CN210287694U - 一种集纱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及碳纤维成型技术领域，尤其涉及一种集纱装置，包括：集纱组件、第一连接件和第二连接件；集纱组件包括至少两平行设置的集纱杆，两集纱杆之间设有间隙以使纱线穿过，集纱杆的两端设有用于固定两集纱杆端部的固定件；第一连接件和第二连接件平行设置且分别与集纱组件的两固定件转动连接。本实用新型中，通过集纱杆结构以使纱线交叉穿过集纱杆，此时扁平纱线的平面与集纱杆的圆柱面贴合，不会发生瓷眼装置造成的加捻现象，使扁平纱线的展开效果更佳；同时集纱杆角度的改变，使处于同一个集纱组件上的扁平纱线在牵拉力和集纱杆柱面共同作用下依次靠近排列，使纱线排列更加均匀，减少纱线之间的孔洞，从而提高产品最终的力学性能。

Description

一种集纱装置

技术领域

本实用新型涉及碳纤维成型技术领域，尤其涉及一种集纱装置。

背景技术

碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维，通常可以把碳纤维的结构看成两维有序的结晶和孔洞的组成，其中孔洞的含量、大小和分布对碳纤维的性能影响较大。碳纤维材料按照其规格分为：1K碳纤维布、3K碳纤维布、6K碳纤维布、12K碳纤维布、24K及以上大丝束碳纤维布。

碳纤维复合材料以其优异的性能在多个领域均有使用，但因为成本和批量化生产效率的问题，迟迟没有大规模应用。低成本大丝束碳纤维的应用是发展低成本复合材料技术研究的重要内容。一般48K以上的碳纤维才称为大丝束碳纤维，主要应用在工业领域，如汽车、轨道交通、风电叶片、能源建筑和体育用品等，大丝束碳纤维成为未来碳纤维发展的主流方向。

在制作碳纤维编织物时，一般要经过放卷、集纱、展纤编织工艺，然而由于碳纤维纱线为扁平纱线，在集纱过程中，现有技术中常规瓷眼集纱装置会导致扁平纱线加捻的现象，如图1所示，常规瓷眼为圆孔，当扁平纱线穿过瓷眼时其截面的两端受拉伸力以及瓷眼内壁的影响会往中间弯曲，这种现象会导致纱线的展平不均匀，从而大大影响碳纤维编织物的力学性能。

鉴于上述问题的存在，本设计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，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种集纱装置，使其更具有实用性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是: 提供一种集纱装置，提高纱线的展平效果。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种集纱装置，该装置包括：集纱组件、第一连接件 和第二连接件；

集纱组件包括至少两平行设置的集纱杆，两集纱杆之间设有间隙以使纱线穿过，所述集纱杆的两端设有用于固定两集纱杆端部的固定件；

第一连接件和第二连接件平行设置且分别与所述集纱组件的两固定件转动连接。

进一步地，所述集纱组件设有至少两组，并且在所述第一连接件和第二连接件平行的方向上平行等间隔设置。

进一步地，还包括两支撑件，设置于所述第一连接件和第二连接件的两端的位置，且垂直于所述第一连接件和第二连接件平行的方向；

所述第二连接件的两端固定于两支撑件上，所述第一连接件与两支撑件滑动连接。

进一步地，所述支撑件由轻质型材构成，且所述支撑件上设有固定槽以安装所述第二连接件。

进一步地，所述固定槽设置于支撑件的至少两个面上，用于与其他支架连接。

进一步地，还包括两卡块，所述卡块固定于所述支撑件上，且固定后的卡块与支撑件之间设有容纳所述第一连接件通过的空间。

进一步地，还包括驱动组件，所述驱动组件与第一连接件连接，用于驱动所述第一连接件沿与第二连接件平行的方向进行直线运动。

进一步地，所述驱动组件包括：滑杆、滑杆固定件和滑杆驱动件，所述滑杆与所述第一连接件上的连接板连接，所述连接板上设有与第一连接件移动方向垂直的一字孔，所述滑杆通过滑杆固定件滑动连接于所述支撑件上，在滑杆驱动件的驱动下，做直线往复运动。

进一步地，所述滑杆的一端设有滑动螺纹，所述滑杆驱动件设置于滑动螺纹所在的一端，包括：螺纹驱动件和驱动固定件，所述驱动固定件和所述螺纹驱动件转动连接于滑杆固定件上，带有滑动螺纹的滑杆穿过所述螺纹驱动件和驱动固定件，螺纹驱动件通过转动以驱动所述滑杆在轴向发生位移。

