CN113415677A - 一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及预浸料分切技术领域，尤其涉及一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置，包括导向辊、第一摆臂机构、固定轮、第二摆臂机构和收卷轴；第一摆臂机构包括转动臂及设置在转动臂上的转动轮，预浸料窄带经导向辊呈S型包绕转动轮和固定轮，并与离型膜通过第二摆臂机构一起缠绕在收卷轴上，第一摆臂机构内设置有扭力组件，扭力组件使转动臂朝向预浸料窄带与转动轮的包绕处摆动，从而带动转动轮压紧导向辊与第二摆臂机构之间的预浸料窄带。通过扭力组件在转动臂上施加扭矩，保证了转动臂始终处于压紧预浸料窄带的状态，补偿了预浸料窄带在折返点处的张紧力，保证了预浸料窄带收卷过程间张紧力的稳定性，提高了分切效果同时保证了收卷效果。

Description

一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置
技术领域
本发明涉及预浸料分切技术领域，尤其涉及一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置。
背景技术
预浸料分切加工是指在搬运薄的预浸料板时，通过摩擦辊对预浸料的前端进行牵引，然后为了更好的满足自动铺丝机的各种宽度的需求，需要将宽幅预浸料按一定的尺寸分切成若干条窄带预浸料，然后再包覆薄膜层并进行收卷待用。
相关技术中，分切后的预浸料窄带在收卷时，其收卷辊在横向往复移动的同时收卷，使预浸料窄带螺旋往复缠绕在收卷辊上，但是在收卷辊横向往复移动过程中，预浸料窄带缠绕至收卷辊的中间位置时，预浸料窄带呈张紧状态，而缠绕至收卷辊的两端部折返点时，此时张紧力变小，而预浸料窄带在折返点处张紧力的变化，不仅影响预浸料分切效果，也影响产品的收卷效果。
鉴于上述问题的存在，本发明人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置，使其更具有实用性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置，解决预浸料窄带在折返点处的张紧力变化的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置包括导向辊、第一摆臂机构、固定轮、第二摆臂机构和收卷轴；
所述第一摆臂机构包括转动臂及设置在所述转动臂上的转动轮，预浸料窄带经所述导向辊呈S型包绕所述转动轮和所述固定轮，并与离型膜通过所述第二摆臂机构一起缠绕在所述收卷轴上；
其中，所述第一摆臂机构内设置有扭力组件，所述扭力组件使所述转动臂朝向预浸料窄带与所述转动轮的包绕处摆动，从而带动所述转动轮压紧所述导向辊与所述第二摆臂机构之间的预浸料窄带。
进一步地，所述扭力组件包括扭簧、中间轴和调节组件；
所述调节组件固定设置，所述中间轴转动连接在所述调节组件内，所述扭簧套设在所述中间轴上，且所述扭簧一端与所述调节组件连接，另一端与所述中间轴连接，所述转动臂远离所述转动轮的一端固定在所述中间轴上。
进一步地，所述调节组件包括底座和套筒，所述底座固定设置，且靠近所述套筒的一侧设置有凹槽，所述凹槽内设有定位销，所述套筒相对所述凹槽设有凸台，所述凸台的外圆柱面上沿圆周方向设有若干定位槽，所述套筒远离所述底座的一端设有放置槽，所述扭簧置于所述放置槽中，且所述扭簧的一端固定在所述放置槽的底部；
所述扭簧处于初始状态，所述凸台嵌入所述凹槽内，所述定位销插入所述定位槽，所述转动臂对预浸料窄带无压紧力；
所述套筒沿轴向移动压缩所述扭簧，当所述定位销脱离所述定位槽时，转动所述套筒调节扭簧的扭力，所述转动臂通过所述扭簧的扭力朝向压紧预浸料窄带的方向摆动。
进一步地，所述套筒的横向移动距离大于所述定位槽沿轴向上的深度。
进一步地，所述套筒朝向所述转动臂一端设有限位槽，所述中间轴相对所述限位槽设有限位面；
所述套筒朝向所述转动臂沿轴线方向移动，当所述限位面与所述限位槽紧密接触时，所述套筒停止移动。
进一步地，所述套筒外圆柱面上沿圆周方向相对应若干所述定位槽设有若干齿形槽，若干所述齿形槽沿所述套筒长度方向贯穿。
进一步地，所述调节组件还包括角度调节器，所述角度调节器固定在所述底座上，所述角度调节器与所述中间轴远离所述转动臂的一端连接；
当所述转动臂摆动到合适的角度，根据所述角度传感器的反馈信号，使所述转动臂在此角度保持张紧状态。
