CN111250561A - 一种冷却塔布水管自动化加工设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷却塔布水管自动化加工设备一种冷却塔布水管自动化加工设备，一种冷却塔布水管自动化加工设备，包括为卷绕钢板提供动力的驱动装置、用于将钢板卷成筒状的卷绕装置、焊接装置及用于将卷绕后的钢板导出的输出装置，所述卷绕装置包括本体、设于本体上的进料口、与进料口连通的通道、用于对钢板外部定型的外筒、用于对钢板内部定型的内筒及用于导引钢板的预压件。本发明通过卷绕装置的设置，能够对进入的钢板进行卷绕，使钢板卷成筒状，外筒与内筒之间形成只能供一层钢板通过的空腔，使钢板仅能通过空腔导出，预压件能够使初次进入的钢板形变，使钢板形成与空腔相同的弯曲程度，同时能够对钢板进行压紧，防止钢板在空腔内部松动。

Description

一种冷却塔布水管自动化加工设备
技术领域
本发明属于冷却塔技术领域，尤其是涉及一种冷却塔布水管自动化加工设备。
背景技术
冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。但是现有的冷却塔加工过程中需要将钢板制成筒状，加工过程中产生的缝隙壁比较大不容易焊接，比较影响产品的质量。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种使用方便、卷制紧密的冷却塔布水管自动化加工设备。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种冷却塔布水管自动化加工设备，一种冷却塔布水管自动化加工设备，包括为卷绕钢板提供动力的驱动装置、用于将钢板卷成筒状的卷绕装置、焊接装置及用于将卷绕后的钢板导出的输出装置，所述卷绕装置包括本体、设于本体上的进料口、与进料口连通的通道、用于对钢板外部定型的外筒、用于对钢板内部定型的内筒及用于导引钢板的预压件；所述预压件包括第一压辊、至少为一个的第二压辊、设于第一压辊一端的第一齿轮、设于第一压辊和第二压辊另一端的第二齿轮、设于多个第二齿轮外侧的同步件及驱动件；通过卷绕装置的设置，能够对进入的钢板进行卷绕，使钢板以螺旋的方式卷成筒状，驱动装置为卷绕过程提供动力，卷绕完成后的钢筒会通过输出装置导出，焊接装置能够对卷绕之后形成的焊缝进行焊接，提高密封性，进料口用于将钢板投入，通道能够对钢板进行导向，外筒设置于本体内部，外筒与内筒之间形成只能供一层钢板通过的空腔，使钢板仅能通过空腔导出，预压件能够使初次进入的钢板形变，使钢板形成与空腔相同的弯曲程度，同时能够对钢板进行压紧，防止钢板在空腔内部松动，第一压辊和第二压辊均转动设置于外筒的内壁，并且部分突出到空腔内部，同步件能够使第一压辊和多个第二压辊同步转动，使钢板更容易形变成空腔的形状，驱动件为第一压辊的转动提供动力，将动力传动到第一压辊上，第一压辊能够将动力传递到第二压辊上，使第一压辊与第二压辊同步转动，提高钢板的形变速率。
所述外筒的内部固设有螺纹条，所述外筒向输出端一侧设置有延伸至本体外侧的延伸部，所述螺纹条部分延伸到延伸部；螺纹条的设置能够对即将导出的钢板进行压紧，使筒状钢板的一端抵着卡盘，另一端卡在延伸部中，而且延伸部为支撑部件的切换预留了位置，使筒状钢管在导出时不会受到支撑部件的装置，由于转动过程中筒状钢板向右运动，同时在卡盘的抵触下能使筒状钢板的间隙降低。
所述驱动件包括第一电机、用于第一电机和第一齿轮连接的链条；第一电机为第一压辊的转动提供动力，链条用于传递动力，对刚进入外筒内的钢板导向更加方便。
所述输出装置包括底座、设于底座上的凹槽、分别设于底座两端的支撑部件、设于底座一端的限位部件；凹槽的设置能够使底座与内筒之间形成与空腔部分相同的中空层，使钢板在导出时不易发生损坏，支撑部件用于对筒状钢板进行支撑，使筒状钢板更加方便的导出，限位部件能够防止钢板转动过程中导出，避免出现摔坏造成焊接不够牢固的问题，使用起来更加安全稳定。
