CN104203549A - 单纤维卷绕装置 - Google Patents

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Abstract

一种单纤维卷绕装置(100)，具备支承套筒(1)的套筒支承装置(42)和通过以上述套筒(1)为中心旋转将纤维束(F)卷缠到该套筒(1)的外周面(1S)上的环向卷绕装置(43)，其特征在于：将上述套筒支承装置(42)和上述环向卷绕装置(43)配置在台车(40A)上，通过使上述台车(40A)移动能够同时输送上述套筒(1)和上述环向卷绕装置(43)。

Description

单纤维卷绕装置
技术领域
本发明涉及单纤维卷绕装置的技术。
背景技术
以往，我们知道将浸渍了树脂的纤维束卷缠到套筒的外周面上去的单纤维卷绕装置。单纤维卷绕装置具备通过以套筒为中心旋转将纤维束卷缠到该套筒的外周面上的环向卷绕装置(参照例如专利文献1)。
环向卷绕装置具备缠绕有纤维束的筒管，通过自转将从该筒管提供的纤维束卷缠到套筒上。因此，在具备环向卷绕装置的单纤维卷绕装置中，如果缠绕在筒管上的纤维束变少了，有中断纤维束的卷缠动作来更换筒管的必要。但是，在中断纤维束的卷缠动作来进行筒管更换的情况下，到重新开始纤维束的卷缠动作之前需要相当长的时间，存在生产效率恶化这样的问题。
并且，这样的单纤维卷绕装置当纤维束向套筒的卷缠动作结束时，更换成新的套筒再次开始纤维束的卷缠动作。但是，在进行套筒的更换作业的情况下，到能够开始纤维束的卷缠动作之前需要相当长的时间，具有生产效率恶化这样的问题。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-61721号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明以提供使边进行纤维束向新的套筒的卷缠动作、边更换纤维束变少了的筒管、已经卷缠有纤维束的套筒成为可能，能够提高生产效率的单纤维卷绕装置为目的。
用于解决问题的手段
本发明第一方案在具备支承套筒的套筒支承装置和通过以上述套筒为中心旋转而将纤维束卷缠到该套筒的外周面上的环向卷绕装置的单纤维卷绕装置中，将上述套筒支承装置和上述环向卷绕装置配置在台车上，通过使上述台车移动能够同时输送上述套筒和上述环向卷绕装置。
本发明第二方案在第一方案的单纤维卷绕装置中，将至少2台上述台车载置在轨道上，通过使各上述台车移动能够同时更换上述套筒和上述环向卷绕装置。
本发明第三方案在第二方案的单纤维卷绕装置中，在上述轨道附近设置有进行缠绕有纤维束的筒管、上述套筒的更换作业的作业场所。
本发明第四方案在第一至第三方案的单纤维卷绕装置中具备：在安装到上述套筒中的状态下由上述套筒支承装置支承的套筒轴、以及构成为能够与上述套筒轴连接或分离的套筒移送装置；
当上述套筒轴与上述套筒移送装置分离时能够使上述台车移动。
本发明第五方案在第四方案的单纤维卷绕装置中，如果上述套筒支承装置支承上述套筒轴，则使上述套筒移送装置从该套筒轴分离；如果上述套筒移送装置连接在上述套筒轴上，则使上述套筒支承装置离开该套筒支承轴。
发明的效果
作为本发明的效果，取得以下所示的効果。
根据第一方案，由于本实施形态的单纤维卷绕装置将套筒支承装置和环向卷绕装置配置在台车上，因此通过使台车移动能够同时输送套筒和环向卷绕装置。
根据第二方案，由于本实施形态的单纤维卷绕装置中将至少2个台车载置在轨道上，因此通过使各台车移动能够同时更换套筒和环向卷绕装置。
根据第三方案，由于本实施形态的单纤维卷绕装置在轨道附近设置有进行缠绕有纤维束的筒管、上述套筒的更换作业的作业场所，因此能够边进行纤维束向新的套筒的卷缠动作、边进行纤维束变少的筒管、已经卷缠有纤维束的套筒的更换作业。
根据第四方案，由于本实施形态的单纤维卷绕装置具备构成为能够与套筒轴连接或分离的套筒移送装置，因此在套筒轴与套筒移送装置分离时能够使台车移动。
根据第五方案，由于本实施形态的单纤维卷绕装置中如果套筒支承装置支承套筒轴，则使套筒移送装置与该套筒轴分离，因此能够在将套筒载置在台车上的状态下输送。并且，如果套筒移送装置连接在套筒轴上，则使套筒支承装置离开该套筒支承轴，因此能够用套筒移送装置移送套筒。
