CN103561941A - 包含设有柔性板条的柔性纤维输送管的纤维施加机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于用复合材料制作部件的纤维施加机，所述纤维施加机包括：纤维施加头；纤维储存装置；以及用于将纤维从所述储存装置输送至所述施加头的装置（4）。所述输送装置包括第一柔性管（41），每根第一柔性管能够将纤维容纳在其内部通道中且设置有至少一个具有矩形横截面的纵向的柔性板条（42）。每根第一柔性管（41）和与其关联的柔性板条（42）被放置在第二柔性管（44）中，从而在允许所述柔性板条相对于所述第一柔性管相对纵向移动的同时，所述第二柔性管保持所述柔性板条基本上紧贴所述第一柔性管。

Description

包含设有柔性板条的柔性纤维输送管的纤维施加机

技术领域

本发明涉及一种用复合材料来制造部件的纤维施加机，尤其涉及纤维输送装置，该纤维输送装置特别用于在纤维储存装置和施加头之间输送纤维的这类机械。

背景技术

已有公知的纤维施加机，通常称为纤维铺放机，通过在铺砌工具（例如阳模或阴模）上的接触而施加干燥的或者浸渍有热硬化性树脂或热塑树脂的许多带状的扁平连续宽纤维带，特别是由多根碳丝或碳线所组成的碳纤维。

这些纤维施加机包括用于移动纤维施加头的系统、纤维储存装置以及用于将纤维从所述储存装置输送至所述施加头的装置，所述施加头包括旨在接触模具以施加所述带的施料辊和用于将所述纤维引导至所述施料辊上的装置。

在专利文件WO2008122709中，提出了使用包括将所述储存装置连接至所述施加头的柔性管的输送装置，每根柔性管能够在其内部通道中容纳纤维。所述柔性管通过其端部经由上游连接装置和下游连接装置分别连接至所述施加头和所述储存装置，并且具有充分的长度和柔性从而不限制头移位系统的移动。每根柔性管设置有至少一个具有矩形横截面的纵向的柔性板条，所述柔性板条被布置为与容纳在所述柔性管的内部通道中的纤维的传送平面大致平行。

这种柔性管形成设计上简单、不占用太多空间并且成本降低的输送装置，使得下列成为可能：获取高的移动速度，将所述储存装置与所述移位系统远离地放置，消除用于纤维线轴的电动机驱动的松弛恢复系统，将纤维与外部隔离，以及简化施加头的移位系统，特别是使用例如六轴机器人型的多关节臂的移位系统。

与每个管关联的柔性板条限制或防止在所述板条的平面中所述管的横向弯曲，这使得：特别是当机器人进行某些移动时，消除或至少限制了由于柔性管的过度弯曲和/或柔性管中纤维的过度摩擦引起的在平行于板条的所述柔性管的内部通道中纤维翻转的风险。柔性管能够沿与板条的平面垂直的方向进行弯曲运动和扭曲运动以允许纤维铺放头沿所有方向移动。

所述板条和所述柔性管的装配是通过胶粘带（adhesive tape）实现的，所述胶粘带以螺旋形缠绕在所述管和所述板条上以使其平贴于所述柔性管上。该组件被保护套所覆盖。

这种装配已经被证实是费时的并且实施要求严苛。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有确保良好的纤维输送的输送装置的机械，其容易制造。

为此，本发明提供一种纤维施加机，包括

-纤维施加头，其包括施料辊和用于将所述纤维引导至所述施料辊上的装置，

-优选地，用于移动所述纤维施加头的系统，

-储存纤维的装置，以及

-用于将纤维从所述储存装置输送至所述施加头的装置，所述输送装置包括第一柔性管，也称为输送管，其将所述储存装置连接至所述施加头，每根第一柔性管能够将一根纤维容纳在其内部通道中，所述第一柔性管通过端部经由连接系统分别被安装至所述施加头和所述储存装置，每根柔性管设置有至少一个具有矩形横截面的纵向的柔性板条，所述柔性板条被布置为与容纳在所述柔性管的内部通道中的纤维的传送平面大致平行，

其特征在于，每根第一柔性管和与其关联的柔性板条被放置在第二柔性管中，也称为保持管或引导管，从而在允许所述柔性板条相对于所述第一柔性管相对纵向移动的同时，所述第二柔性管保持所述柔性板条基本上紧贴着所述第一柔性管。

