大型发酵罐外伴管焊接辅助装置及其成型方法与流程

本发明涉及发酵罐外伴管安装技术领域，特别是一种大型发酵罐外伴管焊接辅助装置及其成型方法。

背景技术：

发酵罐是工业上用来进行微生物发酵的装置。其主体一般为用不锈钢板制成的主式圆筒，其容积在1立方米至数百立方米。在设计和加工中应注意结构严密，合理。发酵罐能耐受蒸汽灭菌、有一定操作弹性、内部附件尽量减少（避免死角）、物料与能量传递性能强，并可进行一定调节以便于清洗、减少污染，适合于多种产品的生产以及减少能量消耗。

发酵罐外部焊接有外伴管用来实现加热保温发酵罐的作用，一般外伴管在焊接的时候发酵罐是固定的，无法进行移动，焊接工作非常困难，而且在焊接的时候外伴管的卷材可能会出现弯折，影响加工质量。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种大型发酵罐外伴管焊接辅助装置及其成型方法，以达到提高焊接效率的目的。

为解决以上技术问题，根据本发明的一个方面，提供一种大型发酵罐外伴管焊接辅助装置，包括卷材输送装置和罐体转动装置；

所述的卷材输送装置，包括机体，机体远离发酵罐的一侧设置有收卷辊，机体靠近发酵罐的一侧设置有面向发酵罐依次设置的平压传送部和卷压传送部；平压传送部包括设置在上部的平压辊和设置在下部的平压传送台，平压辊连接第一电机；卷压传送部包括设置在上部的压合辊和设置在下部的传送辊，所述压合辊为椭球形辊子，传送辊中部设置有与压合辊形状适配的凹槽，压合辊和传送辊分别连接第二电机和第三电机；

所述的罐体转动装置包括由驱动机构驱动旋转的托辊，托辊支撑在发酵罐下方两侧，由托辊带动发酵罐转动。

进一步地，所述机体下方设置有行走轮，行走轮下方设置行走轨道，所述行走轨道与发酵罐轴线平行设置。

进一步地，所述的平压传送台下方设置有连接块，连接块下方设置有弹簧，所述弹簧给平压传送台提供向上的预紧力使平压传送台与平压辊保持接触。

进一步地，支板上设置固定板，固定板下方的支板14上开有用于安装平压辊或压合辊的轴套的滑槽，固定板上垂直开设螺纹孔，并在螺纹孔内安装带有螺纹的调节杆，调节杆下端连接平压辊或压合辊的轴套。

进一步地，机体远离发酵罐一端下部固定支撑座，支撑座上部两侧各固定连接一个固定架，两个固定架平行设置，固定架顶部开设卡槽，收卷辊的轴支撑于卡槽内。支撑座上表面设置有液压器，液压器底部设置有竖向贯穿所述支撑座的伸缩杆，伸缩杆底端连接支撑板。

进一步地，包括3个卷压传送部，3个压合辊呈阶梯形排列。

根据本发明的另一方面，提供一种大型发酵罐外伴管的成型方法，采用以上所述的大型发酵罐外伴管焊接辅助装置实施，包括步骤：

s1：将伴管卷材放入收卷辊，将伴管卷材头部插入平压辊与平压传送台之间；

s2：启动第一电机，将伴管卷材夹持在平压辊和平压传送台中间并传送至卷压传送部；

s3：启动第二电机和第三电机，将传送来的伴管卷材在压合辊和传送辊之间压成半圆形；

s4：启动罐体转动装置，推动罐体在托辊上进行旋转；

s5：将成型的半圆形的卷材贴合在发酵罐外壁上，并在贴合部进行焊接作业，同时保持发酵罐转动速度与伴管缠绕速度相匹配。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：发酵罐在托辊带动下转动，通过调整发酵罐转动速度、伴管缠绕速度以及卷材成型后的输送速度相匹配，可保证伴管在罐体上的连续缠绕，提供高了焊接效率。压合辊与传送辊相配合，直接将伴管卷材压制成半圆形，操作简单实用。行走轮的设置方便对装置进行移动，可以将装置移动至焊接工位直接进行焊接，减少运输过程中对伴管造成的损坏。

本发明所述装置可以保证卷材通过连续进行压制并安装在罐壁上，能够减少对接焊缝数量，设备成型后即减少漏点数量又能保证整体设备的美观。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明平压传送部结构示意图；

图3为本发明卷压传送部结构示意图。

图中，1-发酵罐，2-机体，3-收卷辊，4-外伴管，5-平压辊，6-平压传送台，7-第一电机，8-压合辊，9-传送辊，10-第二电机，11-第三电机，12-托辊，13-伴管卷材，14-支板，15-行走轮，16-行走轨道，17-连接块，18-弹簧，19-底座，20-支撑座，21-固定架，22-卡槽，23-液压器，24-伸缩杆，25-支撑板，26-固定板，27-滑槽，28-调节杆。

