CN110238895A - 碳纤维预浸料自动裁切机及其送料机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，包括机架、进料驱动装置和水平设置的进料轴，进料轴的两端铰接于机架的进料端，进料驱动装置连接进料轴的端部并驱动进料轴转动，以带动套装于进料轴的预浸料卷转动展开并向机架出料端送料，还包括送料驱动装置和平行于进料轴的送料轴，送料轴的两端铰接于机架的中部，送料驱动装置连接送料轴的端部并驱动送料轴转动，以将送料轴上方的预浸料送向机架出料端。送料过程中驱动进料轴转动，带动预浸料卷转动，使预浸料展开向出料端运动，同时驱动送料轴转动，使送料轴与预浸料同步运动，防止预浸料滑脱以保证送料精度。本发明还公开一种包括上述送料机构的碳纤维预浸料自动裁切机。
Description
技术领域
本发明涉及碳纤维裁切领域，特别是涉及一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构。此外，本发明还涉及一种包括上述送料机构的碳纤维预浸料自动裁切机。
背景技术
碳纤维等复合材料广泛应用于多种领域中，加工过程中，为了得到需要的形状，需要使用碳纤维预浸料自动裁切机对预浸料进行裁剪，传统的方法是在展开的预浸料上铺放样板，使样板方向与预浸料的0°重合，然后工人再根据样板的轮廓手工切割预浸料，这种切割方法效率低且精度低。
现有的生产线多采用自动裁剪预浸料，提高切割效率。切割时先将所有零件的CAD图样紧密排列在电子排版上，送料机构连续向切割台面输送预浸料，切割机构按照电子排版依次切割预浸料。由于切割过程需要送料机构和切割结构两个部分配合完成，所以送料机构的送料精度会直接影响切割预浸料零件的精度。
现有的的送料机构的前端提供动力拖拽预浸料，使预浸料在进给方向运动，后端使用被动轴被动送料，送料过程中，预浸料需要穿过多个轴，再被送至切割机切割台面上，这种送料机构可以使预浸料表面有一定张力，从而使输送到台面上的预浸料表面平整，但由于送料机构使用被动轴送料，预浸料在与被动轴同步送料时会产生摩擦，在送料时会阻碍预浸料前进，当送料阻力大于送料动力时，预浸料会发生滑脱，使实际送料的尺寸小于理想送料尺寸，从而影响送料精度。
因此，如何提供一种防止预浸料滑脱以保证送料精度的送料机构是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，为进料轴和送料轴均提供驱动装置，预浸料前进过程中，送料轴主动转动提供向前的动力，防止预浸料滑脱以保证送料精度。本发明的另一目的是提供一种包括上述送料机构的碳纤维预浸料自动裁切机。
为解决上述技术问题，本发明提供一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，包括机架、进料驱动装置和水平设置的进料轴，所述进料轴的两端铰接于所述机架的进料端，所述进料驱动装置连接所述进料轴的端部并驱动所述进料轴转动，以带动套装于所述进料轴的预浸料卷转动展开并向所述机架出料端送料，还包括送料驱动装置和平行于所述进料轴的送料轴，所述送料轴的两端铰接于所述机架的中部，所述送料驱动装置连接所述送料轴的端部并驱动所述送料轴转动，以将所述送料轴上方的预浸料送向所述机架出料端。
优选地，包括压力驱动装置以及平行于所述进料轴的上压力轴和下压力轴，所述上压力轴和所述下压力轴均位于所述机架的出料端，所述压力驱动装置能够驱动所述上压力轴和所述下压力轴相互靠近，以夹紧固定位于所述上压力轴和所述下压力轴之间的预浸料。
优选地，所述上压力轴的两端安装于所述机架，两个所述压力驱动装置固定于所述机架，并分别连接所述下压力轴的两端。
优选地，所述进料轴高于所述送料轴，所述上压力轴高于所述进料轴。
