MPP/CPVC管材在线切割扩口协同控制系统的制作方法

本发明涉及管材连续生产加工，具体是指mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统。

背景技术：

1、mpp管材和cpvc管材因优异的耐热性、绝缘性和耐腐蚀性能，被广泛用于电力电缆护套、建筑冷热水输送及工业流体输送。此类管材在挤出成型后，通常需要根据订单要求切割成定长，并对管端进行扩口加工，以便于施工现场承插连接，保证接头密封性。

2、现有技术中，管材的切割和扩口通常分两步进行：管材经挤出、冷却、牵引后，先由切割机在线或离线切成所需长度，然后再将切好的管材集中搬运至扩口工位，由独立的扩口机分别对管端进行加热扩口。这种分离式生产方式存在以下问题：

3、（1）工序间断，管材需要多次上下料和转运，生产效率低下，人工成本高；

4、（2）切割与扩口基准不统一，管材长度精度和扩口深度精度难以稳定控制，特别是管端因切割造成的轻微倾斜或变形会直接影响后续扩口同轴度，导致扩口偏斜、圆度超差；

5、（3）切割和扩口参数需要单独设定，换产调整耗时长，且对于cpvc等对热历史敏感的管材，离线扩口的加热过程容易导致管材整体温度不均，影响物理性能。

6、尽管已有部分生产线尝试将切割与扩口布置在同一条流水线上，但二者仍为独立运行的设备，缺乏深度协同的控制逻辑。例如切割机按设定长度切断管材后，仅简单发送启动信号给下游扩口机，扩口机再对停止的管端进行加工，这种简单的顺序控制无法在高牵引速度下实现精确定位，且易造成管材堆积或拉伸。对于连续挤出的mpp/cpvc管材，如何在不停机、不减速或仅微减速的前提下，实现切割与扩口在精确位置上的无缝协同，成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、（一）、解决的技术问题

2、本发明的目的在于提供一种mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，以解决现有技术中切割与扩口工序分离导致效率低、定长精度差及扩口质量不稳定的技术问题。

3、（二）、技术方案

4、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，包括：生产mpp/cpvc管材的挤出机，所述挤出机的输出端设有对mpp/cpvc管材进行牵引的牵引装置，所述挤出机的输出端设有对mpp/cpvc管材进行冷却的冷却装置，所述挤出机的输出端设有测长装置，用于实时检测连续生产的mpp/cpvc管材的行进长度，并产生长度信号；

5、所述测长装置的下游设有设置在管材行进路径上的切断装置，用于对mpp/cpvc管材指定位置进行切断；

6、所述切断装置的下游设有设置在管材行进路径上的扩口装置，用于对mpp/cpvc管材端部进行扩口作业；

7、分别与挤出机、牵引装置、冷却装置、测长装置、切断装置和扩口装置电连接的控制器；

8、所述扩口装置跟随所述mpp/cpvc管材移动的同时对mpp/cpvc管材的端部执行扩口加工；

9、所述控制器可以实时接收所述长度信号，当mpp/cpvc管材累计长度达到预设的切割位置时，控制切断装置执行切割动作。

10、作为改进，所述测长装置为与管材表面接触的计米编码器轮，计米编码器轮的脉冲信号输入控制器的长度计数模块。

11、作为改进，所述切断装置包括切割机构和夹紧机构，切割机构为无屑旋转切割机，夹紧机构包括对称布置的夹紧气缸，夹紧气缸在切割前抱紧管材，切割完成后松开；所述无屑旋转切割机还具有随动机构，能够与管材牵引速度同步沿管材行进方向移动。

12、作为改进，所述扩口装置包括加热套和扩口芯模，加热套将管材端部加热至软化温度后，扩口芯模轴向推进完成扩口成型。

13、作为改进，所述扩口装置与切断装置安装在同一底座上，两者通过连接件实现机械联动，使得切割完成后，被夹紧的管材端部与扩口装置的中心对中精度保持一致。

14、作为改进，还包括与控制器连接的人机界面，用于输入不同规格mpp/cpvc管材所对应的管材目标长度、扩口深度、加热温度和扩口保压时间等工艺参数，控制器根据输入的参数自动换算所述扩口预备位置和切割位置。

15、（三）、有益效果

16、本发明与现有技术相比的优点在于：

17、1、本发明通过位置协同控制，将扩口与切割的时间基准统一到同一长度坐标上，使切割一完成就能立刻进行扩口，真正实现在线连续生产；

18、2、本发明的切断装置包括切割机构和夹紧机构为扩口提供了精确的端部基准，保证了扩口深度和同轴度的一致性，产品密封性能显著提升；

19、3、本发明的参数集中设定，换产迅速，尤其适合多规格小批量的mpp/cpvc管材生产。

1.mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，包括：生产mpp/cpvc管材的挤出机，所述挤出机的输出端设有对mpp/cpvc管材进行牵引的牵引装置，所述挤出机的输出端设有对mpp/cpvc管材进行冷却的冷却装置，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，其特征在于：所述测长装置为与管材表面接触的计米编码器轮，计米编码器轮的脉冲信号输入控制器的长度计数模块。

3.根据权利要求1所述的mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，其特征在于：所述切断装置包括切割机构和夹紧机构，切割机构为无屑旋转切割机，夹紧机构包括对称布置的夹紧气缸，夹紧气缸在切割前抱紧管材，切割完成后松开；所述无屑旋转切割机还具有随动机构，能够与管材牵引速度同步沿管材行进方向移动。

4.根据权利要求1所述的mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，其特征在于：所述扩口装置包括加热套和扩口芯模，加热套将管材端部加热至软化温度后，扩口芯模轴向推进完成扩口成型。

5.根据权利要求4所述的mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，其特征在于：所述扩口装置与切断装置安装在同一底座上，两者通过连接件实现机械联动，使得切割完成后，被夹紧的管材端部与扩口装置的中心对中精度保持一致。

6.根据权利要求1所述的mpp/cpvc管材在线切割扩口协同控制系统，其特征在于：还包括与控制器连接的人机界面，用于输入不同规格mpp/cpvc管材所对应的管材目标长度、扩口深度、加热温度和扩口保压时间等工艺参数，控制器根据输入的参数自动换算所述扩口预备位置和切割位置。