1.本实用新型属于复合材料展宽技术领域,尤其涉及一种
碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构。
背景技术:
2.碳纤维复合材料具有优良的耐热性、抗热冲击性、耐腐蚀等性能,被广泛的应用于航空航天、体育器材、汽车等领域,碳纤维展宽丝在加工工艺的作用下实现碳纤维原丝在展宽过程中按照近似笔直的方向排布,使得碳纤维展宽后的展宽丝力学性能得到极大的提升,其制备的复合材料性能也得到了极大的提高,而且在热塑性复合材料领域展宽后的碳纤维丝由于横截面积更小,更容易实现热塑性树脂的预浸,使其力学性能得到充分的发挥。
3.碳纤维展宽丝由于展宽特性,碳纤维横截面积变小,若碳纤维展宽丝收卷中张力不稳定,容易导致碳纤维展宽丝表面出现凹陷、撕裂、张力不稳定导致后期放丝过程中产生丝束缠绕等问题,而且收卷过程中展宽丝在收料盘收卷位置不稳定容易导致收卷的碳纤维丝两边不整齐的问题。
技术实现要素:
4.有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,以解决现有技术中碳纤维展宽丝表面出现凹陷、撕裂、收卷时碳纤维带两边不整齐、放卷时产生丝束缠绕的技术问题。
5.为实现上述目的,本实用新型的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构所采用的技术方案是:
6.一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,包括:
7.机架:上方固定有水平设置的安装板;
8.第一安装座:可调安装在安装板,第一安装座上设置有第一
转轴组件;
9.第二安装座:可调安装在安装板,第二安装座与第一安装座前后并排设置,第二安装座上设置有第二转轴组件;
10.安装座:固定在安装板上,安装座间隔设置在第一安装座和第二安装座的后侧;
11.连接座:固定在安装座上方,连接座上固定有沿左右方向延伸设置的导轨;
12.直线伸缩结构:固定在连接座上;
13.移动板:与导轨导向滑动适配,移动板与直线伸缩结构的输出轴连接,以通过直线伸缩结构带动移动板沿着导轨移动;
14.固定座:垂直固定在移动板上;
15.伺服电机:相对固定在固定座上;
16.伺服电机的输出轴穿过固定座,伺服电机的输出轴固定有气涨轴,气涨轴相对于固定座转动设置;
17.收料盘:固定在气涨轴上,以通过伺服电机带动收料盘旋转收料;
18.收料盘在左右方向与第一转轴组件和第二转轴组件对应设置。
19.有益效果:本实用新型中,通过在连接座上设置导轨,导轨上导向滑动适配有移动板,通过直线伸缩结构能够实现移动板沿着导轨延伸的方向移动,移动板上相对固定有伺服电机,伺服电机与收料盘传动连接,从而能够通过直线伸缩结构调节移动板在左右方向上的位置,从而间接调节收料盘在左右方向的位置,以使收料盘能够正对碳纤维带的输送方向,从而在收料盘相对于碳纤维带有偏移时,能够进行及时调整收料盘的位置。
20.进一步的,
所述固定座的左侧固定有隔离柱,所述伺服电机固定在隔离柱的左端,固定座上设置有轴承,所述气涨轴安装在轴承中。
21.有益效果:隔离柱的设置方便伺服电机的输出轴与气涨轴进行固定连接。
22.所述移动板上固定设置有连接板,所述连接板上固定设置有第三安装座,第三安装座上下可调安装有位移传感器。
23.有益效果:连接板的设置为第三安装座提供安装基础,第三安装座为位移传感器提供安装基础,从而方便位置传感器的固定安装。
24.进一步的,所述连接板上固定设置有第四安装座,第四安装座上下可调设置有第三转轴组件。
25.有益效果:连接板的设置为第四安装座提供安装基础,第四安装座为第三转轴组件提供安装基础,从而便于第三转轴组件的固定安装,第三转轴组件为碳纤维带提供支撑。
26.所述第一转轴组件与第二转轴组件结构相同,均包括座体、与座体固定连接的固定轴、转动套设在固定轴上的轴套。
27.有益效果:轴套能够相对于固定轴转动,从而在碳纤维带被收料盘收卷时,轴套的转动能够更加方便从轴套上绕过的碳纤维带传送。
28.进一步的,所述第一安装座与第二安装座上均开设有模数孔,所述座体上开设有与安装座固定连接的长条孔。