根据本发明，所述第一柔性管和单独的板条的装配由第二柔性管完成，在允许与第一管相关的所述柔性板条相对纵向移动的同时，所述装配系统保持所述板条基本上接触所述柔性管。这种装配被证实是易于进行的。第二柔性保持管确保在所述第一柔性输送管与所述柔性板条之间的滑动型连接。

此外，这种允许所述第一柔性管与所述第二柔性管之间的纵向移动或滑动的装配有利于在垂直于所述柔性板条的平面的方向上所述柔性管在两个相反方向上的纵向弯曲，尽管所述柔性板条被放置在所述管的一侧上，但是所述柔性管在所述两个相反方向上具有基本相同的硬度。可以在两个相反方向上实现纵向弯曲，而不破坏所述柔性管和所述柔性板条之间的装配。

根据一个实施例，所述柔性板条基本上延伸超过所述第一柔性管的整个长度，所述第一柔性管和所述柔性板条通过所述连接系统的端部被装配以允许所述柔性板条相对于所述第一柔性管的相对纵向移动。

根据一个实施例，在所述柔性板条和所述第一柔性管之中的一个元件通过其端部以固定的方式装配至所述连接系统，第二个元件通过其端部中的至少一个、能够纵向自由移动地装配至所述连接系统中的一个。

根据一个实施例，所述第二个元件通过其端部中的一个、能够纵向自由移动地装配至一个连接系统，并且通过其另一端部、不能自由移动地装配至另一个连接系统。

根据一个实施例，所述柔性板条通过其端部、不能自由移动地装配至所述连接系统。

根据一个实施例，所述第一柔性管通过一个所谓的上游端、不能自由移动地装配至被装配至所述储存装置的所谓的上游连接系统，并且通过其下游端部、能够纵向自由移动地装配至被装配至所述施加头的所谓的下游连接系统。

根据一个实施例，所述第一柔性管具有基本上平坦的纵向外表面部，所述第二柔性管沿所述纵向外表面部保持所述柔性板条。

根据一个实施例，所述第一柔性管具有大致矩形的横截面，所述第二柔性管沿所述第一柔性管中的两个大侧面中的一个保持所述柔性板条。

根据一个实施例，所述第二柔性管具有大致矩形的横截面。

根据一个实施例，所述柔性板条是金属的，和/或所述第一柔性管由塑料材料制成，优选为高密度聚乙烯，更优选为抗静电的高密度聚乙烯，并且优选地，所述第二柔性管由塑料材料制成。

根据一个实施例，所述第二柔性管是波纹形的。这种波纹形的第二管在所有方向上都具有高柔性，并因此不限制或不显著地限制所述第一管在垂直于所述柔性板条的平面的方向上的纵向弯曲。

根据一个实施例，每个连接系统都包括用于每根第一柔性管的支架或盒（cassette），每个支架都具有主贯通通道和辅助通道，所述第一柔性管通过端部在所述主贯通通道中，所述柔性板条通过一个端部安装在所述辅助通道中。

根据一个实施例，每个连接系统都包括与所述柔性板条相对地作用于所述第一柔性管的并且可能作用于所述柔性板条的辅助硬化装置，以至少限制在所述连接系统的出口处在垂直于所述板条的平面的一个方向上所述第一柔性管的纵向弯曲。根据一个实施例，所述辅助硬化装置至少包括优选为矩形横截面的第一辅助柔性板条，其安装在连接系统上，并且与所述柔性板条相对地紧靠所述第一柔性管。对于每个连接系统，所述辅助硬化装置可以包括安装在连接系统上的优选为矩形横截面的至少一对第一辅助柔性板条，所述一对第一辅助柔性板条中的一个紧靠所述柔性板条，且另一个与所述柔性板条相对地紧靠所述第一柔性管。一对第二辅助柔性板条可以紧靠所述第一辅助柔性板条。

根据一个实施例，紧靠所述第一柔性管的两个连接系统的第一辅助板条具有叠放的自由端部，所述第一柔性管被插入以用于其装配的连接系统的第一辅助板条的自由端部被插入至所述第一柔性管和另一个连接系统的所述第一辅助板条的自由端部之间。在另一个实施例中，紧贴所述第一柔性管的所述连接系统的所述第一辅助板条由单个连续柔性板条形成，所述板条通过其端部中的至少一个、能够纵向自由移动地装配至所述连接系统中的一个。

