CN109955456A - 一种钢丝缠绕设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钢丝缠绕设备。包括驱动箱一(1)与驱动箱二(4)；驱动箱一上设有钢丝缠绕机构(2)，钢丝缠绕机构中心处设置的通孔中设有主动缠绕盘(21)，主动缠绕盘的圆周上安装有径向调节块(12)；径向调节块上安装有钢丝导轮(9)，以及用于安装刻刀(11)的安装座一(10)；驱动箱二(4)中心处设置有通孔，与驱动箱一上设置的通孔及安装在驱动箱二上的从动钢丝盘(3)同轴；从动钢丝盘(3)还包括齿轮盘(5)。本发明能够有效避免钢丝缠绕过紧、拉断的现象；防止钢丝缠绕过松，造成PE管局部强度较差，降低不良率；有效适应各类口径PE管，不需要频繁停机换盘，大幅提高了生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种钢丝缠绕设备，具体是一种钢丝缠绕设备。
背景技术
在PE管夹层缠设钢丝，在既保证防腐的要求下，又能提高PE管的强度；纯PE管与PE钢丝缠绕管相比同等强度要求下，钢丝缠绕管所用材料要少，成本要低。PE钢丝缠绕管在生产中需要首先挤出内层管，内层管在牵引机构的带动下沿着挤出机模头的轴线平动，然后钢丝缠绕机将通过旋转将钢丝缠绕在内层管的外侧管壁上。最后二次挤出PE管外层，将PE覆在钢丝层外侧形成外层PE管。钢丝层夹在内层PE管和外层PE管之间，起到增加强度的作用，另外钢丝层被内层PE管和外层PE管夹在中间不与空气、水接触，达到了防腐的效果。
但是PE钢丝缠绕管的过程中经常会出现以下三种问题，1、钢丝缠绕过紧，钢丝缠绕机把钢丝拉断，PE管钢丝断层，造成不良率增加；2、钢丝缠绕过松，在二次挤出覆PE外层时，外层PE拉扯钢丝，造成局部钢丝波纹状，局部强度较差，不良率增加；3、附着在缠绕机上的钢丝盘较小，对于大口径PE管往往生产了几十米就需要换钢丝盘，必须停机，然而PE内层挤出和外层的二次挤出设备同时停机又会造成较大的开机浪费，不停机又会造成不良。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种钢丝缠绕设备，有效避免钢丝缠绕过紧、拉断的现象；防止钢丝缠绕过松，造成PE管局部强度较差，降低不良率；有效适应各类口径PE管，不需频繁停机换盘，大幅提高生产效率。
为了实现上述目的，本发明提供一种钢丝缠绕设备，包括分别通过变频电机驱动的驱动箱一与驱动箱二；
所述驱动箱一上设置的通孔中设有通过变频电机驱动的钢丝缠绕机构，
所述钢丝缠绕机构中心处设置的通孔中设有主动缠绕盘，所述主动缠绕盘的圆周上安装有径向调节块，所述径向调节块能靠近或远离主动缠绕盘的轴线以适应不同口径的PE管；
所述径向调节块上安装有钢丝导轮，以及用于安装刻刀的安装座一；
所述驱动箱二中心处设置有通孔，所述通孔与所述驱动箱一上设置的通孔及安装在驱动箱二上的从动钢丝盘同轴；所述从动钢丝盘还包括同轴同步的通过变频电机带动链轮驱动的齿轮盘；
所述钢丝盘、齿轮盘及主动缠绕盘同轴构成PE管输送口。
进一步，在所述主动缠绕盘的圆周上位于径向调节块镜像相对位置上设置有压紧调节块；所述压紧调节块能靠近或远离主动缠绕盘的轴线以适应不同口径的PE管并压紧；
所述主动缠绕盘的圆周上设置有张力传感器，所述张力传感器为悬臂式结构，悬臂的远端设有缠绕钢丝的传感器滑轮；所述传感器滑轮能检测缠绕在其上的钢丝的张力，并通过电信号控制驱动箱二的变频电机的转速将钢丝张力控制在预设范围内。
进一步，所述安装座一上还安装有PE管辅助轮，所述主动缠绕盘的圆周上与所述径向调节块相对位置处安装有压紧调节块，所述压紧调节块上通过安装座二安装有一对呈Y型的与所述PE管辅助轮相对的PE管辅助轮组。
进一步，所述主动缠绕盘还设置有钢丝导轮，所述钢丝导轮有多个并构成钢丝导向机构；钢丝由从动钢丝盘被传感器滑轮牵引测力；至少有一个钢丝导轮位于主动缠绕盘的边缘，用于引导钢丝从传感器滑轮转向；至少有一个钢丝导轮设于刻刀正下方，用于将经过转向后的钢丝缠绕进由刻刀在PE管外壁所开的螺旋状凹槽内；钢丝导轮上均开设有用于引导钢丝的导向槽。
进一步，所述钢丝盘与钢丝缠绕机构之间有设置在钢丝缠绕机构盘面上的钢丝导管，所述钢丝导管的入口端位于所述钢丝盘的对应侧，所述钢丝导管的出口端位于所述传感器滑轮的对应侧。