所述支撑部件包括固设于底座上的两个第一气缸、设于第一气缸上方的支撑板；支撑部件用于对内筒进行支撑，第一气缸固定在底座上，第一气缸与支撑板连接，使得第一气缸能够推动支撑板升降，使支撑板的高度调节更加方便。
所述限位部件包括设于底座上的弧形板、与弧形板配合使用的卡盘及翻转件；所述翻转件包括驱动齿轮、与驱动齿轮配合使用的从动齿轮、与从动齿轮连接的转动板及与卡盘连接的从动杆；所述内筒延伸至卡盘的一侧；弧形板和卡盘的设置能够对筒状钢板进行限位，卡盘的圆弧面上设有与弧形板相同的卡槽，弧形板能够卡进卡盘的卡槽内部，使卡盘的固定更加简便稳定，翻转件能够转动，使内筒上的筒状钢板能够取下，使用起来更加方便。
所述驱动装置包括固定座、设于固定座上的第二电机、与内筒相连的第三电机、与第二电机输出轴连接的第三齿轮、设于固定座上的定位件及与第三齿轮传动连接的第四齿轮；所述定位件包括与内筒同轴的转动杆、设于转动杆与固定座之间的轴承；所述第四齿轮的两侧分别与内筒、转动杆固连；驱动装置为钢板的卷绕提供动力，第三齿轮带动第四齿轮转动，第三齿轮与内筒连接，使得第二电机转动时能够带动内筒转动，内筒转动会使钢板更加方便的进入到空腔内，定位件用于对第四齿轮进行固定，防止出现第四齿轮发生偏移，使用起来更加稳定。
所述进料口为扩口设置，所述进料口的一侧设有储油袋，所述通道的一侧设置有若干个补油孔，所述储油袋与补油孔位于通道的同一侧，所述储油袋与补油孔连通，所述补油孔内部设置有单向阀；扩口设计的进料口能够使钢板更方便的进入，储油袋内部储存了一定量的油，储油袋受力时油会通过单向阀并从补油孔导出，能够降低钢板与通道之间的磨损，油留下后会流到第一压辊和第二压辊上，避免第一压辊、第二压辊与钢板之间的磨损；且在钢板向下送料的过程中可直接对储油袋进行挤压，从而无需设置单独的动力对储油袋进行挤压，降低能耗，再者还能够实现润滑油仅在进料过程中向外输送，未进料时将不会进行补油操作，降低了润滑油的损坏。
所述本体上还设有辅助进料装置，所述辅助进料装置包括两个转轴、设于转轴上的多个凸辊、与转轴连接的联轴器及与联轴器连接的皮带，所述皮带与第二电机的输出轴连接；通过辅助进料装置的设置，能够为钢板进入提供一定的动力，避免钢板进入时动力不足导致无法正常卷绕的问题，两条转轴上的凸辊对称设置，使进入其中的钢板能够收到抓紧，联轴器能够使两根转轴相向转动，使钢板更加轻松的导入到进料口内部，通过皮带连接的联轴器无需单独设置动力，第二电机转动即可带动两个转轴相向运动，使用更加方便。
所述焊接装置包括焊枪、设于本体上的滑槽、设于滑槽内的滑动板以及第二气缸；通过焊接装置的设置，能够使卷绕后的筒状钢板的连接处进行焊接，焊枪设置在滑动板的一端，滑槽水平设置在本体上，滑动板在滑槽内滑动，第二气缸为滑动板的滑动提供动力，能够根据焊缝的位置进行焊接。
综上所述，本发明可自动完成对钢板的螺旋卷料、螺旋缝隙焊接的操作，工作效率高，且钢板卷制紧密，卷绕效果良好，卷绕操作轻松。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的正视图。
图3为图2中C-C出的截面图。
图4为本发明的上视图。
图5为图4中A-A出的剖面图。
图6为图5中A出的放大图。
图7为图4中B-B处的剖面图。
图8为图7中B处的放大图。
图9为图4中D-D处的剖面图。
具体实施方式
如图1-9所示，一种冷却塔布水管自动化加工设备，包括为卷绕钢板提供动力的驱动装置、用于将钢板卷成筒状的卷绕装置、焊接装置及用于将卷绕后的钢板导出的输出装置，所述卷绕装置包括本体21、设于本体21上的进料口22、与进料口22连通的通道23、用于对钢板外部定型的外筒24、用于对钢板内部定型的内筒25及用于导引钢板的预压件；所述预压件包括第一压辊261、至少为一个的第二压辊262、设于第一压辊261一端的第一齿轮2611、设于第一压辊261和第二压辊262另一端的第二齿轮2612、设于多个第二齿轮2612外侧的同步件及驱动件；更具体的，第二压辊的数量为五个；同步件可以为分别于第二齿轮2612啮合的同步带，能够带动多个第二齿轮2612一起转动，焊枪可以在市面上直接购得，使用时，首先将钢板通过进料口22导入到通道23中，随着钢板的不断进入，先进入的钢板会进入到外筒24中，并通过第一压辊261和第二压辊262使其形变，经过多次形变之后，使钢板更容易进入到内筒25和外筒24之间的空腔内，随后钢板通过外筒24和内筒25的输送，使钢板被卷绕成筒状，随着钢板的不断进入，筒状的钢板继续向前运动，当离开本体21时，焊接装置会对钢板之间的焊缝进行焊接，使筒状的钢板更加牢固，焊接完成后会输送到底座31上。
