CN108190663A - 一种高压管路绕包机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高压管路加工设备技术领域，具体涉及一种高压管路绕包机，包括绕包机构、寻线机构和三维自适应跟踪平台，寻线机构连接绕包机构,绕包机构设置在三维自适应跟踪平台上,所述的绕包机构包括工作台，工作台上设有齿轮电机、旋转机构、收纳机构、支撑机构、限位机构和缠绕装置，寻线机构包括安装在工作台上的摄像头，三维自适应跟踪平台包括小车平台，小车平台上设有升降平台，升降平台上设有旋转平台，工作台安装在旋转平台上。本发明能够实现竖直方向1.5m升降，45°倾斜爬升，水平方向90°转弯，能够适应不同粗细管路母线，且随着缠绕过程中管路变粗或变细自我调节，节省大量人力，提高缠绕效率。
Description
技术领域
本发明属于高压管路加工设备技术领域，具体涉及一种高压管路绕包机。
背景技术
在高压管路、胶管以及玻璃钢管路等领域，需要在管路的外侧缠绕布层或缠绕绝缘薄膜胶带等用于保护管路不被污染破坏或防止被其他物质腐蚀或美观等作用。目前，绕包机主要是针对电缆等有规则的粗细不变的物体进行缠绕，然而，很多缠绕的管路是三维空间内不规则母线的外形尺寸，想要缠绕不规则的管路一般的绕包机需要很大的人力物力，效率低下。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种高压管路绕包机，能够实现竖直方向1.5m升降，45°倾斜爬升，水平方向90°转弯，能够适应不同粗细管路母线，且随着缠绕过程中管路变粗或变细自我调节，节省大量人力，提高缠绕效率。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种高压管路绕包机，包括绕包机构、寻线机构和三维自适应跟踪平台，所述的寻线机构连接绕包机构,所述的绕包机构设置在三维自适应跟踪平台上,所述的绕包机构包括工作台，所述的工作台上设有齿轮电机、旋转机构、收纳机构、支撑机构、限位机构和缠绕装置，所述的寻线机构包括安装在工作台上的摄像头，所述的三维自适应跟踪平台包括小车平台，所述的小车平台上设有升降平台，所述的升降平台上设有旋转平台，所述的工作台安装在旋转平台上。
优选的，所述的工作台中心设有圆孔，所述的旋转机构包括大齿轮，所述的大齿轮和圆孔同心设置，所述的齿轮电机输出轴上设有与大齿轮啮合的小齿轮，所述的工作台上还设有转动压杆和挡板。
优选的，所述的转动压杆设有两个，所述的支撑机构和限位机构各设有3个，相互间隔均匀分布在大齿轮的一周。
优选的，所述的小车平台设有3个，每个小车平台的底部均设有大小相同的四个滚轮，其中两个滚轮连接有驱动电机。
优选的，三个所述的小车平台其中两个设有升降平台，且与升降平台之间设有伸缩杆，所述的伸缩杆连接螺杆升降电机，所述的升降平台与旋转平台之间设有转动电机，另一个小车平台上设有升降丝杆和第二升降平台，所述的第二升降平台上设有平台升降电机。
优选的，两个所述的旋转平台上分别设有工作台和管路固定装置。
优选的，所述的升降平台上还设有管路支撑盘面。
优选的，所述的滚轮为万向滚轮。
优选的，所述的摄像头有两个，且与齿轮电机、驱动电机、螺杆升降电机、转动电机以及平台升降电机之间均为电连接。
采用上述技术方案后，本发明具有以下有益效果：
本发明一种高压管路绕包机，采用两个摄像头用于实时拍摄并将图像信号转换成控制信号，控制各个电机以及小车行走速度和轨迹，从而实现小车和绕包机构自我调节跟踪管线完成管线缠绕，能够改变缠绕方向，自动调整缠绕速度，对绕包胶带的张力进行恒定控制，对任意绕包起始点和终点精确定位，适应不同粗细管路母线，且随着缠绕过程中管路变粗或变细自我调节，能够实现三维空间内不规则母线的自动缠绕，节省大量人力，提高缠绕效率；能够实现竖直方向1.5m升降，45度倾斜爬升，水平方向90度转弯；自适应小车数量不限于三个，可以增加或减少小车数量，适用范围很广，具有极大的市场价值。
