阅读说明：本技术 一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置 (Automatic winding device for protective adhesive tape on outer wall of pipeline ) 是由 陈海华 郑漫 胡常华 于 2019-11-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置,包括：支撑机构、驱动机构、旋转机构、防护胶带自动缠绕机构、从动机构和控制系统；驱动机构连接在支撑机构的前端,从动机构连接在支撑机构的后端,旋转机构与支撑机构连接,防护胶带自动缠绕机构与旋转机构连接；本发明通过旋转机构带动防护胶带自动缠绕机构绕管道作圆周运动,通过驱动机构和从动机构支撑和驱动整个装置在管道外壁移动来实现管道运输防护胶带的自动缠绕,本发明缠绕防护胶带不易打结,有利于缠绕,工作效率高,安全可靠；另外,驱动机构和从动机构可以通过调节适应一定范围内管径的管道,其通用性好。(The invention discloses an automatic winding device for a protective adhesive tape on the outer wall of a pipeline, which comprises: the automatic protective tape winding device comprises a supporting mechanism, a driving mechanism, a rotating mechanism, an automatic protective tape winding mechanism, a driven mechanism and a control system; the driving mechanism is connected to the front end of the supporting mechanism, the driven mechanism is connected to the rear end of the supporting mechanism, the rotating mechanism is connected with the supporting mechanism, and the automatic protective adhesive tape winding mechanism is connected with the rotating mechanism; the automatic protective tape winding mechanism is driven by the rotating mechanism to do circular motion around the pipeline, and the driving mechanism and the driven mechanism support and drive the whole device to move on the outer wall of the pipeline so as to realize automatic winding of the protective tape for pipeline transportation; in addition, the driving mechanism and the driven mechanism can adapt to pipelines with pipe diameters within a certain range through adjustment, and the universality is good.)

一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置

技术领域

本发明涉及管道防护装置，尤其涉及一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置。

背景技术

输送油、气的管道大多处于复杂的土壤环境中，所输送的介质也多有腐蚀性，因而管道内壁和外壁都可能遭到腐蚀，一旦管道被腐蚀穿孔，即造成油、气漏失，不仅使运输中断，而且会污染环境，甚至可能引起火灾，造成危害；据美国管道工业的统计资料，1975年由于腐蚀造成的直接损失达6亿美元，因此，防止管道腐蚀是管道工程的重要内容。

目前石油管道以及大型天然气管道都需要在外表面缠绕防护胶带，尤其是在位于地下的石油管道需要紧密缠绕防护胶带，而现有技术传统的石油管道防护保养过程中，往往需要人工逐一缠绕防护胶带，工人劳动强度大，效率低，费时费力而且缠绕效果不佳。

因此，亟需一种尤其涉及一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置来解决现有的技术问题。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置，通过驱动机构和从动机构支撑和驱动整个管道外壁防护胶带自动缠绕装置在作业管道外壁上移动，通过旋转机构带动防护胶带自动缠绕机构绕作业管道作圆周运动对管道外壁进行防护胶带自动缠绕，通过控制系统控制各机构工作。

本发明是通过以下技术方案予以实现的。

一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置，包括：支撑机构1、驱动机构2、旋转机构3、防护胶带自动缠绕机构4、从动机构5和控制系统6；所述驱动机构2连接在支撑机构1的前端，所述从动机构5连接在支撑机构1的后端，所述旋转机构3与支撑机构1连接，所述防护胶带自动缠绕机构4与旋转机构3连接，所述驱动机构2、旋转机构3和防护胶带自动缠绕机构4与控制系统6电连接。

更进一步的，所述支撑机构1包括：前支撑盘101、后支撑盘102和支撑杆103，所述后支撑盘102上有环形滑槽，所述前支撑盘101通过支撑杆103与后支撑盘102连接。

