CN117885370A - 一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机及柔韧性绕制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机及柔韧性绕制方法，该缠绕机包括左固定座、主动转盘、右固定座、被动转盘、软管芯模、导轨、移动平台、转向角度调节盘、支撑架、帘线布条卷料盘、导向辊组、水平滑梁、滑车、自动化帘线布条上料器和控制器，软管芯模的两端通过连接件水平固定在主动转盘和被动转盘上，主动转盘安装在左固定座的动力输出轴上，被动转盘安装在右固定座的支撑轴上，左固定座内的回转驱动装置用以驱动动力输出轴；控制器通过协调控制移动平台的移动速度和软管芯模的转动速度，以实现对缠绕角度及螺距的控制。本发明启动后，不需要人工辅助，能自动完成帘线布条的缠绕工作，降低了劳动强度，并提高了工作效率。

Description

一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机及柔韧性绕制方法

技术领域

本发明涉及一种输油管路生产设备，具体是涉及一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机及柔韧性绕制方法。

背景技术

石油在油管中输送的过程中，海上漂浮输油软管是漂浮在海面上的，海水会对海上漂浮输送油管造成侵蚀，海面的风浪时常很大，对海上漂浮输送油管形成冲击，所以工作环境很恶劣，加快了输送油管的老化及损毁，所以海上漂浮输油软管不仅要有一定的抗拉强度，以提高抗风浪能力，而且还应有一定柔韧性。如果满足上述的条件，在海上漂浮输油软管的生产中，要用到帘线布，所谓帘线布，主要利用强力股线作经，再利用中、细支单纱作纬，使经线排列紧密，纬纱排列稀疏，状似帘线，故称作帘线布。帘线布主要用于输油管路的管壁内，以使其能承受巨大压力、冲击负荷和强烈震动。

现有海上漂浮输油软管的生产技术，一般都是采用半机械半人工的方式进行帘线布条的缠绕。海上漂浮输油软管在实际生产中，采用传统技术至少有两个工作人员在现场操作，不仅需要工作人员用手将帘线布条的一端引导到软管芯模的表面，而且还要用手将帘线布条的端部固定，绕制时，还需要工作人员控制控制台的按钮来控制移动平台的行进，以调节帘线布条的绕线角度；完成一层的绕制工作后，还需要用手将布条剪断，再重新固定帘线布条的端部。可见，现有技术的帘线布条缠绕装置，不仅费时，还费力，制造成本较高，所以需要对帘线布条缠绕装置进行深化的技术改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机及柔韧性绕制方法，本发明降低了劳动强度，提高了工作效率，节省了制造成本。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机，包括左固定座、主动转盘、右固定座、被动转盘、软管芯模、导轨、移动平台、转向角度调节盘、支撑架、帘线布条卷料盘、导向辊组、水平滑梁、滑车、自动化帘线布条上料器和控制器，所述软管芯模的两端通过连接件水平固定在主动转盘和被动转盘上，所述主动转盘安装在左固定座上的动力输出轴的端部，所述被动转盘安装在右固定座的支撑轴的端部，左固定座内的回转驱动装置通过驱动动力输出轴输出动力，以带动软管芯模转动；所述自动化帘线布条上料器的帘线布向下输送预热仓安装在滑车上，所述滑车安装在水平滑梁上，水平滑梁和帘线布条卷料盘设在支撑架上，所述支撑架安装在转向角度调节盘上，转向角度调节盘水平设在移动平台上，移动平台设在导轨上且能沿着导轨移动，所述导轨设在软管芯模的旁边且与软管芯模平行，帘线布条卷料盘上的帘线布条经导向辊组后穿过自动化帘线布条上料器上，所述自动化帘线布条上料器用以拉动帘线布条并引导帘线布条在软管芯模表层的缠绕，所述移动平台内设有转向驱动装置，转向驱动装置通过传动机构带动转向角度调节盘转动，以调节帘线布条的缠绕角度，在缠绕角度调整的过程中，滑车沿着水平滑梁滑动，以确保自动化帘线布条上料器的帘线布向下输送预热仓位于软管芯模的正上方；所述控制器通过协调控制移动平台的移动速度和软管芯模的转动速度，以实现对缠绕角度及螺距的控制。