优选地，所述柔性管以至少一排通过其端部借助连接系统被装配至所述施加头和所述储存装置，用于以层的形式容纳并传送纤维，所述盒被装配为在支撑板上使一个盒平贴于另一个盒。

输送装置可以进一步地包括能够当在第一柔性管的内部通道中运输纤维时使纤维流体化的流化装置，所述流化装置可以包括例如安装在所述上游连接系统上的喷气装置，其能够在每根柔性管的内部通道中在与其上游端部齐平处喷射空气或其他类型的气体，从而形成在纤维传送方向上的气流。该气流优选为经调节的，也就是调节温度和/或湿度并净化该气流以避免对纤维的任何污染。所述流化装置可以进一步包括能够使所述柔性管振动的振动装置。有利地，所述流化装置被安装在所述上游连接装置上。

有利地，该机械包括能够在相互垂直的至少三个方向上移动所述施加头的移位系统。有利地，所述移位系统包括机器人，机器人包括在安装有所述施加头的端处的腕或多关节臂。移位系统能够由布置在地上或安装在线性轴或台架（gantry）上的由标准六轴机器人类型的多关节臂形成。

在为以线轴形式包装纤维的情况下，所述纤维储存装置可以包括线架（creel），和/或在以束的形式包装纤维中或者在箱中包装纤维的情况下，所述纤维储存装置可以包括机架（rack）。这些储存系统可以被布置在地上，例如在固定的标准机器人的情况下，或者被安装在所述移位系统的元件上，例如安装于在机器人的线性轴上滑动的随动滑架上。

附图说明

参考所附的示意图，从本发明的当前优选的特定实施例的下列详细解释性的描述中，将更好地理解本发明并且进一步的目的、细节、特点和优点将变得更加显然，在所附的示意图中：

-图1是依照本发明的铺放机的示意性侧视图；

-图2是依照本发明的示出柔性输送管以及上游连接系统和下游连接系统的输送装置的局部示意性立体图；

-图3是沿图2的平面III-III的示意性截面图；

-图4是柔性输送管的局部示意性立体图；

-图5是柔性输送管的示意性横截面图；

-图6是组成所述输送装置的不同部件的示意性分解立体图；

-图7和图8是分别在所述上游连接系统的水平处的和在所述下游连接系统的水平处的图3的局部放大图；

-图9是依照一个可选实施例的输送装置的局部示意性立体图；

-图10是图9的输送装置的纵向截面图；

-图11和图12分别是图9的所述柔性输送管的局部立体图和横截面图；

-图13是用于保持柔性板条和柔性输送管的第二柔性管的示意性纵向截面图，以及，

-图14和15是依照第二个可选实施例的输送装置的局部示意性分解立体图和纵向剖面图。

具体实施方式

参考图1，铺放机包括：移位系统1，其由公知的六轴机器人型的多关节臂11形成，可移动地安装在线性轴12上；施加头2，其安装在多关节臂的腕端11a处；纤维储存装置3；输送装置，其用于将纤维从所述储存装置输送至施加头。

多关节臂11在其基座112处被固定在滑架13上，滑架13被安装而在线性轴12上滑动，所述线性轴由固定至地面上的两个平行横杆121构成。滑架装备有驱动装置，驱动装置例如是电动机驱动的辊类型，通过控制单元自动地控制驱动装置，以使铺放头沿着这些横杆移位。

纤维施加头2，也称为纤维铺放头，以公知的方式包括施料辊21，施料辊21能够接触模具，从而施加由例如预浸渍有树脂的若干根纤维所形成的带。

所述纤维施加机被设置为用于施加纤维，例如以线轴形式包装的碳纤维类型F的纤维。储存装置由附图标记3示意性代表的用于容纳纤维线轴的线架形成。如专利文件EP697990中所描述的，每个线轴安装在线架的心轴上，有利的是，线架装备有以作为纤维张力的函数的闭环控制的自动制动系统。线架还安装在随动滑架31上，随动滑架31放置在横杆121上且机械连接到承载机器人的滑架13上。

