CN112831910A - 三维立体针刺碳纤维预制体成形的生产设备及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及碳纤维加工的技术领域，特别是涉及一种三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备及其加工方法，其通过打开第一电机，使支撑杆向右倾斜，对支撑模具的角度进行调整，打开第二电机，调节单元层层叠位置，通过横向滑动器和纵向滑动器滑动，经第一液压缸做伸缩运动，使若干刺针对物料进行加工，通过第二液压缸伸展，使工作台向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，方便大型运输设备物料进行搬运，从而提高设备对物料的加工效果，并且提高设备的排料效果；包括底座、多组支架、顶板、横向滑动器、纵向滑动器、第一液压缸、支撑板、若干刺针、工作台、支撑杆、第一齿轮、第一电机、第二齿轮、第二电机、支撑模具和第二液压缸。

Description

三维立体针刺碳纤维预制体成形的生产设备及其加工方法
技术领域
本发明涉及碳纤维加工的技术领域，特别是涉及一种三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备。
背景技术
针刺碳纤维加工，是将若干个单元层层叠、与预压缩再通过带钩刺针的上下刺拉复合而成。
但是现有的针刺碳纤维加工设备由于结构比较简单，较难对弧面的物料进行加工，导致设备对物料的加工效果较差，并且由于加工完成的物料体积加大，通过人工较难将其从工作台上取下，导致设备的排料效果较差，因此需要对现有的设备进行改善。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种通过打开第一电机，使支撑杆向右倾斜，对支撑模具的角度进行调整，打开第二电机，调节单元层层叠位置，通过横向滑动器和纵向滑动器滑动，经第一液压缸做伸缩运动，使若干刺针对物料进行加工，通过第二液压缸伸展，使工作台向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，方便大型运输设备物料进行搬运，从而提高设备对物料的加工效果，并且提高设备的排料效果的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，包括底座、多组支架、顶板、横向滑动器、纵向滑动器、第一液压缸、支撑板、若干刺针、工作台、支撑杆、第一齿轮、第一电机、第二齿轮、第二电机、支撑模具和第二液压缸，多组支架的底端均与底座的顶端相连接，多组支架的顶端均与顶板的底端相连接，并且顶板的中部和底座的顶端均设置有滑轨，横向滑动器的顶端与顶板中部的滑轨滑动安装，纵向滑动器的顶端与横向滑动器的底端滑动安装，第一液压缸的顶端与纵向滑动器的底端相连接，第一液压缸的底端与支撑板的顶端相连接，若干刺针的顶端均与支撑板的底端相连接，工作台的底端与底座顶端的滑轨滑动安装，支撑杆的底端通过转动轴与工作台的顶端转动连接，第一齿轮的后端与支撑杆底端转动轴的前端相连接，第一电机的底端与工作台的顶端固定连接，第二齿轮的后端与第一电机的前端相连接，并且第一电机与第二齿轮啮合传动连接，第二电机的底端与支撑杆的顶端相连接，支撑模具的底端与第二电机的顶端固定连接，第二液压缸的右端通过固定板与右侧支架的侧端相连接，第二液压缸的左端与工作台的右端相连接。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括安全板和多组弹簧，安全板的顶端通过多组弹簧与支撑板的底端相连接，安全板的底端设置有若干贯穿孔，并且安全板底端的若干贯穿孔分别与若干刺针相对应。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括两组温度传感器，两组温度传感器的侧端分别与支撑板的两侧相连接。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括照明灯，照明灯的右端与右侧支架的左端转动连接。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括防护壳，防护壳的底端与工作台的顶端相连接。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括多组连接法兰，多组支架的顶端和底端分别通过多组连接法兰分别与底座的顶端和顶板的底端固定连接。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括多组丝杠和多组基座，多组丝杠的顶端均与底座的底端螺纹连接，多组丝杠的底端分别与多组基座的顶端转动连接。
为实现本发明目的，提供一种三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备的加工方法，其特征在于包括以下步骤：首先将若干个单元层层叠于支撑模具的表面，之后通过打开第一电机，经第二齿轮和第一齿轮配合传动，使支撑杆向右倾斜，对支撑模具的角度进行调整，再打开第二电机，使支撑模具转动，调节单元层层叠位置，然后通过横向滑动器和纵向滑动器滑动，再经第一液压缸做伸缩运动，使若干刺针对物料进行加工，待加工完成后，通过第二液压缸伸展，使工作台向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，扩大成型物料周围的空间，方便大型运输设备物料进行搬运，之后通过第二液压缸收缩，使工作台复位即可。
