CN116512631B - 一种自动化预浸料可变角度铺贴设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，属于预浸料加工技术领域。支撑电笔与传输安装条板能够沿着内开设槽与外开设槽的内腔进行平行滑动调整，使支撑电笔与传输安装条板能够进行环形弧度调整，能够通过支撑电笔与传输安装条板的出料孔向下对预浸料的上表面进行全方位无死角加工处理，能够多角度对铺贴后的预浸料进行加工处理，提高了整体装置的工作效率，支撑电笔的底部向下倾斜接触到铺贴后的预浸料上表面，使加工单元与预浸料之间存在一个支点，工作人员此时通过垂直电机向下锤击下压筒的上端面，使下压筒向下锤击接触球，接触球的底部对预浸料的上端面进行锤击拍打，使预浸料与铺贴的材料中存在的气泡向外挤压，保证铺贴的弯成性。
Description
技术领域
本发明涉及预浸料加工技术领域，尤其涉及一种自动化预浸料可变角度铺贴设备。
背景技术
预浸料是用树脂基体在严格控制的条件下浸渍连续纤维或织物，制成树脂基体与增强体的组合物，复合材料预浸料成型工艺具有增强纤维铺设方向及树脂含量准确、树脂浸润透彻、操作环境整洁、操作时间长等诸多优点，被广泛应用于航空航天、轨道交通、体育休闲等领域。预浸料成型复合材料一般采用的是层合结构进行铺设，即通过多层的预浸料铺层叠合来实现复合材料厚度方向的填充。
专利号CN202011561199.7公开了一种预浸料铺贴固定用装置及预浸料铺贴固定方法，包括：金属基板，所述金属基板的上表面设置有铺贴基准线；磁性块，所述磁性块的上表面设有沿所述磁性块的宽度方向延伸的刻线，所述刻线与所述磁性块靠近所述金属基板中心的边缘的距离等于铺贴余量；金属挡条，所述金属挡条上设有上下贯穿的穿孔；所述金属基板被配置为铺贴预浸料片，所述磁性块被配置为固定所述铺贴预浸料片上且所述刻线与所述铺贴基准线共面，所述金属挡条被配置为放置于所述磁性块上；可选地，所述金属基板的上表面设置有两条所述铺贴基准线，两条所述铺贴基准线互相垂直。
此专利解决了所需人力较多，人工按压料片的按压力不稳定、导致铺贴精度难以把控，对每一层料片的铺贴都需要进行螺栓拆卸，效率较低，且拧紧螺栓时螺栓可能会对预浸料的表面造成划伤，影响制件质量问题；但无法对预浸料与铺贴的材料中存在的气泡向外挤压，保证预浸料铺贴的完好性。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，包括加工单元和限位单元，所述加工单元下端面安装有限位单元，所述加工单元包括风机及设置于风机侧端面的传输电线，所述传输电线的另一端连接有支撑电笔，所述支撑电笔的一侧设置有传输安装条板，所述支撑电笔与传输安装条板均横向贯穿插入限位半环的内腔，两组所述限位半环之间通过按压机构进行串联，设置的风机由两侧向限位单元中放置的预浸料进行风干处理，快速风干加工后的预浸料，并通过传输电线将风机中的电机动力给予支撑电笔进行动力传输，使支撑电笔进行略微抖动，增加了整体装置的功能多样性。
优选的，所述限位半环包括环体及开设于环体内端面的内开设槽，所述环体的外端面设置有外开设槽，内开设槽与外开设槽的两端宽度缩小，缩小后的内开设槽与外开设槽的高度小于传输安装条板的厚度与支撑电笔的外表面直径，支撑电笔与传输安装条板能够沿着内开设槽与外开设槽的内腔进行平行滑动调整，使支撑电笔与传输安装条板能够进行环形弧度调整，能够通过支撑电笔与传输安装条板的出料孔向下对预浸料的上表面进行全方位无死角加工处理，能够多角度对铺贴后的预浸料进行加工处理，提高了整体装置的工作效率。
优选的，所述按压机构包括组装圈及排列安装于组装圈内腔壁的内穿插杆，所述内穿插杆的内端面安装有衔接圈，所述衔接圈的内腔垂直夹持设置有下压筒，所述下压筒的底部安装有接触球，接触球为一种硅胶材质制成的构件，所述接触球的底面直径不大于放置板的上表面宽度，支撑电笔的底部向下倾斜接触到铺贴后的预浸料上表面，使加工单元与预浸料之间存在一个支点，工作人员此时通过垂直电机向下锤击下压筒的上端面，使下压筒向下锤击接触球，接触球的底部对预浸料的上端面进行锤击拍打，使预浸料与铺贴的材料中存在的气泡向外挤压，保证铺贴的弯成性。
优选的，所述限位单元包括放置机构及滑动设置于放置机构上端面的限位夹持机构。
优选的，所述放置机构包括放置板及连接于每组放置板之间的衔接条。
