CN113911822B - 一种间歇式碳纤维生产用运输设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种间歇式碳纤维生产用运输设备，涉及碳纤维生产设备技术领域，为解决现有的运输设备不能够根据实际生产情况在保证电机转速不发生改变的情况下进行间隔的灵活调节的问题。所述底座的内部安装有调节座，且调节座与底座滑动连接，所述底座内部上端的四角处均固定安装有电动推杆，且电动推杆的上端与调节座固定连接，所述调节座的上端设置有驱动座，所述驱动座的内部转动安装有驱动杆，所述驱动杆的外部安装有扇形齿轮，且扇形齿轮安装有五个，所述驱动座的上方安装有机架，所述机架之间安装有传动座，所述传动座的内部转动安装有传动杆，所述传动杆的中间位置处安装有传动齿轮，所述机架上端的另一侧转动安装有转动架。

Description

一种间歇式碳纤维生产用运输设备

技术领域

本发明涉及碳纤维生产设备技术领域，具体为一种间歇式碳纤维生产用运输设备。

背景技术

由碳元素组成的一种特种纤维。具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性外形呈纤维状、柔软、可加工成各种织物，由于其石墨微晶结构沿纤维轴择优取向，因此沿纤维轴方向有很高的强度和模量。碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料。碳纤维增强环氧树脂复合材料，其比强度及比模量在现有工程材料中是最高的制备完成后的碳纤维呈织物的状态，在碳纤维织物进行加工的过程中，需要使用到运输设备实现对多个原料纤维之间的输送，运输设备主体由放卷设备、若干张力辊以及收卷设备组成。

但是，现有的原料纤维运输为保证各工序之间对原料纤维进行均匀的加工，在放卷的过程中采用间隔式传动，然而目前间隔式输送机构结构较为单一，不能够根据实际生产情况在保证电机转速不发生改变的情况下进行间隔的灵活调节，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种间歇式碳纤维生产用运输设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种间歇式碳纤维生产用运输设备，以解决上述背景技术中提出的运输设备不能够根据实际生产情况在保证电机转速不发生改变的情况下进行间隔的灵活调节的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种间歇式碳纤维生产用运输设备，包括底座，所述底座的内部安装有调节座，且调节座与底座滑动连接，所述底座内部上端的四角处均固定安装有电动推杆，且电动推杆的上端与调节座固定连接，所述调节座的上端设置有驱动座，所述驱动座的内部转动安装有驱动杆，所述驱动杆的外部安装有扇形齿轮，且扇形齿轮安装有五个，所述驱动座的上方安装有机架，所述机架之间安装有传动座，所述传动座的内部转动安装有传动杆，所述传动杆的中间位置处安装有传动齿轮，且传动齿轮与扇形齿轮啮合连接，所述机架上端的另一侧转动安装有转动架。

优选的，所述调节座的内部安装有丝杠，且丝杠的一端与调节座通过轴承转动连接，所述丝杠的外部安装有滑动块，且滑动块与丝杠相适配，所述调节座内部的一侧固定安装有伺服电机，且伺服电机的输出轴与丝杠的另一端通过联轴器传动连接，所述驱动座与滑动块之间固定设置有连接板，且连接板与调节座滑动连接。

优选的，所述驱动座内部的一侧固定安装有第一驱动电机，且第一驱动电机的一端与驱动杆通过联轴器传动连接，所述扇形齿轮的外部均设置有齿环，且齿环的圆心角由靠近第一驱动电机的一端朝另一端呈逐渐递增。

优选的，所述扇形齿轮的两端均安装有主动轮，所述传动座的上端固定安装有放卷装置，所述放卷装置的内部安装有放卷辊，且放卷辊与放卷装置转动连接，所述放卷辊的外部设置有隔板，隔板设置有若干个，且隔板呈依次分布，所述放卷装置的两侧均转动安装有从动轮，且从动轮与放卷辊固定连接，所述从动轮与主动轮之间通过皮带传动连接。

优选的，所述转动架内部的上下端均安装有调节轮，且调节轮与转动架转动连接，所述转动架的一侧固定安装有第二驱动电机，第二驱动电机安装有两个，且第二驱动电机的输出轴分别与调节轮通过联轴器传动连接。

优选的，所述转动架的下端固定设置有触片，所述触片的前端设置有触动开关，且触动开关与第二驱动电机电性连接，所述触片的后端设置有安装座，所述安装座与触片之间固定安装有第二弹簧。