优选地，所述移动平台的底部设有滚动齿轮，所述导轨的轨道槽中铺设有齿条，所述滚动齿轮与齿条相啮合，滚动齿轮由移动平台上的牵引驱动装置驱动；所述牵引驱动装置、转向驱动装置以及回转驱动装置，均以电机为动力源；所述移动平台的前后端分别设有移动平台行程开关，当帘线布条缠绕到软管芯模的一端，移动平台行程开关启动，将移动平台上的牵引驱动装置的电源关闭。

优选地，所述连接件包括两个管状法兰和固定销，两个管状法兰分别固定在主动转盘和被动转盘的盘面中心部，在管状法兰的管壁上设有固定插孔，软管芯模的两端穿插在管状法兰的管体中，所述固定销插入到所述的固定插孔中以及与固定插孔对应的软管芯模上的销孔中。

优选地，所述海洋软管两端的法兰，穿插在软管芯模上，并通过螺丝与两个所述的管状法兰固定连接。

优选地，所述自动化帘线布条上料器，包括帘线布向下输送预热仓、驱动辊组、预热辊组、帘线布导板、帘线布剪切装置和帘线布压紧装置，所述驱动辊组、预热辊组、帘线布剪切装置由上到下依次安装在预热箱中，帘线布导板设在帘线布向下输送预热仓的下端，所述帘线布向下输送预热仓竖立安装在所述的滑车侧面上，帘线布条依次穿过驱动辊组和预热辊组，经帘线布导板导入到软管芯模表面的一侧，所述预热辊组用以加热帘线布条上的胶质，所述帘线布压紧装置用以将帘线布条压紧到软管芯模的表层上，使帘线布条粘接在软管芯模的表层上。

优选地，所述帘线布压紧装置，包括支架和压紧辊组件，压紧辊组件设在支架上。

优选地，所述支架包括圆弧形固定板和固定柱，所述固定柱的下端固定在所述的移动平台上，所述固定柱的上端与圆弧形固定板的下端焊接，所述圆弧形固定板位于软管芯模的外围。

优选地，所述压紧辊组件包括弧形安装架、多个压紧辊、导向杆A、导套A、压紧弹簧A、导向杆B、导套B和压紧弹簧B，多个压紧辊安装在弧形安装架上且排列成与软管芯模相适配的弧线形，所述弧形安装架固定在导向杆A和导向杆B的一端，导向杆A和导向杆B的另一端分别穿过所述的圆弧形固定板上的通孔从导套A、导套B穿出，所述导套A和导套B固定在圆弧形固定板的外表面上且与所述的通孔相对应，所述压紧弹簧A和压紧弹簧B分别穿插在导向杆A和导向杆B上，并顶压在圆弧形固定板与弧形安装架之间，用以将弧形安装架上的所述压紧辊顶压到软管芯模的表层上。

优选地，所述帘线布剪切装置，包括定刀、动刀、剪切驱动装置，所述定刀安装在帘线布向下输送预热仓一侧的内壁上，剪切驱动装置安装在帘线布向下输送预热仓的另一侧，剪切驱动装置驱动动刀向定刀方向移动，以将帘线布剪切；所述剪切驱动装置为电动推杆或气缸。

一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机的柔韧性绕制方法，包括帘线布层的绕制和加强层的绕制，所述加强层位于帘线布层之间，具体绕制方法如下：

帘线布层的绕制：移动平台的初始位置靠近软管芯模的一端，将转向角度调节盘的调整到50°，在转向角度的调整过程中，滑车在水平滑梁上自行调整位置，以使自动化帘线布条上料器的驱动辊组位于软管芯模的正上方；所述自动化帘线布条上料器的驱动辊组和回转驱动装置启动，回转驱动装置带动软管芯模转动，所述驱动辊组将帘线布条的一端部向下输送，经预热辊组进行预热；预热后的帘线布条向下移动的过程中，被帘线布导板导向软管芯模的一侧，与软管芯模的表层接触后，向着帘线布压紧装置移动，帘线布条的一端经过帘线布压紧装置上时，被帘线布压紧装置上的压紧辊紧压在软管芯模上的表层表面，帘线布条粘接固定在表层的表面；然后，启动牵引驱动装置使移动平台开始移动，控制器按预定的比例对软管芯模的转速和移动平台的移动速度进行调控，以控制帘线布条螺旋结构的技术参数；当帘线布层的绕制完成时，移动平台上的行程开关启动，将移动平台上的牵引驱动装置的电源关闭，并启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断；

