一种牵引式圆管自动缠带设备
阅读说明：本技术 一种牵引式圆管自动缠带设备 (Automatic tape winding equipment of towed pipe ) 是由 吴功城 于 2020-12-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及管件缠带技术领域,具体是涉及一种牵引式圆管自动缠带设备。包括支撑座,支撑座的中心设有圆形穿孔；转环,设置于支撑座的前侧,并且与圆形穿孔共轴线；缠带轮,设置于转环上的一处且与转环转动连接；两组传送升降装置,分别设置于支撑座的前后侧；固定推进装置,设置于其中一个传送升降装置远离支撑座的一端；第一驱动机构,设置于支撑座的一侧,设备运行之前,先将圆管放置在两组传送升降装置上,然后将圆管的一端与固定推进装置的输出端配合固定圆管,再通过固定推进装置使圆管无旋转偏移的运动至靠近缠带轮停下,接着将缠带轮上的缠带与圆管的另一端固定贴合,最后打开第一驱动机构和固定推进装置进行缠带工作与推进工作。(The invention relates to the technical field of pipe fitting tape winding, in particular to traction type automatic circular pipe tape winding equipment. Comprises a supporting seat, wherein a circular through hole is formed in the center of the supporting seat; the rotating ring is arranged on the front side of the supporting seat and coaxial with the circular through hole; the winding wheel is arranged at one position on the rotating ring and is rotationally connected with the rotating ring; two groups of conveying lifting devices are respectively arranged at the front side and the rear side of the supporting seat; the fixed propelling device is arranged at one end of one of the conveying lifting devices, which is far away from the supporting seat; first actuating mechanism sets up in one side of supporting seat, and before the equipment operation, place the pipe on two sets of conveying elevating gear earlier, then with the one end of pipe and the fixed pipe of fixed advancing device's output cooperation, the fixed advancing device of rethread makes the pipe not have the motion of rotatory skew to be close to the kinking band pulley and stop, will kink the fixed laminating of the other end of taking turns to the kinking band and pipe after that, open first actuating mechanism and fixed advancing device at last and carry out kinking band work and propulsion work.)
技术领域
本发明涉及管件缠带技术领域，具体是涉及一种牵引式圆管自动缠带设备。
背景技术
