CN206426556U - 碳纤维布织布机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及的是一种碳纤维织布机，本实用新型制作碳纤维布适用于制作碳纤维羽毛球拍、车辆水杯支架、钓鱼杆、碳纤维自行车、碳纤维箱架、汽车装饰板、车辆门把等。包括机架放纤装置、树脂浸涂槽、自动排纤装置和卷布装置；机架前侧装有自动排纤装置，放纤装置安装在自动排纤装置前端部，机架后部装有卷布装置，卷布辊传动装置安装卷布辊装置一侧机架上；自动排纤装置包括排纤工作台、移动排纤台、丝杠、丝杠螺母、丝杠传动电机、滑动杆和滑块；放纤装置包括放纤架、放纤电机、放纤轴、储纤盘和过纤盘；卷布装置包括两根卷布辊、卷布辊安装板、支撑轴、卷布辊定位气缸、卷布辊传动电机、卷布辊传动轴、传动离合器、拨叉和拨叉推动气缸。

Description

碳纤维布织布机

技术领域

本实用新型涉及的是一种碳纤维织布机，本实用新型制作碳纤维布适用于制作碳纤维羽毛球拍、车辆水杯支架、钓鱼杆、碳纤维自行车、碳纤维箱架、汽车装饰板、车辆门把等。

背景技术

现有的碳纤维布都是有碳纤维经纱和纬纱，经编织机编织而成，编织完成后卷绕成捆，由于碳纤维经纱和纬纱两者之间只是简单的交叠在一起，在卷绕成捆的过程中，碳纤维经纱和纬纱容易发生相互漂移，从而影响同一捆碳纤维布在不同区域处的布规格不同，进而影响使用。

虽然有一种碳纤维织布机（见CN201809546U)，但结构复杂，包括纱架单元，该纱架单元包括架体、安装在所述的架体上的多排转动体组件、位于每一排转动体组件前侧的齿嘴，各排所述的转动体组件上包含若干个所述的转动体，各个所述的转动体包括固定安装在所述的机架上的芯轴、套设在所述的芯轴上并能绕着芯轴转动的滚筒，所述的齿嘴上设置有若干个供碳纤维纬丝穿过的通孔，同一排所述的转动体上的各个芯轴的轴心线相互平行并且位于同一水平面上；张力架单元，它包括筘齿、多个张力辊，碳纤维纬丝穿过所述的筘齿后从多个所述个筘齿后从多个所述的张力辊的外表面绕过；机头，送入机头的碳纤维纬丝在此编织成碳纤维布。

经该碳纤维经纱和碳纤维纬纱编织成经纱与纬纱交互重选结构的碳纤维布后，先对所述的碳纤维布进行定型处理，在布表面喷定型剂，聚氨酯，喷定型剂必须在真空环境下进行，喷涂有定型剂的碳纤维布在红外线烘箱进行60-150℃烘干热定型。因此,生产设备多，生产设备结构复杂，所占生产场地大，工艺比较复杂，制造成本高。

发明内容

本实用新型目的是针对上述不足之处提供一种碳纤维布织布机，碳纤维布织布机包括机架放纤装置、树脂浸涤槽、自动排纤装置、卷布装置，设计合理，结构紧凑，操作方便，在卷布辊上的离形纸上排卷绕浸涂有环氧树脂胶浆的碳纤维纱形成碳纤维纱布速度快，工效高，质量好。将两层浸有环氧胶浆的碳纤维纱布交叉折叠在一起压平，放在通环透气的环境中常温静置摆放，使环氧溶剂挥发，浸涂在碳纤维纱布上的环氧树脂胶浆常温固化在一起，常温静置摆放即制成碳纤维布，其织布方法工艺设计合理，碳纤维布可供裁剪预型制备碳纤维制品，其强度高。

碳纤维布织布机是采取以下技术方案实现的：

碳纤维布织布机包括机架放纤装置、树脂浸涂槽、自动排纤装置和卷布装置。机架前侧装有自动排纤装置，放纤装置安装在自动排纤装置前端部，机架后部装有卷布装置，卷布辊传动装置安装在卷布辊装置一侧机架上，传动卷布装置卷布。