优选地，还包括压紧驱动装置和对应设置于所述送料轴上方的压紧轴，所述压紧轴平行于所述送料轴，所述压紧驱动装置能够驱动所述压紧轴靠近所述送料轴，以压紧位于所述送料轴和所述压紧轴之间的预浸料，所述压紧轴压紧所述预浸料时能够与所述送料轴同步转动。
优选地，两个所述压紧驱动装置固定于所述机架，并分别铰接所述压紧轴的两端。
优选地，包括多个高度平齐的所述送料轴，每个所述送料轴均对应设置有所述送料驱动装置、所述压紧轴和所述压紧驱动装置。
优选地，所述进料驱动装置为进料电机，通过皮带和联轴器连接所述进料轴，所述送料驱动装置为送料电机，通过联轴器连接所述送料轴，所述压力驱动装置为竖直设置的压力气缸，所述压力气缸的伸出端连接所述下压力轴，所述压紧驱动装置为竖直设置的压紧气缸，所述压紧气缸的伸出端连接所述压紧轴。
优选地，所述进料轴、所述送料轴、所述压紧轴、所述上压力轴和所述下压力轴两端均设置有轴承，所述压力气缸和所述压紧气缸均通过角铁螺栓连接于所述机架。
本发明提供一种碳纤维预浸料自动裁切机，包括送料机构和裁切机构，所述送料机构具体为上述任意一项所述的送料机构。
本发明提供一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，包括机架、进料驱动装置和水平设置的进料轴，进料轴的两端铰接于机架的进料端，进料驱动装置连接进料轴的端部并驱动进料轴转动，以带动套装于进料轴的预浸料卷转动展开并向机架出料端送料，还包括送料驱动装置和平行于进料轴的送料轴，送料轴的两端铰接于机架的中部，送料驱动装置连接送料轴的端部并驱动送料轴转动，以将送料轴上方的预浸料送向机架出料端。送料过程中驱动进料轴转动，带动预浸料卷转动，使预浸料展开向出料端运动，同时驱动送料轴转动，提供向前的动力，使送料轴与预浸料同步运动，防止预浸料滑脱以保证送料精度。
本发明还提供一种包括上述送料机构的碳纤维预浸料自动裁切机，由于上述送料机构具有上述技术效果，上述碳纤维预浸料自动裁切机也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。
附图说明
图1为本发明所提供的送料机构的一种具体实施方式的主视示意图；
图2为本发明所提供的送料机构的一种具体实施方式的轴测示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，为进料轴和送料轴均提供驱动装置，预浸料前进过程中，送料轴主动转动提供向前的动力，防止预浸料滑脱以保证送料精度。本发明的另一核心是提供一种包括上述送料机构的碳纤维预浸料自动裁切机。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1和图2，图1为本发明所提供的送料机构的一种具体实施方式的主视示意图；图2为本发明所提供的送料机构的一种具体实施方式的轴测示意图。
本发明具体实施方式提供的一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，包括机架1、进料驱动装置3和水平设置的进料轴2，机架1上用于放置预浸料卷的一端为进料端，另一端为出料端，出料端连接裁切机构。其中，进料轴2的两端铰接于机架1的进料端，成卷设置的预浸料卷套装于进料轴2，且进料轴2的轴线垂直于进料端至出料端的连线，各轴的旋转轴线均垂直于进料端至出料端的连线，进料驱动装置3连接进料轴2的端部并驱动进料轴2转动，进料驱动装置3启动后驱动进料轴2转动，带动预浸料卷转动，预浸料卷展开且展开的部分向出料端移动，实现向由进料端向出料端送料。