具体实施方式

本发明一种典型的实施方式提供的大型发酵罐外伴管焊接辅助装置，包括卷材输送装置和罐体转动装置。

所述的卷材输送装置，包括机体2，机体2远离发酵罐1的一侧设置有收卷辊3，机体2靠近发酵罐1的一侧设置有面向发酵罐1依次设置的平压传送部和卷压传送部；平压传送部包括设置在上部的平压辊5和设置在下部的平压传送台6，平压辊5连接第一电机7；卷压传送部包括设置在上部的压合辊8和设置在下部的传送辊9，所述压合辊8为椭球形辊子，传送辊9中部设置有与压合辊形状适配的凹槽，压合辊8和传送辊9分别连接第二电机10和第三电机11；所述的罐体转动装置包括由驱动机构驱动旋转的托辊12，托辊12支撑在发酵罐1下方两侧，由托辊12带动发酵罐转动。

根据以上实施方式，将加工伴管卷材13放入收卷辊3内，牵引卷材使其进入平压传送部，启动第一电机7带动平压辊5旋转，平压辊5与其下部的平压传送台6接触，将伴管卷材13夹持在中间并将卷材压平。伴管卷材13压平后进入卷压传送部，第二电动10带动压合辊8转动，伴管卷材13在压合辊8和传送辊9之间被压成半圆形，成型后的伴管通过传送辊9输送至外部进行焊接。托辊12在驱动机构（例如电机）的驱动下转动，可以实现伴管在发酵罐1管体上连续缠绕。

机体2下方设置有行走轮15，行走轮15下方设置行走轨道16，所述行走轨道16与发酵罐1轴线平行设置。焊接过程中，可以在驱动装置的带动下使机体2在侧面沿发酵罐1轴线移动，方便对装置进行移动，可以将装置移动至焊接工位直接进行焊接，减少运输过程中对伴管造成的损坏，实现连续焊接目的。

卷材输送结构的两侧设置有支板14，平压辊5、压合辊8和传送辊9的轴套均支撑在所述支板14上。

为了实现平压辊5与平压传送台6之间的距离可调，在对应平压辊5位置的支板14上设置固定板26，固定板26下方的支板14上开有用于安装平压辊27的轴套的滑槽27，固定板26上垂直开设螺纹孔，并在螺纹孔内安装带有螺纹的调节杆28，调节杆28下端连接平压辊27的轴套。通过转动两侧两个调节杆28，可以调节平压辊5的高度，从而改变平压辊5与平压传送台6之间的距离。

与上述方案类似，为了实现压合辊8和传送辊9之间的距离可调，在对应压合辊8位置的支板上设置固定板26，固定板26下方的支板14上开有用于安装压合辊8的轴套的滑槽27，固定板26上垂直开有螺纹孔，并在螺纹孔内安装带有螺纹的调节杆28，调节杆28下端连接压合辊8的轴套。通过转动两侧两个调节杆28，可以调节压合辊8的高度，从而改变压合辊8和传送辊9之间的距离。

在一种优选的实施方式中，卷材输送机构包括3个卷压传送部，调节压合辊的高度，使3个压合辊呈阶梯形排列，可以对卷材逐步施加压力，增加了伴管卷材的成型质量。

机体远离发酵罐一端下部固定支撑座20，支撑座20上部两侧各固定连接一个固定架21，两个固定架21平行设置，固定架21顶部开设卡槽22，收卷辊2的轴支撑于卡槽22内。支撑座20上表面设置有液压器23，液压器23底部设置有竖向贯穿所述支撑座20的伸缩杆24，伸缩杆24底端连接支撑板25。通过液压器23带动所述伸缩杆24向下移动，可以使支撑板25支撑于地面。通过调整伸缩杆24的伸缩量，可以调整整个机体的倾斜角度，使得焊接操作更加方便和快捷。

在一种优选的实施方式中，所述的平压传送台6下方设置有连接块17，连接块17下方设置有弹簧18。所述弹簧18给平压传送台6提供向上的预紧力使平压传送台6与平压辊5保持接触。弹簧18设置于平压传送部底部的底座19内，平压传送台6通过连接块17与弹簧18之间伸缩连接，可以保持平压传送台始终与平压辊接触，对卷材进行压平，保证卷材没有弯折，方便后续加工。

本发明另一种典型的实施方式提供一种大型发酵罐外伴管的成型方法，采用以上所述的大型发酵罐外伴管焊接辅助装置实施，包括步骤：

s1：将伴管卷材放入收卷辊，将伴管卷材头部插入平压辊与平压传送台之间；

s2：启动第一电机，将伴管卷材夹持在平压辊和平压传送台中间并传送至卷压传送部；

s3：启动第二电机和第三电机，将传送来的伴管卷材在压合辊和传送辊之间压成半圆形；

s4：启动罐体转动装置，推动罐体在托辊上进行旋转；

s5：将成型的半圆形的卷材贴合在发酵罐外壁上，并在贴合部进行焊接作业，同时保持发酵罐转动速度与伴管缠绕速度相匹配。