CN103407839A - 一种缠绕机张力稳定装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缠绕机张力稳定装置，导向轴通过螺钉固定在底座上，直线导轨安装沿着导轨安装台定位在导向轴上，弹簧安装在直线导轨和导向轴的外圈，导向辊轴通过连接板与直线导轨连接，并压缩弹簧，支撑板通过螺钉与导向轴紧固连接，水平连接板通过螺钉固定于支撑板，并在两端各安装一个导向辊，导向辊外圈和导向辊轴之间通过轴承连接，导向辊用于控制碳纤维的走向，随直线导辊运动的导向辊用于调整缠绕过程中的张力，并调整碳纤维的送出量，以便快速完成收纱动作。本发明灵敏度及收纱速度高，在缠绕资源承力筒封头时快速完成收纱动作，且该装置可靠性高、耐用性好，能满足最多四束碳纤维同时缠绕，保证了产品张力、纤维展开宽度等各项工艺指标。

Description

一种缠绕机张力稳定装置

技术领域

本发明涉及一种缠绕机张力稳定装置，属于符合材料加工技术领域。

背景技术

碳纤维复合材料具有高比强度、良好的化学/物理稳定性（耐酸、耐碱、阻燃等）、减震、防磁、质轻等优点，所以被广泛的应用于航空航天、兵器等高科技领域，并逐渐向民用工业扩展。缠绕机作为碳纤维复合材料的重要成型设备，在缠绕过程中保持张力稳定是保证缠绕制品质量的关键技术之一。碳纤维送出量过多或过少都会引起系统的张力变化，从而降低缠绕制品的承压能力和疲劳强度；在缠绕承力筒封头时，如果不能快速完成收纱动作，将引起碳纤维断线、张力剧烈变化等问题，从而影响生产的连续性、降低产品质量。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提出一种缠绕机张力稳定装置，本发明的灵敏度及收纱速度高，在缠绕资源承力筒封头时快速完成收纱动作，且该装置可靠性高、耐用性好，能够有效减小产品张力波动的缠绕机张力稳定装置。

一种缠绕机张力稳定装置，包括底座、支撑板、导向轴支架、导向轴、直线导轨、连接板、竖直运动的导向辊、弹簧、水平连接板、固定导向辊）和导轨滑块；

底座的一端与支撑板固定连接，支撑板的另一端固定连接导向轴支架；导向轴的两端分别固定连接底座和导向轴支架，导向轴上设有导轨安装台；直线导轨固定在导向轴的导轨安装台内；弹簧安装在直线导轨和导向轴的外圈；竖直运动的导向辊中通过连接板与导轨滑块固定连接，导轨滑块与直线导轨滑动连接，竖直运动的导向辊通过导轨滑块能够在直线导轨上上下移动，竖直运动的导向辊压缩弹簧；两个水平连接板分别固定在支撑板的两个侧面，两个固定导向辊分别固定连接在两个水平连接板上。

本发明的优点在于：

（1）纤维缠绕时收纱速度快，灵敏度高；

（2）对高模量碳纤维的损伤小，提高碳纤维制品的力学性能；

（3）装置结构总成简单，可靠性高。

附图说明

图1是本发明一种缠绕机张力稳定装置的结构示意图；

图2是本发明一种缠绕机张力稳定装置的直线导轨和固定导向辊联接的局部视图；

其中：

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明是一种缠绕机张力稳定装置，如图1、图2所示，包括底座1、支撑板2、导向轴支架3、导向轴4、直线导轨5、连接板6、竖直运动的导向辊7、弹簧8、水平连接板9、固定导向辊10和导轨滑块12；

底座1的一端与支撑板2固定连接，支撑板2的另一端固定连接导向轴支架3；

导向轴4的两端分别通过螺钉固定连接底座1和导向轴支架3，导向轴4上设有导轨安装台；

直线导轨5固定在导向轴4的导轨安装台内，导轨安装台用于保证直线导轨5与底座1垂直设置；

弹簧8安装在直线导轨5和导向轴4的外圈，弹簧8的内径大于导向轴4和直线导轨5的外径，保证竖直运动的导向辊7在上下移动过程中，直线导轨5不与弹簧8发生干涉，根据不同的张力值，更换不同刚度系数的弹簧8，从而保证张力稳定装置的通用性；

竖直运动的导向辊7中的导向辊轴11通过连接板6与导轨滑块12固定连接，导轨滑块12与直线导轨5滑动连接，竖直运动的导向辊7通过导轨滑块12能够在直线导轨5上上下移动，并且，竖直运动的导向辊7压缩弹簧8；

两个水平连接板9通过螺钉分别固定在支撑板2的两个侧面，两个固定导向辊10分别固定连接在两个水平连接板9上；

竖直运动的导向辊7、固定导向辊10中的导向辊相同，导向辊包括导向辊轴11和导向辊外圈13，导向辊外圈13能够绕导向辊轴11旋转，导向辊外圈13覆盖一层特氟龙贴膜，以减小导向辊对碳纤维的损伤；

为减轻系统的总体总量，支撑板2上加工有减重槽；

工作过程：

碳纤维缠绕过程中，碳纤维依次穿过固定导向辊13和竖直运动的导向辊7，两个固定导向辊外圈13与竖直运动的导向辊7的外圈相切，两个固定导向辊外圈13用于控制碳纤维的走向，能够上下移动的竖直运动的导向辊7用于调整缠绕过程中碳纤维的张力，并调整碳纤维的送出量，以便快速完成收纱动作。

Claims (6)

1.一种缠绕机张力稳定装置，包括底座（1）、支撑板（2）、导向轴支架（3）、导向轴（4）、直线导轨（5）、连接板（6）、竖直运动的导向辊（7）、弹簧（8）、水平连接板（9）、固定导向辊（10）和导轨滑块（12）；

底座（1）的一端与支撑板（2）固定连接，支撑板（2）的另一端固定连接导向轴支架（3）；导向轴（4）的两端分别固定连接底座（1）和导向轴支架（3），导向轴（4）上设有导轨安装台；直线导轨（5）固定在导向轴（4）的导轨安装台内；弹簧（8）安装在直线导轨（5）和导向轴（4）的外圈；竖直运动的导向辊（7）中通过连接板（6）与导轨滑块（12）固定连接，导轨滑块（12）与直线导轨（5）滑动连接，竖直运动的导向辊（7）通过导轨滑块（12）能够在直线导轨（5）上上下移动，竖直运动的导向辊（7）压缩弹簧（8）；两个水平连接板（9）分别固定在支撑板（2）的两个侧面，两个固定导向辊（10）分别固定连接在两个水平连接板（9）上。

2.根据权利要求1所述的一种缠绕机张力稳定装置，所述的竖直运动的导向辊（7）、固定导向辊（10）中的导向辊相同，导向辊包括导向辊轴（11）和导向辊外圈（13），导向辊外圈（13）能够绕导向辊轴（11）旋转。

3.根据权利要求2所述的一种缠绕机张力稳定装置，所述的导向辊外圈（13）覆盖一层特氟龙贴膜。

4.根据权利要求1所述的一种缠绕机张力稳定装置，所述的支撑板（2）上加工有减重槽。

5.根据权利要求1所述的一种缠绕机张力稳定装置，所述弹簧（8）的内径大于导向轴（4）和直线导轨（5）的外径，竖直运动的导向辊（7）在上下移动过程中，直线导轨（5）与弹簧（8）不发生干涉。

6.根据权利要求1所述的一种缠绕机张力稳定装置，所述的弹簧（8）根据用户对弹簧（8）刚度系数的要求，进行更换。

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