自动排纤装置包括排纤工作台、移动排纤台、丝杠、丝杠螺母、丝杠传动电机、滑动杆和滑块。排纤工作台设置在机架前侧，排纤工作台上部安装有移动放纤台。

排纤工作台中部安装有丝杠、丝杠传动电机安装在排纤工作台端部，通过连轴器与丝杠相连，用于传动丝杠，带动移动排纤台自动排纤。

在丝杠两侧分别安装有滑动杆，移动排纤台下部安装有丝杠螺母和滑块，丝杠螺母与丝杠配合，滑块套装在滑动杆上，可以使移动排纤台在丝杠传动中沿着滑动杆滑移。

放纤装置包括放纤架、放纤电机、放纤轴、储纤盘和过纤盘。

在移动排纤台前端部安装有放纤架，放纤架上部安装有放纤轴，放纤电机安装在放纤架上，放纤轴上装有储纤盘，过纤盘安装在放纤架前端。放纤电机采用伺服电机，放纤电机通过传动带带动放纤轴、储纤盘旋转，经过储纤盘均匀放卷碳纤维纱。

树脂浸涂槽安装在移动排纤台上，在树脂浸涂槽中装有碳纤维纱浸涂树脂，在树脂浸涂槽中装有多根均胶滚，使碳纤维纱浸涂均匀。

卷布装置包括两根卷布辊、卷布辊安装板、支撑轴、卷布辊定位气缸、卷布辊传动电机、卷布辊传动轴、传动离合器、拨叉和拨叉推动气缸。

所述的传动离合器采用牙嵌块式离合器，由半离合器一、半离合器二组成。半离合器一为滑动式半离合器。

两根卷布辊两端分别通过轴承安装在卷布辊安装板上，两块卷布辊安装板中部分别安装固定在支撑轴上，支撑轴两端通过轴承、轴承座安装在机架上。

卷布辊传动轴安装在机架上部，卷布辊传动轴前端花键上安装有半离器一。半离合器一通过拨叉、拨叉气缸推动，与卷布辊端部固定安装的半离合器二相配合。

卷布辊传动电机安装在机架底部，卷布辊传动电机通过皮带轮、皮带带动卷布辊传动轴，卷布辊传动轴通过传动离合器带动卷布辊卷绕碳纤维纱，在卷辊外周形成布面。

在两卷布辊安装板外侧机架上分别装有卷布辊定位气缸，卷布辊定位气缸前端装有定位插销，在相对应的卷布辊安装板上设有插销孔，在卷布辊安装板上设置有抓手杆，当卷布辊上排卷绕满碳纤维纱后，在配套电气控制箱中PLC可编程控制器控制下，放纤电机、卷布辊传动电机停止工作，拨叉气缸推动拨叉，离合器嵌块松开、复位，卷布辊定位气缸复位，将定位销从定位孔中拨出。可以通过抓手杆拨动支撑轴，连同卷布辊向后转动，将后部未卷绕碳纤维布的卷布辊转动到机架前部，卷绕好碳纤布卷布辊转到机架后部，将卷在离形纸上的碳纤维布用刀片划开、取下。

在卷布辊前侧机架上可安装顶纸气缸，顶纸气缸前端安装有顶纸滚轴，在卷布辊卷布过程中顶纸滚轴顶靠在卷布辊外侧离形纸上，防止未卷布离形纸从卷布辊上松脱。

所述卷布辊上设置有刀槽，便于采用刀片将碳纤布划破离形纸取下。

碳纤维布织布机的织布方法步骤如下

1、配制溶剂型环氧树脂胶浆：

将溶剂型环氧树脂A、Ｂ两剂以及溶剂按重量份配比加入搅拌桶内，搅拌均匀备用；

溶剂型环氧树脂A：溶剂型环氧树脂Ｂ：溶剂重量份配比为１７-１８:０.５-２:８-９

所述的溶剂型环氧树脂Ａ选用ＹＢ５－３５Ａ。溶剂型环氧树脂Ｂ选用ＹＰＳ－３５Ｂ。所述的溶剂选用（ＭＥＷ）甲苯、二甲苯、乙醇或丙酮中一种，适于低分子量的液体环氧树脂。

2、将配制好的环氧树脂胶浆盛放在树脂浸涂槽中。

3、将离形纸采用不干胶带粘贴在卷布辊外圆周上。

4、将贴有离形纸的卷布辊转到移动排杆台一侧，启动定位气缸，定位气缸带动定位销插入卷布辊安装板两侧定位孔内定位，打开拨叉气缸，拨叉推动半离合器一与半离合器二嵌合。

5、启动放纤电机，带动放纤轴、储纤盘放纤，将储纤盘上的碳纤维纱引出经过过纤盘，通过树脂浸涂槽，浸涂熔剂型环氧树脂胶浆，经均胶辊将环氧树脂胶浆均匀浸涂在碳纤维纱上；所述碳纤维纱呈窄带状碳纤维纱带。

