专利名称：一种整体捆绑式包扎机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种生产高压容器的设备，尤其是一种生产多层包扎高压容器 的包扎设备。
背景技术：
目前，在生产较长的多层包扎高压容器时受包扎机的限制，只能进行分节 包扎，即将整个筒体先分解成多个筒节进行分节包扎，然后对各筒节进行组合 焊接，最后再焊接封头，采用这种生产工艺，在对各筒节进行组合焊接前要对 焊接部位进行坡口加工，工序复杂，由于在焊接时存在深环缝焊接，因此，焊 缝容易出现夹渣，气孔等缺陷，需要对焊缝作探伤检测，此外，由于采用分节 包扎不能对整个内筒及封头进行整体回火处理，以消除焊接应力、细化晶粒， 使得这种分节包扎高压容器存在安全隐患。
发明内容
发明要解决的技术问题，本发明要解决的技术问题是提供一种可对多层包 扎高压容器的筒体进行整体包扎的整体捆绑式包扎机。
解决技术问题所采取的技术方案 一种整体捆绑式包扎机，包括包扎工作 台，位于包扎工作台上方用于消除层板间隙的钢丝绳捆紧机构，还包括使工件 在包扎工作台面上做往复滚动的钢丝绳牵引机构和位于包扎工作台两侧的两台 使工件垂直升降且能沿工件轴向移动的电动升降台车。
所述钢丝绳捆紧机构包括牵拉钢丝绳的活塞式液压缸，为液压缸提供动力 的液压系统，使工件捆紧的钢丝绳组，预紧装置，所述钢丝绳组的一端通过滑 轮组、拉杆与液压缸的活塞杆相连，另一端与预紧装置端部的滑轮组相连，当液压缸的活塞从无杆腔向有杆腔运动时，使缠绕于工件上的钢丝绳组拉紧，从 而消除层板间隙，预紧装置动作使钢丝绳组的各根钢丝绳在活塞运动前处于紧 绷状态。
所述钢丝绳牵引机构由位于包扎工作台两侧的两对巻扬机和两根牵引钢丝 绳组成，每根牵引钢丝绳中部在工件上缠绕一周，两端分别缠绕于同一侧的一 对巻扬机的滚筒上，通过巻扬机正反向牵引，带动工件在包扎工作台上往复滚 动。
所述电动升降台车包括车体，车体上横梁，位于车体底部的行走轮，为行 走轮提供动力的电动机和传动机构，车体上横梁通过支撑柱和垂直导向柱支撑 于车体上，在车体与车体上横梁间设有升降活动平台，所述升降活动平台通过 位于四角的四套丝杠和丝母配合支撑于车体上，并由垂直导向柱导向，由设在 车体上横梁上的升降电动机和减速机构驱动支撑丝杠正反向旋转实现升降活动 平台的垂直升降。
作为本发明的优选实施方式，所述预紧装置为丝杠丝母预紧装置，丝杠一 端与连接钢丝绳组的滑轮组相连，另一端设有防止丝杠转动的导向滑块，丝母 紧固于大皮带轮上并通过轴承固定在包扎工作台的轴承座上，预紧电动机输出 动力经减速器减速后经一级皮带传动，带动大皮带轮和丝母作旋转运动，使丝 杠沿轴向位移，实现钢丝绳的预紧。
所述丝杠的螺旋升角远小于摩擦角。
作为本发明的改进，预紧装置通过钢丝绳自动调节链板与钢丝绳组连接， 所述钢丝绳自动调节链板由上下两块夹板和位于两块夹板间的两个滑轮及两个 滑轮轴连线的中垂线上的铰接轴构成，钢丝绳自动调节链板通过铰接轴与预紧 装置连接，通过两个滑轮与钢丝绳组连接。所述液压系统由柱塞泵、液压管路、液压控制阀、单向阀、保压装置、同 步装置构成，液压油依次经柱塞泵一液压控制阀一单向阀一保压装置一同步装 置到达液压缸。
所述保压装置由具有逆止功能的液控单向阀，具有压力动态调节功能的电 液换向阀和电接点压力表构成，通过对电接点压力表的上、下限值设置，控制 电液换向阀动作，实现液压缸中压力的动态补偿。
所述同步装置由二级分流集流阀和单向节流截止阀构成，第一级分流集流 阀的输入端与主管路连接，两个输出端分别与第二级分流集流阀的输入端连接， 单向节流截止阀设置在第二级分流集流阀的输出端与液压缸间。