进一步地，所述滑杆的另一端设置有刻度标记，所述刻度标记沿滑杆的移动方向设置，用于显示滑杆的移动距离。

本实用新型的有益效果为：经由上述可知，本实用新型中的集纱装置，通过集纱杆结构以使纱线交叉穿过集纱杆，此时扁平纱线的平面与集纱杆的圆柱面贴合，不会发生常规瓷眼装置造成的加捻现象，使扁平纱线的展开效果更佳；

同时，本实用新型中的集纱装置的集纱杆角度可以改变，角度改变后处于同一个集纱组件上的扁平纱线在牵拉力和集纱杆柱面共同作用下会依次靠近排列，使纱线排列更加均匀，减少纱线之间的孔洞，从而提高产品最终的力学性能。

此外，本实用新型中，借助轻质型材上固有的固定槽结构，可以方便的将集纱装置固定于各种支架上，使用性能更强。

最后，在本实用新型中，采用螺纹结构驱动第一连接杆，使集纱杆的转动角度控制更加精准，借助设置于第一连接杆上的刻度标尺结构，使第一连接杆的移动距离控制更加精确。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型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为现有技术中瓷眼展纤的横截面示意图；

图2为本实用新型中集纱组件的结构示意图；

图3为本实用新型中集纱装置的结构示意图；

图4为本实用新型中支撑件的结构示意图；

图5为本实用新型中带驱动组件集纱装置的结构示意图；

图6为本实用新型中带驱动组件集纱装置的另一视角结构示意图；

图7为图5中A处的结构局部放大图；

图8为图6中B处的结构局部放大图；

图9为集纱杆不倾斜时的纱线状态示意图；

图10为集纱杆倾斜时的纱线状态示意图；

附图标记：1-集纱组件、2-第一连接件、3-第二连接件、4-支撑件、5-卡块、 6-驱动组件、11-集纱杆、12-固定件、21-连接板、41-固定槽、61-滑杆、62-滑杆固定件、63-滑杆驱动件、611-滑动螺纹、612-刻度标记、631-驱动固定件、632-螺纹驱动件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。本实施例采用递进的撰写方式。

参照图2、图3所示的集纱装置，该装置包括：集纱组件1、第一连接件2 和第二连接件3；集纱组件1包括至少两平行设置的集纱杆11，两集纱杆11之间设有间隙以使纱线穿过，集纱杆11的两端设有用于固定两集纱杆端部的固定件12；第一连接件2和第二连接件3平行设置且分别与集纱组件1的两固定件12转动连接。 集纱组件1设有至少两组，并且在第一连接件2和第二连接件3平行的方向上平行等间隔设置。

在上述实施例中，通过平行设置的两集纱杆11使扁平纱线穿过两集纱杆11中间的缝隙，如图9所示，由于扁平纱线的平面与集纱杆11的圆柱面贴合，故可以均匀的展开，不会发生加捻现象。如图10所示，当集纱杆11往与两集纱杆11平行方向的垂直方向倾斜时，由于集纱杆11的圆柱面倾斜后，扁平纱线与圆柱面的接触面的受力会往倾斜的方向偏移，再配合外力的牵拉，扁平纱线会往倾斜方向偏移，需要指出的是，此处的集纱杆11并不相对固定件12转动，因为假如转动很有可能导致扁平纱线的叠加，在展纤过程中通过各根扁平纱线的平行移动，两两之间由于扁平线厚度的因素并不会发生叠加现象，因此将集纱杆适度倾斜可以达到使展开的纱线均匀无叠加且间隙均等，从而得到的力学性能更好的碳纤维编织物。

作为上述实施例的优选，如图4~8所示还包括两支撑件4，设置于第一连接件2和第二连接件3的两端的位置，且垂直于第一连接件2和第二连接件3平行的方向；第二连接件3的两端固定于两支撑件4上，第一连接件2与两支撑件4滑动连接。支撑件4由轻质型材构成，且支撑件4上设有固定槽41以安装第二连接件3。固定槽41设置于支撑件4的至少两个面上，用于与其他支架连接。还包括两卡块5，卡块5固定于支撑件4上，且固定后的卡块5与支撑件4之间设有容纳第一连接件2通过的空间。

这里，支撑件4上设置有沿着其延伸方向的固定槽41，第二连接件3两端设置有固定孔，通过紧固件及设置在固定槽内的带螺孔的滑块即可实现对第二连接件3的固定，同时其上部以同样的方式固定卡块5，使第一连接件穿过卡块5。当需要调整第一连接件2和第二连接件3在支撑件4上的位置时，拧松固定槽41上的紧固件即可滑动以调节其位置。且支撑件4的四个侧面均设有至少一个固定槽41，这种设置可以方便的通过连接件将支撑件固定在其他支架上，灵活方便。