进一步，所述径向调节块与压紧调节块上均开设有长条形通孔用于调节并适应不同口径的PE管。
进一步，所述驱动箱一及所述驱动箱二上的齿轮盘均通过链条连接变频电机，分别用于驱动钢丝缠绕机构和从动钢丝盘；所述与从动钢丝盘连接的变频电机收到传感器滑轮的控制信号将钢丝拉力控制在设定范围内。
进一步，所述的设定范围为5-1000N。
进一步，所述的设定范围为10-200N。
与现有技术相比，本钢丝缠绕设备的有益效果如下：
1、通过刻刀与缠绕机构配合的结构，实现刻槽和缠绕同步进行，显著提高了生产效率；
2、通过设置的张力传感器，能够保证变速旋转的钢丝盘始终保持与定速旋转的钢丝缠绕机构转速比恒定，保证刻槽与缠绕工作有序运行，有效避免钢丝缠绕过紧、拉断的现象，同时能够防止钢丝缠绕过松，造成PE管局部强度较差，降低不良率；
3、单独设立钢丝盘，单次缠绕量大，有效适应各类口径PE管，不必频繁停机更换钢丝盘，大幅提高了生产效率。
附图说明
图1是本发明的主体结构示意图；
图2是本发明中驱动箱一的结构示意图；
图3是本发明中钢丝缠绕机构示意图；
图4是本发明中驱动箱一的背部结构示意图；
图中：1、驱动箱一，2、钢丝缠绕机构，21、主动缠绕盘，3、从动钢丝盘，4、驱动箱二，5、齿轮盘，6、PE管输送口，7、钢丝导管，8、张力传感器，81、传感器滑轮，9、钢丝导轮，91、导向槽，10、安装座一，11、刻刀，12、径向调节块，13、PE管辅助轮，131、PE管辅助轮组，14，压紧调节块，15、安装座二，16、长条形通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
如图1至图4所示，本钢丝缠绕设备，包括分别通过变频电机驱动的驱动箱一1与驱动箱二4；
所述驱动箱一1上设置的通孔中设有通过变频电机驱动的钢丝缠绕机构2，
所述钢丝缠绕机构2中心处设置的通孔中设有主动缠绕盘21，所述主动缠绕盘21的圆周上安装有径向调节块12，所述径向调节块12能靠近或远离主动缠绕盘21的轴线以适应不同口径的PE管；
所述径向调节块12上安装有钢丝导轮9，以及用于安装刻刀11的安装座一10；
所述驱动箱二4中心处设置有通孔，所述通孔与所述驱动箱一1上设置的通孔及安装在驱动箱二4上的从动钢丝盘3同轴；所述从动钢丝盘3还包括同轴同步的通过变频电机带动链轮驱动的齿轮盘5；
所述钢丝盘3、齿轮盘5及主动缠绕盘21同轴构成PE管输送口6。
进一步，如图2和图3所示，在所述主动缠绕盘21的圆周上位于径向调节块12镜像相对位置上设置有压紧调节块14；所述压紧调节块14能靠近或远离主动缠绕盘21的轴线以适应不同口径的PE管并压紧；
所述主动缠绕盘21的圆周上设置有张力传感器8，所述张力传感器8为悬臂式结构，悬臂的远端设有缠绕钢丝的传感器滑轮81；所述传感器滑轮81能检测缠绕在其上的钢丝的张力，并通过电信号控制驱动箱二4的变频电机的转速将钢丝张力控制在预设范围内。通过传感器滑轮81缠绕钢丝，实现张力传感器8对钢丝张力的监测，同时悬臂式结构的张力传感器8可以在工作过程中，实现张力传感器8在一定范围内位置的自调节作用，满足钢丝缠绕机构2在旋转过程中对张力监测的需求。
具体的，通过张力传感器8底部的传感器滑轮81缠绕钢丝，用于感应缠绕过程中钢丝的张力大小，当感应到钢丝张力过大，即钢丝拉伸过紧时，则将控制信号传送给变频电机，变频电机即提高转速，使钢丝盘3加速旋转进而提高了放丝速率，降低钢丝的张力，使钢丝的拉伸变松，以适应钢丝缠绕机构2的旋转速率；反之当张力传感器8感应到的钢丝张力较小，即钢丝拉伸较松时，则控制变频电机降低转速，使钢丝盘3降速旋转进而降低了放丝速率，提高钢丝的张力，使钢丝的拉伸变紧，以适应钢丝缠绕机构2的旋转速率。
进一步，所述安装座一10上还安装有PE管辅助轮13，所述主动缠绕盘21的圆周上与所述径向调节块12相对位置处安装有压紧调节块14，所述压紧调节块14上通过安装座二15安装有一对呈Y型的与所述PE管辅助轮13相对的PE管辅助轮组131。PE管辅助轮13与相对的PE管辅助轮组131能够对导入的PE管起到辅助引导的作用，防止PE管在导入过程中发生偏移现象。
