缠绕机的制作方法

1.本发明涉及复合管道生产设备，具体地涉及一种缠绕机。


背景技术：

2.为了提高输送管道的力学性能，通常需要利用缠绕机将钢带、纤维带等增强材料缠绕至塑料芯管上形成复合管道。缠绕机主要包括固定机架和枢转连接在其上的转盘机构(旋转支架)，随着塑料芯管沿转盘机构的回转轴线向前输送，转盘机构带动其上的带盘回转并释放带盘上的增强带，从而将该增强带缠绕在塑料芯管上。
3.现有缠绕机的旋转支架通常由前端板、后支撑架，以及前端板与后支撑加之间连接的多个支臂。此种设置虽然组成了框架结构，但对前端板、后支撑架以及支臂安装面的加工工艺和装配工艺要求非常高，容易出现框架不正的问题，从而造成缠绕机的旋转抖动或振动。并且，放带机组加上满载的增强带自重较重，长期运行中也可能造成因负载导致的旋转支架变形，进而影响管材生产质量。
4.例如，申请号为201920741563.4的中国专利公开了一种缠绕机，该缠绕机包括旋转支架，旋转支架回转连接于固定机架并包括前端板、多个支臂以及连接于各个支臂尾端的后支撑架，部分支臂上安装有带盘，以能够在旋转支架回转过程中使得带盘上的增强带缠绕至穿过旋转支架并沿回转轴线延伸的芯管上。在此情形下，旋转支架的刚度不足，容易造成旋转支架框架变形，进而影响复合管道的缠绕质量。
5.在上述现有技术中，带盘的轴向调节和带盘倾斜调节都采用电动推杆平行于管材中心轴线的移动来实现。然而，在生产过程中发现，倾斜调节在开机调试中调节好后，并不需要在正式生产中调整，在生产中仅需前后移动带盘即可实现缠绕间距的调整。
6.有鉴于此，有必要提供一种缠绕机，以解决上述现有技术存在的至少部分问题。


技术实现要素：

7.本发明的目的是为了克服现有技术存在的缠绕机旋转抖动或振动的问题，提供一种缠绕机，该缠绕机具有能够降低缠绕机工作时产生的抖动或振动的优点。
8.为了实现上述目的，本发明一方面提供一种缠绕机，所述缠绕机包括缠绕机底座；缠绕机箱体，所述缠绕机箱体安装于该缠绕机底座的上方；中心旋转框架，所述中心旋转框架回转连接于所述缠绕机箱体并包括后端板、沿平行于回转轴线的方向从该后端板延伸的多个侧板和安装于所述侧板远离所述后端板一端的前端板，相邻所述侧板彼此相接以形成围绕所述回转轴线的箱体结构；以及，多个放带机组，各个所述放带机组分别对应安装至所述侧板并包括用于安装带盘的带盘支架，所述带盘支架设置为能够在所述中心旋转框架回转过程中使得所述带盘上的增强带缠绕至穿过所述中心旋转框架并沿所述回转轴线延伸的芯管上。
9.可选地，所述中心旋转框架内设置有多个用于加强所述侧板的筋板。
10.可选地，所述筋板包括连接于相邻的两个所述侧板之间的第一筋板、连接于相邻
的两个所述第一筋板之间的第二筋板以及连接于所述后端板与所述侧板或所述第一筋板之间的第三筋板。
11.可选地，多个所述侧板的平行于所述回转轴线的棱边依次相接以围合成投影为多边形的截面，所述多边形为正多边形。
12.可选地，所述缠绕机包括安装于所述缠绕机箱体与所述中心旋转框架之间的回转支撑，所述回转支撑的内圈固定安装于所述缠绕机箱体的外表面，所述缠绕机箱体内设置有电机以及电连接至该电机的减速机，所述减速机的输出轴沿平行于所述回转轴线的方向延伸，所述减速机的输出轴安装有驱动小齿轮，所述驱动小齿轮与所述回转支撑的外圈啮合，所述后端板安装于所述外圈的外表面以使得所述中心旋转框架与所述回转支撑共同回转。
13.可选地，所述回转支撑与所述中心旋转框架之间设置有刹车盘。
14.可选地，所述放带机组通过带盘倾角调整机构安装于所述侧板，所述带盘倾角调整机构包括机构支架组件、分别安装于该机构支架组件上的上层调整机构以及下层调整机构，所述带盘支架的边缘通过第一转轴铰接于所述机构支架组件，所述上层调整机构能够使得所述带盘支架围绕所述第一转轴转动，所述下层调整机构能够使得所述带盘支架相对于所述中心旋转框架水平移动。