附图说明
图1为表示单纤维卷绕装置100的整体结构的侧视图；
图2为表示台车40A、40B的结构的侧视图；
图3为表示环向卷绕装置43的结构的主视图；
图4为表示套筒支承装置42支承套筒轴1R的状態的俯视图；
图5为表示套筒移送装置20从套筒轴1R分离的状态的俯视图；
图6为表示台车40A移动到规定位置的状态的俯视图；
图7为表示台车40B移动到规定位置的状态的俯视图；
图8为表示套筒移送装置20连接到套筒轴1R上的状态的俯视图；
图9为表示套筒支承装置42与套筒轴1R隔离的状态的俯视图；
图10为表示台车40A移动到作业场所WF的状态的俯视图。
具体实施方式
接着，说明发明的实施形态。
首先，对单纤维卷绕装置100(以下称为“FW装置100”)的整体结构进行简单的说明。
图1为表示FW装置100的整体结构的侧视图。图中所示箭头X表示套筒1的移送方向。并且，将与套筒1的移送方向平行的方向定义为FW装置100的前后方向，将移送套筒1的一个方向定义为前侧(本图右侧)、将另一个方向定义为后侧(本图左侧)。另外，FW装置100由于使套筒1沿前后方向往复运动，因此与该套筒1的移送方向相对应地确定前侧及后侧。
并且，图2为表示台车40A、40B的结构的侧视图。图中所示箭头Y表示后述的套筒支承轴222的滑动方向。图中所示箭头Z表示后述的套筒支承装置42的伸缩方向。
FW装置100将纤维束F卷缠到套筒1的外周面1S上。FW装置100主要由主底座10、套筒移送装置20、螺旋卷绕装置30和台车40A、40B构成。
套筒1为用例如高强度铝材料或聚酰胺树脂等形成的近似圆筒状的中空容器。套筒1通过将纤维束F卷缠到该套筒1的外周面1S上而谋求提高耐压性。即，套筒1被作为构成耐圧容器的基材。
主底座10构成FW装置100的机座。在主底座10的上部沿前后方向设置有第一轨道11。在第一轨道11上载置有套筒移送装置20。
利用这样的结构，主底座10在构成FW装置100的机座的同时，还使套筒移送装置20能够沿FW装置100的前后方向移动。
套筒移送装置20边使套筒1旋转边移送它。详细为，套筒移送装置20在使套筒1以FW装置100的前后方向为中心轴而旋转的同时，还沿FW装置100的前后方向移送套筒1。套筒移送装置20主要由底座21和套筒支承部22构成。
在底座21上，在该底座21的上部设置有一对套筒支承部22。套筒支承部22由套筒支承框221和套筒支承轴222构成，使套筒1旋转。具体说明为，套筒支承部22由从底座21朝上方延设的套筒支承框221和从该套筒支承框221朝前后方向延设的套筒支承轴222构成。并且，套筒1在安装到套筒支承轴222上的状态下在未图示的动力机构的作用下沿一个方向旋转。
利用这样的结构，套筒移送装置20能够在使套筒1以FW装置100的前后方向为中心轴旋转的同时，还能够沿FW装置100的前后方向移送套筒1。
另外，在本FW装置100中，在套筒1上安装有套筒轴1R。这是为了将套筒1安装到套筒支承轴222上。并且，套筒支承轴222能够分别沿靠近或离开套筒轴1R的方向滑动(参照图2中的箭头Y)。因此，套筒支承轴222能够与套筒轴1R连接或者分离。即，套筒移送装置20构成为，能够与套筒轴1R连接或者分离。
而且，在底座21的上部，与第一轨道11垂直地设置有第二轨道23。在第二轨道23上载置有台车40A。并且，在第二轨道23上除了台车40A以外还载置有台车40B(参照图4至图9)。因此，本FW装置100能够使台车40A和台车40B与该FW装置100的前后方向垂直地移动。
螺旋卷绕装置30将纤维束F卷缠到套筒1的外周面1S上。详细为，螺旋卷绕装置30进行使纤维束F的卷绕角度与前后方向成所定的值的所谓螺旋卷绕。螺旋卷绕装置30主要由底座31和螺旋卷挂装置32构成。
在底座31上设置有螺旋卷挂装置32。螺旋卷挂装置32由固定螺旋头321和可动螺旋头322构成，在套筒1的外周面1S上进行螺旋卷绕。具体说明为，螺旋卷挂装置32主要由进行螺旋卷绕的固定螺旋头321和同样进行螺旋卷绕的可动螺旋头322构成。并且，纤维束F由设置在固定螺旋头321上的纤维束引导器和设置在可动螺旋头322上的纤维束引导器引导到套筒1的外周面1S上，通过套筒1边旋转边经过进行螺旋卷绕。
