CN114380149B - 一种自动段缠胶带设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种自动段缠胶带设备，包括驱动机构、调位支架及安装在机架上的若干个段缠机构和转动机构，调位支架用于根据管料长度及管料的胶带缠绕位置固定管料放置位置，段缠机构在驱动机构作用沿机架横向位移，段缠机构包括胶带段缠组件、调节支架，胶带段缠组件在驱动机构作用沿调节支架纵向位移，转动机构包括呈类V形排列的若干个辊轮，辊轮在驱动机构作用将管料夹持并朝向类V形的槽内转动，段缠结束时，胶带缠绕组件将胶带夹持固定，胶带在段缠机构的横向、纵向位移作用力及转动机构带动管料旋转的力的共同作用下而断裂，通过本申请可以准确、稳定地将胶带段缠在管料表面，具有操作工序简单、缠绕效率高、管料表面残留胶带断头短等优势。

Description

一种自动段缠胶带设备

技术领域

本申请涉及管类产品的胶带自动黏贴装备技术领域，特别涉及一种自动段缠胶带设备。

背景技术

在对鱼竿、球杆等管类产品加工中，需要对管件进行分段喷漆，在喷漆前需要在管件的预定位置上缠绕特定的、粘性不大的胶带，等待喷漆结束后再将胶带去除，由此形成清晰、整齐的漆面边界。

现有技术中，通常采用人工手动缠胶带和机器自动缠胶带两种方式，其中，人工手动缠胶带的效率低且易出错，时常出现胶带缠绕超出鱼竿预定位置的现象，一旦胶带缠绕位置出现偏差，会进一步影响鱼竿的喷漆效果；而部分企业目前采用的机器缠胶带则需要人为判断鱼竿在机器上的放置位置，通过卡爪夹持鱼竿进行胶带段缠，且胶带段缠结束后鱼竿上残留的胶带头较长，需要人为将切断的胶带头粘贴在鱼竿表面，操作时费时、费力且浪费资源，具有上、下料耗时长，生产效率低等问题，不适于机械化自动加工。

因此，基于以上问题，需要一种能够对管料准确、高效、低消耗缠绕胶带的自动段缠机，以便于实现对鱼竿胶带段缠的机械化、自动化。

发明内容

本申请的目的在于提供可以实现自动化缠绕胶带，缠绕的胶带边缘整齐且残留部分小，位置准确，缠绕效率高的一种自动段缠胶带设备。

本申请的实施例可以通过以下技术方案实现：

一种自动段缠胶带设备，包括机架、驱动机构及安装在机架上的若干个段缠机构和转动机构，所述段缠机构与所述转动机构通过驱动机构控制实现对管料的胶带段缠，所述驱动机构包括第一电机、第二电机、控制系统和电源；

所述机架的工作台上包括水平方向放置的段缠机构驱动轴、转动机构驱动轴，所述段缠机构驱动轴与所述段缠机构连接，所述转动机构驱动轴与所述转动机构连接，所述段缠机构驱动轴和所述转动机构驱动轴两端分别连接于所述驱动机构与所述机架的侧边；

所述段缠机构包括与所述机架的工作台呈斜向放置的胶带段缠组件，所述胶带段缠组件一侧分别连接张紧控制器和胶带辊，所述胶带段缠组件另一侧连接段缠下压气缸、调节支架，所述段缠下压气缸与所述控制系统连接，所述段缠下压气缸在所述控制系统的驱动作用下带动所述胶带段缠组件在调节支架上纵向位移，所述调节支架包括位移连接部，所述位移连接部通过所述段缠机构驱动轴与所述第一电机连接，所述位移连接部在所述第一电机的驱动作用下带动所述段缠机构在所述机架的工作台上横向位移；

所述转动机构包括第一支撑辊、第二支撑辊、压料辊及支承辊支架、压料辊支架和压料气缸，所述第一支撑辊、第二支撑辊、压料辊相对位置呈类V形排列，形成用于容置并夹持管料的V形容置槽，所述第一支撑辊、第二支撑辊与支承辊支架连接，所述第一支撑辊和所述第二支撑辊其中的一个辊为通过所述第二电机驱动而转动的主动辊，所述压料辊通过压料辊支架与所述压料气缸连接，所述压料锟通过所述控制系统驱动而发生靠近或远离所述第一支撑辊与所述第二支撑辊的位移；

所述机架的工作台下部连接有调位支架，所述调位支架为用于固定管料末端的支架，所述调位支架包括横拉杆、侧挡板、限位凸起，所述横拉杆、侧挡板构成所述调位支架呈L形，所述限位凸起与所述转动机构夹持的管料的中心线相对应。

进一步地，裁断胶带时，所述胶带段缠组件内容置的胶带被夹持固定，所述控制系统控制所述段缠下压气缸将所述胶带段缠组件向远离管料表面方向抬升，且所述段缠机构在所述第一电机驱动作用下沿所述段缠机构驱动轴进行短暂地反向位移，且所述管料上缠绕的胶带在所述转动机构作用下被所述第二电机驱动转动，所述管料末端的胶带因受三个不同方向作用力而断裂。

进一步地，所述胶带段缠组件包括胶带缠绕部、夹持气缸、裁断组件及容置外壳，

所述容置外壳包括侧盖壳和连接侧板，所述侧盖壳安装于所述连接侧板下部，所述连接侧板顶部两侧分别连接有所述张紧控制器和所述胶带辊，所述容置外壳背向所述段缠下压气缸侧设置为开口状，所述胶带段缠部容置于所述容置外壳的开口处；

所述胶带缠绕部包括胶带支撑锟、滑移挡板、胶带限位辊和阻力轮，所述胶带支撑锟为位于所述滑移挡板顶部辊轮，所述胶带限位辊和阻力轮设于所述滑移挡板两侧，所述胶带限位辊将所述胶带压合在滑移挡板表面，所述设置有容置所述裁断组件与所述胶带夹持固定的压合开口；