优选的，所述限位夹持机构包括夹持框架及设置于夹持框架上端面两侧的加强块，两组所述加强块之间安装有拉动架，所述夹持框架沿着放置板为路径进行滑动，将需要进行铺贴的预浸料平铺在两组夹持框架的间隔处，工作人员拉动拉动架以加强块为支点推动夹持框架沿着放置板进行滑动，其中两组夹持框架夹持预浸料进行移动，使预浸料在放置板的上方滑动至支撑电笔的底部，且预浸料的上表面贴合支撑电笔的尖端，传输安装条板的后端连接冷却水，冷却水自上而下贯穿通过传输安装条板的内腔，冷却水向下冲刷预浸料的上表面，对铺贴后的预浸料表面进行快速降温处理，避免其表面因铺贴的材料与预浸料表面因高温而产生褶皱的情况发生，提高了装置的实用性，当预浸料完成加工后，两端的夹持框架取消对预浸料的夹持，工作人员取出处理完成的预浸料，进行下一组预浸料的加工。
优选的，所述支撑电笔的底端面贴合于放置板的上表面边缘处，使加工单元与限位单元成为一个整体。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
将需要进行铺贴的预浸料平铺在两组夹持框架的间隔处，工作人员拉动拉动架以加强块为支点推动夹持框架沿着放置板进行滑动，其中两组夹持框架夹持预浸料进行移动，使预浸料在放置板的上方滑动至支撑电笔的底部，且预浸料的上表面贴合支撑电笔的尖端，传输安装条板的后端连接冷却水，冷却水自上而下贯穿通过传输安装条板的内腔，冷却水向下冲刷预浸料的上表面，对铺贴后的预浸料表面进行快速降温处理，避免其表面因铺贴的材料与预浸料表面因高温而产生褶皱的情况发生，提高了装置的实用性。
支撑电笔与传输安装条板能够沿着内开设槽与外开设槽的内腔进行平行滑动调整，使支撑电笔与传输安装条板能够进行环形弧度调整，能够通过支撑电笔与传输安装条板的出料孔向下对预浸料的上表面进行全方位无死角加工处理，能够多角度对铺贴后的预浸料进行加工处理，提高了整体装置的工作效率。
支撑电笔的底部向下倾斜接触到铺贴后的预浸料上表面，使加工单元与预浸料之间存在一个支点，工作人员此时通过垂直电机向下锤击下压筒的上端面，使下压筒向下锤击接触球，接触球的底部对预浸料的上端面进行锤击拍打，使预浸料与铺贴的材料中存在的气泡向外挤压，保证铺贴的弯成性。
设置的风机由两侧向限位单元中放置的预浸料进行风干处理，快速风干加工后的预浸料，并通过传输电线将风机中的电机动力给予支撑电笔进行动力传输，使支撑电笔进行略微抖动，增加了整体装置的功能多样性，当预浸料完成加工后，两端的夹持框架取消对预浸料的夹持，工作人员取出处理完成的预浸料，进行下一组预浸料的加工。
附图说明
图1为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的立体结构示意图；
图2为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的加工单元结构示意图；
图3为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的限位半环结构示意图；
图4为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的按压机构结构示意图；
图5为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的限位单元结构示意图；
图6为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的放置机构结构示意图；
图7为本发明提出的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备的限位夹持机构结构示意图。
图中：1、加工单元；11、风机；12、传输电线；13、支撑电笔；14、限位半环；141、环体；142、内开设槽；143、外开设槽；15、传输安装条板；16、按压机构；161、组装圈；162、内穿插杆；163、衔接圈；164、下压筒；165、接触球；2、限位单元；21、放置机构；211、放置板；212、衔接条；22、限位夹持机构；221、夹持框架；222、加强块；223、拉动架。
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。
参照图1-图7，实施例1
一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，包括加工单元1和限位单元2，加工单元1下端面安装有限位单元2，加工单元1包括风机11及设置于风机11侧端面的传输电线12，传输电线12的另一端连接有支撑电笔13，支撑电笔13的一侧设置有传输安装条板15，支撑电笔13与传输安装条板15均横向贯穿插入限位半环14的内腔，两组限位半环14之间通过按压机构16进行串联，设置的风机11由两侧向限位单元2中放置的预浸料进行风干处理，快速风干加工后的预浸料，并通过传输电线12将风机11中的电机动力给予支撑电笔13进行动力传输，使支撑电笔13进行略微抖动，增加了整体装置的功能多样性。