利用这样的结构，螺旋卷绕装置30能够进行使纤维束F的卷绕角度与FW装置100的前后方向成为预定值的螺旋卷绕。
台车40A、40B在载置着套筒1的状态下将该套筒1搬入套筒移送装置20。并且，台车40A、40B在载置着套筒1的状态下将该套筒1从套筒移送装置20搬出。台车40A、40B主要由底座41、套筒支承装置42和环向卷绕装置43构成。另外，由于台车40A和台车40B互相为相同的结构，因此仅对台车40A进行说明。
在底座41上，在该底座41的上部设置有一对套筒支承装置42。套筒支承装置42由升降部421和支座部422构成，能够支承套筒1。具体说明为，套筒支承装置42由从底座41朝上方配置的升降部421和安装在该升降部421上部的支座部422构成。并且，在升降部421伸展到上方的情况下，套筒1由支座部422支承。另外，本实施形态中的套筒支承装置42通过支座部422与安装在套筒1上的套筒轴1R相抵接能够支承套筒1。
并且，在底座41的上部与第一轨道11平行地设置有第三轨道47。在第三轨道47上载置有环向卷绕装置43。因此，本FW装置100能够使环向卷绕装置43与该FW装置100的前后方向平行地移动。
环向卷绕装置43将纤维束F卷缠到套筒1的外周面1S上。详细为，环向卷绕装置43进行使纤维束F的卷绕角度与前后方向大致垂直的所谓环向卷绕。环向卷绕装置43主要由底座44、动力机构45和环向卷挂装置46构成。
在底座44上设置有在动力机构45的作用下旋转的环向卷挂装置46。环向卷挂装置46由卷挂台461和筒管462构成，在套筒1的外周面1S上进行环向卷绕。具体说明为，环向卷挂装置46主要由进行环向卷绕的卷挂台461和给该卷挂台461提供纤维束F的筒管462构成。并且，纤维束F被设置在卷挂台461上的纤维束引导器464(参照图3)引导到套筒1的外周面1S上，通过卷挂台461旋转而进行环向卷绕。
利用这样的结构，环向卷绕装置43能够进行纤维束F的卷绕角度相对于FW装置100的前后方向大致垂直的环向卷绕。
这里使用图3对环向卷绕装置43的结构进行更详细的说明。
图3为表示环向卷绕装置43的结构的主视图。图中所示箭头R表示环向卷绕装置43的旋转方向。
环向卷绕装置43具备缠绕有纤维束F的筒管462，通过自转将从该筒管462提供的纤维束F卷缠到套筒1上。详细为，通过环向卷绕装置43的卷挂台461与筒管462成为一体地旋转而将纤维束F卷缠到套筒1的外周面1S上。
在卷挂台461上沿FW装置100的前后方向形成通孔，呈近似圆环状。由于像上述那样套筒移送装置20能够沿前后方向移送套筒1、环向卷绕装置43能够沿前后方向移动，因此能够将套筒1插入卷挂台461。
并且，在卷挂台461上设置有导纱辊463和纤维束引导器464。导纱辊463将从筒管462提供的纤维束F引导到纤维束引导器464。纤维束引导器464将被导纱辊463引导的纤维束F导引到套筒1的外周面1S上。
利用这样的结构，环向卷绕装置43通过以套筒1为中心旋转能够将纤维束F卷缠到该套筒1的外周面1S上。
接着，说明假定纤维束F向套筒1的卷缠动作结束了的情况下更换成新的套筒1再次开始纤维束F的卷缠动作的形态。
FW装置100的特征在于，在纤维束F向套筒1的卷缠动作结束了的情况下，能够同时更换该套筒1和环向卷绕装置43。另外，在本FW装置100中，使纤维束F在该纤维束F的卷缠动作中途不会没有地考虑缠绕在筒管462上的纤维束F的长度。
在纤维束F向套筒1的卷缠动作结束了的情况下，FW装置100使所有的卷缠动作停止。其中，所有的卷缠动作是指包括例如套筒移送装置20进行的套筒1的旋转动作和移送动作等用来卷缠纤维束F的所有的动作。
首先，FW装置100像图4所示那样用设置在台车40A上的套筒支承装置42支承套筒1。具体说明为，FW装置100使套筒支承装置42的支座部422从待机位置向上方移动(参照图中箭头Z)，支承安装在套筒1上的套筒轴1R。
接着，FW装置100像图5所示那样使套筒支承轴222滑动，从套筒轴1R分离。具体说明为，FW装置100使套筒支承轴222沿离开套筒轴1R的方向滑动(参照图中箭头Y)，与该套筒轴1R分离。这样，套筒支承装置42至少空出台车40A和台车40B能够通过的程度的间隙。