钢管，具有空心截面，其长度远大于直径或周长的钢材。按截面形状分为圆形、方形、矩形和异形钢管;按材质分为碳素结构钢钢管、低合金结构钢钢管、合金钢钢管和复合钢管;按用途分为输送管道用、工程结构用、热工设备用、石油化工工业用、机械制造用、地质钻探用、高压设备用钢管等;按生产工艺分为无缝钢管和焊接钢管，其中无缝钢管又分热轧和冷轧(拔)两种，焊接钢管又分直缝焊接钢管和螺旋缝焊接钢管。
我国目前适合制造方形管材和小直径复合材料管材的缠带机应用普遍，但当需要制造大型无人机主翼梁这种圆形大尺寸复合材料管时，现有的缠带机已不能满足要求，需要制造能生产大尺寸复合材料管的缠带机，同时现有的工艺流程为：将切割完成的方管输送到缠带设备上，通过人工扶持将方管在滚筒传送带上推进，使产品在缠带设备开始缠带，待完成设定圈数的缠带，缠带设备停止缠胶带并将缠带切断，然后输送出来。上述的技术中缠带设备只能用对方形管材进行推进缠带作业，工作效率低下，劳动强度高，进行人工固定和推进的方法，同时针对圆管进行前进缠带的过程中，圆管会在传送带上发生旋转偏移，因此有必要提出一种设备来克服上述问题。
发明内容
为解决上述技术问题，提供一种牵引式圆管自动缠带设备。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：
一种牵引式圆管自动缠带设备，包括：
支撑座，支撑座的中心设有圆形穿孔；
转环，通过若干个限位轮设置于支撑座的前侧，并且与圆形穿孔共轴线；
缠带轮，设置于转环上的一处且与转环转动连接，缠带轮与转环之间通过阻尼机构连接；
两组传送升降装置，分别设置于支撑座的前后侧；
固定推进装置，设置于其中一个传送升降装置远离支撑座的一端；
第一驱动机构，设置于支撑座的一侧，用于驱动转环进行旋转。
优选的，限位轮的数量为四个，呈环形阵列分布在支撑座上并且位于圆形穿孔的周围，并且四个限位轮的外缘同时与转环的外缘贴合；
圆形穿孔的周围设有四个用于供限位轮轴接的转轴，每个限位轮的两侧均设有用于防止转环轴向脱离支撑座的挡板。
优选的，第一驱动机构包括旋转电机、皮带和四组驱动轮；
旋转电机设置于支撑座的后侧底部，且旋转电机的输出轴与其中一组驱动轮传动连接，四组驱动轮沿圆形穿孔的周向均匀分布，并且四组驱动轮与四个限位轮呈交错设置；
每组驱动轮包括两个皮带轮和一个连接杆，两个皮带轮分别位于支撑座的两侧，并且两个皮带轮通过连接杆固定相连，连接杆能够转动的穿过支撑座，皮带同时套设于支撑座后侧的四个皮带轮上，支撑座前侧的四个皮带轮同时与转环的外缘接触；
位于支撑座前侧的四个皮带轮的外缘均设有橡胶防滑层。
优选的，传送升降组件包括底座、升降机构、和两组滚筒传送带；
底座的顶端设有用于支撑两组滚筒传送带水平设置的支撑框，升降机构设置于底座之中，两组滚筒传送带设置于支撑框的顶部；
两组滚筒传送带相互靠近的一侧通过连接长板铰接，连接长板的底部设有一根竖直的螺纹丝杆和两根限位杆，螺纹丝杆设置在连接长板底部的中心处，两根限位杆对称设置在螺纹丝杆的两侧，螺纹丝杆与升降机构传动连接，两个限位杆活动插设于底座中，两个滚筒传送带的底部分别与两个支撑框相互靠近的一侧贴合。
优选的，升降机构包括外壳、蜗轮、蜗杆和第一电机；
外壳固定设置于底座中，并且螺纹丝杆竖直穿过外壳；
蜗轮位于外壳内侧，蜗轮通过螺纹套设于螺纹丝杆上；
蜗杆呈水平状态设置于外壳的内侧，并且蜗杆与蜗轮啮合；
第一电机固定设置于外壳的旁侧，并且第一电机的输出轴与蜗杆的一端相连。
优选的，固定推进装置包括支撑架、长轴气缸、撑紧机构、两根限位轴和两个限位轴套；
支撑架通过两个连接板固定设置在底座的远离支撑座的一端；
长轴气缸呈水平状态固定设置在支撑架的顶部，长轴气缸的输出端朝向支撑座设置；
撑紧机构设置于长轴气缸的输出端；
两根限位轴固定设置于撑紧机构的两侧，并且两根限位轴活动插设于两根限位轴套中，两根限位轴套均呈水平状态固定设置于长轴气缸的两侧的支撑架顶部。
优选的，撑紧机构包括十字型支架、套筒、螺纹杆、螺纹套、四个撑紧板以及一个用于驱动螺纹杆旋转的第二驱动机构；
螺纹杆位于十字型支架靠近支撑座的一侧并且螺纹杆的一端设有一个穿过十字型支撑架中心处的连接方轴，连接方轴与长轴气缸的输出轴之间通过一个连接套相连；
螺纹套套设于螺纹杆的外侧，螺纹套的外壁上设有沿自身周向均匀分布的连接凸起，连接凸起的长度方向与螺纹套的轴向平行，每个撑紧板与对应的连接凸起之间均设有两个长度相等且互相平行的连杆，每个连杆的一端均与撑紧板的一端铰接，每个连杆的另一端均与连接凸起的一端铰接；