还设置有送料驱动装置5和平行于进料轴2的送料轴4，送料轴4的两端铰接于机架1的中部，展开的预浸料铺设在送料轴4上，送料驱动装置5连接送料轴4的端部并驱动送料轴4转动，送料驱动装置5启动后驱动送料轴4转动，为其上方的预浸料提供先前的动力，将送料轴4上方的预浸料送向机架1出料端。使送料轴4与预浸料同步运动，将被动现有的送料轴4变为主动轴，增加送料动力，消除送料阻力的影响，防止预浸料滑脱，保证送料精度。
在本发明具体实施方式提供的送料机构中，包括压力驱动装置8、上压力轴6和下压力轴7，上压力轴6位于下压力轴7的上方且均平行于进料轴2，上压力轴6和下压力轴7均位于机架1的出料端，压力驱动装置8能够驱动上压力轴6和下压力轴7相互靠近，以夹紧固定位于上压力轴6和下压力轴7之间的预浸料。正常送料过程中，展开的预浸料输送至出料端后，预浸料穿过上压力轴6和下压力轴7之间自由通过，能够正常前进，送料结束后，压力驱动装置8驱动上压力轴6和下压力轴7相互靠近，夹紧并固定位于两者之间的预浸料，使预浸料无法继续向前输送，起到固定作用。
具体地，上压力轴6的两端安装于机架1，设置有两个压力驱动装置8，均固定于机架1，两个压力驱动装置8分别连接下压力轴7的两端。送料结束后，两个压力驱动装置8同时启动，驱动下压力轴7向上运动，进而实现夹紧固定。也可使下压力轴7固定，上压力轴6连接压力驱动装置8，夹紧时驱动上压力轴6向下运动即可。
为了实现预浸料的稳定输送，进料轴2高于送料轴4，上压力轴6高于进料轴2，当然也可根据情况调整各轴的高度。
在上述各具体实施方式提供的送料机构的基础上，还包括压紧驱动装置10和压紧轴9，压紧轴9对应设置于送料轴4上方，压紧轴9平行于送料轴4，压紧驱动装置10能够驱动压紧轴9靠近送料轴4，以压紧位于送料轴4和压紧轴9之间的预浸料，压紧轴9压紧预浸料时能够与送料轴4同步转动，即送料过程中，压紧驱动装置10驱动压紧轴9向下移动，压紧铺设于送料轴4上方的预浸料，同时在摩擦力的作用下，预浸料带动压紧轴9同步转动，此时送料轴4与压紧轴9的转动方向相反，同步转动可以抵消预浸料卷重量的阻碍作用，进一步避免预浸料进给过程中滑动的问题。
具体地，设置两个压紧驱动装置10，均固定于所述机架1，两个压紧驱动装置10分别铰接压紧轴9的两端，两个压力点保证预浸料在运动过程中相对位置保持不变，提高稳定性，并保证压紧轴9的转动。
进一步地，包括多个高度平齐的送料轴4，如设置两个送料轴4，每个送料轴4均对应设置有送料驱动装置5、压紧轴9和压紧驱动装置10，上述各装置同步运动，使预浸料在送料过程中在水平面内不会发生偏移。可以根据情况调整各部件的数量及连接方式，均在本发明的保护范围之内。
在本发明具体实施方式提供的送料机构中，进料驱动装置3为进料电机，通过皮带和联轴器连接进料轴2。送料驱动装置5为送料电机，通过联轴器连接送料轴4，送料电机可以通过PLC控制旋转速率，根据实际的生产情况调整旋转速率，以提高预浸料进给速率。压力驱动装置8为竖直设置的压力气缸，压力气缸的伸出端连接下压力轴7，压紧驱动装置10为竖直设置的压紧气缸，压紧气缸的伸出端连接压紧轴9。具体地，进料轴2、送料轴4、压紧轴9、上压力轴6和下压力轴7两端均设置有轴承，便于各轴的旋转，各轴承机架1或对应气缸的伸出端焊接，实现各处的铰接。压力气缸和压紧气缸均通过角铁螺栓连接于机架1，也可通过其他方式实现各部件的连接，也可采用其他动力装置，如液压驱动等，均在本发明的保护范围之内。
具体送料过程如下为：进料电机通过皮带给进料轴2提供动力，预浸料卷放在进料轴2上，进料轴2转动使预浸料卷转动，使预浸料可以在进给方向上移动。
当预浸料通过多个送料轴4时，对应的压紧气缸将压紧轴9依次向下顶出。预浸料被压紧在压紧轴9和送料轴4之间。预浸料被压紧后会随着压紧轴9和送料轴4的转动同步向前送料，多个压力点保证预浸料在运动过程中相对位置保持不变。