加强层的绕制：移动平台会自动移动到帘线布层表面预设的第一个波峰处，关闭牵引驱动装置，使移动平台固定不动，控制器将转向角度调节盘的角度调整到90°，使帘线布条卷料盘的盘面与软管芯模垂直，启动回转驱动装置，以带动软管芯模转动，启动驱动辊组，将帘线布条的一端部向下输送，经预热辊组预热后，预热后的帘线布条向下移动的过程中，被帘线布导板导向软管芯模的一侧，帘线布条被帘线布压紧装置上的压紧辊紧压在软管芯模上帘线布层的表面，使帘线布条粘接固定在帘线布层的表面，帘线布条的绕制圈数为3圈，每一圈应完成重合；绕制完成后，启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断；在控制器的作用下，使移动平台移动到第二个波峰处，波峰的间距为50cm，按第一个波峰处的加强层的绕制方法对第二个波峰处的加强层进行绕制，至到完成在帘线布层表面预设的所有波峰处的加强层。

本发明的有益效果在于：

本发明尽管是专门针对帘线布条的柔性缠绕而研发的，但是也可以用于海洋输油管生产中对胶带的缠绕，本发明启动后，不需要人工辅助，能自动完成帘线布条的缠绕工作；本发明采用了智能化的帘线布条缠绕装置，能自动调节能比例协调控制移动平台的移动速度和软管芯模的转动速度，能自动完成帘线布条的端部固定、帘线布条的绕线角度的调整、布条剪断等工作，大大降低了劳动强度，并提高了工作效率。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1所示的俯视图；

图3为图1所示自动化帘线布条上料器的结构示意图；

图4为图3所示帘线布向下输送预热仓内的结构示意图；

图5为图3所示帘线布压紧装置的结构示意图；

图6为图5所示弧形安装架及压紧辊的侧视图。

图中：1、帘线布向下输送预热仓；2、驱动辊组；3、预热辊组；4、帘线布导板；5、帘线布剪切装置；501、定刀；502、动刀；503、剪切驱动装置；6、帘线布压紧装置；601、圆弧形固定板；602、固定柱；603、弧形安装架；604、压紧辊；605、导向杆A；606、导套A；607、压紧弹簧A；608、导向杆B；609、导套B；610、压紧弹簧B；611、通孔；612、螺母A；613、螺母B；7、帘线布条；8、软管芯模；9、滑车；10、移动平台；11、转向角度调节盘；12、支撑架；13、帘线布条卷料盘；14、导向辊组；15、水平滑梁；16、自动化帘线布条上料器；17、导轨；18、控制器；19、左固定座；20、主动转盘；21、右固定座；22、被动转盘；23、连接件；24、动力输出轴；25、支撑轴；26、滚动齿轮；27、齿条；28、管状法兰；29、固定销；30、固定插孔；31、销孔；32、法兰；33、螺丝；34、移动平台行程开关。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上表面”、“下表面”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“正转”、“反转”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。

