异型金属带互锁装铠设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种异型金属带互锁装铠设备，其特征是包括可转动的立面绞盘、位于立面绞盘的背部的储带机构、分别设置在立面绞盘的正面的导带装置和异型带材成型装置，以及位于立面绞盘的正面中心位置上的模压锁扣机构；来自储带机构中的金属带材通过导带装置进入异型带材成型装置中，金属带材在异型带材成型装置中经冷压成型为具有互锁截面的异型带材，异型带材以主动的方式传送给模压锁扣机构；模压锁扣机构是以多只成型推压轮分布在螺旋轨迹上，以成型推压轮对异型带材进行滚压互锁和螺旋推进，异型带材按螺旋轨迹卷制为成型管材。本实用新型专利技术结构简单、易于实现异型金属带互锁装铠。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制作海洋柔性管线的设备，更具体地说是一种将金属带材逐步冷压成型为异型截面，并绕制成能具有一定的耐压性、弯曲性和互锁性的柔性管材的设备。
技术介绍
目前，国内海洋石油、天然气的输送所采用的海洋管线多为钢管海底敷设，但是， 由于海底地形和海洋环境复杂，受钢管不可弯曲的限制，给海洋管线的运输、敷设造成很大的困难，敷设工序又较为复杂，导致工程造价较高。目前，国外海洋石油和天然气的输送中的海洋管线多采用海洋柔性管线海底敷设，柔性管材具有耐压性、弯曲性和互锁性，图1所示为一种采用S型的互锁截面的柔性管材，由于海洋柔性管线可以弯曲，给海洋管线的运输和敷设带来了很大的方便，因为海洋柔性管线可以弯曲，受海底地形、海洋环境影响和破坏较少，使海洋管线的敷设范围更广、敷设简单，使海洋管线的使用寿命有很大提高。但是，海洋柔性管线，特别是不锈钢材质柔性管材的生产制作工艺复杂，迄今尚未有相关设备的公开报导。
技术实现思路
本技术是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种结构简单、易于实现的异型金属带互锁装铠设备。本技术为解决技术问题采用如下技术方案本技术异型金属带互锁装铠设备的特点是包括可转动的立面绞盘、位于立面绞盘的背部的储带机构、分别设置在立面绞盘的正面的导带装置和异型带材成型装置， 以及位于立面绞盘的正面中心位置上的模压锁扣机构；金属带材储存在所述储带机构中， 来自储带机构中的金属带材通过所述导带装置进入异型带材成型装置中，金属带材在所述异型带材成型装置中经冷压成型为具有互锁截面的异型带材，所述异型带材(54)以主动的方式传送给所述模压锁扣机构；所述模压锁扣机构是以多只成型推压轮分布在螺旋轨迹上，以所述成型推压轮对所述异型带材进行滚压互锁和螺旋推进，所述异型带材按所述螺旋轨迹卷制为成型管材。本技术异型金属带互锁装铠设备的结构特点也在于设置速度调谐机构，以所述速度调谐机构保持异型带材成型装置中的金属带材与模压锁扣机构中的异型带材具有相同的线速度。所述速度调谐机构的结构设置为在立面铰盘上设置一转轴，在所述转轴上分别固定设置一摆臂和一扇形齿轮；所述摆臂的另一端设置有一对过带轮，出自所述异型带材成型装置的异型带材通过所述过带轮后向所述模压锁扣机构传送；在所述扇形齿轮的一旁设置一角度传感器，所述角度传感器以其角度检测齿轮与所述扇形齿轮啮合传动，以所述角度传感器的检测信号为所述异型带材成型装置的转速控制信号。所述储带机构的结构设置为所述金属带材卷绕在储带盘中；沿储带盘的内周均勻分布的各偏心轮毂装置将储带盘和第一链轮共同设置在一差动齿轮轴上，使所述储带盘和第一链轮能够同共围绕差动齿轮轴转动；所述差动齿轮轴与第二链轮通过轴承设置在机体主轴上，使差动齿轮轴和第二链轮能够共同围绕机体主轴转动；所述第一链轮和第二链轮分别由第一电机和第二电机提供驱动力，可带动立面绞盘转动的机体主轴是由主电机提供驱动力，所述成型管材与机体主轴处于同轴位置上；所述差动齿轮轴通过行星差动机构为所述异型带材成型装置的转动提供驱动力。所述行星差动机构设置为以差动齿轮轴上固定设置的差动齿轮为中心轮，所述中心轮通过介轮与行星轮相啮合，所述介轮和行星轮分别以介轮轴和行星轮设置在立面铰盘上，在所述行星轮轴的另一端设置为所述异型带材成型装置的转动提供驱动力的成型模传动齿轮。所述偏心轮毂装置的结构设置为以偏心轮轮轴设置在储带盘和第一链轮上，旋转偏心轮毂装置使其凸面位于在差动齿轮轴的外圆周凹槽中处于工作位，使储带盘获得轴向定位，并且储带盘能够以所述偏心轮毂装置为滚子在所述差动齿轮轴的外周转动；或旋转偏心轮毂装置使其凸面退出差动齿轮轴的外圆周凹槽处于安装位。