优选的，所述底座与调节座之间呈矩形阵列开设有若干第一弹簧。

优选的，所述传动齿轮的两侧均设置有挡板，且挡板与传动齿轮一体成型，所述挡板的内侧呈倾斜结构。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过在驱动杆上设置有五个齿环圆心角各不相同的扇形齿轮，正常对原料纤维进行放卷运输时，通过开启第一驱动电机，其输出轴带动装有扇形齿轮的驱动杆进行转动，在啮合作用下带动传动齿轮进行转动，通过在装有传动齿轮的传动杆的两端固定设置有主动轮，主动轮在皮带的传动下带动从动轮进行转动，进而使得放卷辊发生转动，实现对原料纤维的放卷输送，需要对间隔时间进行调节时，启动电动推杆，令电动推杆带动装有驱动座的调节座进行下降，此时扇形齿轮与传动齿轮逐渐发生分离，从而失去驱动效果，之后开启伺服电机，伺服电机的输出轴带动丝杠进行转动，在丝杠与滑动块的配合下，将回转运动转化为直线运动，令滑动块在丝杠上进行移动，移动至所需扇形齿轮时，伺服电机停止驱动，再次开启电动推杆，令调节后的扇形齿轮再次与传动齿轮发生垂直啮合，从而实现扇形齿轮的切换，而扇形齿轮的齿环圆心角发生变化，在相同转速下，扇形齿轮的与传动齿轮的啮合数发生变化，从而使得间隔时间发生变化，那么工作人员可选择不同的扇形齿轮对原料纤维的输送间隔进行设置，便于各工序之间对原料纤维进行均匀的加工。

2、本发明通过在传动齿轮的两侧均固定设置有挡板，挡板的下端呈倾斜结构，在扇形齿轮与传动齿轮相靠近的过程中，挡板的倾斜结构能够对扇形齿轮进行辅助导向，避免出现啮合失败的情况。

3、本发明通过在底座与调节座之间呈矩形阵列开设有若干第一弹簧，一方面能够对调节座形成辅助支撑，减缓电动推杆的支撑压力，另一方面能够减小齿轮啮合时对整体产生振动，功能性得到进一步提高。

4、本发明通过在机架上端的另一侧转动安装有转动架，转动架作为运输设备的辅助设备，使用过程中原料纤维通过交叉穿过调节轮以形成张力的状态，通过在触片与安装座之间安装有第二弹簧，在正常张力状态下，受第二弹簧支撑力影响，令转动架保持与地面垂直的状态，而在间隔的瞬间，放卷装置失去原料纤维的放卷力，使得整体发生放松，此时第二弹簧支撑力大于原料纤维放卷时提供的拉力，那么触片朝靠近触动开关的一侧倾斜，接触时，启动两个第二驱动电机，第二驱动电机呈反向转动，令调节轮再次对原料纤维进行紧绷，通过这种张力补偿机构，能够令原料纤维保持稳定的状态参与生产加工。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的整体侧视图；

图3为本发明的图1中A区域局部放大图；

图4为本发明的各扇形齿轮结构示意图；

图5为本发明的转动架结构示意图。

图中：1、底座；2、调节座；3、驱动座；4、传动座；5、放卷装置；6、放卷辊；7、隔板；8、丝杠；9、滑动块；10、伺服电机；11、电动推杆；12、第一弹簧；13、连接板；14、驱动杆；15、扇形齿轮；16、第一驱动电机；17、机架；18、传动杆；19、主动轮；20、从动轮；21、皮带；22、传动齿轮；23、转动架；24、调节轮；25、触片；26、触动开关；27、安装座；28、第二弹簧；29、挡板；30、齿环；31、第二驱动电机。

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。

请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种间歇式碳纤维生产用运输设备，包括底座1，底座1的内部安装有调节座2，且调节座2与底座1滑动连接，底座1内部上端的四角处均固定安装有电动推杆11，且电动推杆11的上端与调节座2固定连接，调节座2的上端设置有驱动座3，驱动座3的内部转动安装有驱动杆14，驱动杆14的外部安装有扇形齿轮15，且扇形齿轮15安装有五个，驱动座3的上方安装有机架17，机架17之间安装有传动座4，传动座4的内部转动安装有传动杆18，传动杆18的中间位置处安装有传动齿轮22，且传动齿轮22与扇形齿轮15啮合连接，机架17上端的另一侧转动安装有转动架23。