纤维施加机包括：用于依照程序序列控制机器人的移动的控制单元（未示出）；纤维铺放头；特别是独立的切割系统和路径重选系统的起重器（jack）。

用于控制铺放头的电动的、气动的和/或液压的回路沿着机器人臂布置在从铺放头延伸至控制单元的管道（未示出）中。

输送装置安装有柔性的硬化板条，输送装置包括又称为输送管的第一柔性管。纤维被单独地馈送到线架3的输送管中到达纤维铺放头2。

参考图4和图5，每根输送管41具有矩形横截面的管壁411，管壁411具有两个小侧面411a和两个大侧面411b。管壁411具有大致平面型的内表面和外表面。每根输送管在外部安装有基本上遍布其全长的柔性金属板条42，柔性金属板条也被称为金属薄片。金属板条和输送管被放置在也被称为保持管的第二柔性管44中，其具有大致矩形的横截面，使得在允许板条相对于输送管相对纵向移动的同时，能够保持板条基本平行于输送管的大侧面411b的外表面。板条的宽度小于或等于大侧面的宽度，优选地小于大侧面的宽度。装有板条且被放置在保持管中的输送管由附图标记4表示。每根输送管设计为在其具有矩形横截面的内部通道412中容纳扁平纤维F，扁平纤维F基本平行于其大侧面，并因此平行于金属板条。

金属板条防止柔性管在板条平面内的任何横向弯曲，但却允许柔性管在垂直于板条平面的方向上的纵向弯曲以及柔性管的扭曲。在机器人移位以进行纤维铺放操作期间，柔性管会因垂直于板条平面的弯曲和/或扭曲而变形，使得纤维F保持完全平展且平行于金属板条。

如专利文献WO2010/049424所描述的，柔性管被装配成在图1中的标记4A示意性示出的束，并且柔性管被放置在柔性护套5的内部通道中。通过冷却装置来使该护套冷却，护套被布置在能够将冷空气喷入所述护套的所述内部通道中的线架的柜（cabinet）中，以冷却纤维并且将纤维保持在纤维保持为无粘性的低温下。通过其上游端和其下游段分别被装配至线架和施加头的护套具有足够的长度和柔性，使得多关节壁的移动不受限制。为避免护套不妨碍施加头的移动和/或紧贴模具，纤维施加机包括松弛恢复系统，松弛恢复系统作用在所述护套上，使得无论施加头的位置如何，护套的下游部分特别是在腕部处保持基本上拉紧的状态。所述松弛恢复系统包括至少一个自动卷线机，例如螺旋弹簧型自动卷线机，自动卷线机安装在固定至线架上的横截面支架上，并且线缆的自由端被固定至护套上。

输送管分别通过由标记6和8示意性表示的上游连接系统和下游连接系统经由末端被固定至线架3和施加头上。为允许每根输送管和其板条之间的纵向移动，每根输送管以固定方式（即，不能自由移动地被固定）经由其端部被装配至上游连接系统6，并且以纵向平移的可移动方式（即，能够纵向自由移动地被固定）被装配至下游连接系统8上，而与该输送管关联的板条被以固定方式经由其端部被装配至上游连接系统和下游连接系统。

特别地，参考图2、图3和图7，上游连接系统6包括用于每根输送管的具有平行六面体板形状的上游支架7，上游支架也被称为上游盒，其具有两个相对的主面71、上游边缘72a、下游边缘72b、上部边缘72c以及下部边缘72d。该盒具有朝上游边缘72a和下游边缘72b开口的主纵向通道73，主纵向通道具有矩形横截面，输送管经由其上游端部41a被安装在主纵向通道73中。这些盒以成排的形式经由它们的下部边缘72d以固定方式安装至支撑板61上，这些盒通过它们的主面71被放置为相互平贴，支撑板被安装在线架上。

布置主通道73的截面，使得输送管被旋转地阻挡在所述主通道中。为了在主通道中纵向地阻挡输送管，管的上游端部41a具有紧靠盒的上游边缘72a的凸缘413，例如将该凸缘容纳在所述上游边缘的凹部中，并且管的上游端部具有紧贴盒7的上游边缘的固定在支撑板61上的孔眼板（eyelet plate）62。孔眼板设置有孔眼，例如由聚四氟乙烯（Teflon）制成的孔眼，以便使输送管中的纤维进入。

所述盒设置有平行于主通道的第一辅助纵向通道，第一辅助纵向通道朝向盒的下游边缘72b开口，并且平行于输送管的大侧面的柔性板条的上游端部42a被安装在第一辅助纵向通道中。通过螺钉75a来阻挡柔性板条在该第一辅助通道中的纵向平移，螺钉75a从盒的下部边缘72d被拧入并且穿过板条的上游端部的孔421a。