实施例
限位半环14包括环体141及开设于环体141内端面的内开设槽142，环体141的外端面设置有外开设槽143，内开设槽142与外开设槽143的两端宽度缩小，缩小后的内开设槽142与外开设槽143的高度小于传输安装条板15的厚度与支撑电笔13的外表面直径，支撑电笔13与传输安装条板15能够沿着内开设槽142与外开设槽143的内腔进行平行滑动调整，使支撑电笔13与传输安装条板15能够进行环形弧度调整，能够通过支撑电笔13与传输安装条板15的出料孔向下对预浸料的上表面进行全方位无死角加工处理，能够多角度对铺贴后的预浸料进行加工处理，提高了整体装置的工作效率。
实施例
按压机构16包括组装圈161及排列安装于组装圈161内腔壁的内穿插杆162，内穿插杆162的内端面安装有衔接圈163，衔接圈163的内腔垂直夹持设置有下压筒164，下压筒164的底部安装有接触球165，接触球165为一种硅胶材质制成的构件，接触球165的底面直径不大于放置板211的上表面宽度，支撑电笔13的底部向下倾斜接触到铺贴后的预浸料上表面，使加工单元1与预浸料之间存在一个支点，工作人员此时通过垂直电机向下锤击下压筒164的上端面，使下压筒164向下锤击接触球165，接触球165的底部对预浸料的上端面进行锤击拍打，使预浸料与铺贴的材料中存在的气泡向外挤压，保证铺贴的弯成性。
实施例
限位单元2包括放置机构21及滑动设置于放置机构21上端面的限位夹持机构22，放置机构21包括放置板211及连接于每组放置板211之间的衔接条212，限位夹持机构22包括夹持框架221及设置于夹持框架221上端面两侧的加强块222，两组加强块222之间安装有拉动架223，夹持框架221沿着放置板211为路径进行滑动，将需要进行铺贴的预浸料平铺在两组夹持框架221的间隔处，工作人员拉动拉动架223以加强块222为支点推动夹持框架221沿着放置板211进行滑动，其中两组夹持框架221夹持预浸料进行移动，使预浸料在放置板211的上方滑动至支撑电笔13的底部，且预浸料的上表面贴合支撑电笔13的尖端，传输安装条板15的后端连接冷却水，冷却水自上而下贯穿通过传输安装条板15的内腔，冷却水向下冲刷预浸料的上表面，对铺贴后的预浸料表面进行快速降温处理，避免其表面因铺贴的材料与预浸料表面因高温而产生褶皱的情况发生，提高了装置的实用性，当预浸料完成加工后，两端的夹持框架221取消对预浸料的夹持，工作人员取出处理完成的预浸料，进行下一组预浸料的加工，支撑电笔13的底端面贴合于放置板211的上表面边缘处，使加工单元1与限位单元2成为一个整体。
综上所述：一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，包括加工单元1和限位单元2，加工单元1下端面安装有限位单元2，加工单元1包括风机11及设置于风机11侧端面的传输电线12，传输电线12的另一端连接有支撑电笔13，支撑电笔13的一侧设置有传输安装条板15，支撑电笔13与传输安装条板15均横向贯穿插入限位半环14的内腔，两组限位半环14之间通过按压机构16进行串联，将需要进行铺贴的预浸料平铺在两组夹持框架221的间隔处，工作人员拉动拉动架223以加强块222为支点推动夹持框架221沿着放置板211进行滑动，其中两组夹持框架221夹持预浸料进行移动，使预浸料在放置板211的上方滑动至支撑电笔13的底部，且预浸料的上表面贴合支撑电笔13的尖端，传输安装条板15的后端连接冷却水，冷却水自上而下贯穿通过传输安装条板15的内腔，冷却水向下冲刷预浸料的上表面，对铺贴后的预浸料表面进行快速降温处理，避免其表面因铺贴的材料与预浸料表面因高温而产生褶皱的情况发生，提高了装置的实用性；
支撑电笔13与传输安装条板15能够沿着内开设槽142与外开设槽143的内腔进行平行滑动调整，使支撑电笔13与传输安装条板15能够进行环形弧度调整，能够通过支撑电笔13与传输安装条板15的出料孔向下对预浸料的上表面进行全方位无死角加工处理，能够多角度对铺贴后的预浸料进行加工处理，提高了整体装置的工作效率；
支撑电笔13的底部向下倾斜接触到铺贴后的预浸料上表面，使加工单元1与预浸料之间存在一个支点，工作人员此时通过垂直电机向下锤击下压筒164的上端面，使下压筒164向下锤击接触球165，接触球165的底部对预浸料的上端面进行锤击拍打，使预浸料与铺贴的材料中存在的气泡向外挤压，保证铺贴的弯成性；