15.可选地，所述机构支架组件包括平行且间隔设置的上层安装板和下层安装板以及连接于所述上层安装板和所述下层安装板的立板，所述带盘支架铰接于所述立板。
16.可选地，所述下层调整机构包括安装于所述侧板上的伸缩驱动件和第一滑块、安装于所述下层安装板底面的移动连接座和第一滑轨，所述第一滑块滑动地连接于所述第一滑轨，所述伸缩驱动件的输出端连接于所述移动连接座，所述伸缩驱动件伸缩以使得所述机构支架组件能够相对于所述中心旋转框架水平移动。
17.可选地，所述缠绕机包括倾角调整臂，所述倾角调整臂的第一端通过第二转轴可转动地连接于所述带盘支架，所述倾角调整臂的第二端通过第三转轴可转动地连接于所述上层调整机构。
18.可选地，所述上层调整机构包括沿所述回转轴线延伸的丝杆、螺接于该丝杆的丝杆螺母、安装于所述上层安装板顶面的第二滑轨以及可移动地连接于该第二滑轨的滑座组件，所述丝杆螺母连接于所述滑座组件的底部，所述第二端连接于所述滑座组件，所述丝杆转动以使得所述第二端沿平行于所述回转轴线的方向移动。
19.可选地，所述上层调整机构包括转向机构，所述转向机构包括手轮、手轮轴以及彼此垂直啮合的第一伞齿轮和第二伞齿轮，所述第二伞齿轮同轴地连接于所述丝杆，所述手轮通过所述手轮轴同轴地连接于所述第一伞齿轮，所述手轮转动以使得所述丝杆转动。
20.可选地，所述滑座组件包括可移动地连接于所述第二滑轨的第二滑块以及安装于该第二滑块顶部的滑座，所述滑座上方形成有用于所述第三转轴穿设的圆柱部。
21.可选地，所述带盘倾角调整机构包括紧固手柄以及连接于所述滑座侧面的锁紧块，所述锁紧块上形成有螺纹孔，所述紧固手柄螺接于该螺纹孔并抵接至所述立板侧面以限制所述滑座组件移动。
22.可选地，所述带盘支架上安装有放带电机，所述带盘传动连接于该放带电机的输出端，并且/或者，所述放带机组包括安装于所述带盘支架的张力导带辊组以及加热装置，
所述增强带由所述带盘释放，由所述张力导带辊组张紧以及所述加热装置加热并缠绕至所述芯管外侧。
23.可选地，所述缠绕机包括安装于所述前端板外侧的管材稳定装置，并且/或者，所述侧板外侧安装有电控箱。
24.通过上述技术方案，本发明中将中心旋转框架设置为由后端板、侧板以及前端板组成箱型的框架结构，该箱型的框架结构提高了中心旋转框架的惯性矩，使得中心旋转框架具有良好的力学性能，进而提高了中心旋转框架的刚度和稳定性等，并且该中心旋转框架加工工艺简单，结构强固并能够承受较大的负载。
附图说明
25.图1是本发明中缠绕机的一种实施方式的结构示意图；
26.图2是本发明中缠绕机的一种实施方式的主视图(仅显示上下两组放带机组)；
27.图3是图2中带盘倾角调整机构部分的剖视图；
28.图4是图2中减速机部分的剖视图；
29.图5是本发明中中心旋转框架的爆炸示意图；
30.图6是带盘调整机构与中心旋转框架及放带机组的连接示意图；
31.图7是本发明中显示电机及减速机的结构示意图；
32.图8是本发明中带盘倾角调整机构的一种角度的结构示意图；
33.图9是本发明中带盘倾角调整机构的另一种角度的结构示意图(隐去立板、锁紧块以及紧固手柄)。
34.附图标记说明
35.1-缠绕机底座；2-缠绕机箱体；30-中心旋转框架；31-后端板；32-侧板；33-安装板；34-前端板；35-筋板；40-带盘倾角调整机构；41-机构支架组件；411-上层安装板；412-下层安装板；413-立板；42-上层调整机构；421-丝杆；422-丝杆螺母；423-第二滑轨；424-滑座组件；4241-第二滑块；4242-滑座；425-转向机构；4251-手轮；4252-手轮轴；4253-第一伞齿轮；4254-第二伞齿轮；426-丝杆端头座；43-下层调整机构；431-伸缩驱动件；432-第一滑块；433-移动连接座；434-第一滑轨；44-紧固手柄；45-锁紧块；50-放带机组；51-带盘；52-带盘支架；53-放带电机；54-张力导带辊组；55-加热装置；6-回转支撑；7-电机；80-减速机；81-驱动小齿轮；9-第一转轴；10-倾角调整臂；11-第二转轴；12-第三转轴；13-管材稳定装置；14-电控箱；15-刹车盘。