进一步地，所述中间轴靠近所述角度调节器的一端设有中心孔，所述角度调节器的检测头嵌入所述中心孔并通过止动销与所述中间轴固定连接，所述止动销垂直所述中间轴的轴线设置，所述底座位于所述止动销位置开设开口槽。
进一步地，所述第二摆臂机构包括摆臂主体、导向轮、过渡轮和导丝轮；所述摆臂主体一端转动连接，所述导向轮、所述过渡轮和所述导丝轮均设置在所述摆臂主体的自由端处；
包绕在所述导向轮的预浸料窄带与包绕在所述过渡轮的离型膜经过所述导丝轮贴合后，一起缠绕在所述收卷轴上。
进一步地，所述摆臂主体转动连接的一端设置有扭力调节件；
所述扭力调节件包括转动轴、扭力弹簧和调节筒，所述摆臂主体、所述扭力弹簧和所述调节筒均套设在所述转动轴，且所述扭力弹簧的一端与所述摆臂主体连接，另一端与所述调节筒连接，所述调节筒通过螺纹固定在所述转动轴上，通过调节所述调节筒的角度以改变所述扭力弹簧施加在所述摆臂主体上的扭力。
本发明的有益效果为：本发明中通过扭力组件在转动臂上施加扭矩，保证了转动臂始终处于压紧预浸料窄带的状态，补偿了预浸料窄带在折返点处的张紧力，保证了从预浸料分切至预浸料窄带收卷过程间张紧力的稳定性，提高了分切效果同时保证了收卷效果。
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中记载的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中预浸料窄带收卷用张力补偿装置的收卷示意图；
图2为本发明实施例中预浸料窄带收卷用张力补偿装置的结构视图；
图3为本发明实施例中第一摆臂机构的结构爆炸图；
图4为本发明实施例中套筒与定位销的连接关系视图；
图5为本发明实施例中扭簧初始状态视图；
图6为本发明实施例中扭簧压缩状态视图。
附图标记：1、导向辊；2、第一摆臂机构；21、转动臂；22、转动轮；23、扭力组件；231、扭簧；232、中间轴；2321、限位面；233、底座；234、套筒；2341、定位槽；2342、限位槽；2343、齿形槽；235、定位销；236、角度调节器；3、固定轮；4、第二摆臂机构；41、摆臂主体；42、导向轮；43、过渡轮；44、导丝轮；45、扭力调节件；5、收卷轴。
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。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1至图6所示的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，包括导向辊1、第一摆臂机构2、固定轮3、第二摆臂机构4和收卷轴5；
第一摆臂机构2包括转动臂21及设置在转动臂21上的转动轮22，预浸料窄带经导向辊1呈S型包绕转动轮22和固定轮3，并与离型膜通过第二摆臂机构4一起缠绕在收卷轴5上；
其中，第一摆臂机构2内设置有扭力组件23，扭力组件23使转动臂21朝向预浸料窄带与转动轮22的包绕处摆动，从而带动转动轮22压紧导向辊1与第二摆臂机构4之间的预浸料窄带。
本发明中通过扭力组件23在转动臂21上施加扭矩，保证了转动臂21始终处于压紧预浸料窄带的状态，补偿了预浸料窄带在折返点处的张紧力，保证了从预浸料分切至预浸料窄带收卷过程间张紧力的稳定性，提高了分切效果同时保证了收卷效果。
本发明优选实施例中，扭力组件23包括扭簧231、中间轴232和调节组件；调节组件固定设置，中间轴232转动连接在调节组件内，扭簧231套设在中间轴232上，且扭簧231一端与调节组件连接，另一端与中间轴232连接，转动臂21远离转动轮22的一端固定在中间轴232上。
在上述实施例基础上，具体地，调节组件包括底座233和套筒234，底座233固定设置，且靠近套筒234的一侧设置有凹槽，凹槽内设有定位销235，套筒234相对凹槽设有凸台，凸台的外圆柱面上沿圆周方向设有若干定位槽2341，套筒234远离底座233的一端设有放置槽，扭簧231置于放置槽中，且扭簧231的一端固定在放置槽的底部；在第一摆臂机构2装配时，扭簧231处于初始状态，凸台嵌入凹槽内，定位销235插入定位销235，转动臂21对预浸料窄带无压紧力；