所述异型带材成型装置的结构设置为在立面绞盘上固定设置一齿轮箱，所述成型模传动齿轮设置在齿轮箱中，同步传动的各成型模呈一列布置，所述各成型模与齿轮箱中的成型模传动齿轮一一对应地同轴设置；所述成型模是由上模和下模配合设置的对辊结构，所述上模和下模之间的径向间隙可以通过调整下模位置进行调节。所述模压锁扣机构中的各成型推压轮在沿成型管材的轴向上和径向上位置可以调节。与已有技术相比，本技术有益效果体现在1、本技术结构简单、易于实现，为海洋石油、天然气输送用的高压柔性金属管道内层扣管或外层互锁铠装提供了解决方案。2、本技术通过不同的成型模的设置，也可以为海洋电缆等特殊电缆的外层互锁铠装提供解决方案。附图说明图1为采用S型的互锁截面的柔性管材示意图2为本技术总体结构示意图；图3为本技术中传动系统示意图4为本技术中速度调谐机构结构示意图5为本技术中储带机构和偏心轮毂装置结构示意图如为图5的局部放大图6为本技术中异型带材成型装置结构示意图6a为成型模排列示意图6b为成型过程示意图7为本技术中成型模压锁扣机构结构示意图； 图7a为图7的侧视示意图7b为本技术中成型模压锁扣机构外形示意图；图8为本技术中模压锁扣结构示意图；图为本技术各成型推压轮排布结构示意图；图8b为本技术各成型推压轮排布原理示意图；图8c为本技术模压锁扣过程示意图；图中标号1储带机构；2导带装置；3速度调谐机构；30成型模传动齿轮；35介轮；36行星轮；38差动齿轮；4异型带材成型装置；51立面绞盘；52机体主轴；53为S型互锁截面柔性管材力4异型带材；6模压锁扣机构；63手轮；64偏心轮；65底座；66支座；68 套筒；69丝杆；9储带盘；11偏心轮毂装置；12第一链轮；13差动齿轮轴；14轴承；15第二链轮；；16过带轮；18摆臂；20转轴；21扇形齿轮；22角度检测齿轮；24角度传感器；26齿轮箱体；27成型模传动齿轮；观调节板；四调节螺栓；30成型模介齿轮；31成型模；32主电机；33第二电机；34第一电机；47成型推压轮。具体实施方式针对图1所示的S型互锁截面柔性管材53，本实施例异型金属带互锁装铠设备的结构设置如图2和图3所示；包括一可转动的立面绞盘51、位于立面绞盘51的背部的储带机构1、分别设置在立面绞盘51的正面的导带装置2和异型带材成型装置4，以及位于立面绞盘51的正面中心位置上的模压锁扣机构6 ；金属带材储存在储带机构1中，来自储带机构1中的金属带材通过导带装置2进入异型带材成型装置4中，金属带材在异型带材成型装置4中经冷压成型为具有互锁截面的异型带材M，异型带材M以主动的方式传送给模压锁扣机构6 ；模压锁扣机构6是以多只成型推压轮47分布在螺旋轨迹上，以成型推压轮47对异型带材M进行滚压互锁和螺旋推进，异型带材M按螺旋轨迹卷制为成型管材，模压锁扣机构6中的各成型推压轮47在沿成型管材的轴向上和径向上位置可以调节。参见图1和图4，本实施例中设置速度调谐机构3，以速度调谐机构3保持异型带材成型装置4中的金属带材与模压锁扣机构6中的异型带材M具有相同的线速度。具体实施是在立面铰盘51上设置一转轴20，在转轴20上分别固定设置一摆臂18和一扇形齿轮21 ；摆臂18的另一端设置有一对过带轮16，出自异型带材成型装置4的异型带材M通过过带轮16后向模压锁扣机构6传送，异型带材通过过带轮16 ；在扇形齿轮21的一旁设置一角度传感器24，角度传感器M以其角度检测齿轮22与扇形齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种异型金属带互锁装铠设备，其特征是包括：可转动的立面绞盘（５１）、位于立面绞盘（５１）的背部的储带机构（１）、分别设置在立面绞盘（５１）的正面的导带装置（２）和异型带材成型装置（４），以及位于立面绞盘（５１）的正面中心位置上的模压锁扣机构（６）；金属带材储存在所述储带机构（１）中，来自储带机构（１）中的金属带材通过所述导带装置（２）进入异型带材成型装置（４）中，金属带材在所述异型带材成型装置（４）中经冷压成型为具有互锁截面的异型带材（５４），所述异型带材（５４）以主动的方式传送给所述模压锁扣机构（６）；所述模压锁扣机构（６）是以多只成型推压轮（４７）分布在螺旋轨迹上，以所述成型推压轮（４７）对所述异型带材进行滚压互锁和螺旋推进，所述异型带材按所述螺旋轨迹卷制为成型管材。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：岳光明，谢警，叶道楚，王高峰，王寒敏，
申请(专利权)人：合肥神马科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：34