为增强柔性板条42在盒的输出处的硬度，并且因此减少在盒的输出处在垂直于板条平面的方向上柔性管的纵向弯曲，第二柔性板条被安装在盒上并且在输送管的两侧上，并且第二柔性板条的一侧紧靠输送管，且另一侧紧靠柔性板条。被布置为彼此平贴的两个辅助柔性板条被安装在容纳柔性板条42的第一辅助通道中：第一辅助板条76a被布置为平贴柔性板条的与输送管相对的主面，并且比第一辅助板条短的第二辅助板条76b被布置为平贴第一辅助板条。辅助板条76a、76b设置有使前述螺钉75a穿过以使其阻挡在第一辅助通道74a中的孔761a、761b，辅助板条76a、76b的横截面与所述柔性板条的横截面基本相同。可以额外地设置从盒的下部边缘拧入的一个或更多个压力螺钉（未示出）用于紧贴第二辅助板条76b以实现在辅助通道中阻挡三个板条42、76a、76b。

类似地，两个其他辅助板条，第一辅助板条77a和第二辅助板条77b被安装在第二辅助通道74b中，第二辅助通道74b被布置成在与柔性板条42相对的输送管侧上与主通道平行。通过从辅助板条的上部边缘被拧入并穿过辅助板条的孔771a、771b的螺钉75b以及可能通过一个或更多个紧靠第二辅助板条77b的压力螺钉，实现了在第二辅助通道上阻挡辅助板条77a、77b。在盒的输出处，第一辅助板条77a平贴输送管的与柔性板条42相对的大侧面，比第一辅助板条短的第二辅助板条76b被布置为平贴第一辅助板条。

举例来说，参考图6和图7，所述盒由上部板70a、下部板70b以及小板70c、70d制成，小板70c、70d安装在两个凸缘70e之间，于是在它们之间形成主通道73和两个辅助通道74a、74b。参考图6，在图6中移除了其中一个凸缘，主通道73的上游部分形成在上部板70a和下部板70b之间，主通道的上游部分被限定在两个小板70c、70d之间。辅助通道74a被限定在下部板70b和小板70d之间，另一个辅助通道74b被限定在上部板70b和另一个小板70c之间。小板设置有用于拧入螺钉75a和75b以阻挡板条的螺纹孔。

在铺放头侧上，上游连接系统8包括用于每根输送管的下游支架9，下游支架也叫做下游盒。特别地，参考图6和图8，为平行六面体板形状的每个下游盒具有两个相对的主面91、上游边缘92a、下游边缘92b、上部边缘92c以及下部边缘92d。该下游盒具有通向上游边缘92a、下游边缘92b的主纵向通道93，主纵向通道具有矩形横截面，输送管经由其下游端部41b被安装在该主纵向通道中。这些下游盒经由它们的下部边缘92d以固定方式被安装在纤维铺放头的支撑结构上，形成一排，这些下游盒通过它们的主面91被布置为相互平贴。

管的下游端部41b被安装为在主通道93中滑动。主通道93的截面阻挡输送管在所述主通道中的转动，管的下游端部在主通道中自由地纵向移动。

盒设置有平行于主通道的第一辅助纵向通道92a，第一辅助纵向通道开口到盒的上游边缘92a上，并且平行于输送管的大侧面的柔性板条的下游端部42b被安装在第一辅助纵向通道中。通过螺钉95a来阻挡柔性板条在该第一辅助通道中的纵向平移，螺钉95a从盒的下部边缘92d被拧入并且穿过板条的上游端部的孔421b。被布置为彼此平贴的两个辅助柔性板条被安装在容纳柔性板条42的第一辅助通道94a中：第一辅助板条96a被布置为平贴柔性板条的与输送管相对的主面，并且比第一辅助板条短的第二辅助板条96b被布置为平贴第一辅助板条。辅助板条设置有使前述螺钉95a穿过以用于将它们阻挡在第一辅助通道94a中的孔961a、961b，辅助板条的横截面基本上与柔性板条的横截面相同。从盒的下部边缘拧入的一个或更多个压力螺钉（未示出）也能够紧靠第二辅助板条96b以实现在辅助通道94a中对三个板条42、96a、96b的阻挡。类似地，两个其他辅助板条，第一辅助板条97a和第二辅助板条97b被安装在第二辅助通道94b中，第二辅助通道94b被布置为在与柔性板条42相对的输送管侧上与主通道平行。通过从上部边缘被拧入并穿过辅助板条的孔971a、971b的螺钉95b以及可能通过一个或更多个紧靠第二辅助板条97b的压力螺钉，实现了在第二辅助通道中阻挡辅助板条97a、97b。在盒的输出处，第一辅助板条97a平贴输送管的与柔性板条42相对的大侧面，比第一辅助板条短的第二辅助板条被布置为平贴该第一辅助板条。