而当预浸料窄带收卷至折返点时，预浸料窄带的张紧力不足，从而影响预浸料窄带的收卷效果，且收卷轴上张紧力的变化对预浸的分切也会产生影响，因此，为了进一步保证预浸料分切精度的同时提高收卷效果，在调节张力过程中，将套筒234沿轴向移动压缩扭簧231，当定位销235脱离定位槽2341时，转动套筒234，通过多个定位槽2341与定位销235的不同配合，在扭簧231的扭矩作用下，实现的多级扭力调节，转动臂21通过扭簧231的扭力朝向压紧预浸料窄带的方向摆动，当预浸料窄带收卷至折返点时，预浸料窄带张紧力变小，此时转动臂21摆动，从而对预浸料窄带一直处于压紧，保证了预浸料窄带的张紧状态。
为了保证定位销235完全脱离定位槽2341，套筒234的横向移动距离大于定位槽2341沿轴向上的深度，保证了套筒234扭力调节的可实施性。
在上述实施例基础上，套筒234朝向转动臂21一端设有限位槽2342，中间轴232相对限位槽2342设有限位面2321，套筒234朝向转动臂21沿轴线方向移动，当限位面2321与限位槽2342紧密接触时，套筒234停止移动，提高了套筒234调节的可靠性。
由于定位槽2341设置在套筒234内部，在套筒234转动过程中，难以准确将定位销235嵌入定位槽2341中，为了提高调节的便捷性，套筒234外圆柱面上沿圆周方向相对应若干定位槽2341设有若干齿形槽2343，若干齿形槽2343沿套筒234长度方向贯穿。通过齿形槽2343能够直观看出定位槽2341的准确位置，
为了保证转动臂21摆动的稳定性，调节组件还包括角度调节器236，角度调节器236固定在底座233上，角度调节器236与中间轴232远离转动臂21的一端连接；当转动臂21摆动到合适的角度，根据角度传感器的反馈信号，使转动臂21在此角度保持张紧状态。
在上述实施例基础上，中间轴232靠近角度调节器236的一端设有中心孔，角度调节器236的检测头嵌入中心孔并通过止动销与中间轴232固定连接，止动销垂直中间轴232的轴线设置，底座233位于止动销位置开设一开口槽。
本发明优选实施例中，第二摆臂机构4包括摆臂主体41、导向轮42、过渡轮43和导丝轮44；摆臂主体41一端转动连接，导向轮42、过渡轮43和导丝轮44均设置在摆臂主体41的自由端处；包绕在导向轮42的预浸料窄带与包绕在过渡轮43的离型膜经过导丝轮44贴合后，一起缠绕在收卷轴上。
作为上述实施例的优选，摆臂主体41转动连接的一端设置有扭力调节件45；扭力调节件45包括转动轴、扭力弹簧和调节筒，摆臂主体41、扭力弹簧和调节筒均套设在转动轴，且扭力弹簧的一端与摆臂主体41连接，另一端与调节筒连接，调节筒通过螺纹固定在转动轴上，通过调节调节筒的角度以改变扭力弹簧施加在摆臂主体41上的扭力。
预浸料窄带收卷的具体实施过程，分切后的预浸料窄带经导向辊1呈S型包绕转动轮22和固定轮3，经固定轮3的预浸料窄带包绕在导向轮42并与包绕在过渡轮43的离型膜经过导丝轮44贴合后，一起缠绕在收卷轴上，当扭簧231处于初始状态，凸台嵌入凹槽内，定位销235插入定位销235，转动臂21对预浸料窄带无压紧力，而当预浸料窄带在缠绕过程中张力变小时，将套筒234沿轴向移动压缩扭簧231，当定位销235脱离定位槽2341时，朝着转动臂21需要的摆动方向转动套筒234，通过圆周方向上不同定位槽2341与定位销235的配合，来调节扭簧231的扭力，转动臂21在扭簧231的扭力作用下带动转动轮22朝向压紧预浸料窄带方向摆动，且转动臂21的摆动范围在扭簧231的扭矩范围内，且通过角度调节器236，当转动臂21摆动到合适的角度，根据角度传感器的反馈信号，使转动臂21在此角度保持张紧状态。本发明中通过套筒234的转动，实现多级扭矩调节，在转动臂21上施加扭矩，保证了转动臂21始终处于压紧预浸料窄带的状态，补偿了预浸料窄带在折返点处的张紧力，保证了从预浸料分切至预浸料窄带收卷过程间张紧力的稳定性，提高了分切效果同时保证了收卷效果。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，包括导向辊(1)、第一摆臂机构(2)、固定轮(3)、第二摆臂机构(4)和收卷轴(5)；
所述第一摆臂机构(2)包括转动臂(21)及设置在所述转动臂(21)上的转动轮(22)，预浸料窄带经所述导向辊(1)呈S型包绕所述转动轮(22)和所述固定轮(3)，并与离型膜通过所述第二摆臂机构(4)一起缠绕在所述收卷轴(5)上；
其中，所述第一摆臂机构(2)内设置有扭力组件(23)，所述扭力组件(23)使所述转动臂(21)朝向预浸料窄带与所述转动轮(22)的包绕处摆动，从而带动所述转动轮(22)压紧所述导向辊(1)与所述第二摆臂机构(4)之间的预浸料窄带。