有益效果由于在包扎工作台两侧设置有使工件垂直升降且能沿工件轴向 移动的电动升降台车，在生产过程中电动升降台车通过抬起——行走——下落 将工件包扎完毕的前一筒节移出包扎工作台，将下一待包扎筒节移入包扎工作 台进行包扎作业，实现了对较长内筒体的整体包扎，并可对己焊接封头并回火 消除焊接应力的内筒体进行整体包扎，克服了采用分节包扎中深环焊缝质量难 以保证、不能对已焊接封头的内筒体进行整体回火消除焊接应力的缺陷；由于 设置了使工件在包扎工作台面上做往复滚动的钢丝绳牵引机构，在捆紧过程中 工件在包扎工作台面上做往复滚动使层板受力均匀，便于对层板敲击，增加层 板间的接触面积，减小松动区面积；由于采用了由电动机驱动的丝杠丝母预紧 装置，克服了以往的环链预紧装置在工作过程中环链容易断裂的缺陷，也较采 用手动预紧的棘轮棘爪预紧装置效率更高，同时由于采用了丝杠的螺旋升角远 小于摩擦角这一技术手段，使得本发明的预紧装置具有良好的自锁性能，安全 性能大大提高；由于在预紧装置与连接钢丝绳组的滑轮组间设置有钢丝绳自动 调节链板，可以自动调解钢丝绳在缠制接头过程中产生的长度误差，在预紧和捆紧过程中使钢丝绳组的各根钢丝绳同时受力，提高了包扎的质量；在液压系 统中由于设置了由具有逆止功能的液控单向阀、具有压力动态调节功能的电液 换向阀和电接点压力表构成的保压装置，使液压缸在钢丝绳捆紧后，能够保持 衡定的压力，防止钢丝绳松动；在液压系统中由于设置了由二级分流集流阀和 单向节流截止阀构成的同步装置，使进入各液压缸的液压油流量相同，保证所 有液压缸的活塞杆同步运动，从而使钢丝绳组的各钢丝绳均匀受力，提高了包 扎质量。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细说明。 图l是本发明的俯视图； 图2是本发明中电动升降台车的主视图； 图3是本发明中预紧装置驱动部分的A向视图； 图4是本发明的液压系统原理图。
具体实施例方式
图1、示出了本发明的主体结构，本发明的整体捆绑式包扎机由包扎工作台
i，位于包扎工作台i上方用于消除层板间隙的钢丝绳捆紧机构n，使工件在 包扎工作台面上做往复滚动的钢丝绳牵引机构m和位于包扎工作台两侧的两台 使工件垂直升降且能沿工件轴向移动的台车iv四大部分构成。
包扎工作台I是由混凝土浇筑的矩形台1,用于支撑工件22及固定钢丝绳
捆紧机构n。
钢丝绳捆紧机构n位于包扎工作台i上方，包括牵拉钢丝绳的活塞式液压
缸3，为液压缸3提供动力的液压系统4，使工件捆紧的钢丝绳组、预紧装置； 所述钢丝绳组为多个封闭的环形钢丝绳9，环形钢丝绳9的一端通过滑轮、拉杆8与液压缸3的活塞杆7相连，在工件22上缠绕一周后，另一端与预紧装置端 部的滑轮相连。
预紧装置为丝杠丝母预紧装置，丝杠13 —端与连接钢丝绳组的滑轮组相连， 另一端设有防止丝杠13转动的导向滑块15，丝母12紧固于大皮带轮14上并通 过轴承固定在包扎工作台的轴承座11上，预紧电动机17输出动力经减速器减 速后经一级皮带传动，带动大皮带轮14和丝母12作旋转运动，使丝杠13沿轴 向位移，实现钢丝绳的预紧，为防止预紧装置的丝母12停止转动后，丝杠13 在受钢丝绳牵拉时产生反向移动，采用减小丝杠13的螺旋升角，使其远小于摩 擦角，实现安全自锁，预紧装置的作用是使钢丝绳组的各钢丝绳9在活塞运动 前处于紧绷状态；
为使钢丝绳组的各根钢丝绳同时均匀受力，预紧装置通过钢丝绳自动调节 链板10与钢丝绳组连接，所述钢丝绳自动调节链板10由两块夹板和位于两块 夹板间的两个滑轮及两个滑轮轴连线的中垂线上的铰接轴构成，钢丝绳自动调 节链板通过铰接轴与预紧装置连接，通过两个滑轮与钢丝绳组连接。
牵引机构III由位于包扎工作台两侧的两对巻扬机5和两根牵引钢丝绳6组 成，每根牵引钢丝绳6中部在工件22上缠绕一周，两端分别缠绕于同一侧的两 台巻扬机5的滚筒上，巻扬机5由牵引电动机16驱动，通过两台巻扬机的同步 正反向牵引，带动工件22在包扎工作台I上往复滚动。
图4示出了本发明中为钢丝绳捆紧机构中的液压缸3提供动力的液压系统， 该液压系统由油箱、柱塞泵25、液压管路、单向阀27、液压控制阀26、保压装 置、同步装置构成。所述保压装置由具有逆止功能的液控单向阀29，具有压力 动态调节功能的电液换向阀28和电接点压力表30构成，通过对电接点压力表 30的上、下限值设置，控制电液换向阀28动作，实现液压缸3中压力的动态补偿。所述同步装置由二级分流集流阀31和单向节流截止阀32构成，第一级分 流集流阀的输入端与主管路连接，两个输出端分别与第二级分流集流阀的输入 端连接，单向节流截止阀32设置在第二级分流集流阀的输出端与液压缸3间。 柱塞泵25的输出依次经液压控制阀26—单向阀27—保压装置一同步装置最终 到达液压缸3，驱动活塞动作。