具体实施方式
36.以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
37.在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指参照附图所示的方位，“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。
38.如图1和图2所示，本发明提供一种缠绕机包括缠绕机底座1；缠绕机箱体2，所述缠绕机箱体2安装于该缠绕机底座1的上方；中心旋转框架30，所述中心旋转框架30回转连接于所述缠绕机箱体2并包括后端板31、沿平行于回转轴线的方向从该后端板31延伸的多个
侧板32和安装于所述侧板32远离所述后端板31一端的前端板34，相邻所述侧板32彼此相接以形成围绕所述回转轴线的箱体结构；以及多个放带机组50，各个所述放带机组50分别对应安装至所述侧板32并包括用于安装带盘51的带盘支架52，所述带盘支架52设置为能够在所述中心旋转框架30回转过程中使得所述带盘51上的增强带缠绕至穿过所述中心旋转框架30并沿所述回转轴线延伸的芯管上。其中可以理解的是，每一个侧板32对应于一组放带机组50，放带机组50的数量与侧板32的数量相等。
39.在一种实施方式中，为了减少侧板32的加工量以及生产成本，可以在侧板32的外表面间隔地设置多块沿所述回转轴线方向延伸的安装板33，安装板33上设置有安装面，各个所述放带机组50分别对应安装至该安装面上。
40.本发明中将中心旋转框架30设置为由后端板31、侧板32以及前端板34组成箱型的框架结构，该箱型的框架结构提高了中心旋转框架30的惯性矩，使得中心旋转框架具有良好的力学性能，进而提高了中心旋转框架30的刚度和稳定性等，并且该中心旋转框架30加工工艺简单，结构强固并能够承受较大的负载。可以理解的是，后端板31、侧板32和前端板34之间可以通过焊接的方式组合为中心旋转框架30，其中后端板31优选为具有多个安装孔的环形结构，中心旋转框架30通过该安装孔回转连接于缠绕机箱体2。
41.具体地，如图5所示，所述中心旋转框架30内设置有多个用于加强所述侧板32的筋板35。在一种实施方式中，所述筋板35包括连接于相邻的两个所述侧板32之间的第一筋板、连接于相邻的两个所述第一筋板之间的第二筋板以及连接于所述后端板31与所述侧板32或所述第一筋板之间的第三筋板。其中，第三筋板可以设置为由前端板34向后端板35的方向，向侧板32倾斜。
42.在本发明的一种实施方式中，多个所述侧板32的平行于所述回转轴线的棱边依次相接以围合成投影为多边形的截面，所述多边形为正多边形。侧板32的数量由放带机组50的数量决定，例如可以为3块、4块、5块、6块等。
43.参照图2、图4和图7，所述缠绕机包括安装于所述缠绕机箱体2与所述中心旋转框架30之间的回转支撑6，所述回转支撑6的内圈固定安装于所述缠绕机箱体2的外表面，所述缠绕机箱体2内设置有电机7以及电连接至该电机7的减速机80，所述减速机80的输出轴沿平行于所述回转轴线的方向延伸，所述减速机80的输出轴安装有驱动小齿轮81，所述驱动小齿轮81与所述回转支撑6的外圈啮合，所述后端板31安装于所述外圈的外表面以使得所述中心旋转框架30与所述回转支撑6共同回转。其中，回转支撑6为能够承受综合载荷的大型轴承，可以同时承受较大的轴向、径向负荷和倾覆力矩，并能够提供良好的回转稳定性。