最后，保持管44被安装在第一辅助板条76a、77a、96a、97a上并且在第二辅助板条的末端之前截止。套筒45被安装，并且例如热缩在保持管的末端上以及在第二辅助板条76b、77b、96b、97b上以纵向地阻挡保持管并且保持第二辅助板条紧贴第一辅助板条。

下游盒也由上部板90a、下部板90b以及两个小板90c、90d制成，小板90c、90d安装在两个凸缘90e之间以一起形成主通道93和两个辅助通道94a、94b。参考图7，在图7上其中一个凸缘已经缩回，主通道的上游部分形成在上部板90a和下部板90b之间，主通道的下游部分被限定在两个小板90c、90d之间，辅助通道被限定在下部板90b和小板90d之间，另一个辅助通道被限定在上部板90a和另一个小板90c之间。小板设置有用于拧入螺钉95a和95b以阻挡板条的螺纹孔。

例如，为了输送6.35mm宽的纤维，输送管具有8×2mm的矩形内截面，壁厚为1mm，即，具有10×4mm的外截面。柔性管由适合于传送纤维的柔性聚合物材料制成，这样不会损坏纤维，不会使纤维带静电，几乎不产生摩擦，耐磨损且具有良好的耐疲劳性和耐反复弯曲性。例如，柔性输送管由包含抗静电添加剂的诸如天然高密度聚乙烯（HDPE）的聚合物材料制成。在没有金属板条的情况下，这些输送管可能会横向弯曲。金属板条宽约5mm，厚约0.5mm。保持管具有例如7mm×11mm的矩形的内截面，壁厚为0.5mm，即，具有10mm×4mm的外截面。柔性保持管由例如聚亚安酯或聚酰胺的聚合物材料制成。

输送管可以例如以大约20mm的间隙在下游盒的主通道中滑动。

在所示出的实施例中，上游连接系统使能固定一排十六根输送管，用于容纳从线架引出的一层十六根纤维的纤维。连接系统通过其支撑板61被安装在线架上，使得输送管的末端被布置在线架的输出带轮31的前面。下游连接系统包括用于连接输送管的一排十六个下游盒。

为改善纤维在管中的滑动，并因此保证良好的输送，下游连接系统装备有用于在输送管中传送纤维的期间使纤维流体化的流化装置。每个盒都包括在块体的上游（例如板条的上游）朝向主通道73中开口的导槽79。在输送管被安装而固定在上游盒上时，输送管的端部设置有开口414，开口414被布置在导槽的前面，使得管的每个内部通道412在导槽上开口。盒的导槽通过连接至压缩空气源（未示出）的导管单独供给有经调节的压缩空气，并且每个导槽被定向为在管的内部通道中形成由上游至下游的气流。在传送其粘度随温度降低的预浸渍纤维的情况下，有利地，冷且干燥的空气被喷射到输送管中。为了完成空气流动，公知的振动系统可安装在支撑板上以在纤维传送期间振动所有的输送管。然后，通过橡胶金属铰节（silentblock）型柔性连接经由其支撑板将上游连接系统装配到线架上，以避免振动传输到线架。然而，既不包括空气喷射通道又不包括振动系统的下游盒通过柔性连接装配到纤维铺放头。

在铺放头被设计为容纳两层纤维的情况下，输送管当然可以例如利用两个叠放的连接系统在端部装配成两排。

如前述专利文献WO2006/092514中所详细描述的，根据输送管的长度和纤维的类型，一个或多个张力限制系统包括了一组电动机驱动的平行的圆柱体（cylinder），纤维在这些圆柱体上移动但不会缠绕到圆柱体上，所述张力限制系统可以设置在线架和施加头之间以减少辊处的纤维张力。限制系统可以例如安装在机器人的多关节臂上。在这种情况下，纤维穿过装备有柔性板条的输送管的第一截面且到达保持管，在末端处分别通过第一上游连接系统和第一下游连接系统被固定至线架3和第一限制系统，然后穿过装备有柔性板条和保持管的输送管的第二截面，在末端处分别通过第二上游连接系统和第二下游连接系统被固定至限制系统和纤维铺放头，其中所述上游连接系统和下游连接系统如前所述。张力限制系统可以集成在线架的输出处和/或施加头的输入处。