附图说明
图1为本发明一种高压管路绕包机的结构示意图；
图2为本发明一种高压管路绕包机中绕包机构的结构示意图。
其中：工作台1、齿轮电机2、旋转机构3、收纳机构4、支撑机构5、限位机构6、摄像头7、小车平台8、升降平台9、旋转平台10、圆孔11、小齿轮12、大齿轮13、压杆14、挡板15、滚轮16、驱动电机17、伸缩杆18、螺杆升降电机19、转动电机20、升降丝杆21、第二升降平台22、平台升降电机23、管路固定装置24、管路支撑盘面25、缠绕装置26、高压管路27。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-2所示，为本发明的一种高压管路绕包机，包括绕包机构、寻线机构和三维自适应跟踪平台，寻线机构连接绕包机构,所述的绕包机构设置在三维自适应跟踪平台上,所述的绕包机构包括工作台1，所述的工作台1上设有齿轮电机2、旋转机构3、收纳机构4、支撑机构5、限位机构6和缠绕装置26，所述的寻线机构包括安装在工作台1上的摄像头7，所述的三维自适应跟踪平台包括小车平台8，所述的小车平台8上设有升降平台9，所述的升降平台9上设有旋转平台10，所述的工作台1安装在旋转平台10上。
其中，工作台1中心设有圆孔11，所述的旋转机构3包括大齿轮13，所述的大齿轮13和圆孔11同心设置，所述的齿轮电机2输出轴上设有与大齿轮13啮合的小齿轮12，所述的工作台1上还设有转动压杆14和挡板15，转动压杆14设有两个，所述的支撑机构5和限位机构6各设有3个，相互间隔均匀分布在大齿轮13的一周。
其中，小车平台8设有3个，每个小车平台8的底部均设有大小相同的四个滚轮16，其中两个滚轮16连接有驱动电机17，三个所述的小车平台8其中两个设有升降平台9，且与升降平台9之间设有伸缩杆18，所述的伸缩杆18连接螺杆升降电机19，所述的升降平台9与旋转平台10之间设有转动电机20，另一个小车平台8上设有升降丝杆21和第二升降平台22，所述的第二升降平台22上设有平台升降电机23，两个所述的旋转平台10上分别设有工作台1和管路固定装置24，升降平台22上还设有管路支撑盘面25，滚轮16为万向滚轮，摄像头7有两个，且与齿轮电机2、驱动电机17、螺杆升降电机19、转动电机20以及平台升降电机23之间均为电连接。
本发明提供的一种高压管路绕包机的工作原理如下：采用三维空间自适应小车平台8为载体，每个小车平台8底盘带有四个同样大小的滚轮16，并且其中两个连接驱动电机17作为驱动轮，另外两个作为从动轮，前排两个小车平台8和升降平台9之间设有四个可升降的伸缩杆18和一个螺杆升降电机19，在升降平台9上设有旋转平台10，升降平台9和旋转平台10之间并放置一个转动电机20用于实现管路三维空间角度转动以适应不规则的高压管路27的外形尺寸，前排第一个小车平台8的旋转平台10顶端设置一个管路固定装置24，中间小车平台8的旋转平台10上安装绕包机构，绕包机构包括工作台1，工作台1上固定两个摄像头7和设有一个带小齿轮12的齿轮电机2、一个大齿轮13、三个同样大小的支撑机构5用于放置绝缘薄膜胶带，所述的绝缘薄膜支撑机构5固定于大齿轮13上，大齿轮23与工作台1间隙配合，压杆14与工作台1采用转动副连接；第三个小车平台8上直接固定一个螺纹升降装置，所述升降装置上包括升降丝杆21、第二升降平台22、平台升降电机23，在第二升降平台22上设置一个管路支撑盘面25用于管路支撑作用。
寻线机构就是通过摄像头7实时采集管路母线图像，并将采集母线的图像结果转换成控制电机信号，控制齿轮电机2实现控制缠绕的方向和速度，控制驱动电机17实现控制小车的行走速度和轨迹，控制螺杆升降电机19和转动电机20，实现绕包机竖直方向升降，沿着管路倾斜爬升以及水平方向角度转弯，最终使其能够适应不同粗细管路母线，且随着缠绕过程中管路变粗或变细实现高压管路绕包机自我调节。