所述夹持气缸和所述裁断组件容置于所述容置外壳的内部，所述夹持气缸分别与所述控制系统、所述裁断组件连接，所述夹持气缸在所述控制系统作用下夹持所述裁断组件位移，所述裁断组件包括压片和压片架，裁断时，所述压片通过所述的压合开口与胶带压合，使得所述胶带段缠部内容置的胶带被夹持固定。

进一步地，所述滑移挡板包括平板状的第一滑移部和底部呈弧形的第二滑移部及胶带裁压槽口，使得所述滑移挡板呈类“勺”形，所述第一滑移部和所述第二滑移部连接处的中部为呈镂空状的开口槽，所述胶带限位辊位于所述第二滑移部呈弧形的底部凹陷处，所述阻力轮位于背向所述胶带限位辊放置的开口槽内，所述阻力轮位于所述容置外壳内部，所述胶带限位辊容置于所述容置外壳的外部；

所述第二滑移部中部横向设置有胶带裁压槽口，所述胶带裁压槽口为用于容置所述裁断组件与所述胶带夹持固定的压合开口；

所述裁断组件的压片为具有厚度的薄片。

进一步地，所述滑移挡板还包括隔挡支撑板和胶带裁压槽口，所述隔挡支撑板位于所述开口槽的中部，所述隔挡支撑板为位于所述滑移挡板中部的隔挡板，

所述阻力轮数量设置若干个，若干个所述阻力轮分别容置于被所述隔挡支撑板隔开的若干个开口槽内。

进一步地，所述调节支架包括支撑调节板、固定架、支撑底座，所述固定架连接于所述支撑调节板与所述支撑底座的侧边，所述支撑调节板与所述支撑底座之间的放置角度通过所述固定架调节，所述支撑调节板与所述支撑底座放置角度呈钝角，所述固定架上设置若干个不同位置的槽口，通过调节所述支撑调节板与所述固定架不同位置的槽口连接，进而调节所述支撑调节板与所述支撑底座不同的连接角度；

所述位移连接部与所述支撑底座底部连接，所述位移连接部中部设置有横向贯穿的螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述段缠机构驱动轴通过互相配合的螺纹与螺孔实现螺旋连接，所述段缠机构驱动轴在所述第一电机驱动下转动，从而带动所述段缠机构沿所述段缠机构驱动轴横向位移。

进一步地，所述压料辊支架呈角度地斜放在所述支承辊支架一侧，使得所述压料辊位于所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间，所述第一支撑辊、所述第二支撑辊、所述压料辊构成的V形容置槽的开口斜向上；

所述支承辊支架的侧壁包括第一开口槽和第二开口槽，所述第一开口槽为呈V形的开口槽，所述第二开口槽为呈U形的开口槽。

进一步地，所述第一支撑辊和压料辊的位置高于第二支撑辊的位置，所述第一支撑辊和所述压料辊位于呈类V形排列的两端开口处，所述第二支撑辊位于呈类V形排列的底端；

所述压料辊位于所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间且靠近所述第二支撑辊一侧。

进一步地，所述第一支撑辊、所述第二支撑辊、所述压料辊的直径分别为R21、R22、R23，其中R22＜R23＜R21；

所述转动机构驱动轴驱动所述主动辊逆时针旋转，使得所述主动辊始终发生将管料向所述第一支撑辊、所述第二支撑辊、所述压料辊构成的V形容置槽方向移动的力。

进一步地，所述调位支架还包括气缸连接模块，所述气缸连接模块分别与所述侧挡板、所述限位凸起连接，所述限位凸起包括呈杆状的连接结构；

所述侧挡板与所述气缸连接模块连接的侧壁为调位连接面，所述调位连接面相对于所述限位凸起的轴向具有倾斜角度，使得所述侧挡板的内夹角为a﹥90°，所述调位连接面的倾斜角度与所述转动机构的V形容置槽夹持中心相匹配。

本申请的实施例提供的一种自动段缠胶带设备至少具有以下有益效果：

本申请具备胶带粘贴及裁断的整套功能，结构简单，工序简洁，且使用过程中无需人工干预，生产连续性强，工作效率高；

本申请无需人工调整管料放置角度，转动机构呈V形排列的辊轮使得管料能够稳定地容置于转动机构内不脱落，具有放置管料简便，操作简单的优势；

本申请的段缠机构无需多方位位移即可实现胶带裁断，且残留在管料表面的胶带断头短，无需人为地将管料表面残留的胶带断头粘贴在管料表面，减少了胶带缠绕的物料消耗，提高了胶带段缠效率；

本申请对管料的胶带段缠适用性高，能够兼容不同长度、不同直径及不同位置的胶带缠绕。

附图说明

图1为本申请一种自动段缠胶带设备的立体结构示意图；

图2为本申请一种自动段缠胶带设备的俯视状态示意图；

图3为本申请沿图2中A-A向的局部剖面示意图；

图4为转动机构的立体结构示意图；

图5为转动机构的侧视状态示意图；

图6为段缠机构的立体结构示意图；

图7为段缠机构的分解状态示意图；

图8为胶带段缠组件的分解状态示意图；

图9、图10为滑移挡板不同角度的立体示意图；

图11为本申请实施例二的整体结构示意图；

图12为本申请的调位支架的局部放大示意图；

图13、图14为图12的分解状态示意图。

图中标号

1-段缠机构；11-胶带段缠组件；111-胶带支撑锟；112-滑移挡板；1121-第一滑移部；1122-第二滑移部；1123-滑移限位板；1124-隔挡支撑板；1125-胶带裁压槽口；113-胶带限位锟；114-阻力轮；115-夹持气缸；116-裁断组件；117-侧盖壳；118-连接侧板；12-张紧控制器；13-胶带锟；14-段缠下压气缸；15-支撑调节板；16-固定架；17-支撑底座；18-位移连接部；19-第一连接部；