图9至图13示出依照一个可选实施例的输送装置，该实施例与上述实施例的主要不同之处在于保持管是波纹形的这一事实。与前面一样，每根纤维在具有矩形截面的输送管141的内部通道中被独立输送。每根输送管装备有柔性板条142，在允许输送管和柔性板条之间彼此滑动的同时，输送管和柔性板条被放置在保持管144中以保持柔性板条基本平贴于输送管。

如上所述，每根输送管的连接通过上游盒7和下游盒9来实现。输送管被装配在上游盒的主通道中而不能自由移动，并且输送管被装配在下游盒的主通道中而能够纵向地自由移动。柔性板条以固定的方式、不能自由移动地装配在上游盒和下游盒的辅助通道中。每个盒也装备有如上所述的辅助板条以增强柔性板条在盒的输出处的硬度。

保持管在这里是具有大致矩形横截面的波纹柔性管。波纹管144包括朝向该波纹管的外部突出的外圈144a以及朝向该波纹管的内部突出的内圈144b。如图12所示，保持管允许柔性板条相对于输送管的微小的相对横向移动，以及板条相对于输送管的相对旋转移动，但是限于少许角度，板条保持位于输送管的大侧面和保持管的大侧面之间。

保持管在输送管的主要部分上方延伸，保持管在输送管上的纵向位置上的保持可以通过波纹管的具有更大横截面的两个部分145、146来实现。每个部分在一侧上被安装并且可能被粘合至保持管的端部上，并且每个部分在另一侧上被安装至盒的辅助板条上以纵向地阻挡保持管并且逐步地折叠柔性板条和辅助板条以使柔性板条和辅助板条紧贴输送管。

图14和图15示出了依照第二个可选实施例的输送装置，该实施例与图6至图8的实施例的不同之处在于上游和下游盒的紧贴输送管的第一辅助板条叠放这一事实。

与前面一样，该输送装置包括用于每根纤维的输送管41和柔性板条42，输送管41和柔性板条42被放置在保持管44中并且安装在上游盒7和下游盒9之间。在输送管的任一侧辅助柔性板条如前面一样地被安装在上游盒和下游盒上，并且辅助柔性板条在一侧上紧靠输送管41，在另一侧上紧靠柔性板条42。与图6中相同，第一辅助板条76a、96a被放置为平贴柔性板条，并且第二辅助板条76b、96b被放置为平贴第一辅助板条76a、96a。然而，上游盒7的第一辅助板条177a紧靠输送管且延伸得如下游盒的第一辅助板条197a那样远，并且第一辅助板条的自由端部1177a定位在下游盒的第一辅助板条197a的自由端部1197a的下面。这种装配允许从上游盒7中容易地替换输送管41，并且特别是当输送管从上游盒中被螺接在保持管中时，避免了输送管紧靠下游盒的第一辅助板条197a的自由端。在柔性管的纵向弯曲期间，自由端部1177a的端部能够在自由端部1197a和输送管之间纵向地移动。与图6中相同的两个辅助板条77b、97b紧靠第一辅助板条177a、197a。这些叠放的第一辅助板条177a、197a当然允许减少柔性管在垂直于板条平面的方向上遍及其长度的纵向弯曲。

可选地，输送管从施加头的下游盒中被螺接，下游盒的第一辅助板条的端部随后被放置在输送管和上游盒的第一辅助板条的端部之间。

在另一可选实施例中，紧贴输送管的上游盒的第一辅助板条和下游盒的第一辅助板条被从一个盒延伸至另一个盒的同一个柔性板条替代，所述柔性板条通过末端被连接至盒并且能够在另一个盒的通道中纵向滑动。

尽管结合数个特定实施例描述了本发明，但是显然，本发明绝不限于此并且包括所描述的手段的所有技术上等同的方案，也包括在本发明的范围之内的组合方案。

Claims (15)