2.根据权利要求1所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述扭力组件(23)包括扭簧(231)、中间轴(232)和调节组件；
所述调节组件固定设置，所述中间轴(232)转动连接在所述调节组件内，所述扭簧(231)套设在所述中间轴(232)上，且所述扭簧(231)一端与所述调节组件连接，另一端与所述中间轴(232)连接，所述转动臂(21)远离所述转动轮(22)的一端固定在所述中间轴(232)上。
3.根据权利要求2所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述调节组件包括底座(233)和套筒(234)，所述底座(233)固定设置，且靠近所述套筒(234)的一侧设置有凹槽，所述凹槽内设有定位销(235)，所述套筒(234)相对所述凹槽设有凸台，所述凸台的外圆柱面上沿圆周方向设有若干定位槽(2341)，所述套筒(234)远离所述底座(233)的一端设有放置槽，所述扭簧(231)置于所述放置槽中，且所述扭簧(231)的一端固定在所述放置槽的底部；
所述扭簧(231)处于初始状态，所述凸台嵌入所述凹槽内，所述定位销(235)插入所述定位槽(2341)，所述转动臂(21)对预浸料窄带无压紧力；
所述套筒(234)沿轴向移动压缩所述扭簧(231)，当所述定位销(235)脱离所述定位槽(2341)时，转动所述套筒(234)调节扭簧(231)的扭力，所述转动臂(21)通过所述扭簧(231)的扭力朝向压紧预浸料窄带的方向摆动。
4.根据权利要求3所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述套筒(234)的横向移动距离大于所述定位槽(2341)沿轴向上的深度。
5.根据权利要求4所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述套筒(234)朝向所述转动臂(21)一端设有限位槽(2342)，所述中间轴(232)相对所述限位槽(2342)设有限位面(2321)；
所述套筒(234)朝向所述转动臂(21)沿轴线方向移动，当所述限位面(2321)与所述限位槽(2342)紧密接触时，所述套筒(234)停止移动。
6.根据权利要求5所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述套筒(234)外圆柱面上沿圆周方向相对应若干所述定位槽(2341)设有若干齿形槽(2343)，若干所述齿形槽(2343)沿所述套筒(234)长度方向贯穿。
7.根据权利要求3所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述调节组件还包括角度调节器(236)，所述角度调节器(236)固定在所述底座(233)上，所述角度调节器(236)与所述中间轴(232)远离所述转动臂(21)的一端连接；
当所述转动臂(21)摆动到合适的角度，根据所述角度传感器的反馈信号，使所述转动臂(21)在此角度保持张紧状态。
8.根据权利要求7所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述中间轴(232)靠近所述角度调节器(236)的一端设有中心孔，所述角度调节器(236)的检测头嵌入所述中心孔并通过止动销与所述中间轴(232)固定连接，所述止动销垂直所述中间轴(232)的轴线设置，所述底座(233)位于所述止动销位置开设开口槽。
9.根据权利要求1所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述第二摆臂机构(4)包括摆臂主体(41)、导向轮(42)、过渡轮(43)和导丝轮(44)；所述摆臂主体(41)一端转动连接，所述导向轮(42)、所述过渡轮(43)和所述导丝轮(44)均设置在所述摆臂主体(41)的自由端处；
包绕在所述导向轮(42)的预浸料窄带与包绕在所述过渡轮(43)的离型膜经过所述导丝轮(44)贴合后，一起缠绕在所述收卷轴上。
10.根据权利要求9所述的预浸料窄带收卷用张力补偿装置，其特征在于，所述摆臂主体(41)转动连接的一端设置有扭力调节件(45)，通过调节所述扭力调节件(45)以改变所述摆臂主体(41)上的扭力。
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