所述外筒24的内部固设有螺纹条241，所述外筒24向输出端一侧设置有延伸至本体21外侧的延伸部242，所述螺纹条241部分延伸到延伸部242；在钢板经过预压进入空腔内部后，在螺纹条241的作用下，钢板的边缝会与螺纹条241抵着，随着钢板的不断导入，钢板会按照螺纹条241形成与外筒24相同形状的筒状钢板，在对钢板进行卷绕时，控制内筒25转动，内筒25转动会带动钢板进入内筒25与外筒24之间的空腔内，螺纹条241能够对钢板进行定型，在需要将筒状钢板导出空腔时，控制外筒24转动，使得筒状钢板与螺纹条241之间形成螺纹螺套结构，将钢板由内筒上向外推出，而当钢筒被推动至螺纹条的最端部位置时，钢板的顶端抵触于卡板上，尾端与延伸板相抵，且被挤压到最短的长度，使得筒状钢板的缝隙降低，使钢板贴合的更加紧密，能够更加方便的焊接；再者，螺纹条紧伸出部分，避免了伸出太长而使得支撑部件对筒状钢板导出的影响。
所述驱动件包括第一电机26141、用于第一电机26141和第一齿轮2611连接的链条26142；使用时，首先控制第一电机26141转动，第一电机26141转动会通过链条26142带动第一齿轮2611转动，第一齿轮2611转动时能够使第一压辊261转动，由于第二齿轮2612和同步件的存在，多个第二压辊262会跟着第一压辊261同步运动，使进入的钢板受到多次的压紧并形变，使钢板更加容易进入到空腔中。
所述输出装置包括底座31、设于底座31上的凹槽32、分别设于底座31两端的支撑部件、设于底座一端的限位部件；支撑部件设置为2个，分别位于底座的左右两侧位置上，且对应于内筒的中部和尾端位置设置；具体的，所述支撑部件包括固设于底座31上的两个第一气缸331、设于第一气缸331上方的支撑板332；筒状钢板向外输送时，在筒状钢板未通过左侧的支撑部件时，为右侧的支撑部件对内筒25进行支撑，使得钢板能够顺利向外移动，当筒状钢板移动至右端部抵触右侧的支撑部件后，筒状钢板的左端部也刚好离开左侧支撑部件所在的位置，之后左侧的支撑部件工作，对内筒进行支撑，而右侧的支撑部件则复位至初始状态，解除对内筒的支撑，钢板则持续向外移动，直至筒状钢板的右端抵触所述卡盘；通过两个支撑部件之间的切换，在不影响筒状钢板输送的同时能够对内筒25进行支撑，防止内筒25一端受力过大造成损坏的问题，限位部件能够对导出的筒状钢板进行限位；作为优选，所述螺纹条伸出至外筒的距离应当超过左侧支撑部件所在的位置，进而在左侧的支撑部件对内筒进行支撑后，螺纹条还能够继续推动筒状钢板前移一段距离，保证筒状钢板与卡盘顶紧，消除筒状钢板上螺旋状的缝隙。
所述限位部件包括设于底座31上的弧形板341、与弧形板341配合使用的卡盘342及翻转件；所述翻转件包括驱动齿轮3431、与驱动齿轮3431配合使用的从动齿轮3432、与从动齿轮3432连接的转动板3433及与卡盘342连接的从动杆3434；所述内筒25延伸至卡盘342的一侧；正常使用时，卡盘342通过弧形面上的卡槽与弧形板341卡到一起，达到对筒状钢板限位的目的，随着筒状钢板的不断输出，筒状钢板的一端会抵住卡盘，能够使筒状钢板上的间隙逐渐变小，使焊接更加方便，避免出现焊缝过大不易焊牢的问题；当需要将筒状钢板取下时，可以通过驱动齿轮3431带动转动板3433转动，转动板3433固定在卡盘342上，转动板3433转动即可带动卡盘342翻转并离开弧形板341，驱动齿轮3431与从动齿轮3432大小不同，能够增大转动时转动板3433的扭矩，使卡盘342的翻起更加方便，从动杆3434能够对转动过程中的卡盘342进行支撑，使翻转过程更加稳定，当卡盘完全翻开后，焊接后的筒状钢板能够从内筒25上脱出，使用更加方便。
