CN109592462A - 一种碳纤维卷布装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碳纤维卷布装置，包括机架组、用于放置碳毡的且可转动的送布辊，以及用于放置模具的卷收机构；当送布辊上的碳毡连接于卷收机构上的模具时，卷收机构带动模具转动；送布辊和卷收机构均安装于机架组上。通过设置放置有模具的卷收机构和放置有碳毡的送布辊，将卷收机构和送布辊安装于机架组上，送布辊上卷有碳毡，当碳毡的一端连接于卷收机构上的模具时，卷收机构带动模具转动，使碳毡随模具运动，从而使碳毡卷在模具上，实现了半自动在模具上裹紧碳毡，节省了人工成本；并且在碳毡裹紧于模具之前将碳毡放置于送布辊上，相对于传统技术，减少了占地面积。

Description

一种碳纤维卷布装置
技术领域
本发明涉及高温烧结炉生产技术领域，更具体地说，涉及一种碳纤维卷布装置。
背景技术
碳纤维(Carbon Fiber，简称CF)，是一种含碳量在95％以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料。它是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，经碳化及石墨化处理而得到的微晶石墨材料。碳纤维“外柔内刚”，质量比金属铝轻，但强度却高于钢铁，并且具有耐腐蚀、高模量的特性，在国防军工和民用方面都是重要材料。它不仅具有碳材料的固有本征特性，又兼备纺织纤维的柔软可加工性，是新一代增强纤维。
碳纤维在工业炉行业主要是保温作用，裁剪、裹紧在炉子内部全部靠人工操作，由于碳毡本身由纤维构成，加上国内处理工艺不到位，含有大量的灰尘，刺激皮肤，阻碍呼吸，对人体产生了极大的危害性。
综上所述，如何提供一种可以节省人工成本的、可以将碳毡裹紧于模具上的设备，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种碳纤维卷布装置，运行时可半自动将碳纤维裹紧于模具上。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种碳纤维卷布装置，包括机架组、用于放置碳毡的且可转动的送布辊，以及用于放置模具的卷收机构；当所述送布辊上的碳毡连接于所述卷收机构上的模具时，所述卷收机构带动模具转动；所述送布辊和所述卷收机构均安装于所述机架组上。
优选地，所述送布机构和所述卷收机构之间设置有用于将所述送布机构上的碳毡导向所述模具的导轮，所述导轮安装于所述机架组上。
优选地，所述机架组上设置有可转动的悬臂电控箱，所述送布机构、所述卷收机构均与所述悬臂电控箱控制连接。
优选地，所述送布机构包括至少两个送布辊放卷，至少两个所述送布辊放卷均与所述悬臂电控箱控制连接。
优选地，所述机架组上设置有用于调节所述放卷轴向位置的纠偏机构，所述纠偏机构安装于所述机架组上，所述纠偏机构与所述悬臂电控箱控制连接。
优选地，所述导轮和所述卷收机构之间设置有二次纠偏组，所述二次纠偏组上的锥子用于扎入碳毡以调节碳毡位置，所述二次纠偏组安装于所述机架组上。
优选地，所述放卷的中心轴为充气弹性轴。
优选地，所述送布辊上设置有用于张紧碳毡的张力器，所述张力器与所述悬臂电控箱信号连接。
优选地，所述机架组上设置有用于检测碳毡位置的摄像头，所述摄像头与所述悬臂电控箱信号连接。
优选地，所述卷收机构上设置有用于压紧碳毡于所述模具上的气缸架，所述气缸架安装于所述机架组上。
本申请所提供的碳纤维卷布装置，包括机架组、用于放置碳毡的且可转动的送布辊，以及用于放置模具的卷收机构；当送布辊上的碳毡连接于卷收机构上的模具时，卷收机构带动模具转动；送布辊和卷收机构均安装于机架组上。通过设置放置有模具的卷收机构和放置有碳毡的送布辊，将卷收机构和送布辊安装于机架组上，送布辊上卷有碳毡，当碳毡的一端连接于卷收机构上的模具时，卷收机构带动模具转动，使碳毡随模具运动，从而使碳毡卷在模具上，实现了半自动在模具上裹紧碳毡，节省了人工成本；并且在碳毡裹紧于模具之前将碳毡放置于送布辊上，相对于传统技术，减少了占地面积。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的碳纤维卷布装置的侧面示意图；