44.由于安装于回转支撑6上的放带机组50的质量较大，在电机7停止工作时，放带机组50在惯性力的作用下仍然会继续旋转，可能会导致发生生产事故并导致电机7损坏。在本发明中，所述回转支撑6与所述中心旋转框架30之间设置有刹车盘15。其中，刹车盘15能够起到使得回转支撑6减速或者停车的作用，在电机7停止工作的同时，刹车盘15收到制动信号，使得回转支撑6能够快速制动停止旋转，从而减少生产事故的发生。
45.进一步地，如图4所示，所述带盘支架52上安装有放带电机53，所述带盘51传动连接于该放带电机53的输出端。作为一种实施方式，所述带盘51可以通过传动带连接于放带电机53的输出端。
46.如图1所示，在一种实施方式中，所述放带机组50包括安装于所述带盘支架52的张
力导带辊组54以及加热装置55，所述增强带由所述带盘51释放，由所述张力导带辊组56张紧以及所述加热装置55加热并缠绕至所述芯管外侧。
47.在本发明的一种优选实施方式中，所述缠绕机还可以包括安装于所述前端板34外侧的管材稳定装置13。具体地，管材稳定装置13可以安装于所述前端板34远离所述后端板31的一侧。此外，所述侧板32或所述安装板33外侧安装有电控箱14。在一种实施方式中，一组放带机组50对应安装有一个电控箱14、一组张力导带辊组54以及一套加热装置55，电控箱14用于控制放带电机53的启停、转速以及加热装置55的启停等。
48.如图3和图6所示，在本发明中，所述放带机组50通过带盘倾角调整机构40安装于所述侧板32，所述带盘倾角调整机构40包括机构支架组件41、分别安装于该机构支架组件41上的上层调整机构42以及下层调整机构43，所述带盘支架52的边缘通过第一转轴9铰接于所述机构支架组件41，所述上层调整机构42能够使得所述带盘支架52围绕所述第一转轴9转动，所述下层调整机构43能够使得所述带盘支架52相对于所述中心旋转框架30水平移动。在一种实施方式中，放带机组50通过带盘倾角调整机构40安装于安装板33的所述安装面。
49.具体地，如图8和图9所示，所述机构支架组件41包括平行且间隔设置的上层安装板411和下层安装板412以及连接于所述上层安装板411和所述下层安装板412的立板413，所述带盘支架52铰接于所述立板413。在一种实施方式中，所述机构支架组件41包括分别位于所述上层安装板411和所述下层安装板412两侧且竖直延伸的立板413，立板413上形成有凸出于上层安装板411上表面的凸起部，所述凸起部上形成有用于所述第一转轴9穿过的通孔。
50.进一步地，所述下层调整机构43包括安装于所述侧板32上的伸缩驱动件431和第一滑块432、安装于所述下层安装板412底面的移动连接座433和第一滑轨434，所述第一滑轨434滑动地连接于所述第一滑块432，所述伸缩驱动件431的输出端连接于所述移动连接座433，所述伸缩驱动件431伸缩以使得所述机构支架组件41能够相对于所述中心旋转框架30水平移动。在一种实施方式中，伸缩驱动件431安装于侧板32的外表面，第一滑块432安装于安装板33的所述安装面上。其中，伸缩驱动件431优选为电动推杆。本发明中，通过下层调整机构43使得机构支架组件41能够相对于中心旋转框架30水平移动，进而使得带盘支架52和带盘51能够相对中心旋转框架30水平移动，通过使得调整带盘51位于不同的水平位置，从而改变增强带在芯管上的缠绕间距。在一种实施方式中，为了提高该缠绕机工作时的平稳度，下层调整机构43可以包括多个安装于所述下层安装板412底面的第一滑轨434，并且每个第一滑轨434可以对应安装多个第一滑块432。