所述驱动装置包括固定座11、设于固定座11上的第二电机12、与内筒相连的第三电机16、与第二电机12输出轴连接的第三齿轮13、设于固定座11上的定位件及与第三齿轮13传动连接的第四齿轮15；所述定位件包括与内筒25同轴的转动杆141、设于转动杆141与固定座11之间的轴承142；所述第四齿轮15的两侧分别与内筒25、转动杆141固连；使用时，首先通过第二电机12转动，第二电机12转动会使第三齿轮13转动，第三齿轮13转动会通过传动带动第四齿轮15转动，第四齿轮15转动的同时能够带动内筒25转动，能够使钢板不断的进入到空腔中，提高钢板的卷绕效率，避免内筒25上重力过大造成损坏的问题，轴承142能够降低与固定座11之间的摩擦，使转动过程中更加省力。
所述进料口22为扩口设置，所述进料口22的一侧设有储油袋221，所述通道23的一侧设置有若干个补油孔222，所述储油袋221与补油孔222位于通道23的同一侧，所述储油袋221与补油孔222连通，所述补油孔222内部设置有单向阀；使用时，钢板从进料口22导入到通道23中，此时储油袋221会受到挤压力，压力会使补油孔222内部的单向阀打开，并使部分有通过补油孔222流出，经补油孔222导出的油首先会流到通道23侧壁和钢板上，降低钢板与通道23之间的摩擦，过多的油会流到第一压辊261和第二压辊262上，使各个压辊之间的摩擦降低，使钢板更加省力的进入到空腔中，储油袋221不受力时单向阀关闭，使用时油会流出来，不使用时油不会流出，降低浪费。
所述本体21上还设有辅助进料装置，所述辅助进料装置包括两个转轴41、设于转轴41上的多个凸辊42、与转轴41连接的联轴器43及与联轴器43连接的皮带44，所述皮带44与第二电机12的输出轴连接；使用时，在第二电机12工作后，通过皮带44连接的联轴器43能够带动两个转轴41反方向转动，使凸辊42能够对钢板进行夹紧，使钢板的夹持更加稳定，由于第二电机12通过皮带44不断施压，两个凸辊42会带动钢板向下运动，使钢板能够更加容易的进入内筒25上进行卷绕，使用起来更加方便。
所述焊接装置包括焊枪41、设于本体21上的滑槽42、设于滑槽42内的滑动板43以及第二气缸44；在需要对卷绕成筒状的钢板进行焊接时，内筒25和外筒24同时转动，带动筒状钢板处于转动状态，此时通过第二气缸44推动滑动板43在滑槽42内滑动，使滑动板43上焊枪41的运动速度和筒状钢板的运动速度相同，能够对筒状钢板上的焊缝能够匀速的焊接，焊接更加稳定。
工作原理如下，使用时，首先将平行四边形的钢板从进料口22投入通道23内部，辅助进料装置能够为钢板的导入提供动力，此时进入的钢板会对储油袋221进行挤压，使储油袋221内的油通过单向阀并从补油孔222导出，达到对钢板以及压辊润滑的作用，随后钢板会与第一压辊261接触，由于钢板的不断进入，第一压辊261会对钢板进行挤压，并使钢板形变，使钢板能够适应外筒24与内筒25之间的空腔，随后经过多个第二压辊262的再次挤压，进一步提高钢板的形变量，使钢板更加容易被卷绕成筒状，控制第三电机16转动，第三电机16转动时 能够带着内筒25转动，内筒25转动时能够钢板更容易卷入到内筒25与外筒24之间，如此实现钢板的卷绕；当需要将筒状钢板导出时，停止内筒25转动并通过第二电机16带动外筒24转动，外筒24转动时内筒25不转，会形成类似转动的螺套在固定的螺纹杆上转动的结构，再由于外筒24相对于内筒25只会发生转动，使得外筒24内的螺纹条241能够将筒状钢板向外推出，推动至焊接位置；待筒状钢板完全顶紧于卡盘上后，同时控制第三电机16和第二电机12转动，使内筒25和外筒24同时转动，并通过焊枪对缝隙处进行焊接，形成钢筒；焊接完成后，转动板3433转动即动卡盘342翻转并离开弧形板341，之后将钢筒由内筒上抽出即可。

Claims (10)