2-转动机构；21-第一支撑锟；22-第二支撑辊；23-压料辊；24-支撑锟支架；241-第一开口槽；242-第二开口槽；25-压料辊支架；26-压料气缸；27-第二连接部；

3-驱动机构；31-第一电机；32-第二电机；33-控制系统；34-电源；35-管料容置槽；

4-机架；41-段缠机构驱动轴；42-转动机构驱动轴；43-导轨；44-容置组件；

5-调位支架；51-横拉杆；52-侧挡板；521-调位连接槽；522-调位连接面；53-限位凸起；531-第一连接部；532-第二连接部；533-第三连接部；534-连接限位部；54-锁止把手；55-气缸连接模块；551-限位凸起容置孔；552-调位连接凸起。

具体实施方式

以下，基于优选的实施方式并参照附图对本申请进行进一步说明。

此外，为了方便理解，放大(厚)或者缩小(薄)了图纸上的各种构件，但这种做法不是为了限制本申请的保护范围。

单数形式的词汇也包括复数含义，反之亦然。

在本申请实施例中的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本申请实施例的产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中，为了区分不同的单元，本说明书上用了第一、第二等词汇，但这些不会受到制造的顺序限制，也不能理解为指示或暗示相对重要性，其在本申请的详细说明与权利要求书上，其名称可能会不同。

本说明书中词汇是为了说明本申请的实施例而使用的，但不是试图要限制本申请。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的技术人员而言，可以具体理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例一

图1为本申请一种自动段缠胶带设备的立体结构示意图，如图1所示，一种自动段缠胶带设备，用于将胶带缠绕至管料上。包括驱动机构3及安装在机架4上的若干个段缠机构1和转动机构2，驱动机构3控制所述段缠机构1与所述转动机构2工作实现对管料的胶带段缠，所述机架4连接有用于固定管料放置位置及夹紧管料的调位支架5，使所述胶带段缠机可以适配不同长度的管料也可以夹紧管料实现管料的不同位置的胶带缠绕。

以下结合附图对本申请的实施例进行详细介绍：

图2为本申请一种自动段缠胶带设备的俯视状态示意图，图3为本申请沿图2中A-A向的局部剖面示意图，如图2、图3所示，以图2及图3图示方向为例，所述机架4的工作台上包括水平方向放置的段缠机构驱动轴41、转动机构驱动轴42、导轨43。

所述段缠机构驱动轴41和所述转动机构驱动轴42一端均连接于所述驱动机构3，所述驱动机构3工作分别带动所述段缠机构驱动轴41和所述转动机构驱动轴42旋转。所述段缠机构驱动轴41和所述转动机构驱动轴42另一端均连接于所述机架4的侧边。

所述段缠机构驱动轴41、所述转动机构驱动轴42与所述机架4的工作台呈平行状，所述导轨43位于所述机架4的工作台表面，所述导轨43分别与所述段缠机构1、所述转动机构2的底部连接，工作时，所述段缠机构1相对于所述转动机构2始终沿着所述导轨43水平方向发生相对位移。

所述驱动机构3内部容置有第一电机31、第二电机32、控制系统33、电源34，所述电源34用于给所述驱动机构3提供动力来源。

所述第一电机31与所述段缠机构驱动轴41连接，所述第一电机31驱动所述段缠机构驱动轴41转动，所述段缠机构驱动轴41带动所述段缠机构1沿所述机架4上的所述导轨43横向位移；所述第二电机32与所述转动机构驱动轴42连接，所述第二电机32驱动所述转动机构驱动轴42转动，所述转动机构驱动轴42带动所述转动机构2的锟轮转动。

具体的，所述段缠机构驱动轴41为具有螺纹的连接杆，所述段缠机构驱动轴41与所述段缠机构1螺旋连接，所述第一电机31驱动所述段缠机构驱动轴41转动带动所述段缠机构1沿所述导轨43横向位移。

所述转动机构驱动轴42与所述转动机构2的主动锟连接，使得所述第二电机32通过驱动所述转动机构驱动轴42转动，从而带动所述转动机构2的主动锟转动，此时，位于所述转动机构2顶部的锟轮在所述控制系统33控制作用下压合至管料表面，所述转动机构2的主动锟通过管料与其他辊轮接触，进而带动其他辊轮及管料同步转动。

所述控制系统33分别控制所述段缠机构1与所述转动机构2的气缸。所述控制系统33控制所述转动机构2的气缸时，使得位于所述转动机构2顶部的锟轮能够位移至将管料夹紧或松开；所述控制系统33控制所述段缠机构1的气缸时，所述段缠机构1的胶带缠绕部能够压合或远离管料表面。

本实施例中，所述导轨43与所述段缠机构1、所述转动机构2的底部为互相配合的凹槽与凸起连接，工作时可根据操作需求调整所述段缠机构1与所述转动机构2位于所述机架4的相对位置。

所述机架4的工作台底部还包括容置组件44，所述容置组件44与所述调位支架5连接，所述调位支架5为用于固定管料末端的支架，所述调位支架5呈L形，通过推拉所述调位支架5调整所述调位支架5相对于所述机架4的位置，使得所述调位支架5可以满足管料多种情况下的胶带缠绕需求，且可以实现胶带缠绕过程的稳定性。

具体的，所述调位支架5包括横穿所述容置组件44内部的横拉杆51和与所述驱动机构3对向设置的侧挡板52，所述横拉杆51和所述侧挡板52共同构成可沿所述机架4左右方向调整位置的结构，用于根据管料放置位置需求调整所述调位支架5相对于所述机架4的位置，使得所述调位支架5能够与所述管料的末端连接，实现对管料缠绕胶带的稳定性、准确性。