如图1、2所示，一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机，包括左固定座19、主动转盘20、右固定座21、被动转盘22、软管芯模8、导轨17、移动平台10、转向角度调节盘11、支撑架12、帘线布条卷料盘13、导向辊组14、水平滑梁15、滑车9、自动化帘线布条上料器16和控制器18，所述软管芯模8的两端通过连接件23水平固定在主动转盘20和被动转盘22上，所述主动转盘20安装在左固定座19上的动力输出轴24的端部，所述被动转盘22安装在右固定座21的支撑轴25的端部，左固定座19内的回转驱动装置通过驱动动力输出轴24输出动力，以带动软管芯模8转动；所述自动化帘线布条上料器16的帘线布向下输送预热仓1安装在滑车9上，所述滑车9安装在水平滑梁15上，水平滑梁15和帘线布条卷料盘13设在支撑架12上，所述支撑架12安装在转向角度调节盘11上，转向角度调节盘11水平设在移动平台10上，移动平台10设在导轨17上且能沿着导轨17移动，所述导轨17设在软管芯模8的旁边且与软管芯模8平行，帘线布条卷料盘13上的帘线布条7经导向辊组14后穿过自动化帘线布条上料器16的帘线布向下输送预热仓1，所述自动化帘线布条上料器16，用以拉动帘线布条7并引导帘线布条在软管芯模8表层的缠绕，所述移动平台10内设有转向驱动装置，转向驱动装置通过传动机构带动转向角度调节盘11转动，以调节帘线布条7的缠绕角度，在缠绕角度调整的过程中，滑车9沿着水平滑梁15滑动，以确保自动化帘线布条上料器16的帘线布向下输送预热仓1位于软管芯模8的正上方；所述移动平台10的底部设有滚动齿轮26，所述导轨17的轨道槽中铺设有齿条27，所述滚动齿轮26与齿条27相啮合，滚动齿轮26由移动平台10上的牵引驱动装置驱动；所述牵引驱动装置、转向驱动装置以及回转驱动装置，均以电机为动力源。

软管芯模8一边转动，移动平台10一边移动，实现帘线布条7的缠绕工作，所述控制器18通过协调控制移动平台10的移动速度和软管芯模8的转动速度，以实现对缠绕后的帘线布条螺旋结构的缠绕角度、螺距等技术参数的控制。

本发明的第一发明点是：支撑架、帘线布条卷料盘、导向辊组、水平滑梁、滑车、自动化帘线布条上料器，均是设在转向角度调节盘上的，当转向角度调节盘转动一定角度时，上述的各个部件均随着转动相应的角度。由于为了提高海洋软管的柔韧性，需要将帘线承压层的表面绕制成波浪形结构，再将帘线承压层的表面的波谷用橡胶填平，所以帘线承压层的表面绕制，需要调整帘线布条的缠绕角度，并且移动平台反向移动时，需要调整缠绕角度，在帘线承压层的表面的波谷用橡胶填平时，也需要调整缠绕角度，本发明对帘线布条的缠绕角度的调整十分方便。所述的转向驱动装置是以伺服电机为动力，以啮合的齿轮和竖轴为传动主体，从而带动竖轴上端部的转向角度调节盘转动。本发明中，上述的电机为伺服电机，在控制器的调控下，软管芯模的转速和移动平台的移动速度是按预定的比例进行的。

为了减少争议，现明确帘线布条的缠绕角度的定义，它是指帘线布条与沿软管芯模轴线的夹角，缠绕角度主要受移动平台的移动速度的影响，很显然，移动速度越快，缠绕角度越小，另外，本发明中的滑车的位置会直接影响帘线布条初始的缠绕角度。

连接件23包括两个管状法兰28和固定销29，两个管状法兰28分别固定在主动转盘20和被动转盘22的盘面中心部，在管状法兰28的管壁上设有固定插孔30，软管芯模8的两端穿插在管状法兰28的管体中，所述固定销29插入到所述的固定插孔30中以及与固定插孔30对应的软管芯模上的销孔31中，所述海洋软管两端的法兰32，穿插在软管芯模8上，并通过螺丝33与两个所述的管状法兰28固定连接。

上述连接件的连接形式，能方便对海洋软管两端的法兰的固定，一个完整的海洋软管包括软管管体以及位于软管管体两端的法兰，在海洋软管的制作过程中，是首先应将法兰安装固定到位，本发明中，是将法兰套装在软管芯模的两端，再将软管管体两端所用的法兰与主动转盘上的管状法兰连接，此时，软管管体两端所用的法兰被固定了，但软管芯模还没有固定，所以将软管芯模的两端穿插在管状法兰的管体中，再用固定销固定，完成对软管芯模的固定，这种固定连接的方式，能方便脱模工作，也就是说，方便了软管芯模与成品海洋软管的脱离，海洋软管绕制成型后，经过硫化处理后，再进行脱模工作。

所述移动平台的前后端分别设有移动平台行程开关34，当帘线布条缠绕到软管芯模的一端，移动平台上的行程开关启动，将移动平台上的牵引驱动装置的电源关闭，并启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断。