图2为本发明所提供的碳纤维卷布装置的俯视图。
图1-2中：
1-二次纠偏组，2-导轮，3-气缸架，4-卷收机构，5-第一阻尼器，6-第一送布辊，7-第二送布辊，8-第二阻尼器，9-悬臂电控箱，10-机架组，11-第一纠偏机构，12-第二纠偏机构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种碳纤维卷布装置，运行时可半自动将碳纤维裹紧于模具上。
请参考图1和图2，图1为本发明所提供的碳纤维卷布装置的侧面示意图；图2为本发明所提供的碳纤维卷布装置的俯视图。
一种碳纤维卷布装置，包括机架组10、用于放置碳毡的且可转动的送布辊，以及用于放置模具的卷收机构4；当送布辊上的碳毡连接于卷收机构4上的模具时，卷收机构4带动模具转动；送布辊和卷收机构4均安装于机架组10上。
需要说明的是，送布辊为圆柱形机件，可在机架组10上沿自身的轴心转动，为了便于安装，可以在送布辊轴心的两端设有支撑部，通常可以为圆柱形，并且可以在机架组10上设置有圆形孔的底座，支撑部安装于圆形孔内，支撑部和圆形孔之间可以设有轴承以减小摩擦；当然也可以设置其他形式的底座，比如在底座上设有U型槽，U型槽的开口方向此处不作限定，并在U型槽的开口的一端设有锁紧螺栓，在U型槽的开口的两端设有螺孔，以使锁紧螺栓可以同时穿过两个螺孔，将U型槽的开口封住，支撑部在U型槽内得以固定。
卷收机构4包括安装于机架组10上的电动机，可以将模具连接于电动机的输出轴上，利用电动机的动力提供卷收力；优选地，电动机可以为变频电动机，可以通过实际需求来调整电动机的转速，以带动多种模具转动；还可以对安装于卷收机构4上的模具的种类或者大小进行调整，可以将多种类型的模具上裹紧碳毡。
本申请所提供的碳纤维卷布装置，包括机架组10、用于放置碳毡的且可转动的送布辊，以及用于放置模具的卷收机构4；当送布辊上的碳毡连接于卷收机构4上的模具时，卷收机构4带动模具转动；送布辊和卷收机构4均安装于机架组10上。通过设置放置有模具的卷收机构4和放置有碳毡的送布辊，将卷收机构4和送布辊安装于机架组10上，送布辊上卷有碳毡，当碳毡的一端连接于卷收机构4上的模具时，卷收机构4带动模具转动，使碳毡随模具运动，从而使碳毡卷在模具上，实现了半自动在模具上裹紧碳毡，节省了人工成本；并且在碳毡裹紧于模具之前将碳毡放置于送布辊上，相对于传统技术，减少了占地面积。
在上述实施例的基础上，送布辊和卷收机构4之间可以设置有用于将送布机构上的碳毡导向模具的导轮2，导轮2安装于机架组10上。
需要说明的是，导轮2的作用是对碳毡进行支撑，防止碳毡在传送过程中由于自身的重力产生下坠的情况。
本申请并未限定送布辊和导轮的数量，所以，为了在多种模具上进行碳毡的裹紧，本申请可以采用多种数量的送布辊，优选地，包括至少两个送布辊，此时，在多个送布辊同时进行工作时，送布辊可以并排设置，也可以上下设置，此种设置方式可以将碳毡裹紧于多种模具上，适用范围广。
需要注意的是，无论哪种设置方式，由于所有送布辊上裹有碳毡的宽度大于裹紧模具所需要的宽度，且相邻碳毡在对模具进行裹紧时不能具有重叠部分，所以在设置时要保证俯视图中，至少两个送布辊为并排设置，不能具有重叠的部分，若为重叠设置，在至少两个送布辊进行碳毡输送时，由于在宽度方向上两个碳毡具有重叠的部分，使碳毡输送时的整体宽度可能会等于或小于模具所需要的宽度，不能对模具进行碳毡的裹紧。
如图1和图2所示，可以采用上下设置的两个送布辊，即第一送布辊6和第二送布辊7，第一送布辊6和第二送布辊7在俯视图中不具有重叠部分，使传递的碳毡为并排传递。
在上述实施例的基础上，在机架组10上可以设置有可转动的悬臂电控箱9，卷收机构4与悬臂电控箱9控制连接。
需要说明的是，悬臂电控箱9由悬臂和电控箱组成，悬臂为多段连杆组成，在机架组10的最上方可以竖直向上设置有可自转的第一连杆，在第一连杆的上端部横向连接有第二、第三连杆，在第三连杆的自由端再竖直向下连接有第四连杆，第四连杆的自由端可以连接有电控箱。
工人可以通过对电控箱加以不同方向的力，使电控箱通过多段连杆作用围绕第一连杆转动，当然，转动的角度范围此处不作限定，可以根据实际需求进行设定，对于方便观察各机组件运行情况，且随时对卷收机构4进行调整的位置，都纳入本申请的保护范围内。