所述容置组件44与所述横拉杆51连接处设置有锁止把手54，所述锁止把手54为用于锁止所述横拉杆51与所述容置组件44相对位置的连接件。

本实施例中，所述锁止把手54与所述容置组件44螺旋连接，通过正向或反向旋拧所述锁止把手54，可以实现所述锁止把手54容置于所述容置组件44内部的部分结构与所述横拉杆51压合或分离，用于能够调整所述5相对于所述机架4位置的同时实现位置锁止固定。

所述侧挡板52朝向所述机架4的一侧设置有限位凸起53，所述限位凸起53的设置位置与工作时被所述转动机构2夹持的管料的中心线相对应，所述限位凸起53末端设置有呈锥形的凸起结构，所述凸起结构可以插入管料内，使得所述限位凸起53能适用于不同尺寸的管料且能将所述限位凸起53的部分结构容置于所述管料内部中空的筒内，用于实现固定管料位置。

在一些实施例中，所述侧挡板52与所述限位凸起53可设置为通过互相配合的螺纹与螺母或互相配合的滑块与滑槽可拆卸式连接在一起，使得在更换不同直径的管料时，即使所述管料的中心线与所述限位凸起53中心线不处于同一水平面内，仍然可以通过调节所述限位凸起53与所述侧挡板52的连接位置，将所述限位凸起53调节至与被夹持的管料的中心线位置相一致，用于匹配不同尺寸管料的固定位置需求。

在一些实施例中，所述限位凸起53末端的凸起结构可设置为能以所述限位凸起53中心线为轴线自由转动的可拆卸结构，用于使得所述限位凸起53末端的凸起结构能随管料转动而随动运动，减少管料在转动过程中，因末端被固定所产生的摩擦力。

在一些实施例中，所述驱动机构3外部的壳体还可以设置有管料容置槽35，所述管料容置槽35的设置位置与所述限位凸起53相对应，所述管料容置槽35底部至少与所述转动机构2容置管料的最低点位置相持平，用于容置管料或避让管料放置位置。

所述转动机构2容置管料的最低点位置为所述管料容置于所述转动机构2内时的位置，此时，所述管料沿所述机架4水平面内为最低点位置。

图4为转动机构的立体结构示意图，图5为转动机构的侧视状态示意图，如图4、图5所示，所述转动机构2包括第一支撑辊21、第二支撑辊22、压料辊23、支承辊支架24、压料辊支架25和压料气缸26。

所述第一支撑辊21、第二支撑辊22与支承辊支架24连接，所述第一支撑辊21和所述第二支撑辊22其中的一个辊为通过所述驱动机构3驱动而转动的主动辊，所述压料辊23与所述压料辊支架25连接，所述第一支撑辊21、第二支撑辊22、压料辊23的相对位置呈类V形排列，使得所述转动机构形成容置管料的V形容置槽，所述压料辊23通过压料辊支架25与所述压料气缸26连接，所述压料气缸26在所述驱动机构3的驱动作用下带动压料辊23压合或远离所述第一支撑辊21、第二支撑辊22，用于将管料稳固地容置在转动机构2的槽内不脱落。

具体的，所述第一支撑辊21和所述压料辊23位于呈类V形排列的两端开口处，所述第二支撑辊22位于呈类V形排列的底端，此时，所述第一支撑辊21和压料辊23的位置高于第二支撑辊22的位置。故而当将管料以任意角度横向放置在所述转动机构2内时，所述管料仍能被所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23以最佳的角度容置在转动机构2内不脱落，无需调整。

在本申请的一些优选实施例中，所述第一支撑辊21、第二支撑辊22、压料辊23的直径分别为R21、R22、R23，其中R22＜R23＜R21，用于增大V形容置槽的槽深，使得管料能更稳定地容置在V形容置槽的底部。

具体的，所述第一支撑辊21和所述第二支撑辊22安装于支承辊支架24上，所述压料辊23安装于压料辊支架25上，所述压料辊支架25呈角度地斜放在所述支承辊支架24一侧，使得所述压料辊23高于所述第一支撑辊21和所述第二支撑辊22，所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23构成的V形容置槽的开口斜向上，用于便于放置管料且不脱落。

本实施例中优选的，所述压料辊23位于所述第一支撑辊21和所述第二支撑辊22之间且靠近所述第二支撑辊22一侧，这样设置使得当管料进入所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23构成的V形容置槽内时，所述压料辊23可以从管料的上方按压住管料防止管料脱落或晃动。

所述压料辊支架25与所述压料气缸26连接，所述控制系统33驱动所述压料气缸26使得所述压料辊23发生靠近或远离所述第一支撑辊21与所述第二支撑辊22的位移。

所述第一支撑辊21和所述第二支撑辊22其中的一个辊为通过所述驱动机构3驱动而转动的主动辊，本实施例中，所述第一支撑辊21为主动辊，所述第二支撑辊22和所述压料辊23均为从动辊。所述第一支撑辊21通过所述转动机构驱动轴42与所述第二电机32连接，所述第二支撑辊22和所述压料辊23通过管料与第一支撑辊21接触时发生的旋转而旋转。

工作时，所述转动机构驱动轴42驱动所述第一支撑辊21逆时针旋转，使得所述第一支撑辊21始终发生将管料向所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23构成的V形容置槽方向移动的力。且作为主动辊的所述第一支撑辊21高于所述第二支撑辊22，当管料放入转动机构2内时管料也更容易落入V形容置槽内。

当管料进入V形容置槽内后，第一支撑辊21持续逆时针旋转，压料气缸26工作使得所述压料辊23向下移动压住管料，且所述压料辊23为从动辊，故压料辊23不会对管料施加除了按压以外的其他的力，压料辊23会随着管料的旋转而随之发生旋转。

此时，管料在第一支撑辊21的作用下始终发生旋转，且管料位于所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23之间，第一支撑辊21使管料发生旋转，所述压料辊23按压使管料保持水平位置稳定不窜动。