更进一步的，所述驱动机构2包括：支撑板201、调节板202、滚轮支架203、联轴器204、滚轮驱动电机205、调节螺栓206、调节螺栓定位螺母207、导向螺栓定位螺母208、导向螺栓209、调节弹簧210、滚轮转动轴211、滚轮转动轴锁紧螺母212和滚轮213，所述调节螺栓206和导向螺栓209穿过支撑板201和调节板202与滚轮支架203连接，所述导向螺栓209在调节板202与滚轮支架203之间还安装有调节弹簧210，所述导向螺栓209上安装有导向螺栓定位螺母208，所述调节螺栓206上安装有调节螺栓定位螺母207，所述滚轮驱动电机205通过联轴器204与滚轮转动轴211连接，所述滚轮213通过滚轮转动轴211与滚轮支架203连接。

更进一步的，所述旋转机构3包括：齿轮转盘301、小齿轮302、旋转驱动电机303、旋转驱动电机支架304、齿轮转盘安装座305和轴承306；所述旋转驱动电机303通过旋转驱动电机支架304与支撑机构1的前支撑盘101连接，所述旋转驱动电机303的输出轴与小齿轮302连接，所述小齿轮302与齿轮转盘301啮合，所述齿轮转盘301通过轴承306与齿轮转盘安装座305连接，所述齿轮转盘安装座305与前支撑盘101连接。

更进一步的，所述防护胶带自动缠绕机构4包括：防护胶带卷转轴驱动电机401、主动带轮402、皮带403、从动带轮404、压辊支架405、压辊转轴406、压辊407、防护胶带卷408、防护胶带卷转轴409、固定螺栓410、防护胶带卷转轴驱动电机支架411、防护胶带卷转轴支撑架一412、防护胶带自动缠绕机构支撑板413、防护胶带卷转轴支撑架二414、滑动螺栓415、滑动螺栓锁紧螺母416、固定螺栓417、固定螺栓锁紧螺母418；所述防护胶带卷408通过防护胶带卷转轴409与防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414连接，所述防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414通过螺钉固定在防护胶带自动缠绕机构支撑板413上；所述防护胶带卷转轴驱动电机401通过防护胶带卷转轴驱动电机支架411固定在防护胶带自动缠绕机构支撑板413上，所述防护胶带卷转轴驱动电机401的输出轴与主动带轮402连接，所述主动带轮402通过皮带403与从动带轮404连接，所述从动带轮404与防护胶带卷转轴409连接；所述压辊407通过压辊转轴406与压辊支架405连接，所述压辊支架405分别与防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414连接；所述滑动螺栓415通过滑动螺栓锁紧螺母416将防护胶带自动缠绕机构支撑板413上，滑动螺栓415的另一端嵌入支撑结构1的后支撑盘102的环形滑槽中，所述固定螺栓417通过固定螺栓锁紧螺母418将防护胶带自动缠绕机构支撑板413与旋转机构的齿轮转盘301连接。

更进一步的，为保证不同管径的管道外壁缠绕防护带后始终与压辊407接触，所述防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414上开有滑槽，所述压辊支架405通过固定螺栓固定于防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414上的滑槽内。

更进一步的，所述从动机构5与所述驱动机构2的结构原理相同，不同之处在于，所述从动机构6没有安装滚轮驱动电机205。

更进一步的，所述控制系统包括控制器和控制电路，所述控制器通过控制电路与各驱动部件连接。

有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明的管道外壁防护胶带自动缠绕装置通过防护胶带自动缠绕装置代替人工将防护胶带自动缠绕在作业管道上，大大降低了工人的劳动强度，节约了人工成本，工作效率高，安全可靠。

2、本发明通过旋转机构带动防护胶带自动缠绕机构绕作业管道作圆周运动对管道外壁进行防护胶带自动缠绕，通过驱动机构和从动机构支撑和驱动整个管道外壁防护胶带自动缠绕装置在作业管道外壁上移动来实现管道运输防护胶带的自动缠绕，使石油管道缠绕防护胶带不易打结，有利于缠绕，省时省力。

