CN105352821B - 碳纤维棒自动张紧装置 - Google Patents

碳纤维棒自动张紧装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105352821B
CN105352821B CN201510751257.5A CN201510751257A CN105352821B CN 105352821 B CN105352821 B CN 105352821B CN 201510751257 A CN201510751257 A CN 201510751257A CN 105352821 B CN105352821 B CN 105352821B
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon fiber
pinch roller
frame
fiber rod
driving wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510751257.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105352821A (zh
Inventor
余虹云
朱志华
俞敏波
李国勇
李周选
钱科
高义波
陈玲
金燮飞
韦力
韦一力
马恒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute
State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute, State Grid Zhejiang Electric Power Co Ltd filed Critical Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute
Priority to CN201510751257.5A priority Critical patent/CN105352821B/zh
Publication of CN105352821A publication Critical patent/CN105352821A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105352821B publication Critical patent/CN105352821B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种碳纤维棒自动张紧装置，包括底座、机架、主动轮压轮压力传感器、压轮调整机构和伺服电机，其特征在于所述的机架与底座轨道连接；所述的主动轮设置在所述的机架上，并由所述的伺服电机驱动；所述的压轮设置在所述的机架上，并与所述的主动轮相对配置；所述的压力传感器设置在所述底座的前端，并与所述机架的前端板相对配置；所述机架的前端板上还设有供碳纤维棒穿越的走线孔；所述的伺服电机通过压力传感器的反馈信号调整转速。本发明通过直接传感碳纤维棒的动态张紧力，精确控制碳纤维棒的给进速度，保证碳纤维的张紧力在标准的范围内，以确保卷绕质量。