十字型支架的四端设有四个限位通槽，每个撑紧板的一端均与对应的限位通槽滑动连接，并且每个撑紧板的该端均固定设置有一个用于贴紧十字型支架远离支撑座的一侧的限位板；
第二驱动机构固定设置于十字型支架远离支撑座的一侧，第二驱动机构的输出端与连接方轴传动连接；
套筒固定设置于十字型支架靠近支撑座的一侧中心处。
优选的，第二驱动机构包括电机安装板、第二电机、第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮；
电机安装板固定设置于十字型支撑架的侧壁上，第二电机呈水平状态固定设置于电机安装板上；
第一齿轮与第二电机的输出轴固定连接，第三齿轮位于连接套中并且第三齿轮固定套设于连接方轴上，第二齿轮设置于十字型支撑架的侧壁上，第二齿轮位于第一齿轮与第三齿轮之间，第二齿轮同时啮合于第一齿轮和第三齿轮；
连接套上开设有用于避让第二齿轮的避让缺口。
优选的，支撑座上固定嵌设有若干个用于供连接杆穿过的轴承。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是：
1、通过传送升降装置解决了传统传送带只能输送方形管材无法给进圆形管材的问题；
2、通过固定推进装置实现了圆管的自动给进效果以及防止其自转；
3、通过撑紧机构解决了传统作业中需要人工扶持管材的问题。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图。
图2为本发明的俯视结构示意图。
图3为图2中沿A-A解剖结构示意图。
图4为图2中沿B-B解剖结构示意图。
图5为图2中沿C-C解剖结构示意图。
图6为本发明的第一驱动机构在支撑座上的正视立体结构示意图。
图7为本发明的第一驱动机构在支撑座上的后视立体结构示意图。
图8为本发明的一组驱动轮的立体结构示意图。
图9为本发明的传送升降装置的立体结构示意图。
图10为本发明的升降机构的立体结构示意图。
图11为本发明的固定推进装置的立体结构示意图。
图12为本发明的撑紧机构的立体结构示意图。
图中标号为：
1-支撑座；1a-圆形穿孔；
2-转环；2a-限位轮；2b-转轴；2c-挡板；
3-缠带轮；3a-阻尼机构；
4-传送升降装置；4a-底座；4b-升降机构；4b1-外壳；4b2-蜗轮；4b3-蜗杆；4b4-第一电机；4c-滚筒传送带；4d-支撑框；4e-连接长板；4f-螺纹丝杆；4i-限位杆；
5-固定推进装置；5a-支撑架；5b-长轴气缸；5c-撑紧机构；5c1-十字型支架；5c11-限位通槽；5c2-套筒；5c3-螺纹杆；5c31-连接方轴；5c4-螺纹套；5c41-连接凸起；5c5-撑紧板；5c51-限位板；5c6-第二驱动机构；5c61-电机安装板；5c62-第二电机；5c63-第一齿轮；5c64-第二齿轮；5c65-第三齿轮；5c7-连杆；5d-限位轴；5e-限位轴套；5f-连接板；5i-连接套；5i1-避让缺口；
6-第一驱动机构；6a-旋转电机；6b-皮带；6c-驱动轮；6c1-皮带轮；6c2-连接杆；6d-轴承。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
参照图1至图12所示，一种牵引式圆管自动缠带设备，包括：
支撑座1，支撑座1的中心设有圆形穿孔1a；圆形穿孔1a用于使圆管从一侧穿过至另一侧；
转环2，通过若干个限位轮2a设置于支撑座1的前侧，并且与圆形穿孔1a共轴线；转环2是用于传递运动的一种零件；
缠带轮3，设置于转环2上的一处且与转环2转动连接，缠带轮3与转环2之间通过阻尼机构3a连接；通过转环2带动缠带轮3旋转作业，阻尼机构3a用于增加缠带轮3在转环2上旋转的摩擦力，防止缠带轮3上的缠带在旋转时无法绷紧脱落；
两组传送升降装置4，分别设置于支撑座1的前后侧；两组传送升降装置4分别用于输送圆管作业和接收作业完的圆管，
固定推进装置5，设置于其中一个传送升降装置4远离支撑座1的一端；固定推进装置5用于固定圆管在传送升降装置4上不会发生旋转的向支撑座1方向推进；
第一驱动机构6，设置于支撑座1的一侧，用于驱动转环2进行旋转；转环2通过第一驱动机构6在支撑座1上旋转的传递，从而进行旋转作业。