进一步，所述主动缠绕盘21还设置有钢丝导轮9，所述钢丝导轮9有多个并构成钢丝导向机构；钢丝由从动钢丝盘3被传感器滑轮81牵引测力；至少有一个钢丝导轮9位于主动缠绕盘21的边缘，用于引导钢丝从传感器滑轮81转向；至少有一个钢丝导轮9设于刻刀11正下方，用于将经过转向后的钢丝缠绕进由刻刀11在PE管外壁所开的螺旋状凹槽内；钢丝导轮9上均开设有用于引导钢丝的导向槽91。导向槽91可以引导钢丝准确无误的缠绕在PE管上的凹槽中，防止钢丝发生跑偏现象。
进一步，所述钢丝盘3与钢丝缠绕机构2之间有设置在钢丝缠绕机构2盘面上的钢丝导管7，所述钢丝导管7的入口端位于所述钢丝盘3的对应侧，所述钢丝导管7的出口端位于所述传感器滑轮81的对应侧。钢丝盘3上的钢丝穿过钢丝导管7，绕进传感器滑轮81上，接着绕进钢丝导轮9构成的导向机构中，进而将钢丝引导缠绕在通过刻刀11开槽后的PE管上的凹槽中。
进一步，所述径向调节块12与压紧调节块14上均开设有长条形通孔16用于调节并适应不同口径的PE管。通过长条形通孔16能够根据不同管径的PE管，调节径向调节块12和压紧调节块14之间的间距。
进一步，所述驱动箱一1及所述驱动箱二4上的齿轮盘5均通过链条连接变频电机，分别用于驱动钢丝缠绕机构2和从动钢丝盘3；所述与从动钢丝盘3连接的变频电机收到传感器滑轮81的控制信号将钢丝拉力控制在设定范围内。有效避免钢丝缠绕过紧、拉断的现象；同时也避免钢丝缠绕过松，造成PE管局部强度较差，降低不良率。
进一步，所述的设定范围为5-1000N。
进一步，所述的设定范围为10-200N。
工作原理：本钢丝缠绕机构有2个旋转部分，分别为主动缠绕盘21和从动钢丝盘3，定制的钢丝盘首先安装在从动钢丝盘3的外径，可以保证有较多的钢丝满足足够长度的PE管的生产；钢丝被钢丝导向机构引导到主动缠绕盘21上，在主动缠绕盘21设有刻刀11，PE管沿着主动缠绕盘的轴线平动，刻刀11跟随主动缠绕盘旋转，刻刀11在内层管的外壁上切出螺旋状沟槽，钢丝通过钢丝导向机构被缠绕在螺旋状沟槽内；钢丝导向机构中有传感器滑轮81，该传感器滑轮81能够测量钢丝的拉力大小，并通过所测钢丝拉力大小利用变频电机来调节从动钢丝盘3的转速，从而保证钢丝缠绕的力度适中，不会造成过紧拉断，也不会造成过松。
综上所述，本钢丝缠绕设备通过刻刀与缠绕机构配合的结构，实现刻槽和缠绕同步进行，显著提高了生产效率；通过设置的张力传感器，能够保证变速旋转的钢丝盘始终保持与定速旋转的钢丝缠绕机构转速比恒定，保证刻槽与缠绕工作有序运行，有效避免钢丝缠绕过紧、拉断的现象，同时能够防止钢丝缠绕过松，造成PE管局部强度较差，降低不良率；单独设立钢丝盘，单次缠绕量大，有效适应各类口径PE管，不必频繁停机更换钢丝盘，大幅提高了生产效率。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种钢丝缠绕设备，其特征在于，
包括分别通过变频电机驱动的驱动箱一(1)与驱动箱二(4)；
所述驱动箱一(1)上设置的通孔中设有通过变频电机驱动的钢丝缠绕机构(2)，
所述钢丝缠绕机构(2)中心处设置的通孔中设有主动缠绕盘(21)，所述主动缠绕盘(21)的圆周上安装有径向调节块(12)，所述径向调节块(12)能靠近或远离主动缠绕盘(21)的轴线以适应不同口径的PE管；
所述径向调节块(12)上安装有钢丝导轮(9)，以及用于安装刻刀(11)的安装座一(10)；
所述驱动箱二(4)中心处设置有通孔，所述通孔与所述驱动箱一(1)上设置的通孔及安装在驱动箱二(4)上的从动钢丝盘(3)同轴；所述从动钢丝盘(3)还包括同轴同步的通过变频电机带动链轮驱动的齿轮盘(5)；
所述钢丝盘(3)、齿轮盘(5)及主动缠绕盘(21)同轴构成PE管输送口(6)。
2.根据权利要求1所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于，
在所述主动缠绕盘(21)的圆周上位于径向调节块(12)镜像相对位置上设置有压紧调节块(14)；所述压紧调节块(14)能靠近或远离主动缠绕盘(21)的轴线以适应不同口径的PE管并压紧；
所述主动缠绕盘(21)的圆周上设置有张力传感器(8)，所述张力传感器(8)为悬臂式结构，悬臂的远端设有缠绕钢丝的传感器滑轮(81)；所述传感器滑轮(81)能检测缠绕在其上的钢丝的张力，并通过电信号控制驱动箱二(4)的变频电机的转速将钢丝张力控制在预设范围内。