本实施例在机架组10上设有用于操控卷收机构4的悬臂电控箱9，可以通过操作悬臂电控箱9上的按钮来控制卷收机构4卷收的速度，并且使悬臂电控箱9可以多角度旋转，使工人在各角度观察各机组件运行时，都可对悬臂电控箱9进行操作。
在上述实施例的基础上，在机架组10上可以设置有用于调节送布辊轴向位置的纠偏机构，纠偏机构与悬臂电控箱9控制连接。
需要说明的是，纠偏机构包括用于驱动的电动机，电动机连接有第一丝杠导轨，在连接于机架组10的底座上可以设置有与第一丝杠导轨相匹配的第二丝杠导轨，在电动机对第一丝杠导轨进行驱动时，第一丝杠导轨沿第二丝杠导轨运动，从而带动底座移动，进而带动安装于底座上的送布辊移动，移动方向可以设置为轴向。
如图1所示，在第一送布辊6上设置有第一纠偏机构11，第二送布辊7上设置有第二纠偏机构12，两纠偏机构均安装于机架组10上，并可控制向应的送布辊的轴向移动。
在进行观测时，若碳毡传递的方向发生偏移，可通过操作悬臂电控箱9上的按钮对送布辊进行位置调节，最终使碳毡的传递方向回到正轨。
本实施例在机架组10上设有用于调节送布辊轴向位置的纠偏机构，再通过操作悬臂电控箱9对纠偏机构进行调节，使碳毡的传递方向得以保证。
在上述实施例的基础上，导轮2和卷收机构4之间可以设置有二次纠偏组1，二次纠偏组1上的锥子用于扎入碳毡以调节碳毡位置，二次纠偏组1安装于机架组10上，二次纠偏组1与悬臂电控箱9控制连接。
需要说明的是，二次纠偏组1包括安装于机架组10上的固定杆，固定杆的设置方向可以与送布辊的轴向平行，固定杆上安装有气缸底座，气缸底座上连接有电机，电机可以控制气缸底座在固定杆上移动，从而移动气缸，气缸又与悬臂电控箱9连接，通过操作悬臂电控箱9，使气缸杆的端部连接的锥子可竖直移动，移动至扎入碳毡上时，通过调节气杠在固定杆上的位置，以调节碳毡的输送方向，达到二次纠偏的目的，进一步使碳毡的输送方向回到正轨。
在上述实施例的基础上，送布辊的中心轴可以为充气弹性轴。
需要说明的是，在进行碳毡安装时，可以将碳毡一圈一圈的卷在长纸筒的外周上，长纸筒需要安装于送布辊上，此时就需要一根中心轴插入长纸筒的中心以带动长纸筒转动，中心轴可以优选为充气弹性轴，在使用时，先将充气弹性轴插入长纸筒中，然后对充气弹性轴进行充气，待充气弹性轴通过压缩空气膨胀卡主长纸筒后，将充气弹性轴安装于底座上。
可选的，也可以使用其他形式的轴类零件，比如实心的金属轴，可以将金属轴加工为直径略小于长纸筒的内径，待金属轴插入长纸筒后，使用胶对两者进行固定，不过此种设置必须反复除胶，较为麻烦。
本实施例可以将送布辊的中心轴采用为充气弹性轴，安装和拆卸只通过充放气就可解决，方便快捷。
在上述实施例的基础上，送布辊上可以设置有用于张紧碳毡的张力器，张力器与悬臂电控箱9信号连接。
需要说明的是，此处的张力器可以采用阻尼器，即在送布辊的中心轴的一端套装有齿轮，在与齿轮的一侧设置有阻尼器，在齿轮随中心轴转动时，阻尼器可以为齿轮提供相反旋转方向的力，此时，碳毡由于一端受卷收机构4的卷力，另一端受阻尼器的力，使碳毡两端拉紧，从而拉紧碳毡。
需要注意的是，在工作时，阻尼器所提供的力不能使送布辊停止或沿阻尼器所提供的力的方向转动。
如图1所示，第一送布辊6上设置有第一齿轮，第一齿轮上啮合有第一阻尼器5，第一齿轮旋转方向为逆时针旋转，此时第一阻尼器5为第一齿轮提供一个顺时针方向的力；第二送布辊7上同时设置有第二齿轮，第二齿轮上啮合有第二阻尼器8，第二齿轮的旋转方向为逆时针旋转，此时第二阻尼器8为第二齿轮提供一个顺时针方向的力。
拉紧碳毡可以减少褶皱，可以使碳毡裹紧于模具上时更加紧密，大大减小了碳毡与碳毡之间的缝隙，增强了保温效果。
在上述实施例的基础上，可以在机架组10上设置有用于检测碳毡位置的摄像头，摄像头与悬臂电控箱9信号连接。
需要说明的是，设置摄像头时，可以根据实际情况来设置摄像头所探测的位置，即预设探测点，可以在碳毡的两侧均设置有预设探测点。当碳毡传递偏离预设探测点后，就会向悬臂电控箱9传递信号，悬臂电控箱9内置的程序可对信号进行处理后作出反应，即控制纠偏装置对送布辊进行位置调整，或者控制二次纠偏装置对碳毡进行位置调整。
