CN107881630B - 碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，包括活动上颚(1)、静止下颚(2)、旋转轴(3)、压簧(4)、控制装置(5)和纬纱(8)，其中所述活动上颚(1)与静止下颚(2)通过旋转轴(3)进行铰接，且活动上颚(1)可绕着旋转轴(3)转动，所述活动上颚(1)与静止下颚(2)尾端之间设有压簧(4)，所述活动上颚(1)尾端上部设有控制装置(5)，用于驱动活动上颚(1)转动、打开活动上颚(1)、引入纬纱(8)。本发明简化了夹头的内部结构，从而可以尽可能的减小夹头的大小尺寸，减小开口大小，降低对碳纤维的损伤程度，提高织机生产效率。

Description

碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头

技术领域

本发明属织机械部件技术领域，特别是涉及一种碳纤维束扩展扁丝织造用剑杆夹头。

背景技术

低克重碳纤维织物指的是，利用碳纤维丝束经过扩纤后形成的扁丝作为经纱和纬纱，进行织造从而得到的纤维体积含量高、重量轻的一种织物。这种织物可作为增强材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、轨道交通、船舶游艇、高端体育休闲用品等领域。

目前，国内只有石家庄常山纺织股份有限公司自主研发了自动低克重碳纤维织造设备。其中扁丝状纬纱夹持技术就是需要解决的关键问题之一。

碳纤维表面光滑，摩擦系数低，不好夹持，特别是具有一定宽度的碳纤维扁丝。为织出较高质量的纤维织物，在纬纱夹持过程中，需得保持扁丝扩纤后的宽度不改变，纤维丝不交错、不弯曲；不丢丝、不断丝，夹持可靠。而且夹头外形应尽可能的小，以相应地减小梭口大小，进而避免经纱受损并提高生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，解决碳纤维表面光滑，摩擦系数低，不好夹持的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，包括活动上颚、静止下颚、旋转轴、压簧、控制装置和纬纱，其中所述活动上颚与静止下颚通过旋转轴进行铰接，且活动上颚可绕着旋转轴转动，所述活动上颚与静止下颚尾端之间设有压簧，所述活动上颚尾端上部设有控制装置，用于驱动活动上颚转动、打开活动上颚、引入纬纱。

本发明的进一步技术方案是，所述的静止下颚安装在剑杆前端部。

本发明的又进一步技术方案是，所述活动上颚与静止下颚夹持纬纱时，夹紧中心水平面与转动轴中心在垂直方向上距离大于一定数值,该数值将根据所用纬纱材料的性能及引纬速度等参数予以设计。

本发明的再进一步技术方案是，所述活动上颚与静止下颚的夹紧面为锯齿形，且锯齿分布方向与纬纱扩展方向垂直。

本发明的再进一步技术方案是，所述活动上颚与静止下颚的夹紧面表层分别设有附层，用于增加摩擦力。

本发明的再进一步技术方案是，所述活动上颚受到外力驱动之前，活动上颚与静止下颚通过压簧保持夹紧状态。

本发明的更进一步技术方案是，所述控制装置为气缸或顶击杆，通过气缸伸缩杆或顶击杆推动活动上颚转动。

有益效果

本发明利用了引纬时扁丝纬纱产生的退绕张力F，因纬纱张力所在平面与转动轴中心平面有距离H，纬纱作用于夹头上颚的作用力为F，从而在夹紧状态时，夹头上颚可获得转矩M＝FH，使其有与下颚愈加咬紧地趋势，夹头在梭口内部运动时，纬纱依然能被可靠夹持，本发明简化了夹头的内部结构，从而可以尽可能的减小夹头的大小尺寸，减小开口大小，降低对碳纤维的损伤程度，提高织机生产效率；且夹头两夹紧面为凹凸齿形配合，上附有增大摩擦力的材料，能增加夹持的可靠性，而且能有效避免纬纱材料受损。

附图说明

图1为本发明未工作时结构示意图。

图2为本发明夹持纬纱时结构示意图。

图3为本发明夹持纬纱、引入梭口时结构示意图。

图4为本发明在织造过程中的运动示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

如图1-3所示，一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，包括活动上颚1、静止下颚2、旋转轴3、压簧4、控制装置5和纬纱8，其中所述活动上颚1与静止下颚2通过旋转轴3进行铰接，且活动上颚1可绕着旋转轴3转动，所述活动上颚1与静止下颚2尾端之间设有压簧4，所述活动上颚1尾端上部设有控制装置5，用于驱动活动上颚1转动、打开活动上颚1、引入纬纱8。

