发明内容

针对以上现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种模块螺旋缠绕管缠绕装置及其缠绕方法，从而解决现有技术的模块螺旋缠绕管中存在的模块螺旋缠绕管成型工序复杂，管道需要接头连接，机器使用寿命短，成本偏高，费时费力等问题。

本发明的技术方案如下：模块螺旋缠绕管缠绕装置，包括工作面板、设置在工作面板一侧的若干压紧滚柱以及电机Ⅰ；所述缠绕装置通过若干压紧滚柱夹持于管壁上， 若干所述压紧滚柱包括夹持于缠绕管内壁上的内滚柱以及夹持于缠绕管外壁上的外滚柱，外滚柱与内滚柱之间构成与缠绕管弧形管壁相契合的弧形轨道；在工作面板上设置有待接模块接入缠绕管的进料口，所述进料口设置在压紧滚柱一侧并正对待接模块的位置；所述电机Ⅰ带动至少一个压紧滚柱沿螺旋缠绕管模块缠绕方向间歇性螺旋转动，在压紧滚柱停歇期间，待接模块穿过进料口与接头处的模块沿管道轴向卡合以实现模块首尾相接，在压紧滚柱转动期间，内滚柱与外滚柱将待接模块与螺旋缠绕管轴向相邻模块通过模块侧面的卡合结构相互上下压紧卡合以实现模块沿螺旋缠绕管轴向相接。

通过压紧滚柱的设置，可将整个缠绕装置设置在螺旋缠绕管的管壁上，模块通过缠绕装置可直接螺旋缠绕于螺旋缠绕管的接头处，电机Ⅰ间歇性运动一次，可缠绕一个模块，通过电机Ⅰ带动至少一个压紧滚柱转动，可实现缠绕装置沿螺旋缠绕管的缠绕方向进行螺旋缠绕。实现了螺旋缠绕管自行缠绕延长，管道可不用在工厂预制，可直接在施工现场制作并填埋。缠绕装置结构简单实用，螺旋缠绕管成型工艺简单，降低了运输费用，吊装费用等。

进一步，所述模块首尾两侧分别设置有相互对应的插接结构，首尾相邻的模块之间通过插接结构左右插接相互卡合；所述模块左右两侧分别设置有相互对应的卡合结构，沿螺旋管轴向相邻模块之间通过卡合结构上下卡合相紧固。

通过在模块上设置插接结构和卡合结构，便于模块与缠绕装置相互配合，待接模块通过进料口进入弧形轨道时，直接与接头处模块首尾相互插合，再通过压紧滚柱向前滚动，将待接模块与缠绕管轴向上相邻模块相互卡合；模块接入简单方便，耗时极短。

进一步，所述内滚柱与外滚柱之间相互错位设置。通过内滚柱与外滚柱相互错位设置，可将缠绕装置牢固的设置在管壁上，防止缠绕装置在管壁上滑动或脱落。

进一步，还包括气缸Ⅰ以及与气缸Ⅰ通过管道连接的气泵Ⅰ，所述气缸Ⅰ固定设置在工作面板上；所述模块沿螺旋缠绕管轴向上设置有横向通孔，在通孔内预设有连接杆，沿螺旋缠绕管轴向相邻螺旋线上的模块之间的通孔相互对齐；在压紧滚柱停歇期间，气缸Ⅰ通过其活塞杆沿螺旋缠绕管轴向推动通孔内的连接杆至相邻模块连接处从而将轴向上相邻模块紧固。通过设置气缸Ⅰ和气泵Ⅰ，可将螺旋缠绕管轴向相邻模块之间通过连接杆相互紧固，从而提高了螺旋缠绕管整体的紧密度，提高了环刚度。