与现有技术相比本发明的有益效果为：将若干个单元层层叠与支撑模具的表面，之后通过打开第一电机，经第二齿轮和第一齿轮配合传动，使支撑杆向右倾斜，对支撑模具的角度进行调整，再打开第二电机，使支撑模具转动，调节单元层层叠位置，之后通过横向滑动器和纵向滑动器滑动，再经第一液压缸做伸缩运动，使若干刺针对物料进行加工，待加工完成后，通过第二液压缸伸展，使工作台向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，扩大成型物料周围的空间，方便大型运输设备物料进行搬运，从而提高设备对物料的加工效果，并且提高设备的排料效果。
附图说明
图1是本发明的正视剖面结构示意图；
图2是本发明的正视结构示意图；
图3是本发明排料时的正视结构示意图；
图4是本发明图1中的A部放大结构示意图；
图5是本发明图1中的B部放大结构示意图；
图6是本发明刺针的放大结构示意图；
图7是本发明安全板的俯视放大结构示意图。
附图中标记：1、底座；2、支架；3、顶板；4、横向滑动器；5、纵向滑动器；6、第一液压缸；7、支撑板；8、刺针；9、工作台；10、支撑杆；11、第一齿轮；12、第一电机；13、第二齿轮；14、第二电机；15、支撑模具；16、第二液压缸；17、安全板；18、弹簧；19、贯穿孔；20、温度传感器；21、照明灯；22、防护壳；23、连接法兰；24、丝杠；25、基座。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1至图7所示，本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，包括底座1、多组支架2、顶板3、横向滑动器4、纵向滑动器5、第一液压缸6、支撑板7、若干刺针8、工作台9、支撑杆10、第一齿轮11、第一电机12、第二齿轮13、第二电机14、支撑模具15和第二液压缸16，多组支架2的底端均与底座1的顶端相连接，多组支架2的顶端均与顶板3的底端相连接，并且顶板3的中部和底座1的顶端均设置有滑轨，横向滑动器4的顶端与顶板3中部的滑轨滑动安装，纵向滑动器5的顶端与横向滑动器4的底端滑动安装，第一液压缸6的顶端与纵向滑动器5的底端相连接，第一液压缸6的底端与支撑板7的顶端相连接，若干刺针8的顶端均与支撑板7的底端相连接，工作台9的底端与底座1顶端的滑轨滑动安装，支撑杆10的底端通过转动轴与工作台9的顶端转动连接，第一齿轮11的后端与支撑杆10底端转动轴的前端相连接，第一电机12的底端与工作台9的顶端固定连接，第二齿轮13的后端与第一电机12的前端相连接，并且第一电机12与第二齿轮13啮合传动连接，第二电机14的底端与支撑杆10的顶端相连接，支撑模具15的底端与第二电机14的顶端固定连接，第二液压缸16的右端通过固定板与右侧支架2的侧端相连接，第二液压缸16的左端与工作台9的右端相连接；将若干个单元层层叠与支撑模具15的表面，之后通过打开第一电机12，经第二齿轮13和第一齿轮11配合传动，使支撑杆10向右倾斜，对支撑模具15的角度进行调整，再打开第二电机14，使支撑模具15转动，调节单元层层叠位置，之后通过横向滑动器4和纵向滑动器5滑动，再经第一液压缸6做伸缩运动，使若干刺针8对物料进行加工，待加工完成后，通过第二液压缸16伸展，使工作台9向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，扩大成型物料周围的空间，方便大型运输设备物料进行搬运，从而提高设备对物料的加工效果，并且提高设备的排料效果。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括安全板17和多组弹簧18，安全板17的顶端通过多组弹簧18与支撑板7的底端相连接，安全板17的底端设置有若干贯穿孔19，并且安全板17底端的若干贯穿孔19分别与若干刺针8相对应；通过设置安全板17和多组弹簧18，使第一液压缸6伸展时，通过安全板17先接触下方的物体，对未离开物料顶端的双手做出提醒，从而提高设备的安全性。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括两组温度传感器20，两组温度传感器20的侧端分别与支撑板7的两侧相连接；通过设置两组温度传感器20，对安全板17下方的温度进行检测，在检测到安全板17下方温度与限定温度不符时，使设备自动停止运行，从而提高设备的安全性。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括照明灯21，照明灯21的右端与右侧支架2的左端转动连接；通过转动照明灯21，对照明灯21的照射位置进行调整，之后打开照明灯21，照亮物料的表面，方便工作人员对物料的加工过程进行观察，从而提高设备的便捷性。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括防护壳22，防护壳22的底端与工作台9的顶端相连接；通过设置防护壳22，对第一齿轮11和第二齿轮13进行遮挡，减少掉落至第一齿轮11与第二齿轮13之间的物料，从而降低设备的故障率。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括多组连接法兰23，多组支架2的顶端和底端分别通过多组连接法兰23分别与底座1的顶端和顶板3的底端固定连接；通过设置多组连接法兰23，方便对设备进行拆卸，从而提高设备运输的便捷性。