设备运行之前，先将圆管放置在两组传送升降装置4上并调整至适当的高度，然后将圆管的一端与固定推进装置5的输出端配合固定圆管，再通过固定推进装置5使圆管在传送升降装置4上无旋转偏移的运动至靠近缠带轮3停下，接着将缠带轮3上的缠带与圆管的另一端固定贴合，最后打开第一驱动机构6和固定推进装置5进行缠带工作与推进工作。
限位轮2a的数量为四个，呈环形阵列分布在支撑座1上并且位于圆形穿孔1a的周围，并且四个限位轮2a的外缘同时与转环2的外缘贴合；限位轮2a是用于转环2在旋转时不会轴向脱离支撑座1的一种装置；
圆形穿孔1a的周围设有四个用于供限位轮2a轴接的转轴2b，每个限位轮2a的两侧均设有用于防止转环2轴向脱离支撑座1的挡板2c。转轴2b用于使每个限位轮2a可以在支撑座1上旋转。
第一驱动机构6包括旋转电机6a、皮带6b和四组驱动轮6c；
旋转电机6a设置于支撑座1的后侧底部，且旋转电机6a的输出轴与其中一组驱动轮6c传动连接，四组驱动轮6c沿圆形穿孔1a的周向均匀分布，并且四组驱动轮6c与四个限位轮2a呈交错设置；旋转电机6a通过皮带6b带动四组驱动轮6c同步旋转，从而带动转环2进行自转；
每组驱动轮6c包括两个皮带6b轮和一个连接杆6c2，两个皮带6b轮分别位于支撑座1的两侧，并且两个皮带6b轮通过连接杆6c2固定相连，连接杆6c2能够转动的穿过支撑座1，皮带6b同时套设于支撑座1后侧的四个皮带6b轮上，支撑座1前侧的四个皮带6b轮同时与转环2的外缘接触；两侧的皮带6b轮分别用于贴合皮带6b和转环2，连接杆6c2用于固定连接两个皮带6b轮，皮带6b用于四组驱动轮6c之间相互传动，从而使远离皮带6b一侧的四个皮带6b轮共同带动转环2进行旋转；
位于支撑座1前侧的四个皮带6b轮的外缘均设有橡胶防滑层。橡胶防滑层用于防止转环2与四个皮带6b轮之间在旋转时打滑。
传送升降组件包括底座4a、升降机构4b、和两组滚筒传送带4c；
底座4a的顶端设有用于支撑两组滚筒传送带4c水平设置的支撑框4d，升降机构4b设置于底座4a之中，两组滚筒传送带4c设置于支撑框4d的顶部；底座4a用于支撑升降机构4b和两组滚筒传送带4c，升降机构4b用于驱动两组滚筒传送带4c上下移动，当升降机构4b带动两组滚筒传送带4c呈V型夹角分布时，圆管在呈V型分布的两个滚筒传送带4c中，能够避免其发生径向移动，从而能够使圆管随着两个滚筒传送带4c的的运行而前进；
两组滚筒传送带4c相互靠近的一侧通过连接长板4e铰接，连接长板4e的底部设有一根竖直的螺纹丝杆4f和两根限位杆4i，螺纹丝杆4f设置在连接长板4e底部的中心处，两根限位杆4i对称设置在螺纹丝杆4f的两侧，螺纹丝杆4f与升降机构4b传动连接，两个限位杆4i活动插设于底座4a中，两个滚筒传送带4c的底部分别与两个支撑框4d相互靠近的一侧贴合。连接长杆用于两组滚筒传送带4c可以调节V型夹角的大小，螺纹丝杆4f用于配合升降机构4b带动连接长板4e上下移动，通过连接长板4e的上下移动来调节V型夹角的大小，以适应不同管径的圆管，限位杆4i用于防止连接长杆在上下移动时发生偏移。
升降机构4b包括外壳4b1、蜗轮4b2、蜗杆4b3和第一电机4b4；
外壳4b1固定设置于底座4a中，并且螺纹丝杆4f竖直穿过外壳4b1；
蜗轮4b2位于外壳4b1内侧，蜗轮4b2通过螺纹套5c4设于螺纹丝杆4f上；
蜗杆4b3呈水平状态设置于外壳4b1的内侧，并且蜗杆4b3与蜗轮4b2啮合；
第一电机4b4固定设置于外壳4b1的旁侧，并且第一电机4b4的输出轴与蜗杆4b3的一端相连。
通过第一电机4b4带动蜗杆4b3旋转，通过蜗杆4b3来带动蜗轮4b2旋转，通过蜗轮4b2的旋转驱动与之螺纹配合的螺纹丝杆4f进行升降，从而通过螺纹丝杆4f的上下移动来带动连接长板4e的升降。
固定推进装置5包括支撑架5a、长轴气缸5b、撑紧机构5c、两根限位轴和两个限位轴套5e；
支撑架5a通过两个连接板5f固定设置在底座4a的远离支撑座1的一端；
长轴气缸5b呈水平状态固定设置在支撑架5a的顶部，长轴气缸5b的输出端朝向支撑座1设置；
撑紧机构5c设置于长轴气缸5b的输出端；两根限位轴固定设置于撑紧机构5c的两侧，并且两根限位轴活动插设于两根限位轴套5e中，两根限位轴套5e均呈水平状态固定设置于长轴气缸5b的两侧的支撑架5a顶部；
通过撑紧机构5c使圆管被撑紧，通过长轴气缸5b带动撑紧机构5c向前给进，通过两根限位轴与两根限位轴套5e之间的插设活动，从而使圆管在滚筒传送带4c上无法旋转偏移的向前移动。
撑紧机构5c包括十字型支架5c1、套筒5c2、螺纹杆5c3、螺纹套5c4、四个撑紧板5c5以及一个用于驱动螺纹杆5c3旋转的第二驱动机构5c6；
