CN203754085U - 六盘非金属带缠绕机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了六盘非金属带缠绕机，由前后支承架、转动体、六盘带盘及主动放带装置，导带装置，导电装置，加热装置，中心可调护管，刹车装置，电机驱动装置及安装底板等部件组成。本实用新型提供了一种用于制造大规格石油管道等液体输送高压复合软管（RTP管）和大规格电力电缆、控制电缆的非金属带缠绕装置，采用先进的机械结构和电器控制技术，控制六个放带电机转速，实现六根非金属带以相同张力和准确的切入角，同步绕到大规格软管或电缆上，实现非金属缠绕，并通过加热器和温度控制装置使之粘贴到管子上。本实用新型控制技术先进，机械结构合理，操作简单，适用范围广。

Description

六盘非金属带缠绕机

技术领域：

本实用新型专利涉及到大直径的石油管道等液体输送高压软管和大规格电力电缆、控制电缆的非金属绕包缠绕之用的设备，具体是一种六盘非金属缠绕机机。

背景技术：

随着国内外的海洋石油开采和电线电缆工业技术水平的发展，用户大直径的石油管道等液体输送高压软管和大规格电力电缆、控制电缆的非金属缠绕的必备设备6盘非金属缠绕机的需求越来越迫切，此设备为生产大口径和大长度高压软管和线缆非金属缠绕的关键设备，特点是生产规格大，适用性广，张力控制和温度控制精度高，效率高。但此设备设计结构复杂，六盘非金属带的同步张力控制水平要求高，制造难度大，制造成本高，且对温度控制精度要求高，以前需要进口，且规格小，无法满足要求，国内也从未生产过。为提高我国海洋石油开采的技术水平，提高我国石油输送软管的制造技术水平，设想开发这种可制造最大管径至Φ400的，六盘（Φ1200）主动放带控制张力，带有加热器和温度控制的国内最大的六盘非金属缠绕机。

发明内容：

本实用新型提供了一种用于制造大规格石油管道等液体输送高压软管和热塑性增强塑料复合软管（RTP管）制造过程中的用于热塑性增强材料：非金属带（芳纶带，玻纤带等）的缠绕和粘接之用的大型关键设备——六盘非金属缠绕机，以及大规格电力电缆、控制电缆的非金属缠绕装置，本机采用先进的机械结构和电器控制技术，控制六个放带电机转速，实现六根非金属带以相同张力和准确的切入角，同步绕到大规格软管或电缆上，实现非金属缠绕，并通过加热器和温度控制装置使之粘贴到管子上。

实用新型采用的技术方案：

六盘非金属带缠绕机：具有安装底板，安装底板前后两端设有前、后支撑座，前、后支撑座上安装有转动体，转动体下端安装有刹车装置，转动体后端安装有导电装置，所述的前、后支撑座均为一个大轴承座上套一个空心法兰轴，空心法兰轴与转动体法兰连接，用于支撑转动体旋转；所述转动体两端为法兰，中间通过二个矩形钢横梁相连成一个刚性的转动体，所述的二个矩形钢横梁上分别安装有一个非金属带盘卡装机构及主动放带装置，二个横梁的两边各有一个与一端法兰连接的悬臂矩形钢，在这四个悬臂矩形钢上各安装一个非金属带盘卡装机构及主动放带装置，使六个非金属带盘卡装机构及主动放带装置呈六等分分部在转动体上；所述的非金属带盘卡装机构及主动放带装置的结构如下：所述的非金属带盘卡装机构包括一根可转动的轴，轴上固定安装有一个同步带轮和两个带夹盘，下面的带夹盘上设有上紧螺母，带夹盘可从转动轴上取下来或通过上紧螺母夹紧，且上紧螺母配有防松保险插销防止松脱飞出，上部的带夹盘通过若干内六角螺钉紧固在下部的带夹盘轴套上，可根据所用非金属带盘宽度任意调节；主动放带装置包括有一台减速电机，通过同步带驱动带盘旋转，实现主动放线，还包括有安装在非金属带盘卡装机构旁的导带装置，所述导带装置包括若干转向导辊和张力检测机构，还包括完带保护装置；转动体中安装有中心可调护管，所述的中心可调护管通过轴承安装在两边空心法兰轴内，不随转动体一起旋转，且出线端护管可前后移动,并装有可调节井式导线架用于不同直径的软管夹紧防止跳动；转动体内安装有加热装置，所述的加热装置为固定的红外加热器和温控装置组成；安装底板上安装有电机驱动装置，所述的电机驱动装置为一台电机通过减速机减速后通过一对链轮带动转动体转动，小链轮装在减速电机出轴上，大链轮在后支撑法兰上。