在一些实施例中，所述支承辊支架24的侧壁包括第一开口槽241和第二开口槽242，所述第一开口槽241为呈V形的开口槽，用于避让转动机构2夹持的管料，同时更好地将管料容置在槽内；所述第二开口槽242为呈U形的开口槽，用于避让所述压料辊支架25朝向所述支撑辊支架24位移的结构。

所述转动机构2还包括若干个第二连接部27，所述第二连接部27位于所述支承辊支架24底部，所述第二连接部27与所述导轨43连接，所述导轨43与所述第二连接部27可以为互相配合的凹槽与凸起连接，用于实现所述转动机构2沿所述导轨43进行相应的位置变换。

在本实施例中，所述转动机构2设置数量为三个，其中两个所述转动机构2位于所述段缠机构1与所述驱动机构3之间，另外一个所述转动机构2位于所述段缠机构1与所述机架4之间，所述转动机构2与所述段缠机构1之间的位置距离可根据管料的长度和管料需要缠绕胶带的位置进行布置，本申请在此不做限制。

在另一些实施例中，可根据管料缠绕位置需求将所述转动机构2的数量设置为两个，两个所述转动机构2位于所述段缠机构1和所述驱动机构3之间，此时，管料末端可以通过连接具有附加长度的杆件与所述调位支架5连接，使得所述段缠机构1可将胶带缠绕到所述管料的末端。

在一些实施例中，可以想象的是，若干个所述转动机构2的压料气缸26可以设置为不联动，即位于所述段缠机构1与所述驱动机构3之间的转动机构2的压料气缸26工作时，位于所述段缠机构1与所述调位支架5之间的所述转动机构2的压料气缸26不工作，用于在无需所述转动机构2夹持管料情况下，可选择性将所述转动机构2设置为不工作状态，增加操作时的灵活性。

以下结合图6至图10对本申请的段缠机构1进行详细介绍。

图6为段缠机构1的立体结构示意图，图7为段缠机构1的分解状态示意图，如图6、图7所示，所述段缠机构1包括与所述机架4的工作台呈斜向放置的胶带段缠组件11，所述胶带段缠组件11一侧分别连接张紧控制器12和胶带辊13，所述胶带段缠组件11另一侧连接段缠下压气缸14、调节支架。

所述段缠下压气缸14与所述控制系统33连接，所述段缠下压气缸14在所述控制系统33的驱动作用下带动所述胶带段缠组件11在调节支架上纵向位移。

所述调节支架的底部包括位移连接部18，所述位移连接部18通过所述机架4与所述驱动机构3连接，所述位移连接部18在所述第一电机31的驱动作用下带动所述段缠机构1在所述机架4的工作台上横向位移。

具体的，所述调节支架包括支撑调节板15、固定架16、支撑底座17，所述支撑调节板15与所述支撑底座17放置角度呈钝角，所述支撑调节板15与所述支撑底座17之间的放置角度通过所述固定架16调节。

在一些实施例中，所述固定架16上设置有若干个不同位置的槽口，所述固定架16连接于所述支撑调节板15与所述支撑底座17的侧边，操作时根据管料缠绕胶带的角度需求，通过调节所述支撑调节板15与所述固定架16不同位置的槽口连接，进而调节所述支撑调节板15与所述支撑底座17不同的连接角度，使得所述段缠机构1能够满足多种情况下管料缠绕胶带的需求。

所述支撑底座17底部连接有若干个连接于所述机架4工作台表面的第一连接部19，所述第一连接部19位于所述支撑底座17底部，所述第一连接部19与所述导轨43连接，所述导轨43与所述第一连接部19可以为互相配合的凹槽与凸起连接，用于实现所述段缠机构1沿所述导轨43进行相应的位置变换。

所述支撑底座17底部还连接有位移连接部18，所述位移连接部18中部设置有贯穿的螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述段缠机构驱动轴41连接，当所述第一电机31驱动所述段缠机构驱动轴41转动时，所述段缠机构驱动轴41与所述螺纹通孔通过互相配合的螺纹与螺孔连接，使得所述段缠机构1沿所述导轨43发生横向位移。

所述支撑调节板15与所述段缠下压气缸14连接，所述支撑调节板15与所述段缠下压气缸14通过互相配合的滑槽与滑轨或其他形式实现滑动连接，使得所述段缠下压气缸14在所述控制系统33驱动作用下带动所述胶带段缠组件11在所述调节支架上纵向位移。

所述胶带段缠组件11顶部与互相配合的所述张紧控制器12、所述胶带辊13连接，所述胶带辊13上的胶带通过所述胶带段缠组件11缠绕在管料表面。

图8为胶带段缠组件11的分解状态示意图，如图8所示，所述胶带段缠组件11包括胶带缠绕部、夹持气缸115、裁断组件116及容置外壳，所述容置外壳背向所述段缠下压气缸14侧设置为开口状，所述胶带段缠部容置于所述容置外壳的开口处，所述容置外壳内部容置有所述夹持气缸115和所述裁断组件116，所述裁断组件116连接于所述夹持气缸115底部，所述裁断组件116包括用于裁切的压片和固定所述压片的压片架，所述压片安装于压片架朝向胶带缠绕部侧，所述胶带缠绕部使得胶带能够平顺的缠绕在管料表面，在胶带段缠工作结束时，所述裁断组件116在所述夹持气缸115的驱动作用下压合在胶带表面，利用所述裁断组件116不锋利的压片为胶带头裁断提供辅助的压力。

需要注意的是，本申请中所述裁断组件116的压片不同于现有技术的刀片，本申请中的压片为具有厚度的不锋利的薄片，此时所述裁断组件116用于为裁断胶带提供辅助作用，使得胶带裁断的应力集中在压有压片的胶带至缠绕在管料末端处的胶带之间，所述胶带在力的作用下发生断裂，而不是依靠裁断组件116的压片将胶带裁断，故而本申请胶带裁断的位置邻近所述管料表面，管料上的胶带残留部分少，且使用过程中无需频繁更换所述裁断组件116。