为了更方便的驱动第一连接件2，本实施例中还包括驱动组件6，驱动组件6与第一连接件2连接，用于驱动第一连接件2沿与第二连接件3平行的方向进行直线运动。

较佳的，驱动组件6包括：滑杆61、滑杆固定件62和滑杆驱动件63，滑杆61与第一连接件2上的连接板21连接，连接板21上设有与第一连接件2移动方向垂直的一字孔，滑杆61通过滑杆固定件62滑动连接于支撑件4上，在滑杆驱动件63的驱动下，做直线往复运动。

在这里，一字孔的设置是由于在第一连接件2移动过程中在竖直高度上略有变化，为了适应此高度变化，卡块5的空隙大于第一连接件2伸入时的纵向尺寸，因此，连接板21上也需要设置适应高度变化的一字孔。

较佳的，如图8所示，滑杆61的一端设有滑动螺纹611，滑杆驱动件63设置于滑动螺纹611所在的一端，包括：螺纹驱动件632和驱动固定件631，驱动固定件631和螺纹驱动件632转动连接于滑杆固定件62上，带有滑动螺纹611的滑杆61穿过螺纹驱动件632和驱动固定件631，螺纹驱动件632通过转动以驱动滑杆61在轴向发生位移。螺纹驱动件632通过外力的转动，使滑动螺纹611相对螺纹驱动件632产生移动，从而使滑杆61移动。这种移动方式移动的更加缓慢，因此更容易控制移动距离。

在实际生产中，为了实际控制精度需要，如图7所示，滑杆61的另一端设置有刻度标记612，刻度标记612沿滑杆61的移动方向设置，用于显示滑杆61的移动距离。若需控制多台装置到相同的角度，仅需控制滑杆61移动相同刻度距离即可。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种集纱装置，其特征在于，该装置包括：集纱组件（1）、第一连接件（2）和第二连接件（3）；

集纱组件（1）包括至少两平行设置的集纱杆（11），两集纱杆（11）之间设有间隙以使纱线穿过，所述集纱杆（11）的两端设有用于固定两集纱杆端部的固定件（12）；

第一连接件（2）和第二连接件（3）平行设置且分别与所述集纱组件（1）的两固定件（12）转动连接。

2.根据权利要求1所述的集纱装置，其特征在于，所述集纱组件（1）设有至少两组，并且在所述第一连接件（2）和第二连接件（3）平行的方向上平行等间隔设置。

3.根据权利要求2所述的集纱装置，其特征在于，还包括两支撑件（4），设置于所述第一连接件（2）和第二连接件（3）的两端的位置，且垂直于所述第一连接件（2）和第二连接件（3）平行的方向；

所述第二连接件（3）的两端固定于两支撑件（4）上，所述第一连接件（2）与两支撑件（4）滑动连接。

4.根据权利要求3所述的集纱装置，其特征在于，所述支撑件（4）由轻质型材构成，且所述支撑件（4）上设有固定槽（41）以安装所述第二连接件（3）。

5.根据权利要求4所述的集纱装置，其特征在于，所述固定槽（41）设置于支撑件（4）的至少两个面上，用于与支架连接。

6.根据权利要求3所述的集纱装置，其特征在于，还包括两卡块（5），所述卡块（5）固定于所述支撑件（4）上，且固定后的卡块（5）与支撑件（4）之间设有容纳所述第一连接件（2）通过的空间。

7.根据权利要求6所述的集纱装置，其特征在于，还包括驱动组件（6），所述驱动组件（6）与第一连接件（2）连接，用于驱动所述第一连接件（2）沿与第二连接件（3）平行的方向进行直线运动。

8.根据权利要求7所述的集纱装置，其特征在于，所述驱动组件（6）包括：滑杆（61）、滑杆固定件（62）和滑杆驱动件（63），所述滑杆（61）与所述第一连接件（2）上的连接板（21）连接，所述连接板（21）上设有与第一连接件（2）移动方向垂直的一字孔，所述滑杆（61）通过滑杆固定件（62）滑动连接于所述支撑件（4）上，在滑杆驱动件（63）的驱动下，做直线往复运动。

9.根据权利要求8所述的集纱装置，其特征在于，所述滑杆（61）的一端设有滑动螺纹（611），所述滑杆驱动件（63）设置于滑动螺纹（611）所在的一端，包括：螺纹驱动件（632）和驱动固定件（631），所述驱动固定件（631）和所述螺纹驱动件（632）转动连接于滑杆固定件（62）上，带有滑动螺纹（611）的滑杆（61）穿过所述螺纹驱动件（632）和驱动固定件（631），螺纹驱动件（632）通过转动以驱动所述滑杆（61）在轴向发生位移。

10.根据权利要求8所述的集纱装置，其特征在于，所述滑杆（61）的另一端设置有刻度标记（612），所述刻度标记（612）沿滑杆（61）的移动方向设置，用于显示滑杆（61）的移动距离。

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