29.有益效果:方便实现座体相对于第一安装座与第二安装座在上下方向的调整。
30.所述机架的底部设置有滚轮。
31.有益效果:方便实现机架的移动。
32.所述安装座包括安装底板和固定在安装底板左右两侧的左安装板和右安装板,所述连接座固定在左安装板和右安装板上。
33.有益效果:安装座的结构方便实现连接座的固定连接。
34.所述移动板与连接座之间设置有锁紧结构,锁紧结构包括设置在移动板上的顶紧螺栓,顶紧螺栓向下顶压在连接座上。
35.有益效果:锁紧结构的设置保证了移动板相对连接座固定连接的稳定性。
附图说明
36.图1是本实用新型的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构的结构示意图;
37.图2是图1中一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构的另一视角的结构示意图。
38.附图标记:1-机架;2-安装板;3-第一转轴组件;4-碳纤维带;5-第二转轴组件;6-第一安装座;7-第二安装座;8-位移传感器;9-传感器安装座;10-伺服电机;11-隔离柱;12-固定座;13-收料盘;14-气涨轴;15-第三转轴组件;16-右安装板;17-安装底板;18-第一连
接板;19-左安装板;20-液压缸;21-第二连接板;22-导轨;23-移动板;24-支撑柱;25-第四安装座;26-第三安装座。
具体实施方式
39.下面结合附图及具体实施方式对本实用新型的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构作进一步详细描述:
40.本实用新型的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构包括机架1,机架1为架体结构,机架1包括四个支腿,为了方便机架1的移动,本实施例中,机架1的底部设置有滚轮,具体的,每个支腿的下端均设置有滚轮。机架1上固定有水平设置的安装板2。
41.安装板2上可调安装有第一安装座6和第二安装座7,第一安装座6与第二安装座7通过螺栓固定在机架1,第一安装座6与第二安装座7在安装板2上的位置能够根据需要进行调节。第一安装座6与第二安装座7前后并排设置。
42.第一安装座6的结构与第二安装座7的结构相同,在第一安装座6上沿上下方向开设有若干模数孔,第二安装座7上沿上下方向开设有若干模数孔,第一安装座6上设置有第一转轴组件3,第二安装座7上设置有第二转轴组件5。第一转轴组件3与第二转轴组件5结构相同,均包括座体、与座体固定连接的固定轴、转动套设在固定轴上的轴套,轴套能够相对于固定轴转动,从而在碳纤维带4被收料盘13收卷时,轴套的转动能够更加方便从轴套上绕过的碳纤维带4的传送。为了便于转轴组件中的座体的位置相对于安装座上下调整,本实施例中,座体上开设有与安装座固定连接的长条孔,座体与安装座通过螺栓固定连接。
43.在安装板2上固定有安装座,安装座间隔设置在第一安装座6与第二安装座7的后侧,安装座包括与安装板2固定连接的安装底板17和固定在安装底板17左右两侧的左安装板19和右安装板16。在安装座的上方固定有连接座,具体的,连接座固定在安装座的左安装板19与右安装板16上。
44.具体的,连接座呈l形,包括水平设置的第一连接板18和与第一连接板18垂直固定连接的第二连接板21,第二连接板21固定在第一连接板18的左端使得整个连接座呈l形结构。在连接座上固定连接有直线伸缩结构,本实施例中,直线伸缩结构固定在第二连接板21的左侧,第二连接板21上开设有避让直线伸缩结构输出轴的避让孔;连接座上固定有沿左右方向延伸设置的导轨22。导轨22上导向滑动适配有移动板23,本实施例中,直线伸缩结构的输出轴从避让孔伸出并与移动板23固定连接,以通过直线伸缩结构带动移动板23沿着导轨22左右移动。本实施例中,直线伸缩结构为液压缸20。