本发明的第二发明点是：采用了自动化帘线布条上料器，利用自动化帘线布条上料器能够大大节省人力，减少工作人员的数量，最多只需要一个工作人员进行操作，甚至将设备启动后，不需要在现场守护，而传统技术中采用人工上料的方式，必须至少有两个工作人员在现场操作，不仅需要工作人员用手将帘线布条的一端引导到软管芯模的表面，而且还要用手将帘线布条的端部固定，绕制时，还需要工作人员控制控制台的按钮来控制移动平台的行进，以调节帘线布条的绕线角度；完成一层的绕制工作后，还需要用手将布条剪断，再重新固定帘线布条的端部，本发明的自动化帘线布条上料器，不需要工作人员就能完成上述的工作，自动完成帘线布条的端部固定、帘线布条的绕线角度的调整、布条剪断等工作，大大降低了劳动强度，并提高了工作效率。

如图3、4所示，所述自动化帘线布条上料器16，包括帘线布向下输送预热仓1、驱动辊组2、预热辊组3、帘线布导板4、帘线布剪切装置5和帘线布压紧装置6，所述驱动辊组2、预热辊组3、帘线布剪切装置5由上到下依次安装在预热箱1中，帘线布导板4设在帘线布向下输送预热仓1的下端，所述帘线布向下输送预热仓1竖立安装在滑车9侧面上，帘线布条7依次穿过驱动辊组2和预热辊组3，经帘线布导板4导入到软管芯模8表面的一侧，所述预热辊组3用以加热帘线布条7上的胶质，所述帘线布压紧装置6用以将帘线布条7压紧到软管芯模8的表层上，使帘线布条7粘接在软管芯模的表层上。

为了能将绕带上的温度控制在76—78℃，而胶质材料的熔化温度在80℃以上，使绕带上的胶质处于接近于熔化的非熔化状态，在预热辊组3内设有温度传感器和电加热丝和温控器，根据预热辊组3上的具体温度信息，温控器对电加热丝的工作状态，进行实时的电源通断控制。

为了使帘线布条7在帘线布导板4的表面移动更顺滑，在帘线布导板4的表面增设了纳米涂层。

所述帘线布剪切装置5，包括定刀501、动刀502、剪切驱动装置503，所述定刀501安装在帘线布向下输送预热仓1一侧的内壁上，剪切驱动装置503安装在帘线布向下输送预热仓1的另一侧，剪切驱动装置503驱动动刀502向定刀501方向移动，以将帘线布剪切；所述剪切驱动装置503为电动推杆或气缸。

如图5、6所示，所述帘线布压紧装置6，包括支架和压紧辊组件，压紧辊组件设在支架上，所述支架包括圆弧形固定板601和固定柱602，所述固定柱602的下端固定在所述的移动平台10上，所述固定柱602的上端与圆弧形固定板601的下端焊接，所述圆弧形固定板601位于软管芯模8的外围。所述压紧辊组件包括弧形安装架603、多个压紧辊604、导向杆A605、导套A606、压紧弹簧A607、导向杆B608、导套B609和压紧弹簧B610，多个压紧辊604安装在弧形安装架603上且排列成与软管芯模8相适配的弧线形，所述弧形安装架603固定在导向杆A605和导向杆B608的一端，导向杆A605和导向杆B608的另一端分别穿过所述的圆弧形固定板601上的通孔611从导套A606、导套B608穿出，所述导套A606、导套B608固定在圆弧形固定板601的外表面上且与所述的通孔611相对应，所述压紧弹簧A607和压紧弹簧B610分别穿插在导向杆A605和导向杆B608上，并顶压在圆弧形固定板601与弧形安装架603之间，用以将弧形安装架603上的所述压紧辊604顶压到软管芯模8的表层上。

另外，导向杆A605和导向杆B608分别从导套A606、导套B608穿出后，分别与螺母A612和螺母B613螺纹连接，通过螺母A612和螺母B613来调整压紧辊604对软管芯模8的压力。