具体的，所述胶带缠绕部包括胶带支撑锟111、滑移挡板112、胶带限位辊113和阻力轮114，所述胶带支撑锟111为位于所述滑移挡板112顶部的辊轮，所述胶带支撑锟111连接于所述容置外壳的开口处的两侧壁，所述胶带限位辊113和所述阻力轮114分别设于所述滑移挡板112两侧，使得尺寸较小的所述阻力轮114位于所述容置外壳内部，尺寸较大的所述胶带限位辊113容置于所述容置外壳外部，用于实现胶带平顺地通过所述胶带缠绕部。

所述容置外壳包括侧盖壳117和连接侧板118，所述侧盖壳117安装于所述连接侧板118下部，所述连接侧板118顶部两侧分别连接有所述张紧控制器12和所述胶带辊13，所述张紧控制器12控制所述胶带辊13有张力地传送胶带。

本实施例中，所述滑移挡板112中部开口槽处设置有隔挡板，所述阻力轮114数量设置为两个，使得所述阻力轮114分别位于所述隔挡板两侧，用于胶带通过所述滑移挡板112时不被缠绕至所述滑移挡板112内。

具体的，图9、图10为滑移挡板112的立体示意图，以下结合图9、图10对所述胶带缠绕部进行详细介绍。

所述滑移挡板112包括平板状的第一滑移部1121和底部呈弧形的第二滑移部1122，使得所述滑移挡板112呈类“勺”形，所述第一滑移部1121两侧设置有具有限位作用的滑移限位板1123，用于容置胶带通过且防止胶带偏离所述滑移挡板112。

所述第一滑移部1121和所述第二滑移部1122连接处的中部为呈镂空状的开口槽，所述第一滑移部1121邻近所述开口槽的接面处的底面呈朝向所述第二滑移部1122倾斜的坡状，所述开口槽的中部设置有隔挡支撑板1124，所述隔挡支撑板1124为位于所述滑移挡板112中部的隔挡板，所述隔挡支撑板1124平滑地连接于所述第一滑移部1121和所述第二滑移部1122，使得所述胶带能够平滑的通过所述滑移挡板112而不被缠绕至开口槽内。

所述第二滑移部1122中部设置横向设置的胶带裁压槽口1125，所述胶带裁压槽口1125为用于容置所述裁断组件116与所述第二滑移部1122容置的胶带夹持固定的压合开口。

所述第二滑移部1122呈弧形的底部凹陷处与所述胶带限位辊113连接，所述胶带限位辊113用于将胶带紧密地压合在所述第二滑移部1122底部，使得所述裁断组件116可以通过所述胶带裁压槽口1125与所述胶带限位辊113接触，进而实现所述胶带限位辊113与所述第二滑移部1122之间的胶带被夹持固定。

所述阻力轮114位于背向所述胶带限位辊113放置的开口槽内，所述胶带限位辊113与所述阻力轮114互相配合，使得胶带缠绕过程中具有一定的阻力，用于将胶带有张力地缠绕在管料表面。

所述夹持气缸115为用于夹持所述裁断组件116位移的气缸，所述夹持气缸115分别与所述控制系统33、所述裁断组件116连接，所述夹持气缸115在所述控制系统33的作用下推动所述裁断组件116位移至压合或远离所述胶带限位辊113，使得胶带裁断时提供辅助的支撑力。

裁断胶带时，所述胶带段缠部内容置的胶带被夹持固定，所述控制系统33控制所述段缠下压气缸14将所述胶带段缠组件11向远离管料方向抬升，所述段缠机构1在所述第一电机31驱动作用下沿所述段缠机构驱动轴41进行短暂地反向位移，且所述管料上缠绕的胶带在所述转动机构2作用下随所述第二电机32转动，此时，所述管料末端的胶带因受三个不同方向作用力而断裂，且所述管料表面残留的胶带贴近管料表面。

以下对本申请的工作原理进行详细介绍：

胶带段缠时，根据管料段缠胶带的位置需求调节调位支架5的位置，使得所述限位凸起53与管料连接，转动锁止把手54将所述调位支架5的位置锁止固定，将管料放置在所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23之间形成的V形容置槽内，使得所述管料与所述限位凸起接触，所述控制系统33控制所述压料气缸26将所述压料辊23下压至管料表面，同时，所述控制系统33控制所述段缠下压气缸14将所述胶带段缠组件11内容置的胶带下压至管料表面，所述第二电机32驱动所述转动机构驱动轴42转动，所述转动机构驱动轴42带动所述第一支撑辊21转动，使得所述第一支撑辊21、所述第二支撑辊22、所述压料辊23及所述管料发生转动，所述第一电机31驱动所述段缠机构驱动轴41转动，所述段缠机构驱动轴41驱动所述段缠机构1在所述机架4上沿所述导轨43横向位移，使得胶带在缠绕过程中能够横向位移，最终实现将胶带段缠在管料表面。

胶带裁断时，在所述驱动机构3的驱动作用下，所述夹持气缸115推动所述裁断组件116运动至穿过所述滑移挡板112与所述胶带限位辊113接触，所述胶带段缠部内容置的胶带被所述胶带限位辊113与所述裁断组件116夹持固定，此时，所述控制系统33控制所述段缠下压气缸14将所述胶带段缠组件11向远离管料表面方向抬升，同时，所述第一电机31驱动所述段缠机构驱动轴41进行短暂地反向旋转，使得所述段缠机构1在所述段缠机构驱动轴41反向螺旋的作用下沿所述导轨43反方向横向位移，同时，所述第二电机32仍然工作，所述管料在所述第二电机32作用下转动，通过受力分析可知，管料表面上的胶带同时受所述胶带段缠组件11抬升的拉力、所述段缠机构1反向位移的拉力及管料旋转作用力的三个力共同作用，由于容置在胶带段缠部的胶带被所述胶带限位辊113与所述裁断组件116夹持固定，使得应力集中在在管料末端的接头处至被夹持固定处之间的胶带，因此，胶带在管料末端处发生拉断，使得管料表面残留的胶带较短，当胶带断裂时，所述控制系统33驱动所述压料气缸26抬升至远离管料，所述第二电机32停在驱动，管料停止转动，所述第一电机31驱动所述段缠机构驱动轴41反向旋转，使得所述段缠机构1回位至初始位置，胶带段缠工作结束。