1.纤维施加机，包括

-纤维施加头（2），

-纤维储存装置（3），以及

-用于将纤维从所述储存装置输送至所述施加头的装置（4），所述输送装置包括将所述储存装置连接至所述施加头的第一柔性管（41,141），每根第一柔性管能够将一纤维容纳在其内部通道（412）中，所述第一柔性管经由连接系统（6,8）分别被安装至所述施加头和所述储存装置的端上，每根柔性管设置有至少一个具有矩形横截面的纵向的柔性板条（42,142），

其特征在于，每根第一柔性管（41,141）和与其关联的柔性板条（42,142）被放置在第二柔性管（44,144）中，从而在允许所述柔性板条相对于所述第一柔性管相对纵向移动的同时，所述第二柔性管保持所述柔性板条紧贴所述第一柔性管。

2.根据权利要求1所述的纤维施加机，其特征在于，所述柔性板条（42,142）基本上在所述第一柔性管（41,141）的全长上延伸，所述第一柔性管和所述柔性板条通过其端部（42a,42b,41a,41b）被装配至所述连接系统（6,8）以允许所述柔性板条相对于所述第一柔性管的相对纵向移动。

3.根据权利要求2所述的纤维施加机，其特征在于，在所述柔性板条（42,142）和所述第一柔性管（41,141）之中的一个元件通过其端部（42a,42b;41a,41b）以固定的方式被装配至所述连接系统（6,8），第二个元件通过其端部中的至少一个、能够纵向自由移动地装配至所述连接系统中的一个。

4.根据权利要求3所述的纤维施加机，其特征在于，所述第二个元件通过其端部中的一个、能够纵向自由移动被装配至连接系统，并且通过其另一端部、不能自由移动地装配至另一个连接系统。

5.根据权利要求3或4所述的纤维施加机，其特征在于，所述柔性板条（42,142）以其端部不能自由移动的方式装配至所述连接系统。

6.根据权利要求5所述的纤维施加机，其特征在于，所述第一柔性管（41,141）通过所谓的上游端、不能自由移动地装配至被装配至所述储存装置（3）的所谓的上游连接系统，并且通过其下游端部、能够纵向自由移动地装配至被装配至所述施加头的所谓的下游连接系统。

7.根据权利要求1至6中的一项所述的纤维施加机，其特征在于，所述第一柔性管（41,141）具有大致平坦的纵向外表面部，所述第二柔性管沿所述纵向外表面部保持所述柔性板条（42,142）。

8.根据权利要求7所述的纤维施加机，其特征在于，所述第一柔性管（41,141）具有大致矩形的横截面，所述第二柔性管（44,144）沿所述第一柔性管中的两个大侧面（411b）中的一个保持所述柔性板条（42,142）。

9.根据权利要求1至8中的一项所述的纤维施加机，其特征在于所述第二柔性管（44,144）具有大致矩形的横截面。

10.根据权利要求1至9中的一项所述的纤维施加机，其特征在于，所述柔性板条（42）是金属的，所述第一柔性管（41）由塑料材料制成，所述第二柔性管由塑料材料制成。

11.根据权利要求1至10中的一项所述的纤维施加机，其特征在于所述第二柔性管（44,144）是波纹形的。

12.根据权利要求1至11中的一项所述的纤维施加机，其特征在于，每个连接系统均包括用于每根第一柔性管的支架或盒，每个支架均具有主贯通通道和辅助通道，所述第一柔性管通过端部安装在所述主贯通通道中，所述柔性板条通过端部安装在所述辅助通道中。

13.根据权利要求1至12中的一项所述的纤维施加机，其特征在于，每个连接系统均包括辅助硬化装置（76a,76b,96a,96b,77a,77b,97a,97b,177a,197a），所述辅助硬化装置包括安装在连接系统（6,8）上的并且与所述柔性板条相对地紧靠所述第一柔性管（41）的至少第一辅助柔性板条（77a,97a,177a,197a）。

14.根据权利要求13所述的纤维施加机，其特征在于，两个连接系统（6,8）的紧靠所述第一柔性管（41）的所述第一辅助板条（177a，197a）具有叠放的自由端部（1177a,1197a），连接系统的第一辅助板条的所述自由端部（1777a）被插入至所述第一柔性管（41）和另一个连接系统的所述第一辅助板条的所述自由端部（1197a）之间。

15.根据权利要求13所述的纤维施加机，其特征在于，所述连接系统的紧贴所述第一柔性管的所述第一辅助板条由单个连续柔性板条形成，所述板条通过其端部中的至少一个、能够纵向自由移动地连接至所述连接系统中的一个。

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