Description

碳纤维棒自动张紧装置
技术领域
本发明涉及碳纤维棒卷绕试验机的辅助机构，具体地说是一种碳纤维棒自动张紧装置。
背景技术
碳纤维棒卷绕试验机是将碳纤维棒卷绕到骨架上的试验设备。其工作原理是由电机带动骨架转动，将碳纤维棒逐层绕制到骨架上。在绕制过程中，碳纤维棒需要由一个恒定的张紧力进行牵引。由于碳纤维棒在卷绕过程中是运动的，因而其张紧力的控制是非常困难的。常规的控制方式均采用间接手段，如三点张紧法，即在碳纤维棒上选取三个测量点，测量其相互间的张力。另一种方式是采用电磁原理测量骨架驱动电机的输出力矩，并控制其达到标准值。然而，这些现有控制方式，在碳纤维棒的动态工作过程中精确测量其真实的张紧力，结果会导致碳纤维棒的张紧程度不一致，严重影响卷绕质量。
发明内容
本发明要解决的是现有技术存在的上述问题，旨在提供一种碳纤维棒自动张紧装置，通过直接传感碳纤维棒的动态张紧力，精确控制碳纤维棒的给进速度，保证碳纤维的张紧力在标准的范围内，以确保卷绕质量。
为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：碳纤维棒自动张紧装置，包括底座、机架、主动轮压轮压力传感器、压轮调整机构和伺服电机，其特征在于所述的机架与底座轨道连接；所述的主动轮设置在所述的机架上，并由所述的伺服电机驱动；所述的压轮设置在所述的机架上，并与所述的主动轮相对配置；所述的压力传感器设置在所述底座的前端，并与所述机架的前端板相对配置；所述机架的前端板上还设有供碳纤维棒穿越的走线孔；所述的伺服电机通过压力传感器的反馈信号调整转速。
本发明的碳纤维棒自动张紧装置，碳纤维棒从压轮和主动轮之间穿过，经机架的前端板上的走线孔连接到骨架。骨架在驱动电机的驱动下转动进行卷绕。调节压轮调整机构在碳纤维棒上施加适当的压力。机架通过轨道方式与底座连接，可与底座相对运动。当骨架的转动速度与主动轮的进给速度相同时，机架与底座相对静止，压力传感器上没有信号输出，伺服电机保持原来的速度转动。当骨架的转动速度高于主动轮的进给速度时，机架前端板相对底座向后运动，压力传感器接触到机架前端板后输出电信号，该电信号反馈到控制系统中，控制系统控制伺服电机加速。当伺服电机加速到主动轮的进给速度与骨架的转动速度相同后，压力传感器与机架前端板不接触，停止信号输出，伺服电机开减速。如此循环，使主动轮的进给速度与骨架的转动速度保持动态平衡，从而保证碳纤维棒在整个传送过程中保持张紧力一致。
从上面分析可知，本发明的碳纤维棒自动张紧装置具有以下特点：
1、本发明采用压力传感器直接感应碳纤维棒的张紧力，能够达到实时和精确感应，可减小测量误差，提高精确度。
2、本发明采用伺服电机控制主动轮的传送速度，可实现闭环控制，确保碳纤维棒在整个传送过程中张紧力的恒定，从而保证卷绕质量。
3、本发明通过压轮调整机构调节压轮与主动轮之间的距离，在碳纤维棒上施加适当的压力，使碳纤维棒同时受骨架驱动电机和主动轮的有效控制，并通过调整伺服电机的速度达到动态平衡。
4、本发明通过机架和底座的轨道连接方式，使机架与底座产生相对运动，从而实现压力传感器与机架前端板之间的断续接触，将碳纤维棒的张紧状态实时传送到控制系统。
5、本发明结构简单，制造成本低，可控性好，操作简便，并能实现自动控制。
根据本发明，所述的压轮调整机构包括手轮和活动板，所述的手轮设置在所述机架的顶板上；所述的手轮和活动板螺纹连接；所述的压轮轴接在所述的活动板上。旋转手轮，活动板产生上下运动，从而调节压轮的高低。进一步地，所述的顶板和活动板之间还设有弹簧。所述的弹簧可以是一个，直接设置在手轮上。优选地，所述的弹簧为两个，分别置于所述的手轮两侧。
作为本发明的再进一步改进，所述的主动轮包括第一主动轮和第二主动轮，所述的压轮包括第一压轮和第二压轮，所述的第一主动轮和第一压轮相对配置，所述的第二主动轮和第二压轮相对配置；每个压轮上均设有一个压轮调整机构。
作为本发明的再进一步改进，在所述机架的侧板上还开设有纵向槽，所述压轮的轮轴置于所述的纵向槽内。所述的纵向槽能够更好地引导压轮上下运动，维持压轮与主动轮的相对位置。
作为本发明的再进一步改进，所述的底座上设有导轨，所述的机架底部设有与所述的导轨相对配置的滑块组。
作为本发明的再进一步改进，所述的伺服电机设置在所述的机架上，并通过齿轮与所述的主动轮连接。
作为本发明的更进一步改进，所述的底座底部还设有底脚。所述的底脚为可调式结构。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图1是本发明碳纤维棒自动张紧装置的轴测图。
图2是本发明碳纤维棒自动张紧装置的结构示意图。
图3是本发明碳纤维棒自动张紧装置的俯视图。
图4是本发明碳纤维棒自动张紧装置的左视图。
具体实施方式
参照附图，本发明的碳纤维棒自动张紧装置，包括底座15、机架、主动轮23和18、压轮16和17、压力传感器4和伺服电机22。每个压轮16和17上均设有一个压轮调整机构。
所述的机架包括底板24、两侧的侧板9、顶板8和前端板3。所述的两个侧板9分别固定在底板24的两侧。所述的顶板8固定在所述的两个侧板9上。所述的前端板3固定在所述的两个侧板9的前端。
所述的底座15上设有导轨19，所述的机架的底板24设有滑块组20。导轨19与滑块组20相对配置，实现机架与底座15的轨道连接，使机架能够在导轨19上移动。
所述的主动轮23、18前后设置在所述机架的侧板9上。
所述的压轮调整机构包括手轮6、活动板7和两个弹簧5。所述的手轮6设置在所述机架的顶板8上；所述的手轮6和活动板7螺纹连接；所述的压轮17轴接在所述的活动板7上。旋转手轮6，活动板7带动压轮17产生上下运动，进而调整压轮17与主动轮18之间的距离。在所述机架的侧板9上还开设有纵向槽10，所述压轮17的轮轴11置于所述的纵向槽10内。
压轮16也以相同的方式与压轮调整机构和机架的侧板连接。