本实施例中，压紧辊604的数量为4个。对压紧辊604的长度是有要求的，压紧辊604的长度应大于帘线布向下输送预热仓1的活动区间，帘线布的缠绕分为螺旋状缠绕和在预设波峰处的完全重叠式缠绕，除了在完全重叠式缠绕时，帘线布向下输送预热仓1处于压紧辊604的中间位置之外，在所有的螺旋状缠绕，帘线布向下输送预热仓1都靠近压紧辊604的端部，只有压紧辊604的长度大于帘线布向下输送预热仓1的活动区间，才能确保帘线布向下输送后，被压紧辊604辊压。

本发明的工作原理：本发明是专门为海洋软管的帘线承压层绕制而设计的，当然本发明还可以用于对胶带的缠绕而实现对海洋软管各个表层的制作。为了提高海洋软管的柔韧性，需要将帘线承压层的表面绕制成波浪形结构。

一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机的柔韧性绕制方法，具体的步骤如下：

步骤1、绕制第一层帘线布：利用帘线布条绕制螺旋状结构的第一层帘线布；移动平台的初始位置靠近软管芯模的一端，将转向角度调节盘的调整到50°，在转向角度的调整过程中，滑车在水平滑梁上自行调整位置，以使自动化帘线布条上料器的驱动辊组位于软管芯模的正上方；然后，所述自动化帘线布条上料器的驱动辊组和回转驱动装置启动，回转驱动装置带动软管芯模转动，所述驱动辊组将帘线布条的一端部向下输送，经预热辊组预热后，预热后的帘线布条向下移动的过程中，被帘线布导板导向软管芯模的一侧，与软管芯模的表层接触后，向着帘线布压紧装置移动，帘线布条的一端经过帘线布压紧装置上时，被帘线布压紧装置上的压紧辊紧压在软管芯模上的表层表面，帘线布条粘接固定在表层的表面，从而达到固定帘线布条的目的，然后，启动牵引驱动装置使移动平台开始移动，控制器按预定的比例对软管芯模的转速和移动平台的移动速度进行调控，以控制帘线布条螺旋结构的技术参数，比如缠绕角度、螺距等；当第一层帘线布绕制完成时，移动平台上的行程开关启动，将移动平台上的牵引驱动装置的电源关闭，并启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断。

步骤2、间隔绕制第一加强层：利用帘线布条在第一层帘线布表面预设的波峰处绕制第一加强层，第一加强层的宽度为帘线布条的宽度；移动平台会自动移动到第一层帘线布表面预设的第一个波峰处，关闭牵引驱动装置，使移动平台固定不动，控制器将转向角度调节盘的角度调整到90°，使帘线布条卷料盘的盘面与软管芯模垂直，启动回转驱动装置，以带动软管芯模转动，启动驱动辊组，将帘线布条的一端部向下输送，经预热辊组预热后，预热后的帘线布条向下移动的过程中，被帘线布导板导向软管芯模的一侧，帘线布条被帘线布压紧装置上的压紧辊紧压在软管芯模上第一层帘线布的表面，使帘线布条粘接固定在第一层帘线布的表面，从而达到固定帘线布条的目的。帘线布条的绕制圈数为3圈，每一圈应完成重合，绕制完成后，启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断；在控制器的作用下，使移动平台移动到第二个波峰处，波峰的间距为50cm，按第一个波峰处的加强层的绕制方法对第二个波峰处的加强层进行绕制，至到完成第一层帘线布表面预设的所有波峰处的第一加强层，第一加强层绕制结束。

步骤3、绕制第二层帘线布：利用帘线布条在第一层帘线布的表面反向绕制螺旋状结构的第二层帘线布，第二层帘线布将第一层帘线布及加强层包裹住。绕制第二层帘线布的具体方式绕制第一层帘线布的方法相同，也就是说，各层帘线布的绕制方法都是一样的。

步骤4、间隔绕制第二加强层：利用帘线布条在第二层帘线布表面且位于第一加强层的正上方绕制第二加强层，所述第二加强层的绕制圈数为2—3圈，相邻第二加强层的间距与相邻第一加强层的间距相同,第二加强层的宽度与第一加强层的宽度相同。不管是第二加强层的绕制、还是第三加强层的绕制，都与第一加强层的绕制方法相同。