设置的风机11由两侧向限位单元2中放置的预浸料进行风干处理，快速风干加工后的预浸料，并通过传输电线12将风机11中的电机动力给予支撑电笔13进行动力传输，使支撑电笔13进行略微抖动，增加了整体装置的功能多样性；
当预浸料完成加工后，两端的夹持框架221取消对预浸料的夹持，工作人员取出处理完成的预浸料，进行下一组预浸料的加工。
以上为本发明的全部工作原理。
本发明中，以上所述所有部件的安装方式、连接方式或设置方式均为常见机械方式，并且其所有部件的具体结构、型号和系数指标均为其自带技术，只要能够达成其有益效果的均可进行实施，故不在多加赘述。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
本发明中，在未作相反说明的情况下，“上下左右、前后内外以及垂直水平”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制，与此同时，“第一”、“第二”和“第三”等数列名词不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分，而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
Claims (7)
1.一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，包括加工单元（1）和限位单元（2），所述加工单元（1）下端面安装有限位单元（2），其特征在于，所述加工单元（1）包括风机（11）及设置于风机（11）侧端面的传输电线（12），所述传输电线（12）的另一端连接有支撑电笔（13），所述支撑电笔（13）的一侧设置有传输安装条板（15），所述支撑电笔（13）与传输安装条板（15）均横向贯穿插入限位半环（14）的内腔，两组所述限位半环（14）之间通过按压机构（16）进行串联；
所述按压机构（16）包括组装圈（161）及排列安装于组装圈（161）内腔壁的内穿插杆（162），所述内穿插杆（162）的内端面安装有衔接圈（163），所述衔接圈（163）的内腔垂直夹持设置有下压筒（164），所述下压筒（164）的底部安装有接触球（165）；
所述接触球（165）为一种硅胶材质制成的构件，所述接触球（165）的底面直径不大于放置板（211）的上表面宽度。
2.根据权利要求1所述的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，其特征在于，所述限位半环（14）包括环体（141）及开设于环体（141）内端面的内开设槽（142），所述环体（141）的外端面设置有外开设槽（143）。
3.根据权利要求2所述的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，其特征在于，所述内开设槽（142）与外开设槽（143）的两端宽度缩小，缩小后的内开设槽（142）与外开设槽（143）的高度小于传输安装条板（15）的厚度与支撑电笔（13）的外表面直径。
4.根据权利要求1所述的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，其特征在于，所述限位单元（2）包括放置机构（21）及滑动设置于放置机构（21）上端面的限位夹持机构（22）。
5.根据权利要求4所述的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，其特征在于，所述放置机构（21）包括放置板（211）及连接于每组放置板（211）之间的衔接条（212）。
6.根据权利要求5所述的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，其特征在于，所述限位夹持机构（22）包括夹持框架（221）及设置于夹持框架（221）上端面两侧的加强块（222），两组所述加强块（222）之间安装有拉动架（223），所述夹持框架（221）沿着放置板（211）为路径进行滑动。
7.根据权利要求1所述的一种自动化预浸料可变角度铺贴设备，其特征在于，所述支撑电笔（13）的底端面贴合于放置板（211）的上表面边缘处，使加工单元（1）与限位单元（2）成为一个整体。
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