将浸涂有环氧树脂胶浆的碳纤维纱牵引到卷布辊外周一端离形纸上。

6、启动卷布辊传动电机带动卷布辊卷绕碳纤维纱，同时启动丝杠传动电机，丝杠传动电机通过丝杠传动移动排纤台，在卷布辊外周向前自动紧密地将碳纤维纱卷绕在卷布辊上的离形纸上，当卷布辊上绕满碳纤维纱，达到所设行程触动限位开关，通过配套的电气控制箱内PLC可编程控制器控制，停止卷布辊传动电机、放纤电机、丝杠传动电机运转。

7、打开拨叉推动气缸，拨叉推动半离合器一复位，离开半离合器二，关闭定位气缸，定位销从卷布辊安装板的定位孔中退出；拨动抓手杆，转动支撑轴，将卷绕有涂有环氧胶浆的碳纤维纱布的卷布辊转动到机架后侧，采用刀片沿着卷布辊上的刀槽分划，将离开纸连同碳纤维纱布一起从卷布辊上取下，将两层浸有环氧胶浆的碳纤维纱布交叉折叠在一起压平，交叉折叠角度为0-60度。

8、将工序7中交叉折叠在一起的浸涂有环氧树脂胶浆的碳纤维纱布平放在网架上，放在通环透气的环境中常温静置摆放，使环氧溶剂挥发，浸涂在碳纤维纱布上的环氧树脂胶浆常温固化在一起，常温静置摆放三天-四天（72HR以上）即制成碳纤维布。

碳纤维布可供裁剪预型制备碳纤维制品。

所述离形纸采用防粘低、硅油纸。

碳纤维布织布机及其织布方法设计合理，碳纤维布织布机包括机架放纤装置、树脂浸涤槽、自动排纤装置、卷布装置，结构紧凑，操作方便，在卷布辊上的离形纸上排卷绕浸涂有环氧树脂胶浆的碳纤维纱形成碳纤维纱布速度快，工效高，质量好。将两层浸有环氧胶浆的碳纤维纱布交叉折叠在一起压平，放在通环透气的环境中常温静置摆放，使环氧溶剂挥发，浸涂在碳纤维纱布上的环氧树脂胶浆常温固化在一起，常温静置摆放即制成碳纤维布，其织布方法工艺设计合理，碳纤维布可供裁剪预型制备碳纤维制品，其强度高。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是碳纤维织布机结构示意图。

具体实施方式

参照附图1，碳纤维布织布机包括机架放纤装置、树脂浸涂槽、自动排纤装置、卷布装置。机架1前侧装有自动排纤装置，放纤装置安装在自动排纤装置前端部，机架1后部装有卷布装置，卷布辊传动装置安装在卷布辊装置一侧机架1上，传动卷布装置卷布。

自动排纤装置包括排纤工作台2、移动排纤台3、丝杠4、丝杠螺母5、丝杠传动电机6、滑动杆7、滑块8。排纤工作台2设置在机架1前侧，排纤工作台2上部安装有移动放纤台3。

排纤工作台2中部安装有丝杠4、丝杠传动电机6安装在排纤工作台2端部，通过连轴器与丝杠4相连，用于传动丝杠4，带动移动排纤台3自动排纤。

在丝杠4两侧分别安装有滑动杆7，移动排纤台3下部安装有丝杠螺母5和滑块8，丝杠螺母5与丝杠4配合，滑块8套装在滑动杆7上，可以使移动排纤台3在丝杠4传动中沿着滑动杆7滑移。

放纤装置包括放纤架9、放纤电机10、放纤轴11、储纤盘12和过纤盘13。

在移动排纤台2前端部安装有放纤架9，放纤架9上部安装有放纤轴11，放纤电机10安装在放纤架9上，放纤轴11上装有储纤盘12，过纤盘13安装在放纤架9前端。放纤电机10采用伺服电机，放纤电机12通过传动带带动放纤轴11、储纤盘12旋转，经过储纤盘12均匀放卷碳纤维纱。