3.根据权利要求1所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于，
所述安装座一(10)上还安装有PE管辅助轮(13)，所述主动缠绕盘(21)的圆周上与所述径向调节块(12)相对位置处安装有压紧调节块(14)，所述压紧调节块(14)上通过安装座二(15)安装有一对呈Y型的与所述PE管辅助轮(13)相对的PE管辅助轮组(131)。
4.根据权利要求3所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于，
所述主动缠绕盘(21)还设置有钢丝导轮(9)，所述钢丝导轮(9)有多个并构成钢丝导向机构；钢丝由从动钢丝盘(3)被传感器滑轮(81)牵引测力；至少有一个钢丝导轮(9)位于主动缠绕盘(21)的边缘，用于引导钢丝从传感器滑轮(81)转向；至少有一个钢丝导轮(9)设于刻刀(11)正下方，用于将经过转向后的钢丝缠绕进由刻刀(11)在PE管外壁所开的螺旋状凹槽内；钢丝导轮(9)上均开设有用于引导钢丝的导向槽(91)。
5.根据权利要求1所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于，
所述钢丝盘(3)与钢丝缠绕机构(2)之间有设置在钢丝缠绕机构(2)盘面上的钢丝导管(7)，所述钢丝导管(7)的入口端位于所述钢丝盘(3)的对应侧，所述钢丝导管(7)的出口端位于所述传感器滑轮(81)的对应侧。
6.根据权利要求1所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于：
所述径向调节块(12)与压紧调节块(14)上均开设有长条形通孔(16)用于调节并适应不同口径的PE管。
7.根据权利要求1所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于：
所述驱动箱一(1)及所述驱动箱二(4)上的齿轮盘(5)均通过链条连接变频电机，分别用于驱动钢丝缠绕机构(2)和从动钢丝盘(3)；所述与从动钢丝盘(3)连接的变频电机收到传感器滑轮(81)的控制信号将钢丝拉力控制在设定范围内。
8.根据权利要求7所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于：
所述的设定范围为5-1000N。
9.根据权利要求8所述的一种钢丝缠绕设备，其特征在于：
所述的设定范围为10-200N。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910365532.8A CN109955456A (zh) | 2019-05-01 | 2019-05-01 | 一种钢丝缠绕设备 |
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| CN201910365532.8A CN109955456A (zh) | 2019-05-01 | 2019-05-01 | 一种钢丝缠绕设备 |
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| CN (1) | CN109955456A (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113184644A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-07-30 | 中建三局第一建设工程有限责任公司 | 分离式悬索桥主缆缠丝机及其施工方法 |
| CN113320133A (zh) * | 2020-08-17 | 2021-08-31 | 山东玻纤集团股份有限公司 | 一种不间断复合塑料管生产系统及其使用方法 |
| CN115503270A (zh) * | 2022-07-29 | 2022-12-23 | 宁波方力科技股份有限公司 | 基于旋转模具的复合增强管生产线及生产工艺 |
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