[实用新型]大吨位自动化金属管盘绕机

说明书

技术领域

本发明涉及到大吨位自动化金属管盘绕机，属于机械生产设备技术范畴。 

背景技术

目前，针对金属管盘绕技术的研究主要集中在针对一些中小型工件，例如运用在冰箱内壳的管线缠绕。而对于一些大型的机械设备，比如说在热换器设备上的管线盘绕，一般都采用小管线盘绕机加以改进后使用，但是这样的设备无法承受较大重量的工件，工件重量超过50t就会产生变形、抖动等一系列问题，无法实现生产要求。也有个别单位和个人对超过50t的工件金属管盘绕技术进行了研发，例如通过对辊支承来支撑较大工件的加工，使工件的重量可以达到50t以上。但是，这些研发的设备都基本上是固定的，灵活性较差，一旦生产环境发生变化，就需要重新调整整个设备，浪费了人力物力财力；另外，纵观目前所有与管线盘绕相关的技术，都是机械式的操作，自动化程度几乎没有，生产效率较低，无法满足目前高效生产的生产需求。 

发明内容

针对上述的问题，本发明设计的大吨位自动化金属管盘绕机在原有的盘绕机基础上进行了深入研发，主要是从增加整个设备的灵活性及自动化程度进行了改造。 

本发明的技术方案为：整个设备由盘绕机主机结构Ⅰ、智能控制系统Ⅱ、对辊支承Ⅲ、盘绕机车Ⅳ四部分组成。对辊支承Ⅲ支承工件，盘绕机车Ⅳ上架有被绕金属管，由盘绕机主机结构Ⅰ控制工件旋转，盘绕机车Ⅳ向前行走使管子缠绕在工件表面，设备的整个行程由智能控制系统Ⅱ控制。 

盘绕机主机结构Ⅰ主要由主机机架（1）、驱动系统（2）、电控系统（3）等部分组成。主机机架（1）采用钢板及型材焊接而成，控制焊接变形，保证足够的强度。机架底部装有行走轮，可以手推动在导轨上行走，以适用不同长度的工件。行走轮上装有锁紧装置，当机架行走到适当位置可手动或自动将其锁紧；主机的驱动系统（2）主要由制动电机驱动摆线针轮减速机，主轴端头装有万向联轴器，通过链轮副等传动机构来实现主轴的旋转。电机采用制动电机，制动电机有很强的自锁性，可以使工件旋转到任何需要的位置停止；主机的电控系统（3）与智能控制系统Ⅱ相连，接收智能控制系统Ⅱ的控制指令传达给驱动程序，从而控制主机机架（1）的运行。 

智能控制系统Ⅱ是整个设备的控制系统，可以根据输入的程序自动来控制整个大吨位自动化金属管盘绕机的电气控制、机械行程。结构包括了手动和自动切换结构、程序的输入输出模块、行程模拟器、行程记录装置、数据分析装置、智能控制器。手动和自动切换结构可以使操作者根据实际情况采用手动或者自动控制；采用自动控制系统，整个设备的程序可以在电脑上编写好后，通过程序的输入输出模块输入至智能控制器，并通过行程模拟器进行模拟，确认行程无问题后按照程序进行加工，并通过行程记录装置、数据分析装置及时将加工进程反馈给智能控制器进行智能调整。智能控制系统Ⅱ是通过控制面板和安装在盘绕机主机结构Ⅰ、对辊支承Ⅲ、盘绕机车Ⅳ上的控制装置实现智能化控制的，控制面板可根据实际情况安装在盘绕机主机结构Ⅰ或盘绕机车Ⅳ上。 

对辊支承Ⅲ主要由滚轮（4）、支承底座（5）、丝杆调节机构（6）、行走结构（7）等组成。滚轮（4）为40Cr钢锻，整体正火，表面淬火处理。支承底座（5）采用板材焊接而成，并经退火处理，具有较高的强度，确保长时期使用不变形，而且在安装工件时不会对丝杆造成损坏。为了适应不同直径的工件，特设计有丝杆调节机构（6）和锁紧装置，通过棘轮扳手扳动丝杆，从而调节滚轮（4）之间的间距，可支承150t内、直径在8m～35m之间的工件。滚轮（4）间距调整完成后锁紧装置进行锁定，为了防止灰尘、杂物嵌在丝杆上，影响丝杆的正常传动，丝杆调节机构（6）设计有丝杆防护罩。支承底座底部装有行走结构（7），行走结构（7）包含有行走轮，可以手动或自动推动在导轨上行走，以适用不同长度的工件，行走轮上装有锁紧装置，当机架行走到适当位置可将其锁紧。