也可以将摄像头与报警装置信号连接，当碳毡传递偏离预设探测点后，即会向报警装置传递信号，报警装置根据信号发出警报，让工人可以做出相应的调整。
本实施例通过在机架组10上增加用于检测碳毡位置的摄像头，可以随时对碳毡的位置进行检测，及时做出调整，使碳毡对模具的裹紧不会偏离。
为了进一步使碳毡裹紧于模具上，可以在机架组10上安装有用于压紧碳毡于模具上的气缸架3。
需要说明的是，气缸架3为杠杆式结构，气缸架3包括一对左右设置的弯杆和一对左右设置的气缸，以及安装于两个弯杆自由端之间的压辊。
弯杆为压杆，支点连接于机架组10，另一端连接于压辊，气缸架3的气缸座安装于弯杆支点的下方，气缸杆连接于弯杆上，连接的部位此处不作限定，只要可以由气缸的伸缩带动弯杆绕支点转动，从而带动压辊上下移动，使压辊可以将碳毡压紧于模具上的连接方式，均可应用于本申请的技术方案中。
通过在机架组10上设置用于压紧碳毡于模具上的气缸架3，可以进一步减小碳毡与碳毡之间的间隙，进一步增强了保温效果。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本申请中图1和图2所示的装置为本申请所提供的技术方案中的其中一个具体实施例，并不代表本发明所提供的技术方案本身。
以上对本发明所提供的碳纤维卷布装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种碳纤维卷布装置，其特征在于，包括机架组(10)、用于放置碳毡的、且可转动的送布辊，以及用于放置模具的卷收机构(4)；
当所述送布辊上的碳毡连接于所述卷收机构(4)上的模具时，所述卷收机构(4)用于带动模具转动；
所述送布辊和所述卷收机构(4)均安装于所述机架组(10)上。
2.根据权利要求1所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述送布辊和所述卷收机构(4)之间设置有用于将所述送布辊上的碳毡导向所述模具的导轮(2)，所述导轮(2)安装于所述机架组(10)上。
3.根据权利要求2所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述机架组(10)上设置有可转动的悬臂电控箱(9)，所述卷收机构(4)与所述悬臂电控箱(9)控制连接。
4.根据权利要求3所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述送布辊的数量为至少两个。
5.根据权利要求4所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述机架组(10)上设置有用于调节所述送布辊轴向位置的纠偏机构，所述纠偏机构与所述悬臂电控箱(9)控制连接。
6.根据权利要求5所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述导轮(2)和所述卷收机构(4)之间设置有二次纠偏组(1)，所述二次纠偏组(1)上的锥子用于扎入碳毡以调节碳毡位置，所述二次纠偏组(1)安装于所述机架组(10)上，所述二次纠偏组(1)与所述悬臂电控箱(9)控制连接。
7.根据权利要求6所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述送布辊的中心轴为充气弹性轴。
8.根据权利要求7所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述送布辊上设置有用于张紧碳毡的张力器，所述张力器与所述悬臂电控箱(9)信号连接。
9.根据权利要求3所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述机架组(10)上设置有用于检测碳毡位置的摄像头，所述摄像头与所述悬臂电控箱(9)信号连接。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的碳纤维卷布装置，其特征在于，所述卷收机构(4)上设置有用于压紧碳毡于所述模具上的气缸架(3)，所述气缸架(3)安装于所述机架组(10)上。
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