进一步，在模块与工作面板相邻的一侧设置有定位槽，在工作面板上设置有与定位槽相配合的定位销；所述定位销为可伸缩式定位销，当所述电机Ⅰ带动至少一个压紧滚柱沿螺旋缠绕管模块缠绕方向间歇性螺旋转动，在压紧滚柱停止转动时，定位销插入模块的定位槽内，从而将工作面板与缠绕管相互定位，从而使进料口与待接模块的位置正对，从而保证待接模块穿过进料口接入管道上。通过定位槽和定位销的设置减小了待接模块的接入误差，可保证待接模块准确无误的接入到缠绕管上。

更进一步，还包括设置在工作面板上的止动装置；所述止动装置包括连接在工作面板上的连接件以及设置在连接件上的若干制动器；所述连接件自工作面板延伸至缠绕管的管壁上，在压紧滚柱停歇期间若干制动器与缠绕管的管壁相配合将缠绕装置限定于管壁上；在压紧滚柱转动期间，制动器脱离缠绕管管壁，缠绕装置随滚柱滚动沿模块螺旋线运动。通过在连接件上设置若干制动器，在接入待接模块时，防止整个缠绕装置跑偏。通过设置制动装置，还可防止连接件被气缸Ⅰ推入到相邻模块连接处时反作用力的产生，避免缠绕装置因气缸Ⅰ推动连接杆而滑动或脱落。

进一步，还包括密封连接结构；所述密封连接结构为焊接金属模块的焊接结构或粘接其他模块的喷胶结构；所述密封连接结构包括设置在工作面板上的密封工作头，通过所述密封工作头将待接模块无缝固定在螺旋缠绕管上。

本发明的缠绕装置不仅可缠绕成型塑料模块管道，也可缠绕成型金属模块管道，为保证管道的密闭性，将密封连接结构的密封工作头设置在工作面板上，当缠绕装置缠绕金属管道时，密封连接结构为焊接结构，其密封工作头通过焊药将待接模块与缠绕管的连接缝焊接；当缠绕塑料模块管道或其他材质的模块管道时，密封连接结构为喷胶结构，其密封工作头通过喷胶将待接模块与缠绕管的连接缝密封粘接。通过密封连接结构的设置，保证了螺旋缠绕管的密闭性。当缠绕装置缠绕金属材质的螺旋缠绕管时，待接模块接入缠绕管上后，焊接结构的密封工作头再进行焊接；当缠绕装置缠绕塑料材质或其他材质的螺旋缠绕管时，喷胶结构的密封工作头与待接模块配合或提前在螺旋缠绕管的待接模块处的连接壁上喷胶，将待接模块的两个侧壁与螺旋缠绕管密封粘接在一起。

进一步，还包括送料装置；所述送料装置包括电机Ⅱ、气缸Ⅱ、与气缸Ⅱ通过管道连接的气泵Ⅱ以及固定设置在电机Ⅱ输出轴上承载模块的摆动臂；所述摆动臂上设置有搬送模块的储物槽，所述储物槽上设置有与进料口相配合的开口；所述电机Ⅱ输出轴与螺旋缠绕管轴心同轴设置，所述工作面板通过套筒活动连接在摆动臂和电机Ⅱ本体之间的输出轴上；所述气缸Ⅱ设置在储物槽上，其活塞杆端部设置有将储物槽内的模块通过进料口推入到待接模块位置的推片，所述推片设置在储物槽内；所述摆动臂在原始位置装填模块后通过电机Ⅱ带动，将承载有模块的储物槽摆动至工作面板的进料口处，且储物槽开口与进料口正对，在气缸Ⅱ作用下通过推片将储物槽内的模块通过进料口推入并与接头处的模块首尾相连，气缸Ⅱ的活塞杆收回再摆动至摆动臂原始位置装填模块。

通过送料装置的设置，可方便并快速将代接模块搬送到进料口处，节省了人力。通过将工作面板与电机Ⅱ、摆动臂等连为一整体，且摆动臂与工作面板错位设置在电机Ⅱ的输出轴上，可控制摆动臂与工作面板协同工作时的误差，提高了模块接入的成功率。通过气缸Ⅱ和气泵Ⅱ的设置，待接模块可通过气缸Ⅱ将其推连到接头模块上。同时摆动臂在工作面板和原始位置之间往复摆动，模块从原始位置承载于摆动臂的储物槽内，可方便人手操作，也可方便通过给料装置输送模块。