1.一种冷却塔布水管自动化加工设备，包括为卷绕钢板提供动力的驱动装置、用于将钢板卷成筒状的卷绕装置、焊接装置及用于将卷绕后的钢板导出的输出装置，其特征在于：所述卷绕装置包括本体（21）、设于本体（21）上的进料口（22）、与进料口（22）连通的通道（23）、用于对钢板外部定型的外筒（24）、用于对钢板内部定型的内筒（25）及用于导引钢板的预压件；所述预压件包括第一压辊（261）、至少为一个的第二压辊（262）、设于第一压辊（261）一端的第一齿轮（2611）、设于第一压辊（261）和第二压辊（262）另一端的第二齿轮（2612）、设于多个第二齿轮（2612）外侧的同步件及驱动件。
2.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述外筒（24）的内部固设有螺纹条（241），所述外筒（24）向输出端一侧设置有延伸至本体（21）外侧的延伸部（242），所述螺纹条（241）部分延伸到延伸部（242）。
3.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述驱动件包括第一电机（26141）、用于连接第一电机（26141）和第一齿轮（2611）的链条（26142）。
4.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述输出装置包括底座（31）、设于底座（31）上的凹槽（32）、分别设于底座（31）两端的支撑部件、设于底座（31）一端的限位部件。
5.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述支撑部件包括固设于底座（31）上的两个第一气缸（331）、设于第一气缸（331）上方的支撑板（332）。
6.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述限位部件包括设于底座（31）上的弧形板（341）、与弧形板（341）配合使用的卡盘（342）及翻转件；所述翻转件包括驱动齿轮（3431）、与驱动齿轮（3431）配合使用的从动齿轮（3432）、与从动齿轮（3432）连接的转动板（3433）及与卡盘（342）连接的从动杆（3434）；所述内筒（25）延伸至卡盘（342）的一侧。
7.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述驱动装置包括固定座（11）、设于固定座（11）上的第二电机（12）、与内筒相连的第三电机（16）、与第二电机（12）输出轴连接的第三齿轮（13）、设于固定座（11）上的定位件及与第三齿轮（13）传动连接的第四齿轮（15）；所述定位件包括与内筒（25）同轴的转动杆（141）、设于转动杆（141）与固定座（11）之间的轴承（142）；所述第四齿轮（15）的两侧分别与内筒（25）、转动杆（141）固连。
8.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述进料口（22）为扩口设置，所述进料口（22）的一侧设有储油袋（221），所述通道（23）的一侧设置有若干个补油孔（222），所述储油袋（221）与补油孔（222）位于通道（23）的同一侧，所述储油袋（221）与补油孔（222）连通，所述补油孔（222）内部设置有单向阀。
9.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述本体（21）上还设有辅助进料装置，所述辅助进料装置包括两个转轴（41）、设于转轴（41）上的多个凸辊（42）、与转轴（41）连接的联轴器（43）及与联轴器（43）连接的皮带（44），所述皮带（44）与第二电机（12）的输出轴连接。
10.根据权利要求1所述的冷却塔布水管自动化加工设备，其特征在于：所述焊接装置包括焊枪（41）、设于本体（21）上的滑槽（42）、设于滑槽（42）内的滑动板（43）以及第二气缸（44）。
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