实施例二

图11为本申请实施例二的整体结构示意图，如图所示，本实施例与实施一结构基本相同，不同之处在于：所述调位支架5包括气缸连接模块55，所述气缸连接模块55分别与所述侧挡板52、所述限位凸起53连接，所述限位凸起53为呈杆状的连接结构，当所述限位凸起53与管料连接后，所述气缸连接模块55可以在气缸的驱动作用下沿所述侧挡板52位移，使得所述限位凸起53上连接的管料可以位移至所述转动机构2的V形容置槽，用于实现所述调位支架5对管料的位置调整更加自动，所述管料能够更加自动、便捷地完成胶带段缠工作。

图12为本申请的调位支架的局部放大示意图，图13、图14为图12的分解状态示意图，以下结合图12至图14对本实施例中调位支架5进行详细说明：

具体的，所述侧挡板52为呈L形的支撑板，其中，所述侧挡板52与所述气缸连接模块55连接的侧壁为调位连接面522，所述调位连接面522相对于所述限位凸起53的轴向具有倾斜角度，使得所述侧挡板52的内夹角为a﹥90°，所述调位连接面522的倾斜角度与所述转动机构2的V形容置槽夹持中心相匹配，用于所述限位凸起53与管料连接后，所述气缸连接模块55总是能将任意尺寸型号的管料调整至所述转动机构2的夹持中心。

所述侧挡板52还包括调位连接槽521，所述调位连接槽521为用于连接所述气缸连接模块55位移的长槽，所述调位连接槽521设置位置与所述调位连接面522相平行，用于实现所述气缸连接模块55沿所述调位连接面522的倾斜角度位移。

所述气缸连接模块55通过气缸与所述驱动机构3连接，所述气缸连接模块55一侧设置有与外界贯通的开口槽，所述开口槽内包括调位连接凸起552，所述调位连接凸起552为容置于所述调位连接槽521内的长条状凸起，用于实现所述调位连接凸起552卡位于所述调位连接槽521内不脱落，同时所述调位连接凸起552可沿所述调位连接槽521的槽内位移。

所述气缸连接模块55还包括限位凸起容置孔551，所述限位凸起容置孔551为用于容置所述限位凸起53的贯通孔，所述限位凸起容置孔551的设置位置根据所述调位连接面522倾斜角度及所述转动机构2的V形容置槽进行布置，用于所述限位凸起53安装在所述限位凸起容置孔551内时，所述限位凸起53的中心线与所述转动机构2的夹持中心相一致。

在一些实施例中，所述限位凸起53包括第一连接部531、第二连接部532和第三连接部533，所述第一连接部531为便于操作者拿取、装卸的杆体，所述第二连接部532为容置于所述限位凸起容置孔551内的连接杆，所述第三连接部533为用于连接所述管料的杆体。

在一些实施例中，所述限位凸起53还包括连接限位部534，所述连接限位部534为位于所述第一连接部531和第二连接部532之间的限位部，所述连接限位部534的杆体直径大于所述第二连接部532的杆体直径，用于将所述限位凸起53与所述气缸连接模块55稳定地连接在一起，工作时，所述限位凸起53在所述限位凸起容置孔551内不发生横向窜动。

在一些优选实施例中，所述第三连接部533的杆体直径小于所述第二连接部532的杆体直径，所述第二连接部532与所述限位凸起容置孔551为过盈配合，用于便于将所述第三连接部533轻松穿过所述限位凸起容置孔551的贯通孔，且能将所述第二连接部532牢靠地连接与所述限位凸起容置孔551孔内不位移。

以上对本申请的具体实施方式作了详细介绍，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也属于本申请权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种自动段缠胶带设备，包括机架、驱动机构及安装在机架上的若干个段缠机构和转动机构，所述段缠机构与所述转动机构通过驱动机构控制实现对管料的胶带段缠，所述驱动机构包括第一电机、第二电机、控制系统和电源，其特征在于：

所述机架的工作台上包括水平方向放置的段缠机构驱动轴、转动机构驱动轴，所述段缠机构驱动轴与所述段缠机构连接，所述转动机构驱动轴与所述转动机构连接，所述段缠机构驱动轴和所述转动机构驱动轴两端分别连接于所述驱动机构与所述机架的侧边；

所述段缠机构包括与所述机架的工作台呈斜向放置的胶带段缠组件，所述胶带段缠组件一侧分别连接张紧控制器和胶带辊，所述胶带段缠组件另一侧连接段缠下压气缸、调节支架，所述段缠下压气缸与所述控制系统连接，所述段缠下压气缸在所述控制系统的驱动作用下带动所述胶带段缠组件在调节支架上纵向位移，所述调节支架包括位移连接部，所述位移连接部通过所述段缠机构驱动轴与所述第一电机连接，所述位移连接部在所述第一电机的驱动作用下带动所述段缠机构在所述机架的工作台上横向位移；

所述转动机构包括第一支撑辊、第二支撑辊、压料辊及支承辊支架、压料辊支架和压料气缸，所述第一支撑辊、第二支撑辊、压料辊相对位置呈类V形排列，形成用于容置并夹持管料的V形容置槽，所述第一支撑辊、第二支撑辊与支承辊支架连接，所述第一支撑辊和所述第二支撑辊其中的一个辊为通过所述第二电机驱动而转动的主动辊，所述压料辊通过压料辊支架与所述压料气缸连接，所述压料辊通过所述控制系统驱动而发生靠近或远离所述第一支撑辊与所述第二支撑辊的位移；