3、本发明的管道外壁防腐层去除装置的的驱动机构和从动机构可以通过调节适应一定范围内管径的管道，其通用性好。

附图说明

图1为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置的结构示意图；

图2为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置驱动机构布置示意图；

图3为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置驱动机构的结构示意图；

图4为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置的防护胶带自动缠绕机构的结构示意图；

图5为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置的从动机构的结构示意图；

图6为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置的旋转机构中齿轮转盘的零件图；

图7为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置的齿轮转盘安装结构示意图；

图8为本发明一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置的支撑机构的后支撑盘的零件图。

图中：1.支撑机构；101.前支撑盘；102.后支撑盘；103.支撑杆；2.驱动机构；201支撑板；202调节板；203.滚轮支架；204.联轴器；205.滚轮驱动电机；206.调节螺栓；207.调节螺栓定位螺母；208.导向螺栓定位螺母；209.导向螺栓；210.调节弹簧；211.滚轮转动轴；212.滚轮转动轴锁紧螺母；213.和滚轮；3.旋转机构；301.齿轮转盘；302.小齿轮；303.旋转驱动电机；304.旋转驱动电机支架；305.齿轮转盘安装座；306.轴承；4.防护胶带自动缠绕机构；401.防护胶带卷转轴驱动电机；402.主动带轮；403.皮带；404.从动带轮；405.压辊支架；406.压辊转轴；407.压辊；408.防护胶带卷；409.防护胶带卷转轴；410.固定螺栓；411.防护胶带卷转轴驱动电机支架；412.防护胶带卷转轴支撑架一；413.防护胶带自动缠绕机构支撑板；414.防护胶带卷转轴支撑架二；415.滑动螺栓；416.滑动螺栓锁紧螺母；417.固定螺栓；418.固定螺栓锁紧螺母、5.从动机构；6.控制系统。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参照图1，一种管道外壁防护胶带自动缠绕装置，包括：支撑机构1、驱动机构2、旋转机构3、防护胶带自动缠绕机构4、从动机构5和控制系统6；根据图1，所述驱动机构2连接在支撑机构1的前端，所述从动机构5连接在支撑机构1的后端，所述旋转机构3与支撑机构1连接，所述防护胶带自动缠绕机构4与旋转机构3连接，所述驱动机构2、旋转机构3和防护胶带自动缠绕机构4与控制系统6电连接；通过驱动机构2和从动机构5支撑和驱动整个管道外壁防护胶带自动缠绕装置在作业管道外壁上移动，通过旋转机构3带动防护胶带自动缠绕机构4绕作业管道作圆周运动对管道外壁进行防护胶带自动缠绕，通过控制系统6控制各机构工作。

参照图1，所述支撑机构1包括：前支撑盘101、后支撑盘102和支撑杆103，根据图1，所述前支撑盘101通过支撑杆103与后支撑盘102连接；所述支撑杆103有四根，通过前支撑盘101和后支撑盘102的四个连接孔连接，所述后支撑盘102的零件图如图7所示，后支撑盘102的一面开有环形滑槽，所述防护胶带自动缠绕机构4的滑动螺栓415在环形滑槽内绕管道旋转，所述前支撑盘101与后支撑盘102的结构类似，但前支撑盘101没有环形滑槽。

参照图3，所述驱动机构2包括：支撑板201、调节板202、滚轮支架203、联轴器204、滚轮驱动电机205、调节螺栓206、调节螺栓定位螺母207、导向螺栓定位螺母208、导向螺栓209、调节弹簧210、滚轮转动轴211、滚轮转动轴锁紧螺母212和滚轮213，根据图3，所述调节螺栓206和导向螺栓209穿过支撑板201和调节板202与滚轮支架203连接，所述导向螺栓209在调节板202与滚轮支架203之间还安装有调节弹簧210，所述导向螺栓209上安装有导向螺栓定位螺母208，所述调节螺栓206上安装有调节螺栓定位螺母207，所述滚轮驱动电机205通过联轴器204与滚轮转动轴211连接，所述滚轮213通过滚轮转动轴211与滚轮支架203连接；在本实施例中，所述驱动机构2为整个装置的移动提供动力，为了保持平衡和整个装置的平稳运行，所述驱动机构2安装在前支撑盘101的四个安装孔上，其布置图如图2所示，通过调节导向螺栓定位螺母208来控制滚轮213的伸缩量，可以实现在不同直径的管道上保持与管道外壁的良好接触，所述驱动机构2的实现调节功能的关键部件为调节弹簧210、导向螺栓209和调节螺栓206，调节螺栓206往下伸出来对调节板202施压，调节板202受压后向下移动压缩调节弹簧210，通过弹簧压力使滚轮213与管道外壁具有良好接触，滚轮213与管道外壁的压紧程度取决于弹簧力的大小。