图1示出了本发明电动升降台车IV的布局，两台电动升降台车2分别布置 于包扎工作台I的两侧，两台电动升降台车2可将工件22从包扎工作台I上垂 直抬起，并沿工件22轴向移动，实现将工件22的已包扎完毕的筒节移出包扎 工作台I，将待包扎筒节移入包扎工作台I。
图l、图2示出了本发明电动升降台车的结构，所述电动升降台车2包括车 体18，车体上横梁20，位于车体底部的行走轮，为行走轮提供动力的电动机和 传动机构，车体上横梁20通过支撑柱23和垂直导向柱24支撑于车体上，在车 体18与车体上横梁20间设有升降活动平台19，所述升降活动平台19通过位于 四角的四套丝杠和丝母配合支撑于车体18上，并由垂直导向柱24导向，由设 在车体上横梁上的升降电动机21和减速机构驱动支撑丝杠正反向旋转实现升降 活动平台19的垂直升降。
下面对本发明的整体捆绑式包扎机的工作过程进行详细说明将已焊接完 封头并进行整体回火处理的内筒体置于转胎上，再将事先预制完成的与筒体外 径相贴合的各筒节层板切成两半，根据排板图，依次扣合于筒体外径上，形成 待加工工件，将工件吊至包扎工作台上，筒体两端封头分别置于包扎工作台两 侧的电动升降台车的升降活动平台上，通过电动升降台车将第一段包扎筒节移 入包扎工作台，同时将各道捆紧钢丝绳依次套入该筒节圆周上，两根牵引钢丝 绳也同时在工件两端缠绕一周，调整好钢丝绳间距，开动预紧装置，当捆紧钢丝绳组的各根钢丝绳处于紧绷状态后，关闭预紧装置，开动液压系统，驱动液 压缸中的活塞从无杆腔向有杆腔运动，使缠绕于工件上的钢丝绳拉紧，使层板 与内筒外表面紧密接触，从而消除层板与筒体间隙，当缠绕于工件上的钢丝绳 在液压缸活塞带动下拉紧并达到要求，即压力表显示为预定调整压力后，开动 牵引机构使工件在包扎工作台上往复滚动，并在层板整个圆周方向进行敲击， 进一步减小层板间隙，经检査层板松动面积小于标准值时，并在层板接缝处进 行点固焊，第一筒节包扎工序完成。放松钢丝绳，准备进入下一筒节包扎，开 动包扎工作台两侧的电动升降台车，将工件抬起、行走，使下一筒节移至包扎 工作台位置，同时串动各道钢丝绳重新就位，再将工件落到包扎工作台上，进 入包扎状态，重复进行第二筒节的包扎工序，依次进行，直到最后一筒节的包 扎。将完成第一层层板包扎的筒体吊至调心转胎上，进行直环缝自动焊接，然 后进行打磨，使焊缝不高于母材，再进入第二层层板的包扎，以此类推，直至 完成整个筒体的包扎工作。
权利要求
1. 一种整体捆绑式包扎机，包括包扎工作台，位于包扎工作台上方用于消除层板间隙的钢丝绳捆紧机构，其特征是还包括使工件在包扎工作台面上做往复滚动的钢丝绳牵引机构和位于包扎工作台两侧的两台使工件垂直升降且能沿工件轴向移动的电动升降台车。
2. 根据权利要求1所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述钢丝绳 捆紧机构包括牵拉钢丝绳的活塞式液压缸(3)，为液压缸提供动力的液压系统(4)，使工件捆紧的钢丝绳组，预紧装置，所述钢丝绳组的一端通过滑轮组、拉杆(8)与液压缸(3)的活塞杆(7)相连，另一端与预紧装置端部的滑轮组相连，当液压缸的活塞从无杆腔向有杆腔运动时，使缠绕于工件上的钢丝绳组 拉紧，从而消除层板间隙，预紧装置动作使钢丝绳组的各根钢丝绳在活塞运动 前处于紧绷状态。
3. 根据权利要求1所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述钢丝绳牵引机构由位于包扎工作台两侧的两对巻扬机和两根牵引钢丝绳(6)组成，每 根牵引钢丝绳(6)中部在工件(22)上缠绕一周，两端分别缠绕于同一侧的一 对巻扬机的滚筒上，通过巻扬机正反向牵引，带动工件在包扎工作台上往复滚 动。
