CN210480391U - 一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置 - Google Patents

Abstract

一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，涉及碳纤维自动铺丝机技术领域，具体包括砧板轮组件；砧板轮组件包括一组砧板轮架，砧板轮架设置在自动铺丝机上，砧板轮架上并排设置有若干组砧板轮，砧板轮组件下方设置有弹簧摩擦轴，弹簧摩擦轴外端套设有若干组凸轮，弹簧摩擦轴外端套设有若干组凸轮，弹簧摩擦轴的两端分别加工有两个对称设置的安装凹槽，一组安装螺丝贯穿弹簧摩擦轴，安装螺丝的一端套设有一组压紧摩擦弹簧，压紧摩擦弹簧与一组顶紧摩擦片固定连接，顶紧摩擦片顶端为弧形，顶紧摩擦片与凸轮的内圈端面配合；本实用新型设置弹簧摩擦轴，减少了设备的安装必须空间，进一步较小的装置的尺寸，更加轻便。

Description

一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置

技术领域

本实用新型涉及碳纤维自动铺丝机技术领域，尤其涉及一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置。

背景技术

自动铺丝技术在近三十年来得到了广泛应用和发展，已经成为复合材料成型自动化技术的典型代表。相对于自动铺带技术，自动铺丝工艺的适应性更好，可以用于制造具有复杂曲面的复合材料零件。自动铺丝机的基本原理如下：以多丝束单向预浸分切窄带为原料，数根预浸丝束在柔性压辊下集束成一条宽度可变的预浸丝，通过铺丝头在一定的温度和压力的作用下，贴合在芯模表面，完成复合材料构件的自动化铺放。相对于自动铺带技术，自动铺丝工艺的适应性更好，可以用于制造具有复杂曲面的复合材料零件；

碳纤维自动铺丝机的浸料作动装置中碳纤维预浸料切刀可以设置在气涨轴上，通过气源对气涨轴充气产生气涨轴与刀环之间的摩擦力，从而带动气涨轴上的切刀实现切纱动作；

但是气涨轴工作状态下，需要为装置整体增设供气管路，无形中增加了装置整体的体积，需要更大的布置空间，同时，气涨轴与刀环摩擦产热，该热量对气涨轴内部的气动元件有不良影响；另外，气涨轴能产生的摩擦力受气源压力限制，因为摩擦力不足导致气涨轴与刀环间无法可靠咬死的问题时有发生。

发明内容

本实用新型克服了上述现有技术的不足，提供了一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置。本实用新型通过弹簧摩擦轴端部的压紧摩擦弹簧自身的弹力顶紧顶紧摩擦片，使顶紧摩擦片与凸轮内圈端面接触，增加顶紧簧片与凸轮之间的摩擦力，同时，由于顶紧摩擦片与安装螺丝之间的配合关系，弹簧摩擦轴的转动带动凸轮的转动，完成对碳纤维预浸料切刀的转动，设置弹簧摩擦轴，减少了设备的安装必须空间，进一步缩小装置的尺寸，更加轻便。

本实用新型的技术方案：

一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，包括砧板轮组件；所述砧板轮组件包括一组砧板轮架，所述砧板轮架设置在自动铺丝机上，所述砧板轮架上并排设置有若干组砧板轮，所述砧板轮组件下方设置有弹簧摩擦轴，所述弹簧摩擦轴外端套设有若干组凸轮，所述弹簧摩擦轴外端套设有若干组凸轮，所述弹簧摩擦轴的两端分别加工有两个对称设置的安装凹槽，一组安装螺丝贯穿所述弹簧摩擦轴，所述安装螺丝的一端套设有一组压紧摩擦弹簧，所述压紧摩擦弹簧与一组顶紧摩擦片固定连接，所述顶紧摩擦片顶端为弧形，顶紧摩擦片与所述凸轮的内圈端面配合；

碳纤维预浸料纱路从凸轮和砧板轮之间穿过，所述凸轮上加工有一组定位凹槽，所述凸轮上还设置有一组碳纤维预浸料切刀，所述弹簧摩擦轴旁侧设置有一组扳机气缸组件，所述扳机气缸组件包括一组气缸架，所述气缸架上设置有若干组扳机气缸，所述扳机气缸的活动端设置有一组定位凸起，所述定位凸起与所述凸轮上的定位凹槽相配合。

进一步的，所述砧板轮通过压紧弹簧预紧。

进一步的，所述凸轮的数量与所述砧板轮数量相同且位置上下对应。

进一步的，所述扳机气缸的数量与所述凸轮数量相同且位置左右对应。

本实用新型相对于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型通过弹簧摩擦轴端部的压紧摩擦弹簧自身的弹力顶紧顶紧摩擦片，使顶紧摩擦片与凸轮内圈端面接触，增加顶紧簧片与凸轮之间的摩擦力，同时，由于顶紧簧片与安装螺丝之间的配合关系，弹簧摩擦轴的转动带动凸轮的转动，完成对碳纤维预浸料切刀的转动，设置弹簧摩擦轴，减少了设备安装必须空间，进一步缩小装置的尺寸，更加轻便。同时，顶紧弹簧可提供的弹力大于气涨轴气囊能提供的压力，因此凸轮与摩擦轴间的咬合更加可靠。另外，由于顶紧弹簧为金属制品，因此摩擦轴与凸轮间的摩擦热不会影响压紧弹簧寿命，相对于使用气涨轴提高了元件寿命。

附图说明

图1是本实用新型的整体轴测图；

图2是本实用新型的整体爆炸图；

图3是本实用新型的弹簧摩擦轴的侧视图；

图4是本实用新型的凸轮的整体轴测图。

图中1-砧板轮组件；2-弹簧摩擦轴；3-凸轮；4-扳机气缸组件；11-砧板轮架；12-砧板轮；31-定位凹槽；32-碳纤维预浸料切刀；41-气缸架；42-扳机气缸。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。