所述导带装置为若干转向导辊和张力检测机构，用以将放出的钢带导到合适的位置和角度，并检测张力。

所述的若干转向导辊包括二组固定的转向导辊和两个带轨道的可左右移动的可调转向导辊。

所述的完带保护装置为红外线位移传感器，电连接到控制装置。

本实用新型的优点：

本实用新型提供了一种用于制造大规格石油管道等液体输送高压复合软管（RTP管）和大规格电力电缆、控制电缆的非金属带缠绕装置，采用先进的机械结构和电器控制技术，控制六个放带电机转速，实现六根非金属带以相同张力和准确的切入角，同步绕到大规格软管或电缆上，实现非金属缠绕，并通过加热器和温度控制装置使之粘贴到管子上。本实用新型控制技术先进，机械结构合理，操作简单，适用范围广。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的非金属带盘部分结构示意图；

图3为本实用新型的张力检测及导带装置装置的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步描述：

本机由前后支承架、转动体、六盘带盘及主动放带装置，导带装置，导电装置，加热装置，中心可调护管，刹车装置，电机驱动装置及安装底板等部件组成。

六盘非金属带缠绕机：具有安装底板1，安装底板1前后两端设有前、后支撑座2、3，前、后支撑座上安装有转动体4，转动体4下端安装有刹车装置5，转动体4后端安装有导电装置6，所述的前、后支撑座2、3均为一个大轴承座上套一个空心法兰轴，空心法兰轴与转动体法兰连接，用于支撑转动体旋转；所述转动体4两端为法兰，中间通过二个矩形钢横梁相连成一个刚性的转动体，所述的二个矩形钢横梁上分别安装有一个非金属带盘卡装机构7及主动放带装置8，二个横梁的两边各有一个与一端法兰连接的悬臂矩形钢，在这四个悬臂矩形钢上各安装一个非金属带盘卡装机构7及主动放带装置8，使六个非金属带盘卡装机构7及主动放带装置8呈六等分分部在转动体4上；所述的非金属带盘卡装机构7及主动放带装置8的结构如下：所述的非金属带盘卡装机构包括一根可转动的轴9，轴9上固定安装有一个同步带轮10和两个带夹盘11、12，下面的带夹盘11上设有上紧螺母13，带夹盘11可从转动轴9上取下来或通过上紧螺母13夹紧，且上紧螺母13配有防松保险插销14防止松脱飞出，上部的带夹盘12通过若干内六角螺钉紧固在下部的带夹盘轴套上，可根据所用非金属带盘宽度任意调节；主动放带装置包括有一台减速电机15，通过同步带驱动带盘旋转，实现主动放线，还包括有安装在非金属带盘卡装机构7旁的导带装置；所述导带装置包括若干转向导辊和张力检测机构19，还包括完带保护装置20；转动体4中安装有中心可调护管21，所述的中心可调护管21通过轴承安装在两边空心法兰轴内，不随转动体一起旋转，且出线端护管可前后移动,并装有可调节井式导线架用于不同直径的软管夹紧防止跳动；转动体4内安装有加热装置22，所述的加热装置为固定的红外加热器和温控装置组成；安装底板1上安装有电机驱动装置23，所述的电机驱动装置为一台电机通过减速机减速后通过一对链轮带动转动体转动，小链轮装在减速电机出轴上，大链轮在后支撑座法兰上；导带装置为若干转向导辊和张力检测机构，用以将放出的钢带导到合适的位置和角度，并检测张力；若干转向导辊包括二组固定的转向导辊16和两个带轨道17的可左右移动的可调转向导辊18；完带保护装置20为红外线位移传感器，电连接到控制装置。

六盘带盘及主动放带装置采用半切线式结构，六盘（Ф1200mm盘径）的非金属带盘均匀布置在转动体上，转动体采用左右两边绞盘通过中间两根矩型钢连接成一个刚性的框架,在两根矩形钢上各装一盘带,在左绞盘上另有四个悬臂支架，装四个带盘，它与两根矩型钢上的两盘非金属盘带位置成六等分均布在左绞盘上。转动体采用两边支承结构，两边通过法兰轴连接，在左法兰轴上装有调心辊子轴承230/750，轴承通过大铸钢轴承座装在后支撑座上，在右法兰轴上装有调心辊子轴承230/670，轴承通过大铸钢轴承座装在前支撑座上。

在左绞盘上，装有大同步带轮，通过电机带动同步带轮减速后驱动转动体转动，电机采用22KW交流变频电机，通过一台减速机减速后带动一对25/136的链轮旋转，从而带动绞体旋转。

六盘（Ф1200mm盘径）的非金属带盘采用主动放带结构，分别采用一台0.55KW的交流电机，通过减速机减速后带动一对同步带驱动带盘旋转，放出的非金属带通过几组导辊转向，进入导带机构。在其中的一组导辊上，装有压力传感器，用于检测放带张力，并将信号反馈回PLC,用于控制放带电机的放带张力，实现主动放线并可调整放带张力使六个带盘放带张力均匀,当断带或完带时，张力显示突然变小或为零，此时可报警显示断带或完带并整机停机，在每个带盘的侧面，装有光电式传感器，当带盘放带接近完带时，光电式传感器导通，提示将要完带，注意减速观察，准备换带。

在旋转体上装有一个PLC，用于六盘带盘的主动放线控制，并将六台电机的变频器装在各电机旁。通过装有十八个铜环的导电装置将放带电机的电源和控制线导入旋转体中，用于六个带盘的主动放线电控系统。