树脂浸涂槽14安装在移动排纤台3上，在树脂浸涂槽14中装有碳纤维纱浸涂树脂，在树脂浸涂槽中装有多根均胶滚15，使碳纤维纱浸涂均匀。

卷布装置包括两根卷布辊18、卷布辊安装板19、支撑轴20、卷布辊定位气缸21、卷布辊传动电机22、卷布辊传动轴23、传动离合器、拨叉24和拨叉推动气缸25。

所述的传动离合器采用牙嵌块式离合器，由半离合器一26、半离合器二27组成。半离合器一26为滑动式半离合器。

两根卷布辊18两端分别通过轴承安装在卷布辊安装板19上，两块卷布辊安装板19中部分别安装固定在支撑轴20上，支撑轴20两端通过轴承、轴承座安装在机架1上。

卷布辊传动轴23安装在机架1上部，卷布辊传动轴23前端花键上安装有半离器一26。半离合器一26通过拨叉24、拨叉气缸25推动，与卷布辊端部固定安装的半离合器二27相配合。

卷布辊传动电机22安装在机架1底部，卷布辊传动电机1通过皮带轮、皮带带动卷布辊传动轴23，卷布辊传动轴23通过传动离合器带动卷布辊卷绕碳纤维纱32，在卷辊18外周形成布面。

在两卷布辊安装板19外侧机架1上分别装有卷布辊定位气缸21，卷布辊定位气缸21前端装有定位插销28，在相对应的卷布辊安装板19上设有插销孔，在卷布辊安装板19上设置有抓手杆29，当卷布辊18上排卷绕满碳纤维纱后，在配套电气控制箱31中PLC可编程控制器控制下，放纤电机10、卷布辊传动电机22停止工作，拨叉气缸25推动拨叉24，传动离合器嵌块松开、复位，卷布辊定位气缸21复位，将定位销28从定位孔中拨出。可以通过抓手杆29拨动支撑轴20，连同卷布辊18向后转动，将后部未卷绕碳纤维布的卷布辊转动到机架1前部，卷绕好碳纤布卷布辊转到机架1后部，将卷在离形纸上的碳纤维布用刀片划开、取下。

在卷布辊前侧机架1上可安装顶纸气缸16，顶纸气缸16前端安装有顶纸滚轴17，在卷布辊卷布过程中顶纸滚轴17顶靠在卷布辊18外侧离形纸上，防止未卷布离形纸从卷布辊18上松脱。

所述卷布辊18上设置有刀槽30，便于采用刀片将碳纤布划破离形纸取下。

碳纤维布织布机的织布方法步骤如下

1、配制溶剂型环氧树脂胶浆：

将溶剂型环氧树脂A、Ｂ两剂以及溶剂按重量份配比加入搅拌桶内，搅拌均匀备用；

溶剂型环氧树脂A：溶剂型环氧树脂Ｂ：溶剂重量份配比为１７-１８:０.５-２:８-９

所述的溶剂型环氧树脂Ａ选用ＹＢ５－３５Ａ。溶剂型环氧树脂Ｂ选用ＹＰＳ－３５Ｂ。所述的溶剂选用（ＭＥＷ）甲苯、二甲苯、乙醇或丙酮中一种，适于低分子量的液体环氧树脂。

2、将配制好的环氧树脂胶浆盛放在树脂浸涂槽14中。

3、将离形纸采用不干胶带粘贴在卷布辊18外圆周上。

4、将贴有离形纸的卷布辊18转到移动排杆台3一侧，启动定位气缸25，定位气缸25带动定位销28插入卷布辊安装板19两侧定位孔内定位，打开拨叉气缸25，拨叉24推动半离合器一26与半离合器二27嵌合。

5、启动放纤电机10，带动放纤轴11、储纤盘12放纤，将储纤盘12上的碳纤维纱32引出经过过纤盘13，通过树脂浸涂槽14，浸涂熔剂型环氧树脂胶浆，经均胶辊15将环氧树脂胶浆均匀浸涂在碳纤维纱上；所述碳纤维纱32呈窄带状碳纤维纱带。

将浸涂有环氧树脂胶浆的碳纤维纱牵引到卷布辊18外周一端离形纸上。

6、启动卷布辊传动电机22带动卷布辊18卷绕碳纤维纱，同时启动丝杠传动电机6，丝杠传动电机6通过丝杠4传动移动排纤台3，在卷布辊18外周向前自动紧密地将碳纤维纱卷绕在卷布辊上的离形纸上，当卷布辊18上绕满碳纤维纱，达到所设行程触动限位开关，通过配套的电气控制箱31内PLC可编程控制器控制，停止卷布辊传动电机22、放纤电机10、丝杠传动电机6运转。