51.更进一步地，如图6所示，所述缠绕机包括倾角调整臂10，所述倾角调整臂10的第一端通过第二转轴11可转动地连接于所述带盘支架52，所述倾角调整臂10的第二端通过第三转轴12可转动地连接于所述上层调整机构42。其中，所示缠绕机可以包括两个分别安装于所述带盘支架52两侧的倾角调整臂10。可以理解的是，所述带盘支架52上形成有用于所述第二转轴11穿过的通孔，所述通孔可以形成于靠近所述带盘支架52侧板的中心位置。
52.此外，所述上层调整机构42包括沿所述回转轴线延伸的丝杆421、螺接于该丝杆421的丝杆螺母422、安装于所述上层安装板411的第二滑轨423以及可移动地连接于该第二滑轨423的滑座组件424，所述丝杆螺母422连接于所述滑座组件424的底部，所述第二端连
接于所述滑座组件424，所述丝杆421转动以使得所述第二端沿平行于所述回转轴线的方向移动。其中，机构支架组件41与带盘支架52之间通过第一转轴9铰接、倾角调整臂10的第一端与带盘支架52之间通过第二转轴11铰接、倾角调整臂10的第二端与滑座组件424之间通过第三转轴13铰接，并且滑座组件424可以相对于机构支架组件41水平移动，通过滑座组件424的移动可以改变倾角调整臂10的第二端的位置，使得带盘支架52能够围绕第一转轴9转动，从而改变带盘支架52的倾斜角度，进一步改变增强带在芯管上的缠绕角度。此外，为了便于所述调整所述带盘支架52的倾角，所述第一转轴9与所述立板413之间、所述第二转轴11与所述带盘支架52之间以及所述第三转轴12与所述滑座组件424之间可以分别设置有轴承。
53.如图3所示，为了便于调整滑座组件424的位置，所述上层调整机构42包括转向机构425，所述转向机构425包括手轮4251、手轮轴4252以及彼此垂直啮合的第一伞齿轮4253和第二伞齿轮4254，所述第二伞齿轮4254同轴地连接于所述丝杆421，所述手轮4251通过所述手轮轴4252同轴地连接于所述第一伞齿轮4253，所述手轮4251转动以使得所述丝杆421转动。此外，机构支架组件41上还设置有丝杆端头座426，所述丝杆421远离所述转向机构425的一端连接于所述丝杆端头座426内。
54.进一步地，所述滑座组件424包括可移动地连接于所述第二滑轨423的第二滑块4241以及安装于该第二滑块4241顶部的滑座4242，所述滑座4242上方形成有用于所述第三转轴12穿设的圆柱部。其中，圆柱部的长度可以等于或接近带盘支架52的宽度。
55.在一种实施方式中，为了提高该缠绕机工作时的平稳度，上层调整机构42可以包括两条安装于所述上层安装板411顶面的第二滑轨423，一条第二滑轨423可以对应安装有一个第二滑块4241，所述滑座4242将两个第二滑块4241连接起来共同移动。此外，所述缠绕机可以包括两个倾角调整臂10，所述倾角调整臂10分别安装于所述圆柱部的两端，所述第三转轴12依次穿设于所述倾角调整臂10以及所述圆柱部，从而将所述倾角调整臂10连接至滑座组件424。进一步地，丝杆螺母422可以通过任意的方式连接于所述滑座组件424的底部，比如通过紧固件连接或者焊接。为了减少使用的零部件以及简化零部件之间的连接方式，在一种实施方式中，所述滑座4242底部形成有凹槽，所述丝杆螺母422卡接于所述凹槽内。
56.在本发明的一种优选实施方式中，所述带盘倾角调整机构40包括紧固手柄44以及连接于所述滑座4242侧面的锁紧块45，所述锁紧块45上形成有螺纹孔，所述紧固手柄44螺接于该螺纹孔并抵接至所述立板413侧面以限制所述滑座组件424移动。其中，锁紧块45的下表面延伸至所述立板413顶面的下方，紧固手柄44通过与立板413之间产生的摩擦力以限制滑座组件424的移动。此外，在一种实施方式中，所述立板413上可以粘贴显示有刻度的标识，锁紧块45上设置有类似指针的结构，通过该指针所指示的刻度来确定带盘支架52的倾斜角度。
57.以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。