步骤5、按上述绕制方法绕制各层帘线布和各层的加强层，当最后一层的加强层完成后，绕制最后一层的帘线布，波浪形结构的帘线承压层绕制完成。

海上漂浮输油软管采用帘线承压层表面绕波浪形结构，再将帘线承压层的表面的波谷用橡胶填平的生产工艺，通过波浪的波峰来确保帘线承压层的强度，通过波浪的波谷来确保漂浮软管的柔韧性和弯曲度，由于海上漂浮输油软管的工作压力一般为2.1MPa,为安全起见，至少需要5倍的安全系数，以满足爆破压力大于10.5MPa的需求。为满足爆破压力需求，需要的帘线布层数较多，但较多层数的帘线布会影响漂浮软管的柔韧性和弯曲度，所以为了适应波浪形结构的帘线布条缠绕方式，专门研发了本智能化帘线布条缠绕装置，本智能化帘线布条缠绕装置不仅能自动完成各个帘线布层的绕制工作，还能自动转向完成各个波峰处加强层的绕制工作，设备启动后，不需要人工辅助，能自动完成帘线布条的缠绕工作，降低了劳动强度，并提高了工作效率。

此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：包括左固定座、主动转盘、右固定座、被动转盘、软管芯模、导轨、移动平台、转向角度调节盘、支撑架、帘线布条卷料盘、导向辊组、水平滑梁、滑车、自动化帘线布条上料器和控制器，所述软管芯模的两端通过连接件水平固定在主动转盘和被动转盘上，所述主动转盘安装在左固定座上的动力输出轴的端部，所述被动转盘安装在右固定座的支撑轴的端部，左固定座内的回转驱动装置通过驱动动力输出轴输出动力，以带动软管芯模转动；所述自动化帘线布条上料器的帘线布向下输送预热仓安装在滑车上，所述滑车安装在水平滑梁上，水平滑梁和帘线布条卷料盘设在支撑架上，所述支撑架安装在转向角度调节盘上，转向角度调节盘水平设在移动平台上，移动平台设在导轨上且能沿着导轨移动，所述导轨设在软管芯模的旁边且与软管芯模平行，帘线布条卷料盘上的帘线布条经导向辊组后穿过自动化帘线布条上料器上，所述自动化帘线布条上料器用以拉动帘线布条并引导帘线布条在软管芯模表层的缠绕，所述移动平台内设有转向驱动装置，转向驱动装置通过传动机构带动转向角度调节盘转动，以调节帘线布条的缠绕角度，在缠绕角度调整的过程中，滑车沿着水平滑梁滑动，以确保自动化帘线布条上料器的帘线布向下输送预热仓位于软管芯模的正上方；所述控制器通过协调控制移动平台的移动速度和软管芯模的转动速度，以实现对缠绕角度及螺距的控制。

2.根据权利要求1所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述移动平台的底部设有滚动齿轮，所述导轨的轨道槽中铺设有齿条，所述滚动齿轮与齿条相啮合，滚动齿轮由移动平台上的牵引驱动装置驱动；所述牵引驱动装置、转向驱动装置以及回转驱动装置，均以电机为动力源；所述移动平台的前后端分别设有移动平台行程开关，当帘线布条缠绕到软管芯模的一端，移动平台行程开关启动，将移动平台上的牵引驱动装置的电源关闭。

3.根据权利要求1所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述连接件包括两个管状法兰和固定销，两个管状法兰分别固定在主动转盘和被动转盘的盘面中心部，在管状法兰的管壁上设有固定插孔，软管芯模的两端穿插在管状法兰的管体中，所述固定销插入到所述的固定插孔中以及与固定插孔对应的软管芯模上的销孔中。

4.根据权利要求3所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述海洋软管两端的法兰，穿插在软管芯模上，并通过螺丝与两个所述的管状法兰固定连接。

5.根据权利要求2所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述自动化帘线布条上料器，包括帘线布向下输送预热仓、驱动辊组、预热辊组、帘线布导板、帘线布剪切装置和帘线布压紧装置，所述驱动辊组、预热辊组、帘线布剪切装置由上到下依次安装在预热箱中，帘线布导板设在帘线布向下输送预热仓的下端，所述帘线布向下输送预热仓竖立安装在所述的滑车侧面上，帘线布条依次穿过驱动辊组和预热辊组，经帘线布导板导入到软管芯模表面的一侧，所述预热辊组用以加热帘线布条上的胶质，所述帘线布压紧装置用以将帘线布条压紧到软管芯模的表层上，使帘线布条粘接在软管芯模的表层上。