4. 根据权利要求1所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述电动升 降台车包括车体(18)，车体上横梁(20)，位于车体底部的行走轮，为行走轮 提供动力的电动机和传动机构，车体上横梁(20)通过支撑柱(23)和垂直导 向柱(24)支撑于车体(18)上，在车体(18)与车体上横梁(20)间设有升 降活动平台(19)，所述升降活动平台通过位于四角的四套丝杠和丝母配合支撑 于车体(18)上，并由垂直导向柱(24)导向，由设在车体上横梁上(20)的 升降电动机(21)和减速机构驱动支撑丝杠正反向旋转实现升降活动平台的垂直升降。
5. 根据权利要求2所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述预紧装 置为丝杠丝母预紧装置，丝杠(13) —端与连接钢丝绳组的滑轮组相连，另一端设有防止丝杠(13)转动的导向滑块(15)，丝母(12)紧固于大皮带轮(14) 上并通过轴承固定在包扎工作台的轴承座(11)上，预紧电动机(17)输出动 力经减速器减速后经一级皮带传动，带动大皮带轮(14)和丝母(12)作旋转 运动，使丝杠(13)沿轴向位移，实现钢丝绳的预紧。
6. 根据权利要求5所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述丝杠(13) 的螺旋升角远小于摩擦角。
7. 根据权利要求5所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是预紧装置通 过钢丝绳自动调节链板(10)与钢丝绳组连接，所述钢丝绳自动调节链板(10) 由上下两块夹板和位于两块夹板间的两个滑轮及两个滑轮轴连线的中垂线上的 铰接轴构成，钢丝绳自动调节链板(10)通过铰接轴与预紧装置连接，通过两 个滑轮与钢丝绳组连接。
8. 根据权利要求2所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述液压系 统由柱塞泵(25)、液压管路、液压控制阀(26)、单向阀(27)、保压装置、同 步装置构成，液压油依次经柱塞泵(25)—液压控制阀(26)—单向阀(27) —保压装置一同步装置到达液压缸。
9. 根据权利要求8所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述保压装 置由具有逆止功能的液控单向阀(29)，具有压力动态调节功能的电液换向阀(28)和电接点压力表(30)构成，通过对电接点压力表(30)的上、下限值 设置，控制电液换向阀(28)动作，实现液压缸(3)中压力的动态补偿。
10. 根据权利要求8或9所述的一种整体捆绑式包扎机，其特征是所述同步装置由二级分流集流阀(31)和单向节流截止阀(32)构成，第一级分流集流阀的输入端与主管路连接，两个输出端分别与第二级分流集流阀的输入端连接，单向节流截止阀(32)设置在第二级分流集流阀的输出端与液压缸间。
全文摘要
本发明公开了一种整体捆绑式包扎机，包括包扎工作台，位于包扎工作台上方用于消除层板间隙的钢丝绳捆紧机构，还包括使工件在包扎工作台面上做往复滚动的钢丝绳牵引机构和位于包扎工作台两侧的两台使工件垂直升降且能沿工件轴向移动的电动升降台车，在生产过程中电动升降台车通过抬起—行走—下落将工件包扎完毕的前一筒节移出包扎工作台，将下一待包扎筒节移入包扎工作台进行包扎作业，实现了对较长内筒体的整体包扎，并可对已焊接封头并回火消除焊接应力的内筒体进行整体包扎，克服了采用分节包扎中深环焊缝质量难以保证、不能对已焊接封头的内筒体进行整体回火消除焊接应力的缺陷。
文档编号B23K37/00GK101439453SQ200810229488
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月10日 优先权日2008年12月10日
发明者孟祥忠 申请人:辽宁凯尔重工集团有限公司