参照图1，所述旋转机构3包括：齿轮转盘301、小齿轮302、旋转驱动电机303、旋转驱动电机支架304、齿轮转盘安装座305和轴承306；根据图1，所述旋转驱动电机303通过旋转驱动电机支架304与支撑机构1的前支撑盘101连接，所述旋转驱动电机303的输出轴与小齿轮302连接，所述小齿轮302与齿轮转盘301啮合，所述齿轮转盘301通过轴承306与齿轮转盘安装座305连接，所述齿轮转盘安装座305与前支撑盘101连接；所述旋转驱动电机303带动小齿轮302转动从而带动齿轮转盘301转动，从而实现防护胶带自动缠绕机构4绕作业管道作圆周运动。

参照图4所述防护胶带自动缠绕机构4包括：防护胶带卷转轴驱动电机401、主动带轮402、皮带403、从动带轮404、压辊支架405、压辊转轴406、压辊407、防护胶带卷408、防护胶带卷转轴409、固定螺栓410、防护胶带卷转轴驱动电机支架411、防护胶带卷转轴支撑架一412、防护胶带自动缠绕机构支撑板413、防护胶带卷转轴支撑架二414、滑动螺栓415、滑动螺栓锁紧螺母416、固定螺栓417、固定螺栓锁紧螺母418；根据图4，所述防护胶带卷408通过防护胶带卷转轴409与防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414连接，所述防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414通过螺钉固定在防护胶带自动缠绕机构支撑板413上；所述防护胶带卷转轴驱动电机401通过防护胶带卷转轴驱动电机支架411固定在防护胶带自动缠绕机构支撑板413上，所述防护胶带卷转轴驱动电机401的输出轴与主动带轮402连接，所述主动带轮402通过皮带403与从动带轮404连接，所述从动带轮404与防护胶带卷转轴409连接；所述压辊407通过压辊转轴406与压辊支架405连接，所述压辊支架405分别与防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414连接；所述滑动螺栓415通过滑动螺栓锁紧螺母416将防护胶带自动缠绕机构支撑板413上，滑动螺栓415的另一端嵌入支撑结构1的后支撑盘102的环形滑槽中，所述固定螺栓417通过固定螺栓锁紧螺母418将防护胶带自动缠绕机构支撑板413与旋转机构的齿轮转盘301连接；所述防护胶带自动缠绕机构4的工作原理为：防护胶带卷转轴409在防护胶带卷转轴驱动电机401的驱动下转动，防护胶带卷408上的防护胶带缠绕在作业管道上，所述压辊407随着防护胶带卷一起转动，并将缠绕的防护胶带压紧。

另外，为保证不同管径的管道外壁缠绕防护带后始终与压辊407接触，所述防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414上开有滑槽，所述压辊支架405通过固定螺栓固定于防护胶带卷转轴支撑架一412和防护胶带卷转轴支撑架二414上的滑槽内。

参照图5，所述从动机构5与所述驱动机构2的结构原理相同，不同之处在于，所述从动机构5没有安装滚轮驱动电机205。

所述控制系统6包括控制器和控制电路，所述控制器通过控制电路与各驱动部件连接；本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。

本发明的工作原理为：开始工作时，控制系统6控制驱动机构2和从动机构5驱动和支撑整个装置在管道上移动，同时，旋转机构3带动防护胶带自动缠绕机构4对管道进行防护胶带的缠绕和压紧；通过控制系统6调节和控制驱动机构2的移动速度和旋转机构3的旋转速度比来控制胶带缠绕的步距。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案。