压轮16置于主动轮23的正上方。压轮17置于主动轮18的正上方。
所述的压力传感器4设置在所述底座15的前端，并与所述机架的前端板3相对配置；所述机架的前端板3上还设有供碳纤维棒1穿越的走线孔2。
所述的伺服电机22设置在所述机架的底板24上，并通过齿轮12、13、14与所述的主动轮23、18连接。所述的伺服电机22通过压力传感器4的反馈信号调整转速。
所述的底座15底部还设有底脚21。所述的底脚21为可调式结构。
本发明的工作过程如下：
1、将碳纤维棒1依次从压轮17和主动轮18、压轮16和主动轮23之间穿过，经机架前端板上的走线孔2连接到骨架(骨架安装在卷绕试验机上，图中未显示)。
2、分别调节两个压轮调整机构，调整压轮17和主动轮18、压轮16和主动轮23之间的距离，在碳纤维棒上施加合适的压力。
3、开启电源，驱动电机和伺服电机22转动。骨架在驱动电机的驱动下转动进行卷绕，同时，伺服电机22通过齿轮12、13、14驱动主动轮21、23转动。
4、当骨架的转动速度与主动轮的进给速度相同时，机架与底座相对静止，压力传感器4上没有信号输出，伺服电机22保持原来的速度转动。当骨架的转动速度高于主动轮23、18的进给速度时，机架前端板3相对底座15向后运动，压力传感器4接触到机架前端板3后输出电信号，该电信号反馈到控制系统中，控制系统控制伺服电机加速。当伺服电机22加速到主动轮23、18的进给速度与骨架的转动速度相同后，压力传感器4与机架前端板3不接触，停止信号输出，伺服电机开减速。如此循环，使主动轮23、18的进给速度与骨架的转动速度保持动态平衡，从而保证碳纤维棒在整个传送过程中保持张紧力一致。
应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.碳纤维棒自动张紧装置，包括底座(15)、机架、主动轮(23、18)、压轮(16、17)、压力传感器(4)、压轮调整机构和伺服电机(22)，其特征在于所述的机架与底座(15)轨道连接；所述的主动轮(23、18)设置在所述的机架上，并由所述的伺服电机(22)驱动；所述的压轮(16、17)设置在所述的机架上，并与所述的主动轮(23、18)相对配置；所述的压力传感器(4)设置在所述底座(15)的前端，并与所述机架的前端板(3)相对配置；所述机架的前端板(3)上还设有供碳纤维棒(1)穿越的走线孔(2)；所述的伺服电机(22)通过压力传感器(4)的反馈信号调整转速。
2.如权利要求1所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的压轮调整机构包括手轮(6)和活动板(7)，所述的手轮(6)设置在所述机架的顶板(8)上；所述的手轮(6)和活动板(7)螺纹连接；所述的压轮(16、17)轴接在所述的活动板(7)上。
3.如权利要求2所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的顶板(8)和活动板(7)之间还设有弹簧(5)。
4.如权利要求3所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的弹簧(5)为两个，分别置于所述的手轮(6)两侧。
5.如权利要求1所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的主动轮(23、18)包括第一主动轮(23)和第二主动轮(18)，所述的压轮(16、17)包括第一压轮(16)和第二压轮(17)，所述的第一主动轮(23)和第一压轮(16)相对配置，所述的第二主动轮(18)和第二压轮(17)相对配置；每个压轮(16、17)上均设有一个压轮调整机构。
6.如权利要求1所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于在所述机架的侧板(9)上还开设有纵向槽(10)，所述压轮(16、17)的轮轴(11)置于所述的纵向槽(10)内。
7.如权利要求1所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的底座(15)上设有导轨(19)，所述的机架底部设有与所述的导轨(19)相对配置的滑块组(20)。
8.如权利要求1-7任何一项所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的伺服电机(22)设置在所述的底座(15)上，并通过齿轮(12、13、14)与所述的主动轮(23、18)连接。
9.如权利要求1所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的底座(15)底部还设有底脚(21)。
10.如权利要求9所述的碳纤维棒自动张紧装置，其特征在于所述的底脚(21)为可调式结构。
CN201510751257.5A 2015-11-05 2015-11-05 碳纤维棒自动张紧装置 Active CN105352821B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510751257.5A CN105352821B (zh) 2015-11-05 2015-11-05 碳纤维棒自动张紧装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510751257.5A CN105352821B (zh) 2015-11-05 2015-11-05 碳纤维棒自动张紧装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105352821A CN105352821A (zh) 2016-02-24
CN105352821B true CN105352821B (zh) 2018-03-06