45.在移动板23上方固定连接有固定座12,固定座12上相对固定有伺服电机10,本实施例中,固定座12的左侧固定有隔离柱11,隔离柱11设置有四根,隔离柱11分别设置在固定座12的四角位置,伺服电机10固定在隔离柱11的左端,固定座12开设有轴承安装孔,轴承安装孔中安装有轴承,轴承中安装有气涨轴14,本实施例中,气涨轴14的结构和原理属于现有技术,在此不再赘述。气涨轴14与伺服电机10的输出轴固定连接,气涨轴14上固定安装有收料盘13,伺服电机10转动,能够带动气涨轴14转动,从而带动收料盘13转动。收料盘13在左右方向与第一转轴组件3与第二转轴组件5对应设置,从而使碳纤维带4从第一转轴组件3、第二转轴组件5上绕过后,能够正对着收料盘13,也即收料盘13能够将在前后方向对碳纤维带4进行收卷。
46.为了在第二转轴组件5与收料盘13之间对碳纤维带4进行支撑,本实施例中,在移动板23上固定设置有沿前后方向延伸的连接板,连接板上固定设置有第四安装座25,第四安装座25在上下方向开设有若干模数孔,第四安装座25上下可调设置有第三转轴组件15,本实施例中,第三转轴组件15与第一转轴组件3以及第二转轴组件5的结构相同,均包括座体、与座体固定连接的固定轴、转动套设在固定轴上的轴套,座体上开设有与第三转轴组件15的模数孔适配的长条孔,座体与第三转轴组件15通过螺栓固定连接。
47.为了便于精准测量碳纤维带4在左右方向上的位置,本实施例中,移动板23的连接板上还固定设置有第三安装座26,第三安装座26上下可调安装有位移传感器8,第三安装座26上开设有安装长孔,安装长孔中通过螺栓固定连接有支撑柱24,支撑柱24沿左右方向延伸设置,支撑柱24的右端通过螺栓固定连接有传感器安装座9,位移传感器8固定在传感器安装座9上,位移传感器8位于第二转轴组件5与第三转轴组件15之间的碳纤维带4的上方。
48.为了保证移动板23相对连接座固定连接的稳定性,本实施例中,移动板23与连接座支架设置有锁紧结构,锁紧结构包括设置在移动板23上的顶紧螺栓,顶紧螺栓向下顶压在连接座上。
49.本实用新型的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构还包括控制器(图中未显示),位移传感器8与控制器控制连接,液压缸20与控制器控制连接,本实用新型中的控制器与位移传感器、控制器与液压缸之间的控制连接属于现有技术,在此不再赘述。
50.本实用新型的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构在使用时,当位移传感器8检测到碳纤维带4在收卷时发生位置偏移时,将顶紧螺栓松开,控制器控制液压缸20工作,使液压缸20伸出或缩回,从而调整移动板23在左右方向上的位置,以间接调节收料盘13在左右方向的位置,以使收料盘13能够正对碳纤维带4的输送方向,也即使收料盘13在前后方向正对着第一转轴组件3、第二转轴组件5和第三转轴组件15,这样,碳纤维带4在收卷时能够保证沿前后方向被收卷,避免碳纤维丝在展宽时表面出现凹陷、撕裂、收卷时碳纤维带4两边不整齐、放卷是产生丝束缠绕的问题。收料盘13位置调整完成后,再用顶紧螺栓将移动板23相对于连接座固定,以使收料盘13在左右方向的位置保持固定。
51.上述实施例中,所述固定座的左侧固定有隔离柱,所述伺服电机固定在隔离柱的左端;其他实施例中,隔离柱还可以不设置,直接将伺服电机固定在固定座的左侧。
52.上述实施例中,所述移动板上固定设置有连接板,所述连接板上固定设置有第三安装座,第三安装座上下可调安装有位移传感器;其他实施例中,连接板还可以不设置,此时,第三安装座以及位移传感器还可以不设置。
53.上述实施例中,所述连接板上固定设置有第四安装座,第四安装座上下可调设置有第三转轴组件;其他实施例中,第四安装座还可以不设置。
54.上述实施例中,第一转轴组件与第二转轴组件结构相同,均包括座体、与座体固定连接的固定轴、转动套设在固定轴上的轴套;其他实施例中,第一转轴组件和第二转轴组件的结构还可以仅包括座体和与座体固定连接的固定轴。
55.上述实施例中,所述第一安装座与第二安装座上均开设有模数孔,所述座体上开设有与安装座固定连接的长条孔;其他实施例中,座体上的长条孔还可以为沿上下方向间隔设置的模数孔。
56.上述实施例中,所述机架的底部设置有滚轮;其他实施例中,机架的底部的滚轮中
还可以不设置。
57.上述实施例中,所述安装座包括安装底板和固定在安装底板左右两侧的左安装板和右安装板,所述连接座固定在左安装板和右安装板上;其他实施例中,安装座还可以为长方体块状结构。