6.根据权利要求5所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述帘线布压紧装置，包括支架和压紧辊组件，压紧辊组件设在支架上。

7.根据权利要求6所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述支架包括圆弧形固定板和固定柱，所述固定柱的下端固定在所述的移动平台上，所述固定柱的上端与圆弧形固定板的下端焊接，所述圆弧形固定板位于软管芯模的外围。

8.根据权利要求7所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述压紧辊组件包括弧形安装架、多个压紧辊、导向杆A、导套A、压紧弹簧A、导向杆B、导套B和压紧弹簧B，多个压紧辊安装在弧形安装架上且排列成与软管芯模相适配的弧线形，所述弧形安装架固定在导向杆A和导向杆B的一端，导向杆A和导向杆B的另一端分别穿过所述的圆弧形固定板上的通孔从导套A、导套B穿出，所述导套A和导套B固定在圆弧形固定板的外表面上且与所述的通孔相对应，所述压紧弹簧A和压紧弹簧B分别穿插在导向杆A和导向杆B上，并顶压在圆弧形固定板与弧形安装架之间，用以将弧形安装架上的所述压紧辊顶压到软管芯模的表层上。

9.根据权利要求8所述的海洋软管智能化帘线布条缠绕机，其特征在于：所述帘线布剪切装置，包括定刀、动刀、剪切驱动装置，所述定刀安装在帘线布向下输送预热仓一侧的内壁上，剪切驱动装置安装在帘线布向下输送预热仓的另一侧，剪切驱动装置驱动动刀向定刀方向移动，以将帘线布剪切；所述剪切驱动装置为电动推杆或气缸。

10.权利要求9所述海洋软管智能化帘线布条缠绕机的柔韧性绕制方法，其特征在于，包括帘线布层的绕制和加强层的绕制，所述加强层位于帘线布层之间，具体绕制方法如下：

帘线布层的绕制：移动平台的初始位置靠近软管芯模的一端，将转向角度调节盘的调整到50°，在转向角度的调整过程中，滑车在水平滑梁上自行调整位置，以使自动化帘线布条上料器的驱动辊组位于软管芯模的正上方；所述自动化帘线布条上料器的驱动辊组和回转驱动装置启动，回转驱动装置带动软管芯模转动，所述驱动辊组将帘线布条的一端部向下输送，经预热辊组进行预热；预热后的帘线布条向下移动的过程中，被帘线布导板导向软管芯模的一侧，与软管芯模的表层接触后，向着帘线布压紧装置移动，帘线布条的一端经过帘线布压紧装置上时，被帘线布压紧装置上的压紧辊紧压在软管芯模上的表层表面，帘线布条粘接固定在表层的表面；然后，启动牵引驱动装置使移动平台开始移动，控制器按预定的比例对软管芯模的转速和移动平台的移动速度进行调控，以控制帘线布条螺旋结构的技术参数；当帘线布层的绕制完成时，移动平台上的行程开关启动，将移动平台上的牵引驱动装置的电源关闭，并启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断；

加强层的绕制：移动平台会自动移动到帘线布层表面预设的第一个波峰处，关闭牵引驱动装置，使移动平台固定不动，控制器将转向角度调节盘的角度调整到90°，使帘线布条卷料盘的盘面与软管芯模垂直，启动回转驱动装置，以带动软管芯模转动，启动驱动辊组，将帘线布条的一端部向下输送，经预热辊组预热后，预热后的帘线布条向下移动的过程中，被帘线布导板导向软管芯模的一侧，帘线布条被帘线布压紧装置上的压紧辊紧压在软管芯模上帘线布层的表面，使帘线布条粘接固定在帘线布层的表面，帘线布条的绕制圈数为3圈，每一圈应完成重合；绕制完成后，启动所述自动化帘线布条上料器上的帘线布剪切装置，将帘线布条切断；在控制器的作用下，使移动平台移动到第二个波峰处，波峰的间距为50cm，按第一个波峰处的加强层的绕制方法对第二个波峰处的加强层进行绕制，至到完成在帘线布层表面预设的所有波峰处的加强层。