7、打开拨叉推动气缸25，拨叉24推动半离合器一26复位，离开半离合器二27，关闭定位气缸21，定位销28从卷布辊安装板19的定位孔中退出；拨动抓手杆29，转动支撑轴20，将卷绕有涂有环氧胶浆的碳纤维纱布的卷布辊转动到机架1后侧，采用刀片沿着卷布辊上的刀槽30分划，将离开纸连同碳纤维纱布一起从卷布辊18上取下，将两层浸有环氧胶浆的碳纤维纱布交叉折叠在一起压平，交叉折叠角度为0-60度。

8、将工序7中交叉折叠在一起的浸涂有环氧树脂胶浆的碳纤维纱布平放在网架上，放在通环透气的环境中常温静置摆放，使环氧溶剂挥发，浸涂在碳纤维纱布上的环氧树脂胶浆常温固化在一起，常温静置摆放三天-四天（72HR以上）即制成碳纤维布。

碳纤维布可供裁剪预型制备碳纤维制品。

所述离形纸采用防粘低、硅油纸。

Claims (7)

1.一种碳纤维布织布机，其特征在于：包括机架放纤装置、树脂浸涂槽、自动排纤装置和卷布装置；机架前侧装有自动排纤装置，放纤装置安装在自动排纤装置前端部，机架后部装有卷布装置，卷布辊传动装置安装在卷布辊装置一侧机架上，传动卷布装置卷布；

自动排纤装置包括排纤工作台、移动排纤台、丝杠、丝杠螺母、丝杠传动电机、滑动杆和滑块；排纤工作台设置在机架前侧，排纤工作台上部安装有移动放纤台；

排纤工作台中部安装有丝杠、丝杠传动电机安装在排纤工作台端部，通过连轴器与丝杠相连，用于传动丝杠，带动移动排纤台自动排纤；

在丝杠两侧分别安装有滑动杆，移动排纤台下部安装有丝杠螺母和滑块，丝杠螺母与丝杠配合，滑块套装在滑动杆上，使移动排纤台在丝杠传动中沿着滑动杆滑移；

放纤装置包括放纤架、放纤电机、放纤轴、储纤盘和过纤盘；

在移动排纤台前端部安装有放纤架，放纤架上部安装有放纤轴，放纤电机安装在放纤架上，放纤轴上装有储纤盘，过纤盘安装在放纤架前端；

树脂浸涂槽安装在移动排纤台上，在树脂浸涂槽中装有碳纤维纱浸涂树脂，在树脂浸涂槽中装有多根均胶滚，使碳纤维纱浸涂均匀；

卷布装置包括两根卷布辊、卷布辊安装板、支撑轴、卷布辊定位气缸、卷布辊传动电机、卷布辊传动轴、传动离合器、拨叉和拨叉推动气缸；

所述的传动离合器采用牙嵌块式离合器，由半离合器一、半离合器二组成；

两根卷布辊两端分别通过轴承安装在卷布辊安装板上，两块卷布辊安装板中部分别安装固定在支撑轴上，支撑轴两端通过轴承、轴承座安装在机架上；

卷布辊传动轴安装在机架上部，卷布辊传动轴前端花键上安装有半离器一，半离合器一通过拨叉、拨叉气缸推动，与卷布辊端部固定安装的半离合器二相配合；

卷布辊传动电机安装在机架底部，卷布辊传动电机通过皮带轮、皮带带动卷布辊传动轴，卷布辊传动轴通过传动离合器带动卷布辊卷绕碳纤维纱，在卷辊外周形成布面。

2.根据权利要求1所述的碳纤维布织布机，其特征在于：在两卷布辊安装板外侧机架上分别装有卷布辊定位气缸，卷布辊定位气缸前端装有定位插销，在相对应的卷布辊安装板上设有插销孔。

3.根据权利要求1所述的碳纤维布织布机，其特征在于：在卷布辊安装板上设置有抓手杆。

4.根据权利要求1所述的碳纤维布织布机，其特征在于：在卷布辊前侧机架上可安装顶纸气缸，顶纸气缸前端安装有顶纸滚轴，在卷布辊卷布过程中顶纸滚轴顶靠在卷布辊外侧离形纸上，防止未卷布离形纸从卷布辊上松脱。

5.根据权利要求1所述的碳纤维布织布机，其特征在于： 所述卷布辊上设置有刀槽，便于采用刀片将碳纤布划破离形纸取下。

6.根据权利要求1所述的碳纤维布织布机，其特征在于：所述的放纤电机采用伺服电机，放纤电机通过传动带带动放纤轴、储纤盘旋转，经过储纤盘均匀放卷碳纤维纱。

7.根据权利要求1所述的碳纤维布织布机，其特征在于：所述的半离合器一为滑动式半离合器。