所述机架的工作台下部连接有调位支架，所述调位支架为用于固定管料末端的支架，所述调位支架包括横拉杆、侧挡板、限位凸起，所述横拉杆、侧挡板构成所述调位支架呈L形，所述限位凸起与所述转动机构夹持的管料的中心线相对应；

所述胶带段缠组件包括胶带缠绕部、夹持气缸、裁断组件及容置外壳，

所述容置外壳包括侧盖壳和连接侧板，所述侧盖壳安装于所述连接侧板下部，所述连接侧板顶部两侧分别连接有所述张紧控制器和所述胶带辊，所述容置外壳背向所述段缠下压气缸侧设置为开口状，所述胶带缠绕部容置于所述容置外壳的开口处；

所述胶带缠绕部包括胶带支撑辊、滑移挡板、胶带限位辊和阻力轮，所述胶带支撑辊为位于所述滑移挡板顶部辊轮，所述胶带限位辊和阻力轮设于所述滑移挡板两侧，所述胶带限位辊将所述胶带压合在滑移挡板表面，所述滑移挡板设置有容置所述裁断组件与所述胶带夹持固定的压合开口；

所述夹持气缸和所述裁断组件容置于所述容置外壳的内部，所述夹持气缸分别与所述控制系统、所述裁断组件连接，所述夹持气缸在所述控制系统作用下夹持所述裁断组件位移，所述裁断组件包括压片和压片架，裁断时，所述压片通过所述的压合开口与胶带压合，使得所述胶带段缠部内容置的胶带被夹持固定。

2.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

裁断胶带时，所述胶带段缠组件内容置的胶带被夹持固定，所述控制系统控制所述段缠下压气缸将所述胶带段缠组件向远离管料表面方向抬升，且所述段缠机构在所述第一电机驱动作用下沿所述段缠机构驱动轴进行短暂地反向位移，且所述管料上缠绕的胶带在所述转动机构作用下被所述第二电机驱动转动，所述管料末端的胶带因受三个不同方向作用力而断裂。

3.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述滑移挡板包括平板状的第一滑移部和底部呈弧形的第二滑移部及胶带裁压槽口，使得所述滑移挡板呈类“勺”形，所述第一滑移部和所述第二滑移部连接处的中部为呈镂空状的开口槽，所述胶带限位辊位于所述第二滑移部呈弧形的底部凹陷处，所述阻力轮位于背向所述胶带限位辊放置的开口槽内，所述阻力轮位于所述容置外壳内部，所述胶带限位辊容置于所述容置外壳的外部；

所述第二滑移部中部横向设置有胶带裁压槽口，所述胶带裁压槽口为用于容置所述裁断组件与所述胶带夹持固定的压合开口；

所述裁断组件的压片为具有厚度的薄片。

4.根据权利要求3所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述滑移挡板还包括隔挡支撑板和胶带裁压槽口，所述隔挡支撑板位于所述开口槽的中部，所述隔挡支撑板为位于所述滑移挡板中部的隔挡板，

所述阻力轮数量设置若干个，若干个所述阻力轮分别容置于被所述隔挡支撑板隔开的若干个开口槽内。

5.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述调节支架包括支撑调节板、固定架、支撑底座，所述固定架连接于所述支撑调节板与所述支撑底座的侧边，所述支撑调节板与所述支撑底座之间的放置角度通过所述固定架调节，所述支撑调节板与所述支撑底座放置角度呈钝角，所述固定架上设置若干个不同位置的槽口，通过调节所述支撑调节板与所述固定架不同位置的槽口连接，进而调节所述支撑调节板与所述支撑底座不同的连接角度；

所述位移连接部与所述支撑底座底部连接，所述位移连接部中部设置有横向贯穿的螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述段缠机构驱动轴通过互相配合的螺纹与螺孔实现螺旋连接，所述段缠机构驱动轴在所述第一电机驱动下转动，从而带动所述段缠机构沿所述段缠机构驱动轴横向位移。

6.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述压料辊支架呈角度地斜放在所述支承辊支架一侧，使得所述压料辊位于所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间，所述第一支撑辊、所述第二支撑辊、所述压料辊构成的V形容置槽的开口斜向上；

所述支承辊支架的侧壁包括第一开口槽和第二开口槽，所述第一开口槽为呈V形的开口槽，所述第二开口槽为呈U形的开口槽。

7.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述第一支撑辊和压料辊的位置高于第二支撑辊的位置，所述第一支撑辊和所述压料辊位于呈类V形排列的两端开口处，所述第二支撑辊位于呈类V形排列的底端；

所述压料辊位于所述第一支撑辊和所述第二支撑辊之间且靠近所述第二支撑辊一侧。

8.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述第一支撑辊、所述第二支撑辊、所述压料辊的直径分别为R21、R22、R23，其中R22＜R23＜R21；

所述转动机构驱动轴驱动所述主动辊逆时针旋转，使得所述主动辊始终发生将管料向所述第一支撑辊、所述第二支撑辊、所述压料辊构成的V形容置槽方向移动的力。

9.根据权利要求1所述一种自动段缠胶带设备，其特征在于：

所述调位支架还包括气缸连接模块，所述气缸连接模块分别与所述侧挡板、所述限位凸起连接，所述限位凸起包括呈杆状的连接结构；

所述侧挡板与所述气缸连接模块连接的侧壁为调位连接面，所述调位连接面相对于所述限位凸起的轴向具有倾斜角度，使得所述侧挡板的内夹角为a﹥90°，所述调位连接面的倾斜角度与所述转动机构的V形容置槽夹持中心相匹配。