进一步，所述气泵Ⅱ固定在电机Ⅱ上。

进一步，还包括给料装置，所述给料装置设置在螺旋缠绕管的顶端，所述摆动臂储物槽的原始位置设置在螺旋缠绕管的顶部，通过给料装置将模块装填在摆动臂的储物槽内。

通过给料装置的设置，可实现整个缠绕装置的自动化，节省了劳动力。

进一步，还包括控制器，所述控制器设置在工作面板上，所述控制器分别与电机Ⅰ、气泵Ⅰ、制动器、电机Ⅱ以及气泵Ⅱ电连接。

本发明的控制器等相关的处理、发送以及接收等程序，是本领域技术人员的常规技术选择，属于现有技术，不需要付出创造性劳动就能得出的技术方案，不属于本发明保护的客体。

本发明还提供一种模块螺旋缠绕管缠绕方法，包括以下步骤：

S1、先将若干模块通过手动螺旋缠绕出若干圈螺旋缠绕管头部；

S2、将缠绕装置通过压紧滚柱夹持在S1步骤中螺旋缠绕管待缠绕的接头处，其中工作面板的进料口正对螺旋缠绕管待接模块的位置；

S3、将待接模块通过工作面板的进料口推入，待接模块与螺旋缠绕管接头沿管道轴向卡合以实现模块首尾相接；

S4、通过电机Ⅰ转动压紧滚柱，内滚柱与外滚柱将待接模块与管道轴向相邻模块通过模块侧面的卡合结构相互上下压紧卡合以实现模块沿螺旋缠绕管轴向相接；

S5、压紧滚柱带动进料口正对下一待接模块处，重复S1-S4，即可形成螺旋缠绕管道。

使用缠绕装置缠绕螺旋缠绕管前，需要提前先人工缠绕一头部，方便缠绕装置通过压紧滚柱夹持在螺旋缠绕管的管壁上。

进一步，步骤S3中，所述模块通过送料装置搬运至进料口并推入到接头模块处实现首尾相接；工作面板沿螺旋缠绕管道的螺旋线间歇性向前运动，摆动臂在原始位置与工作面板的进料口之间往复摆动搬运模块。

本发明的原理为：首先将若干模块通过手动螺旋缠绕出若干圈螺旋缠绕管头部；再将缠绕装置通过压紧滚柱夹持在螺旋缠绕管待缠绕的接头处，通过工作面板上的定位销和模块上的定位销定位，使工作面板的进料口正对螺旋缠绕管待接模块的位置；待接模块通过给料装置输送到送料装置摆动臂的储物槽内，摆动臂通过电机Ⅱ带动转送至工作面板的进料口处，储物槽开口正对工作面板上的进料口，气缸Ⅱ将待接模块通过工作面板的进料口推入到待接模块在管道上的位置处，待接模块与螺旋缠绕管接头沿管道轴向卡合以实现模块首尾相接；通过电机Ⅰ转动压紧滚柱，内滚柱与外滚柱将待接模块与管道轴向相邻模块通过模块侧面的卡合结构相互上下压紧卡合以实现模块沿螺旋缠绕管轴向相接；在电机Ⅰ作用下压紧滚柱带动进料口正对下一待接模块处，重复接入模块，即可形成螺旋缠绕管道。当缠绕装置静止在缠绕管管壁上时，制动器启动并将整个缠绕装置与缠绕管相紧固，当缠绕装置沿模块缠绕螺旋线向前运动时，制动器与缠绕管分离。

本发明的模块螺旋缠绕管缠绕装置及其缠绕方法减少了复杂的生产成型搬运等工序，降低了成本以及劳动力的使用，螺旋缠绕管可直接在槽沟内安装成型，省时省力；同时通过本发明的缠绕装置形成的管道，无接头，可无限延长，避免了现有管道接头处环刚度低，易错位破裂等问题。