58.上述实施例中,所述移动板与连接座之间设置有锁紧结构,锁紧结构包括设置在移动板上的顶紧螺栓,顶紧螺栓向下顶压在连接座上;其他实施例中,锁紧结构还可以不设置,或者锁紧结构还可以为其他结构形式。
技术特征:
1.一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,包括:机架:上方固定有水平设置的安装板;第一安装座:可调安装在安装板,第一安装座上设置有第一转轴组件;第二安装座:可调安装在安装板,第二安装座与第一安装座前后并排设置,第二安装座上设置有第二转轴组件;安装座:固定在安装板上,安装座间隔设置在第一安装座和第二安装座的后侧;连接座:固定在安装座上方,连接座上固定有沿左右方向延伸设置的导轨;直线伸缩结构:固定在连接座上;移动板:与导轨导向滑动适配,移动板与直线伸缩结构的输出轴连接,以通过直线伸缩结构带动移动板沿着导轨移动;固定座:垂直固定在移动板上;伺服电机:相对固定在固定座上;伺服电机的输出轴穿过固定座,伺服电机的输出轴固定有气涨轴,气涨轴相对于固定座转动设置;收料盘:固定在气涨轴上,以通过伺服电机带动收料盘旋转收料;收料盘在左右方向与第一转轴组件和第二转轴组件对应设置。2.根据权利要求1所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述固定座的左侧固定有隔离柱,所述伺服电机固定在隔离柱的左端,固定座上设置有轴承,所述气涨轴安装在轴承中。3.根据权利要求1或2所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述移动板上固定设置有连接板,所述连接板上固定设置有第三安装座,第三安装座上下可调安装有位移传感器。4.根据权利要求3所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述连接板上固定设置有第四安装座,第四安装座上下可调设置有第三转轴组件。5.根据权利要求1或2所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述第一转轴组件与第二转轴组件结构相同,均包括座体、与座体固定连接的固定轴、转动套设在固定轴上的轴套。6.根据权利要求5所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述第一安装座与第二安装座上均开设有模数孔,所述座体上开设有与安装座固定连接的长条孔。7.根据权利要求1或2所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述机架的底部设置有滚轮。8.根据权利要求1或2所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述安装座包括安装底板和固定在安装底板左右两侧的左安装板和右安装板,所述连接座固定在左安装板和右安装板上。9.根据权利要求1或2所述的一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,其特征是,所述移动板与连接座之间设置有锁紧结构,锁紧结构包括设置在移动板上的顶紧螺栓,顶紧螺栓向下顶压在连接座上。
技术总结
本实用新型涉及一种碳纤维展宽丝恒张力收卷纠偏机构,包括机架,机架固定有安装板;安装板上设置第一安装座、第二安装座,第一安装座上设置有第一转轴组件;第二安装座上设置有第二转轴组件;安装座固定在安装板上;连接座固定在安装座上方,连接座上固定有沿左右方向延伸设置的导轨;直线伸缩结构固定在连接座上;移动板与导轨导向滑动适配,移动板与直线伸缩结构的输出轴连接;固定座垂直固定在移动板上;伺服电机相对固定在固定座;伺服电机的输出轴穿过固定座,伺服电机的输出轴固定有气涨轴;收料盘固定在气涨轴上,以通过伺服电机带动收料盘旋转收料;在收料盘相对于碳纤维带有偏移时,能够进行及时调整收料盘的位置。能够进行及时调整收料盘的位置。能够进行及时调整收料盘的位置。
技术研发人员:
杨华龙 吴昕哲
受保护的技术使用者:
河南碳方新材料科技有限公司
技术研发日:
2022.11.30
技术公布日:
2023/2/28