s4，直到pe管6上所有孔加工完毕；
46.s6、下料：关闭第二电机51，通过第一电机77旋转以完成下料。
47.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
48.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：
1.一种pe管的加工设备，其特征在于，包括：支撑架体，所述支撑架体上固定连接有第一支架、第二支架、第三支架和第四支架；进给机构，安装于支撑架体上，所述进给机构用于带动pe管进行轴向进给；钻孔机构，安装于支撑架体上，所述钻孔机构用于对pe管进行向内钻孔。2.根据权利要求1所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述进给机构包括固定连接于所述第四支架上且用于pe管轴向伸入的进料筒，所述进料筒的内部设置有若干滚轮，所述滚轮与所述进料筒之间设置有用于保持所述滚轮与pe管侧面相抵接的调节机构。3.根据权利要求2所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述调节机构包括：抵接块，固定连接于所述进料筒的外侧面；圆环，套接于所述进料筒外侧并与所述进料筒滑动连接，所述圆环与所述抵接块之间安装有第一弹簧；支杆，滑动连接于所述进料筒上，所述支杆的一端与所述圆环之间转动连接有连杆，所述支杆的另一端穿入所述进料筒内并与所述滚轮转动连接。4.根据权利要求3所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述滚轮和所述支杆均圆周阵列分布有四个，且所述滚轮和所述支杆一一对应设置，其中一个所述支杆上固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端与所述滚轮的中心固定连接。5.根据权利要求4所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述钻孔机构包括：中空轴，转动连接于所述第三支架上，所述中空轴的轴向通孔用于pe管穿过，所述中空轴的一端穿出所述第二支架并固定连接有第一斜齿轮；第二电机，固定连接于所述支撑架体上，所述第二电机的输出端固定连接有主动带轮，所述主动带轮通过皮带连接有与所述中空轴固定连接的从动带轮；第一钻头，滑动连接于所述第一支架上，所述第一钻头上通过第一平键连接有与所述第一斜齿轮相啮合的第二斜齿轮，所述第二斜齿轮与所述第一钻头之间安装有用于推动所述第一钻头向外移动的第二弹簧；第二钻头，滑动连接于所述第一支架上，所述第二钻头上通过第二平键连接有第三斜齿轮，所述第三斜齿轮与所述第二钻头之间安装有用于推动所述第二钻头向外移动的第三弹簧；环形块，固定连接于所述第一支架上，所述环形块上转动连接有与所述第三斜齿轮相啮合的第四斜齿轮，所述第四斜齿轮上固定连接有与所述第二斜齿轮相啮合的第五斜齿轮；外壳，套接于所述中空轴上且与所述第二支架滑动连接，所述外壳上固定连接有用于推动所述第一钻头向pe管移动的第一锥形进给挡板以及用于推动所述第二钻头向pe管移动的第二锥形进给挡板，且所述外壳位于所述第一锥形进给挡板与所述第二锥形进给挡板之间设置有与所述第一钻头滑动配合的通槽。6.根据权利要求5所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述外壳上设置有键槽，所述键槽与所述第二支架之间安装有第三平键以使所述外壳与所述第二支架滑动配合。7.根据权利要求5所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述外壳的内壁固定连接有滑块，所述中空轴的外侧面设置有相互连通且与所述滑块滑动连接的第一滑槽、第二滑槽、第三滑槽和第四滑槽。
8.根据权利要求5所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述第一支架上固定连接有第一行程开关，所述外壳上固定连接有用于与所述第一行程开关触碰以使所述第一电机关闭的销柱，且所述第二支架上设置有用于与所述外壳触碰以使所述第一电机启动的第二行程开关。9.根据权利要求5所述的pe管的加工设备，其特征在于，所述第一钻头与所述第二钻头呈轴向分布，且所述第一钻头与所述第二钻头均圆周分布有六个。10.一种pe管的加工方法，应用如权利要求1-9任意一项所述的pe管的加工设备，其特征在于，包括：s1、上料：当对pe管进行加工时，先将待加工的pe管伸入进料筒中；s2、轴向进给：通过第一弹簧推动圆环向右移动，并利用连杆推动支杆竖直向内移动，使得滚轮与pe管紧紧贴合，并且启动第一电机，带动滚轮转动，从而开始对pe管进行轴向进给；s3、钻孔加工：启动第二电机，带动中空轴旋转，由于外壳在第三平键的作用下只能进行往复轴线移动，故而当滑块从第一滑槽进入第二滑槽时，外壳向左移动，并在移动一定距离后，滑块进入第三滑槽中，此时销柱触碰第一行程开关，使pe管停止轴向移动，此时第一钻头和第二钻头同时向pe管移动并进行自转，进而对pe管进行向内钻孔；s4、钻头径向缩回及pe管轴向进给：随着中空轴继续旋转，滑块从第三滑槽进入第四滑槽，此时外壳向右移动，第一钻头和第二钻头缩回原位，并且在滑块重新进入第一滑槽时，外壳触碰到第二行程开关，使得第一电机重新启动，即滚轮转动，从而使pe管继续轴向进给；s5、重复步骤s3和步骤s4，直到pe管上所有孔加工完毕；s6、下料：关闭第二电机，通过第一电机旋转以完成下料。

技术总结
本发明涉及一种PE管的加工设备及加工方法，包括：支撑架体，所述支撑架体上固定连接有第一支架、第二支架、第三支架和第四支架；进给机构，安装于支撑架体上，所述进给机构用于带动PE管进行轴向进给；钻孔机构，安装于支撑架体上，所述钻孔机构用于对PE管进行向内钻孔。本发明通过一个电机能使十二个钻头同时转动，并且同时还能使十二个钻头进行径向进给来对PE管进行钻孔，自动化程度高，极大地提高了PE管的钻孔加工效率，从而降低了生产成本，且结构简单，体积紧凑，故而占地面积小。故而占地面积小。故而占地面积小。


技术研发人员：请求不公布姓名
受保护的技术使用者：云南益提锋科技有限公司
技术研发日：2023.05.15
技术公布日：2023/7/22