结合图1-图4所示，本实施例公开的一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，其特征在于：包括砧板轮组件1；所述砧板轮组件1包括一组砧板轮架11，所述砧板轮架11设置在自动铺丝机上，所述砧板轮架11上并排设置有若干组砧板轮12，所述砧板轮组件1下方设置有弹簧摩擦轴2，所述弹簧摩擦轴2外端套设有若干组凸轮3，所述弹簧摩擦轴2外端套设有若干组凸轮3，所述弹簧摩擦轴2的两端分别加工有两个对称设置的安装凹槽21，一组安装螺丝22贯穿所述弹簧摩擦轴2，所述安装螺丝22的一端套设有一组压紧摩擦弹簧23，所述压紧摩擦弹簧23的一端与一组顶紧摩擦片24固定连接，所述压紧摩擦弹簧23的另一端与安装凹槽的底部固定连接，所述顶紧摩擦片24顶端为弧形，顶紧摩擦片与所述凸轮3的内圈端面配合，所述顶紧摩擦片24套设在所述安装螺丝22的端部；通过弹簧摩擦轴端部的压紧摩擦弹簧自身的弹力顶紧顶紧摩擦片，使顶紧摩擦片与凸轮内圈端面接触，增加顶紧摩擦片与凸轮之间的摩擦力，同时，由于顶紧摩擦片与安装螺丝之间的配合关系，弹簧摩擦轴的转动带动凸轮的转动，完成对碳纤维预浸料切刀的转动。

碳纤维预浸料纱路从凸轮3和砧板轮12之间穿过，所述凸轮3上加工有一组定位凹槽31，所述凸轮3上还设置有一组碳纤维预浸料切刀32，所述弹簧摩擦轴2旁侧设置有一组扳机气缸组件4，所述扳机气缸组件4包括一组气缸架41，所述气缸架41上设置有若干组扳机气缸42，所述扳机气缸42的活动端设置有一组定位凸起43，所述定位凸起43与所述凸轮3上的定位凹槽31相配合。

具体的，所述砧板轮12通过压紧弹簧预紧。

具体的，所述凸轮3的数量与所述砧板轮12数量相同且位置上下对应。

具体的，所述扳机气缸42的数量与所述凸轮3数量相同且位置左右对应。

本实用新型的工作过程：

该弹簧摩擦轴2由电机驱动旋转；在弹簧摩擦轴2上，在与碳纤维预浸料纱路中每一根纱的位置对应布置联排凸轮3；在每个凸轮3的上方布置一个与之对应的砧板轮，砧板轮用压紧弹簧预紧，预浸料纱路从凸轮3和砧板轮之间穿过；通过弹簧摩擦轴端部的压紧摩擦弹簧自身的弹力顶紧顶紧摩擦片，使顶紧摩擦片与凸轮内圈端面接触，增加顶紧摩擦片与凸轮之间的摩擦力，同时，由于顶紧摩擦片与安装螺丝之间的配合关系，弹簧摩擦轴的转动带动凸轮的转动，完成对碳纤维预浸料切刀的转动；通过设计凸轮3轮廓并在凸轮上布置碳纤维预浸料切刀32，在凸轮3旋转一周的过程中，其与砧板轮间的间距发生变化；随着距离的变化预浸料会处于夹紧，自由或被切断的状态；在凸轮3一侧布置扳机气缸42，当扳机气缸42推动定位凸起43卡入凸轮3上的凹槽时，凸轮3就处于静止状态，可利用气缸和弹簧摩擦轴的联合动作控制这种状态的循环往复，从而完成止纱，送纱和切纱的动作。

本实用新型所提到的连接分为固定连接和拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。

Claims (4)

1.一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，其特征在于：包括砧板轮组件(1)；所述砧板轮组件(1)包括一组砧板轮架(11)，所述砧板轮架(11)设置在自动铺丝机上，所述砧板轮架(11)上并排设置有若干组砧板轮(12)，所述砧板轮组件(1)下方设置有弹簧摩擦轴(2)，所述弹簧摩擦轴(2)外端套设有若干组凸轮(3)，所述弹簧摩擦轴(2)的两端分别加工有两个对称设置的安装凹槽(21)，一组安装螺丝(22)贯穿所述弹簧摩擦轴(2)，所述安装螺丝(22)的一端套设有一组压紧摩擦弹簧(23)，所述压紧摩擦弹簧(23)与一组顶紧摩擦片(24)固定连接，所述顶紧摩擦片(24)顶端为弧形，顶紧摩擦片与所述凸轮(3)的内圈端面配合，所述顶紧摩擦片(24)套设在所述安装螺丝(22)的端部；

碳纤维预浸料纱路从凸轮(3)和砧板轮(12)之间穿过，所述凸轮(3)上加工有一组定位凹槽(31)，所述凸轮(3)上还设置有一组碳纤维预浸料切刀(32)，所述弹簧摩擦轴(2)旁侧设置有一组扳机气缸组件(4)，所述扳机气缸组件(4)包括一组气缸架(41)，所述气缸架(41)上设置有若干组扳机气缸(42)，所述扳机气缸(42)的活动端设置有一组定位凸起(43)，所述定位凸起(43)与所述凸轮(3)上的定位凹槽(31)相配合。

2.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，其特征在于，所述砧板轮(12)通过压紧弹簧预紧。

3.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，其特征在于，所述凸轮(3)的数量与所述砧板轮(12)数量相同且位置上下对应。

4.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维自动铺丝机的碳纤维预浸料作动装置，其特征在于，所述扳机气缸(42)的数量与所述凸轮(3)数量相同且位置左右对应。

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