进一步，调节座2的内部安装有丝杠8，且丝杠8的一端与调节座2通过轴承转动连接，丝杠8的外部安装有滑动块9，且滑动块9与丝杠8相适配，调节座2内部的一侧固定安装有伺服电机10，且伺服电机10的输出轴与丝杠8的另一端通过联轴器传动连接，驱动座3与滑动块9之间固定设置有连接板13，且连接板13与调节座2滑动连接，伺服电机10的输出轴带动丝杠8进行转动，在丝杠8与滑动块9的配合下，将回转运动转化为直线运动，令滑动块9在丝杠8上进行移动，移动至所需扇形齿轮15时，伺服电机10停止驱动。

进一步，驱动座3内部的一侧固定安装有第一驱动电机16，且第一驱动电机16的一端与驱动杆14通过联轴器传动连接，扇形齿轮15的外部均设置有齿环30，且齿环30的圆心角由靠近第一驱动电机16的一端朝另一端呈逐渐递增，在相同转速下，扇形齿轮15的与传动齿轮22的啮合数发生变化，从而使得间隔时间发生变化，那么工作人员可选择不同的扇形齿轮15对原料纤维的输送间隔进行设置，便于各工序之间对原料纤维进行均匀的加工。

进一步，扇形齿轮15的两端均安装有主动轮19，传动座4的上端固定安装有放卷装置5，放卷装置5的内部安装有放卷辊6，且放卷辊6与放卷装置5转动连接，放卷辊6的外部设置有隔板7，隔板7设置有若干个，且隔板7呈依次分布，放卷装置5的两侧均转动安装有从动轮20，且从动轮20与放卷辊6固定连接，从动轮20与主动轮19之间通过皮带21传动连接，主动轮20在皮带21的传动下带动从动轮20进行转动，进而使得放卷辊6发生转动，实现对原料纤维的放卷输送。

进一步，转动架23内部的上下端均安装有调节轮24，且调节轮24与转动架23转动连接，转动架23的一侧固定安装有第二驱动电机31，第二驱动电机31安装有两个，且第二驱动电机31的输出轴分别与调节轮24通过联轴器传动连接，第二驱动电机31互相呈反向转动，令调节轮24再次对原料纤维进行紧绷，通过这种张力补偿机构，能够令原料纤维保持稳定的状态参与生产加工。

进一步，转动架23的下端固定设置有触片25，触片25的前端设置有触动开关26，且触动开关26与第二驱动电机31电性连接，触片25的后端设置有安装座27，安装座27与触片25之间固定安装有第二弹簧28，在正常张力状态下，受第二弹簧29支撑力影响，令转动架23保持与地面垂直的状态，而在间隔的瞬间，放卷装置5失去原料纤维的放卷力，使得整体发生放松，此时第二弹簧29支撑力大于原料纤维放卷时提供的拉力，那么触片25朝靠近触动开关26的一侧倾斜，接触时，启动两个第二驱动电机31。

进一步，底座1与调节座2之间呈矩形阵列开设有若干第一弹簧12，一方面能够对调节座形成辅助支撑，减缓电动推杆11的支撑压力，另一方面能够减小齿轮啮合时对整体产生振动，功能性得到进一步提高。

进一步，传动齿轮22的两侧均设置有挡板29，且挡板29与传动齿轮22一体成型，挡板29的内侧呈倾斜结构，在扇形齿轮15与传动齿轮22相靠近的过程中，挡板29的倾斜结构能够对扇形齿轮15进行辅助导向，避免出现啮合失败的情况。

