[发明专利]一种螺旋半管自动绕制系统

说明书

技术领域

本发明涉及化工非标设备制造技术领域，更具体地说，涉及一种螺旋半管自动绕制系统。

背景技术

目前在我国化工、医药和食品行业中，有许多设备采用半管夹套进行换热。如用于化工生产的流化床、制药行业的不锈钢发酵罐、制酒业的啤酒罐等设备的换热装置均采用在罐体外壳上螺旋盘绕连续的半管，通过与筒体焊接形成一个通道，媒介在通道内与设备内物料进行热交换，采用半管式夹套结构具有可提高换热设备的容量、避免物料热交换时产生污染的优点，同时还能够增加设备的强度和刚度。在半管式夹套换热器制造工艺方面，早期是通过机械加工的方法将无缝钢管一剖为二，制成长度1.5m～2.0m的半管管段，然后在压力机上压制成需要的弯曲半径，再按划线逐根组对在筒体上，这种方法效率低，管段之间的连接存在大量焊接接头，而这些接头往往是换热器泄漏失效的主要原因。近年来，在半管的制造工艺方面有了很大的进步，出现各种结构的半管成型机，能够将成卷的带状钢板通过数对轧滚，自动滚压出具有一定直径的环状半管，大大提高了半管制作的效率，同时管段间的焊接接头数量也大大减少，具有较高的使用价值。但对于螺旋半管换热器的制造工艺来说，半管成型机仅解决了半管的制作问题，目前在设备筒体上进行半管绕制时还是采用人工划线、人工在设备筒体上调整半管安装的螺距，同时半管成型机需要频繁人工移动，这种操作方法也存在劳动强度大、绕制的半管螺距不匀、效率低等问题。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种螺旋半管自动绕制系统，采用本发明的技术方案，能够提供一种螺旋半管自动绕制的装置，且在螺旋半管绕制过程中，螺旋半管的螺距可控，使得螺旋半管的绕制更为简单准确，在一定程度上减少传统绕制中造成的人为误差，大大减少了劳动力，该系统结构设计合理简单，操作方便，便于监控控制，省时省力，高效率，在批量生产时其效果更佳，经济实用，具有很好的使用价值。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种螺旋半管自动绕制系统，包括半管成型机、滚轮架、半管成型机行走机构和控制系统，半管成型机通过第一电机驱动，半管成型机包括机架、钢带导入装置和由相互配合的凹轮和凸轮组合的半管成型装置，半管成型装置中的至少一个凹轮与第一电机连接，钢带导入装置包括卷筒状钢带支撑杆和安装在机架上至少两排导向轮，所述的滚轮架包括主动滚轮架和至少一个从动滚轮架，主动滚轮架和从动滚轮架的两端均设置有U型轮托，轮托上对称的安装有2个滚轮，主动滚轮架的底座上安装有第二电机，第二电机通过减速机与主动滚轮架上的滚轮传动连接，所述的半管成型机行走机构包括床身、螺旋丝杆和托板，床身的一端设置有第三电机，第三电机通过联轴器与螺旋丝杆连接，床身上设置有轨道，托板套设在螺旋丝杆上，且托板的底部与轨道相配合使用，螺旋丝杆固定在床身的支座上，所述的半管成型机在水平方向可旋转的设置在托板上。

作为本发明的更进一步改进，所述的控制系统包括输入模块、运算模块和输出模块并依次相连，控制系统通过导线分别与第一电机、第二电机和第三电机电连接。

作为本发明的更进一步改进，所述的半管成型装置的凹轮和凸轮分别通过凹轮传动轴、凸轮传动轴固定在机架上，且凹轮和凸轮的大小可更换，凹轮和凸轮的位置可移动。

作为本发明的更进一步改进，所述的托板顶部设置有卡槽，半管成型机的底部设置有与卡槽相配合使用的卡板，卡板可在卡槽内左右旋转，且托板的一处设置有固定卡板位置的紧固螺栓。

作为本发明的更进一步改进，所述的滚轮架上放置有筒体，筒体在主动滚轮的带动下沿自身轴线旋转。

作为本发明的更进一步改进，所述的半管成型机行走机构的安装方向与筒体的轴线平行。

作为本发明的更进一步改进，所述的第二电机为恒转矩特性交流力矩电机，第三电机为直线步进电机。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：

(1)本发明的一种螺旋半管自动绕制系统，将半管成型机、滚轮架、半管成型机行走机构和控制系统构成一个整体，将筒体放置在滚轮架上，通过第二电机带动筒体绕自身轴线旋转，同时利用半管成型机在半管成型机行走机构上行走来配合完成螺旋半管的自动绕制，且在绕制过程中，螺旋半管的螺距可通过半管成型机在托板上的倾斜角度进行控制，使得螺旋半管的绕制更为简单准确，在一定程度上也减少了传统绕制中产生的人为误差，大大减少了劳动力。