Family

ID=55328828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510751257.5A Active CN105352821B (zh) 2015-11-05 2015-11-05 碳纤维棒自动张紧装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105352821B (zh)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050102359A (ko) * 2004-04-22 2005-10-26 현대자동차주식회사 자동차 와이퍼 장치의 누름압 조절 시스템
CN201427817Y (zh) * 2009-06-08 2010-03-24 东莞市奥力德自动化机械有限公司 自动纠偏张紧装置
CN102221072A (zh) * 2010-04-19 2011-10-19 赵瑶志 一种油井抽油机皮带自动涨紧机构
CN102359906A (zh) * 2011-07-12 2012-02-22 浙江华电器材检测研究所 复合材料芯棒卷绕试验机的试样导入装置
CN103267687A (zh) * 2013-05-03 2013-08-28 上海电缆研究所 碳纤维复合芯棒卷绕试验装置
CN103508265A (zh) * 2013-10-09 2014-01-15 中江县凯讯电子有限公司 自动张紧绞线机拉紧装置
CN203558648U (zh) * 2013-09-29 2014-04-23 萧振林 一种精密智能卷绕机
CN103979346A (zh) * 2014-06-03 2014-08-13 福建培新机械制造实业有限公司 一种卷材张力控制系统
CN104458419A (zh) * 2014-12-12 2015-03-25 中国航天空气动力技术研究院 拉线张紧力控制器
CN205607786U (zh) * 2015-11-05 2016-09-28 浙江华电器材检测研究所 碳纤维棒自动张紧装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050102359A (ko) * 2004-04-22 2005-10-26 현대자동차주식회사 자동차 와이퍼 장치의 누름압 조절 시스템
CN201427817Y (zh) * 2009-06-08 2010-03-24 东莞市奥力德自动化机械有限公司 自动纠偏张紧装置
CN102221072A (zh) * 2010-04-19 2011-10-19 赵瑶志 一种油井抽油机皮带自动涨紧机构
CN102359906A (zh) * 2011-07-12 2012-02-22 浙江华电器材检测研究所 复合材料芯棒卷绕试验机的试样导入装置
CN103267687A (zh) * 2013-05-03 2013-08-28 上海电缆研究所 碳纤维复合芯棒卷绕试验装置
CN203558648U (zh) * 2013-09-29 2014-04-23 萧振林 一种精密智能卷绕机
CN103508265A (zh) * 2013-10-09 2014-01-15 中江县凯讯电子有限公司 自动张紧绞线机拉紧装置
CN103979346A (zh) * 2014-06-03 2014-08-13 福建培新机械制造实业有限公司 一种卷材张力控制系统
CN104458419A (zh) * 2014-12-12 2015-03-25 中国航天空气动力技术研究院 拉线张紧力控制器
CN205607786U (zh) * 2015-11-05 2016-09-28 浙江华电器材检测研究所 碳纤维棒自动张紧装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105352821A (zh) 2016-02-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104964775B (zh) 一种汽车方向盘位置调节装置的测力机
CN104016170B (zh) 一种自动在线纠偏装置
CN206493075U (zh) 一种全电动焊接组对滚轮架
CN105499771B (zh) 具有智能导向装置的焊接小车及其控制方法
CN107226389B (zh) 一种智能裹布专机
CN201616031U (zh) 卷材张力测控实验装置
CN104399638B (zh) 一种三辊涂布结构
CN201205707Y (zh) 智能发证设备的取证装置
CN105352821B (zh) 碳纤维棒自动张紧装置
CN205397674U (zh) 一种可调控匀速电缆放线装置
CN207105741U (zh) 一种制袋机的校正装置
CN102198734A (zh) 成型机供料系统驱动联接装置
CN205607786U (zh) 碳纤维棒自动张紧装置
CN206156441U (zh) 恒张力纸张控制装置
CN206153291U (zh) 一种动态控制轧制变量的轧制装置
CN209455781U (zh) 一种垫胶卷取衬布的张力控制装置
CN207199463U (zh) 高压变压器、电抗器绕组用漆包线的轧制和绕线设备
CN110342296A (zh) 用于复合片材的收放卷一体机
CN102873225A (zh) 一种全自动钢带送料机构
CN205739617U (zh) 一种卷芯轴可调式卷纸机
CN209455740U (zh) 薄膜放卷装置
CN104964781B (zh) 一种方向盘位置调节装置的手柄测力机构
CN203959446U (zh) 一种自动在线纠偏装置
CN209396621U (zh) 一种数码模切机
CN202367950U (zh) 成型机供料系统驱动联接装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20160627

Address after: 310015 Taizhou Road, Zhejiang, China, No. 217, No.

Applicant after: Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute

Applicant after: State Grid Zhejiang Electric Power Company

Address before: 310015 Taizhou Road, Zhejiang, China, No. 217, No.

Applicant before: Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute

Applicant before: State Grid Zhejiang Electric Power Company

Applicant before: HANGZHOU YOUBALING TECHNOLOGY CO., LTD.

CB02 Change of applicant information

Address after: 310015 Taizhou Road, Zhejiang, China, No. 217, No.

Applicant after: Zhejiang Huadian inspection and Research Institute Co., Ltd.

Applicant after: State Grid Zhejiang Electric Power Company

Address before: 310015 Taizhou Road, Zhejiang, China, No. 217, No.

Applicant before: Zhejiang Huadian Equipment Inspection Institute

Applicant before: State Grid Zhejiang Electric Power Company

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20180410

Address after: 310015 Taizhou Road, Zhejiang, China, No. 217, No.

Co-patentee after: Zhejiang Electric Power Co., Ltd.

Patentee after: Zhejiang Huadian inspection and Research Institute Co., Ltd.

Co-patentee after: Power Science Research Institute of Zhejiang Electric Power Co., Ltd.

Address before: 310015 Taizhou Road, Zhejiang, China, No. 217, No.

Co-patentee before: State Grid Zhejiang Electric Power Company

Patentee before: Zhejiang Huadian inspection and Research Institute Co., Ltd.

TR01 Transfer of patent right