综上所述，本发明一种高压管路绕包机，采用两个摄像头用于实时拍摄并将图像信号转换成控制信号，控制各个电机以及小车行走速度和轨迹，从而实现小车和绕包机构自我调节跟踪管线完成管线缠绕，能够改变缠绕方向，自动调整缠绕速度，对绕包胶带的张力进行恒定控制，对任意绕包起始点和终点精确定位，适应不同粗细管路母线，且随着缠绕过程中管路变粗或变细自我调节，能够实现三维空间内不规则母线的自动缠绕，节省大量人力，提高缠绕效率；能够实现竖直方向1.5m升降，45度倾斜爬升，水平方向90度转弯；自适应小车数量不限于三个，可以增加或减少小车数量，适用范围很广，具有极大的市场价值。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高压管路绕包机，包括绕包机构、寻线机构和三维自适应跟踪平台，其特征在于：所述的寻线机构连接绕包机构,所述的绕包机构设置在三维自适应跟踪平台上,所述的绕包机构包括工作台(1)，所述的工作台(1)上设有齿轮电机(2)、旋转机构(3)、收纳机构(4)、支撑机构(5)、限位机构(6)和缠绕装置(26)，所述的寻线机构包括安装在工作台(1)上的摄像头(7)，所述的三维自适应跟踪平台包括小车平台(8)，所述的小车平台(8)上设有升降平台(9)，所述的升降平台(9)上设有旋转平台(10)，所述的工作台(1)安装在旋转平台(10)上。
2.根据权利要求1所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：所述的工作台(1)中心设有圆孔(11)，所述的旋转机构(3)包括大齿轮(13)，所述的大齿轮(13)和圆孔(11)同心设置，所述的齿轮电机(2)输出轴上设有与大齿轮(13)啮合的小齿轮(12)，所述的工作台(1)上还设有转动压杆(14)和挡板(15)。
3.根据权利要求2所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：所述的转动压杆(14)设有两个，所述的支撑机构(5)和限位机构(6)各设有3个，相互间隔并均匀分布在大齿轮(13)的一周。
4.根据权利要求1所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：所述的小车平台(8)设有3个，每个小车平台(8)的底部均设有大小相同的四个滚轮(16)，其中两个滚轮(16)连接有驱动电机(17)。
5.根据权利要求4所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：三个所述的小车平台(8)其中两个设有升降平台(9)，且与升降平台(9)之间设有伸缩杆(18)，所述的伸缩杆(18)连接螺杆升降电机(19)，所述的升降平台(9)与旋转平台(10)之间设有转动电机(20)，另一个小车平台(8)上设有升降丝杆(21)和第二升降平台(22)，所述的第二升降平台(22)上设有平台升降电机(23)。
6.根据权利要求5所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：两个所述的旋转平台(10)上分别设有工作台(1)和管路固定装置(24)。
7.根据权利要求5所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：所述的升降平台(22)上还设有管路支撑盘面(25)。
8.根据权利要求4任意一项所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：所述的滚轮(16)为万向滚轮。
9.根据权利要求1-5任意一项所述的一种高压管路绕包机，其特征在于：所述的摄像头(7)有两个，且与齿轮电机(2)、驱动电机(17)、螺杆升降电机(19)、转动电机(20)以及平台升降电机(23)之间均为电连接。
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