接着，FW装置100像图6所示那样使载置有套筒1的状态的台车40A移动。具体说明为，FW装置100使载置有套筒1的状态的台车40A沿第二轨道23移动。这样，FW装置100能够从套筒移送装置20搬出套筒1。另外，由于环向卷绕装置43配置在台车40A上，因此与套筒1一起移动。即，本FW装置100能够同时搬出(输送)套筒1和环向卷绕装置43。
接着，FW装置100像图7所示那样使载置有新的套筒1的状态的台车40B移动。具体说明为，FW装置100使载置有新的套筒1的状态的台车40B沿第二轨道23移动。这样，FW装置100能够将新的套筒1搬入套筒移送装置20。另外，由于环向卷绕装置43配置在台车40B上，因此与新的套筒1一起移动。即，本FW装置100能够同时搬入(输送)新的套筒1和环向卷绕装置43。
接着，FW装置100像图8所示那样使套筒支承轴222滑动，与套筒轴1R连接。具体说明为，FW装置100使套筒支承轴222沿靠近套筒轴1R的方向滑动(参照图中箭头Y)，与该套筒轴1R连接。这样，套筒1能够通过套筒轴1R与套筒支承轴222成为一体并旋转。
接着，FW装置100像图9所示那样使套筒支承装置42离开套筒轴1R。具体说明为，FW装置100使套筒支承装置42的支座部422向下方移动(参照图中箭头Z)，将该支座部422收容在待机位置。这样，套筒支承装置42即使在沿FW装置100的前后方向移送套筒1的情况下，也能够避免与螺旋卷绕装置30的干涉。
这样，本FW装置100由于将套筒支承装置42和环向卷绕装置43配置在台车40A、40B上，因此通过使台车40A、40B移动能够同时输送套筒1和环向卷绕装置43。并且，本FW装置100由于将至少2个台车40A、40B载置在轨道(第二轨道23)上，因此通过使各台车40A、40B移动能够同时更换套筒1和环向卷绕装置43。
并且，本FW装置100的特征在于，像图10所示那样在第二轨道23的附近设置了进行缠绕有纤维束F的筒管462、套筒1的更换作业的作业场所WF。
这样，本FW装置100由于在第二轨道23附近设置有进行缠绕有纤维束F的筒管462、套筒1的更换作业的作业场所WF，因此能够边进行纤维束F向新的套筒1的卷缠动作、边进行纤维束F变少了的筒管462、已经卷缠有纤维束F的套筒1的更换作业。
而且，本FW装置100能够在任意时间进行移动到作业场所WF的台车40A的筒管462、套筒1的更换作业。因此，本FW装置100提高了操作性和可维护性。
工业可利用性
本发明能够利用于单纤维卷绕装置的技术。
附图标记说明，1-套筒；1S-外周面；1R-套筒轴；10-主底座；20-套筒移送装置；22-套筒支承部；222-套筒支承轴；23-轨道(第二轨道)；30-螺旋卷绕装置；40A-台车；40B-台车；41-底座；42-套筒支承装置；422-支座部；43-环向卷绕装置；462-筒管；100-单纤维卷绕装置(FW装置)；F-纤维束；WF-作业场所

Claims (5)

1.一种单纤维卷绕装置，具备支承套筒的套筒支承装置和通过以上述套筒为中心旋转将纤维束卷缠到该套筒的外周面上的环向卷绕装置，其特征在于，
将上述套筒支承装置和上述环向卷绕装置配置在台车上，
通过使上述台车移动能够同时输送上述套筒和上述环向卷绕装置。
2.如权利要求1所述的单纤维卷绕装置，其特征在于，
将至少2台上述台车载置在轨道上，
通过使各上述台车移动能够同时更换上述套筒和上述环向卷绕装置。
3.如权利要求2所述的单纤维卷绕装置，其特征在于，在上述轨道附近设置有作业场所，在该作业场所进行缠绕有纤维束的筒管、上述套筒的更换作业。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的单纤维卷绕装置，其特征在于，具备：
在安装到上述套筒上的状态下由上述套筒支承装置支承的套筒轴，以及
构成为能够与上述套筒轴连接或分离的套筒移送装置；
当上述套筒轴与上述套筒移送装置分离时能够使上述台车移动。
5.如权利要求4所述的单纤维卷绕装置，其特征在于，
如果上述套筒支承装置支承上述套筒轴，则使上述套筒移送装置与该套筒轴分离，
如果上述套筒移送装置连接在上述套筒轴上，则使上述套筒支承装置离开该套筒支承轴。
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