螺纹杆5c3位于十字型支架5c1靠近支撑座1的一侧并且螺纹杆5c3的一端设有一个穿过十字型支撑架5a中心处的连接方轴5c31，连接方轴5c31与长轴气缸5b的输出轴之间通过一个连接套5i相连；
螺纹套5c4套设于螺纹杆5c3的外侧，螺纹套5c4的外壁上设有沿自身周向均匀分布的连接凸起5c41，连接凸起5c41的长度方向与螺纹套5c4的轴向平行，每个撑紧板5c5与对应的连接凸起5c41之间均设有两个长度相等且互相平行的连杆5c7，每个连杆5c7的一端均与撑紧板5c5的一端铰接，每个连杆5c7的另一端均与连接凸起5c41的一端铰接；
十字型支架5c1的四端设有四个限位通槽5c11，每个撑紧板5c5的一端均与对应的限位通槽5c11滑动连接，并且每个撑紧板5c5的该端均固定设置有一个用于贴紧十字型支架5c1远离支撑座1的一侧的限位板5c51；
第二驱动机构5c6固定设置于十字型支架5c1远离支撑座1的一侧，第二驱动机构5c6的输出端与连接方轴5c31传动连接；
套筒5c2固定设置于十字型支架5c1靠近支撑座1的一侧中心处；
通过连接套5i使第二驱动机构5c6带动连接方轴5c31，通过连接方轴5c31使螺纹杆5c3带动螺纹套5c4，通过套筒5c2使螺纹杆5c3在旋转时无法脱离十字型支架5c1，通过连接凸起5c41使连杆5c7带动撑紧板5c5在十字型支架5c1上向外延伸，直至撑紧圆管，通过限位板5c51使撑紧板5c5在撑紧圆管的过程中，无法脱离十字型支架5c1。
第二驱动机构5c6包括电机安装板5c61、第二电机5c62、第一齿轮5c63、第二齿轮5c64和第三齿轮5c65；
电机安装板5c61固定设置于十字型支架5c1的侧壁上，第二电机5c62呈水平状态固定设置于电机安装板5c61上；
第一齿轮5c63与第二电机5c62的输出轴固定连接，第三齿轮5c65位于连接套5i中并且第三齿轮5c65固定套设于连接方轴5c31上，第二齿轮5c64设置于电机安装板5c61的侧壁上，第二齿轮5c64位于第一齿轮5c63与第三齿轮5c65之间，第二齿轮5c64同时啮合于第一齿轮5c63和第三齿轮5c65；
连接套5i上开设有用于避让第二齿轮5c64的避让缺口5i1；
通过第二电机5c62带动第一齿轮5c63，通过第一齿轮5c63带动第二齿轮5c64，第二齿轮5c64通过避让缺口5i1带动第三齿轮5c65，通过第三齿轮5c65带动连接方轴5c31，通过连接方轴5c31使整个撑紧机构5c完成撑紧工作。
支撑座1上固定嵌设有若干个用于供连接杆6c2穿过的轴承6d。轴承6d用于减少连接杆6c2转动的摩擦力。
工作原理：设备运行之前，先通过第一电机4b4带动蜗杆4b3旋转，通过蜗杆4b3来带动蜗轮4b2旋转，通过蜗轮4b2的旋转驱动与之螺纹配合的螺纹丝杆4f进行升降，然后通过螺纹丝杆4f的上下移动来带动连接长板4e的升降，通过连接长板4e带动两组滚筒传送带4c对V型夹角的大小进行调整，通过限位杆4i与底座4a之间的活动配合，从而使两组滚筒传送带4c在支撑框4d上呈水平设置移动，从而使圆管可以在两组传送升降装置4上与转环2共轴线运动。
然后通过第二电机5c62带动第一齿轮5c63，通过第一齿轮5c63带动第二齿轮5c64，第二齿轮5c64通过避让缺口5i1带动第三齿轮5c65，通过第三齿轮5c65带动连接方轴5c31，通过连接方轴5c31使螺纹杆5c3带动螺纹套5c4，通过套筒5c2使螺纹杆5c3在旋转时无法脱离十字型支架5c1，螺纹套5c4上的连接凸起5c41通过连杆5c7带动撑紧板5c5在十字型支架5c1上向外延伸，直到撑紧圆管，通过限位板5c51使撑紧板5c5在撑紧圆管的过程中，无法脱离十字型支架5c1。
再通过两根限位轴与两根限位轴套5e之间的插设活动，使长轴气缸5b带动撑紧机构5c能够无旋转偏移的向前给进，直至靠近缠带轮3停下。
接着将缠带轮3上的缠带与圆管的另一端固定贴合，然后打开旋转电机6a，使旋转电机6a通过皮带6b带动四组驱动轮6c同步旋转，从而带动转环2进行自转，通过转环2带动缠带轮3旋转，最后打开固定推进装置5，从而使圆管在缠带时，不停的向前推进工作，直至完成整个圆管的缠带。
以上描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
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