六盘（Ф1200mm盘径）带盘放出的非金属带通过几组导辊转向后，进入导带机构，导带机构为上下两个可通过手摇丝杆前后移动的导轨座，在可移动的导轨座上装有转向导辊，用于带盘的定位和换向，并可用于调整切入角。

为保证软管进入绞体中而不被旋转的绞体刮伤，在两边主轴内装有中心可调护管，中心可调护管与主轴间装有轴承，可相对主轴转动，并在一边固定使之不随主轴一起旋转，其中，出线端中心可调护管可前后移动，使出线管端的可调井式导线架的位置随出线端中心可调护管一起前后移动，用于调节出口稳线的位置，防止软管在绕包时跳动。

在机身内装有远红外加热器，并配有温控装置，此加热器为固定不转的，对软管外表面进行加热，而后非金属带在缠绕过程中可粘合在软管外表面上。

使用时，先点动旋转体旋转使一个带盘到换盘位置，先拔出安全锁紧销，转动锁紧螺母，松开带盘螺旋夹紧机构，放松并取下带盘夹（注意：带盘夹很重，装卸带夹盘时要用小吊车吊起，防止松脱时掉下砸到人），用小吊车装上带盘，再装上带夹盘并旋紧螺旋夹紧机构，插上安全销防止松脱。

拉出一段非金属带，通过导带辊转向进入导带机构，通过调节导轨上的位置和转向导辊的角度来控制每根缠绕带的切入位置和切入角，确保每个缠绕带的切入位置准确，切入角相同，调节每个带盘的放带张力，使之相同，在操作台上设定好六盘缠绕机的转向和缠绕带节距，PLC就可以自动跟踪线速度来调节22KW交流变频电机的转速，以达到所需的转速和节距，开机后观察走带情况，再调整定径模位置和缠绕带包角及切入位置，使其达到工艺要求的搭接率。然后缓慢开机，观察非金属带缠绕包角及切入位置，若绕包正常，可缓慢加速到正常生产速度，进行正常生产。生产时，注意观察操作台上的报警信号，注意完带和断代报警信号以便及时换带。

上述实施例仅为本实用新型的较佳的实施方式，除此之外，本实用新型还可以有其他实现方式。需要说明的是，在没有脱离本实用新型构思的前提下，任何显而易见的改进和修饰均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.六盘非金属带缠绕机，其特征在于：具有安装底板，安装底板前后两端设有前、后支撑座，前、后支撑座上安装有转动体，转动体下端安装有刹车装置，转动体后端安装有导电装置，所述的前、后支撑座均为一个大轴承座上套一个空心法兰轴，空心法兰轴与转动体法兰连接，用于支撑转动体旋转；所述转动体两端为法兰，中间通过二个矩形钢横梁相连成一个刚性的转动体，所述的二个矩形钢横梁上分别安装有一个非金属带盘卡装机构及主动放带装置，二个横梁的两边各有一个与一端法兰连接的悬臂矩形钢，在这四个悬臂矩形钢上各安装一个非金属带盘卡装机构及主动放带装置，使六个非金属带盘卡装机构及主动放带装置呈六等分分部在转动体上；所述的非金属带盘卡装机构及主动放带装置的结构如下：所述的非金属带盘卡装机构包括一根可转动的轴，轴上固定安装有一个同步带轮和两个带夹盘，下面的带夹盘上设有上紧螺母，带夹盘可从转动轴上取下来或通过上紧螺母夹紧，且上紧螺母配有防松保险插销防止松脱飞出，上部的带夹盘通过若干内六角螺钉紧固在下部的带夹盘轴套上，可根据所用非金属带盘宽度任意调节；主动放带装置包括有一台减速电机，通过同步带驱动带盘旋转，实现主动放线，还包括有安装在非金属带盘卡装机构旁的导带装置，所述导带装置包括若干转向导辊和张力检测机构，还包括完带保护装置；转动体中安装有中心可调护管，所述的中心可调护管通过轴承安装在两边空心法兰轴内，不随转动体一起旋转，且出线端护管可前后移动,并装有可调节井式导线架用于不同直径的软管夹紧防止跳动；转动体内安装有加热装置，所述的加热装置为固定的红外加热器和温控装置组成；安装底板上安装有电机驱动装置，所述的电机驱动装置为一台电机通过减速机减速后通过一对链轮带动转动体转动，小链轮装在减速电机出轴上，大链轮在后支撑法兰上。

2.根据权利要求1所述的六盘非金属带缠绕机，其特征在于：所述导带装置为若干转向导辊和张力检测机构，用以将放出的钢带导到合适的位置和角度，并检测张力。

3.根据权利要求1所述的六盘非金属带缠绕机，其特征在于：所述的若干转向导辊包括二组固定的转向导辊和两个带轨道的可左右移动的可调转向导辊。

4.根据权利要求1所述的六盘非金属带缠绕机，其特征在于：所述的完带保护装置为红外线位移传感器，电连接到控制装置。