最后通过上压力轴6和下压力轴7，送料时压力气缸回落，下压力轴7处于下限位，使预浸料自由通过。结束送料时压力气缸顶出，下压力轴7向上移动，上压力轴6和下压力轴7压住预浸料，起到固定作用。
以上对本发明所提供的碳纤维预浸料自动裁切机及其送料机构进行了详细介绍。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)
1.一种碳纤维预浸料自动裁切机的送料机构，包括机架(1)、进料驱动装置(3)和水平设置的进料轴(2)，所述进料轴(2)的两端铰接于所述机架(1)的进料端，所述进料驱动装置(3)连接所述进料轴(2)的端部并驱动所述进料轴(2)转动，以带动套装于所述进料轴(2)的预浸料卷转动展开并向所述机架(1)出料端送料，其特征在于，还包括送料驱动装置(5)和平行于所述进料轴(2)的送料轴(4)，所述送料轴(4)的两端铰接于所述机架(1)的中部，所述送料驱动装置(5)连接所述送料轴(4)的端部并驱动所述送料轴(4)转动，以将所述送料轴(4)上方的预浸料送向所述机架(1)出料端。
2.根据权利要求1所述的送料机构，其特征在于，包括压力驱动装置(8)以及平行于所述进料轴(2)的上压力轴(6)和下压力轴(7)，所述上压力轴(6)和所述下压力轴(7)均位于所述机架(1)的出料端，所述压力驱动装置(8)能够驱动所述上压力轴(6)和所述下压力轴(7)相互靠近，以夹紧固定位于所述上压力轴(6)和所述下压力轴(7)之间的预浸料。
3.根据权利要求2所述的送料机构，其特征在于，所述上压力轴(6)的两端安装于所述机架(1)，两个所述压力驱动装置(8)固定于所述机架(1)，并分别连接所述下压力轴(7)的两端。
4.根据权利要求3所述的送料机构，其特征在于，所述进料轴(2)高于所述送料轴(4)，所述上压力轴(6)高于所述进料轴(2)。
5.根据权利要求2至4任意一项所述的送料机构，其特征在于，还包括压紧驱动装置(10)和对应设置于所述送料轴(4)上方的压紧轴(9)，所述压紧轴(9)平行于所述送料轴(4)，所述压紧驱动装置(10)能够驱动所述压紧轴(9)靠近所述送料轴(4)，以压紧位于所述送料轴(4)和所述压紧轴(9)之间的预浸料，所述压紧轴(9)压紧所述预浸料时能够与所述送料轴(4)同步转动。
6.根据权利要求5所述的送料机构，其特征在于，两个所述压紧驱动装置(10)固定于所述机架(1)，并分别铰接所述压紧轴(9)的两端。
7.根据权利要求6所述的送料机构，其特征在于，包括多个高度平齐的所述送料轴(4)，每个所述送料轴(4)均对应设置有所述送料驱动装置(5)、所述压紧轴(9)和所述压紧驱动装置(10)。
8.根据权利要求7所述的送料机构，其特征在于，所述进料驱动装置(3)为进料电机，通过皮带和联轴器连接所述进料轴(2)，所述送料驱动装置(5)为送料电机，通过联轴器连接所述送料轴(4)，所述压力驱动装置(8)为竖直设置的压力气缸，所述压力气缸的伸出端连接所述下压力轴(7)，所述压紧驱动装置(10)为竖直设置的压紧气缸，所述压紧气缸的伸出端连接所述压紧轴(9)。
9.根据权利要求8所述的送料机构，其特征在于，所述进料轴(2)、所述送料轴(4)、所述压紧轴(9)、所述上压力轴(6)和所述下压力轴(7)两端均设置有轴承，所述压力气缸和所述压紧气缸均通过角铁螺栓连接于所述机架(1)。
10.一种碳纤维预浸料自动裁切机，包括送料机构和裁切机构，其特征在于，所述送料机构具体为权利要求1至9任意一项所述的送料机构。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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