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，还包括多组丝杠24和多组基座25，多组丝杠24的顶端均与底座1的底端螺纹连接，多组丝杠24的底端分别与多组基座25的顶端转动连接；通过转动多组丝杠24，对多组基座25的位置进行调整，使多组基座25的底端支撑于地面上，从而提高设备的稳定性。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，其在工作时，首先将若干个单元层层叠与支撑模具15的表面，之后通过打开第一电机12，经第二齿轮13和第一齿轮11配合传动，使支撑杆10向右倾斜，对支撑模具15的角度进行调整，再打开第二电机14，使支撑模具15转动，调节单元层层叠位置，然后通过横向滑动器4和纵向滑动器5滑动，再经第一液压缸6做伸缩运动，使若干刺针8对物料进行加工，待加工完成后，通过第二液压缸16伸展，使工作台9向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，扩大成型物料周围的空间，方便大型运输设备物料进行搬运，之后通过第二液压缸16收缩，使工作台9复位即可。
本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备，其安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，只要能够达成其有益效果的均可进行实施；本发明的三维立体针刺碳纤维预制体成形的加工方法及生产设备的第一电机12和第二电机14为市面上采购，本行业内技术人员只需按照其附带的使用说明书进行安装和操作即可。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，包括底座（1）、多组支架（2）、顶板（3）、横向滑动器（4）、纵向滑动器（5）、第一液压缸（6）、支撑板（7）、若干刺针（8）、工作台（9）、支撑杆（10）、第一齿轮（11）、第一电机（12）、第二齿轮（13）、第二电机（14）、支撑模具（15）和第二液压缸（16），多组支架（2）的底端均与底座（1）的顶端相连接，多组支架（2）的顶端均与顶板（3）的底端相连接，并且顶板（3）的中部和底座（1）的顶端均设置有滑轨，横向滑动器（4）的顶端与顶板（3）中部的滑轨滑动安装，纵向滑动器（5）的顶端与横向滑动器（4）的底端滑动安装，第一液压缸（6）的顶端与纵向滑动器（5）的底端相连接，第一液压缸（6）的底端与支撑板（7）的顶端相连接，若干刺针（8）的顶端均与支撑板（7）的底端相连接，工作台（9）的底端与底座（1）顶端的滑轨滑动安装，支撑杆（10）的底端通过转动轴与工作台（9）的顶端转动连接，第一齿轮（11）的后端与支撑杆（10）底端转动轴的前端相连接，第一电机（12）的底端与工作台（9）的顶端固定连接，第二齿轮（13）的后端与第一电机（12）的前端相连接，并且第一电机（12）与第二齿轮（13）啮合传动连接，第二电机（14）的底端与支撑杆（10）的顶端相连接，支撑模具（15）的底端与第二电机（14）的顶端固定连接，第二液压缸（16）的右端通过固定板与右侧支架（2）的侧端相连接，第二液压缸（16）的左端与工作台（9）的右端相连接。
2.如权利要求1所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，还包括安全板（17）和多组弹簧（18），安全板（17）的顶端通过多组弹簧（18）与支撑板（7）的底端相连接，安全板（17）的底端设置有若干贯穿孔（19），并且安全板（17）底端的若干贯穿孔（19）分别与若干刺针（8）相对应。
3.如权利要求1所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，还包括两组温度传感器（20），两组温度传感器（20）的侧端分别与支撑板（7）的两侧相连接。
4.如权利要求3所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，还包括照明灯（21），照明灯（21）的右端与右侧支架（2）的左端转动连接。
5.如权利要求1所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，还包括防护壳（22），防护壳（22）的底端与工作台（9）的顶端相连接。
6.如权利要求1所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，还包括多组连接法兰（23），多组支架（2）的顶端和底端分别通过多组连接法兰（23）分别与底座（1）的顶端和顶板（3）的底端固定连接。
7.如权利要求6所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备，其特征在于，还包括多组丝杠（24）和多组基座（25），多组丝杠（24）的顶端均与底座（1）的底端螺纹连接，多组丝杠（24）的底端分别与多组基座（25）的顶端转动连接。
8.如权1-7之一所述的三维立体针刺碳纤维预制体成形生产设备的加工方法，其特征在于包括以下步骤：首先将若干个单元层层叠于支撑模具的表面，之后通过打开第一电机，经第二齿轮和第一齿轮配合传动，使支撑杆向右倾斜，对支撑模具的角度进行调整，再打开第二电机，使支撑模具转动，调节单元层层叠位置，然后通过横向滑动器和纵向滑动器滑动，再经第一液压缸做伸缩运动，使若干刺针对物料进行加工，待加工完成后，通过第二液压缸伸展，使工作台向左滑动，将成型的物料推至设备的左侧，扩大成型物料周围的空间，方便大型运输设备物料进行搬运，之后通过第二液压缸收缩，使工作台复位即可。
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