工作原理：正常对原料纤维进行放卷运输时，通过开启第一驱动电机16，其输出轴带动装有扇形齿轮15的驱动杆14进行转动，在啮合作用下带动传动齿轮22进行转动，通过在装有传动齿轮22的传动杆18的两端固定设置有主动轮19，主动轮19在皮带21的传动下带动从动轮20进行转动，进而使得放卷辊6发生转动，实现对原料纤维的放卷输送，需要对间隔时间进行调节时，启动电动推杆11，令电动推杆11带动装有驱动座3的调节座2进行下降，此时扇形齿轮15与传动齿轮22逐渐发生分离，从而失去驱动效果，之后开启伺服电机10，伺服电机10的输出轴带动丝杠8进行转动，在丝杠8与滑动块9的配合下，将回转运动转化为直线运动，令滑动块9在丝杠8上进行移动，移动至所需扇形齿轮15时，伺服电机10停止驱动，再次开启电动推杆11，令调节后的扇形齿轮15再次与传动齿轮22发生垂直啮合，从而实现扇形齿轮15的切换，而扇形齿轮15的齿环30圆心角发生变化，在相同转速下，扇形齿轮15的与传动齿轮22的啮合数发生变化，从而使得间隔时间发生变化，那么工作人员可选择不同的扇形齿轮15对原料纤维的输送间隔进行设置，在间隔的瞬间，放卷装置5失去原料纤维的放卷力，使得整体发生放松，此时第二弹簧28支撑力大于原料纤维放卷时提供的拉力，那么触片25朝靠近触动开关26的一侧倾斜，接触时，启动两个第二驱动电机31，第二驱动电机31互相呈反向转动，令调节轮24再次对原料纤维进行紧绷，通过这种张力补偿机构，能够令原料纤维保持稳定的状态参与生产加工。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种间歇式碳纤维生产用运输设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的内部安装有调节座（2），且调节座（2）与底座（1）滑动连接，所述底座（1）内部上端的四角处均固定安装有电动推杆（11），且电动推杆（11）的上端与调节座（2）固定连接，所述调节座（2）的上端设置有驱动座（3），所述驱动座（3）的内部转动安装有驱动杆（14），所述驱动杆（14）的外部安装有扇形齿轮（15），且扇形齿轮（15）安装有五个，所述驱动座（3）的上方安装有机架（17），所述机架（17）之间安装有传动座（4），所述传动座（4）的内部转动安装有传动杆（18），所述传动杆（18）的中间位置处安装有传动齿轮（22），且传动齿轮（22）与扇形齿轮（15）啮合连接，所述机架（17）上端的另一侧转动安装有转动架（23），所述调节座（2）的内部安装有丝杠（8），且丝杠（8）的一端与调节座（2）通过轴承转动连接，所述丝杠（8）的外部安装有滑动块（9），且滑动块（9）与丝杠（8）相适配，所述调节座（2）内部的一侧固定安装有伺服电机（10），且伺服电机（10）的输出轴与丝杠（8）的另一端通过联轴器传动连接，所述驱动座（3）与滑动块（9）之间固定设置有连接板（13），且连接板（13）与调节座（2）滑动连接，所述驱动座（3）内部的一侧固定安装有第一驱动电机（16），且第一驱动电机（16）的一端与驱动杆（14）通过联轴器传动连接，所述扇形齿轮（15）的外部均设置有齿环（30），且齿环（30）的圆心角由靠近第一驱动电机（16）的一端朝另一端呈逐渐递增，所述扇形齿轮（15）的两端均安装有主动轮（19），所述传动座（4）的上端固定安装有放卷装置（5），所述放卷装置（5）的内部安装有放卷辊（6），且放卷辊（6）与放卷装置（5）转动连接，所述放卷辊（6）的外部设置有隔板（7），隔板（7）设置有若干个，且隔板（7）呈依次分布，所述放卷装置（5）的两侧均转动安装有从动轮（20），且从动轮（20）与放卷辊（6）固定连接，所述从动轮（20）与主动轮（19）之间通过皮带（21）传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种间歇式碳纤维生产用运输设备，其特征在于：所述转动架（23）内部的上下端均安装有调节轮（24），且调节轮（24）与转动架（23）转动连接，所述转动架（23）的一侧固定安装有第二驱动电机（31），第二驱动电机（31）安装有两个，且第二驱动电机（31）的输出轴分别与调节轮（24）通过联轴器传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种间歇式碳纤维生产用运输设备，其特征在于：所述转动架（23）的下端固定设置有触片（25），所述触片（25）的前端设置有触动开关（26），且触动开关（26）与第二驱动电机（31）电性连接，所述触片（25）的后端设置有安装座（27），所述安装座（27）与触片（25）之间固定安装有第二弹簧（28）。

4.根据权利要求1所述的一种间歇式碳纤维生产用运输设备，其特征在于：所述底座（1）与调节座（2）之间呈矩形阵列开设有若干第一弹簧（12）。

5.根据权利要求1所述的一种间歇式碳纤维生产用运输设备，其特征在于：所述传动齿轮（22）的两侧均设置有挡板（29），且挡板（29）与传动齿轮（22）一体成型，所述挡板（29）的内侧呈倾斜结构。

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