所述的静止下颚2安装在剑杆6前端部，所述活动上颚1与静止下颚2夹持纬纱8时，夹紧中心水平面与转动轴中心在垂直方向上距离为H，所述活动上颚1与静止下颚2的夹紧面为锯齿形，且锯齿分布方向与纬纱8扩展方向垂直，所述活动上颚1与静止下颚2的夹紧面表层分别设有附层7，用于增加摩擦力。

所述活动上颚1受到外力驱动之前，活动上颚1与静止下颚2通过压簧4保持夹紧状态，所述控制装置5为气缸顶击杆，通过气缸伸缩杆或顶击杆推动活动上颚1转动。

实际使用时，静止下颚2安装在剑杆6端部，随剑杆6运动，活动上颚1通过旋转轴3与下颚2铰接，压簧4置于活动上颚1与静止下颚2之间，用于加载动上颚1，使上、下颚在没有外力驱动时始终处于夹紧状态；当夹头随剑杆运动到送纬侧，控制装置5控制顶击杆伸击，使夹头上颚1绕旋转轴3顺时针旋转，夹头张开便于纬纱8喂入；当纬纱喂入后，控制装置5控制顶击杆缩回，夹头闭合，纬纱8被夹持。剑杆将纬纱引入梭口的过程中，纬纱张力对夹头的反作用力F在通过力臂H，形成对旋转轴3中心的力矩M＝FH。该力矩将使上颚1具有绕旋转轴3逆时针旋转的趋势，从而与下颚咬合的愈紧，使夹持更加牢靠，防止脱丝现象。当夹头运动到剑杆进入梭口的一端，引纬结束，由驱动装置驱动夹头打开，夹头释放纬纱。夹头夹紧面上所附增大摩擦力的附层7，不仅能增加夹持可靠度，还能起到避免纬纱受损的作用。

如图4所示，梭口两端外侧分别安装有夹头控制装置，梭口4处于开口状态时，剑杆从A运动到B，由控制装置打开夹头，送纬装置9将纬纱8送入夹头并实现纬纱夹持；剑杆夹持纬纱后进行引纬，从B运动到A，剑杆退出梭口，在卷取运动开始之前、热熔封边之后，由控制装置打开夹头释放纬纱，卷取运动带动纬纱脱离夹头，完成一根纬纱织入。图中支承台11用于支撑剑杆，避免夹头张开时剑杆振动和挠曲变形，影响夹持准确度和织物质量。

Claims (6)

1.一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，包括活动上颚(1)、静止下颚(2)、旋转轴(3)、压簧(4)、控制装置(5)和纬纱(8)，其特征在于：所述活动上颚(1)与静止下颚(2)通过旋转轴(3)进行铰接，且活动上颚(1)可绕着旋转轴(3)转动，所述活动上颚(1)与静止下颚(2)尾端之间设有压簧(4)，所述活动上颚(1)尾端上部设有控制装置(5)，用于驱动活动上颚(1)转动、打开活动上颚(1)、引入纬纱(8)，所述活动上颚(1)呈T形，所述旋转轴(3)设置于活动上颚(1)的竖直臂底部且与活动上颚(1)的夹紧面存在间距，所述旋转轴(3)中心平面与所述夹紧面之间的距离为H，通过所述纬纱(8)作用于活动上颚(1)的作用力F，使得活动上颚(1)产生相对静止下颚(2)夹紧方向的转矩M＝FH。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，其特征在于：所述的静止下颚(2)安装在剑杆(6)前端部。

3.根据权利要求1所述的一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，其特征在于：所述活动上颚(1)与静止下颚(2)的夹紧面为锯齿形，且锯齿分布方向与纬纱(8)扩展方向垂直。

4.根据权利要求1所述的一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，其特征在于：所述活动上颚(1)与静止下颚(2)的夹紧面表层分别设有附层(7)，用于增加摩擦力。

5.根据权利要求1所述的一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，其特征在于：所述活动上颚(1)受到外力驱动之前，活动上颚(1)与静止下颚(2)通过压簧(4)保持夹紧状态。

6.根据权利要求1所述的一种碳纤维扩展扁丝织造用剑杆夹头，其特征在于：所述控制装置(5)为气缸或顶击杆，通过气缸伸缩杆或顶击杆推动活动上颚(1)转动。

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