CN211311782U - 用于碳纤维编织机的放线收紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于碳纤维编织机的放线收紧装置，包括若干的支撑柱，支撑柱的上方设有横梁，横梁与支撑柱固定连接，横梁的下方设有上连接杆，上连接杆的下方设有能够将退绕的线张紧的收线组件，收线组件的下方设有配重机构，配重机构和收线组件之间设有铰接部，配重机构和收线组件之间通过铰接部铰接连接，支撑柱上设有能够限制配重机构位置的复位机构，支撑柱的底部设有底座，支撑柱的底端与底座固定连接；通过收线组件的收紧和配重机构张紧力的提供，使得复位机构能够在退绕的线逐步收紧的过程中将配重机构恢复到初始位置，通过弹性收紧碳纤维线的方式，保证碳纤维线在退绕过程中不会形成错误交织，使得碳纤维线能够得到有效的保护。

Description

用于碳纤维编织机的放线收紧装置

技术领域

本实用新型涉及碳纤维编织机收放线辅助装置领域，具体是用于碳纤维编织机的放线收紧装置。

背景技术

碳纤维是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。由于碳纤维拥有极高的材质特性，因此碳纤维制品的强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质。因此，碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。

碳纤维的密度小，因此比强度和比模量高。在碳纤维编织机进行编织的时候，采用的原材料为碳纤维线，由于碳纤维沿纤维轴择优取向，所以在碳纤维轴线方向的强度较高，但是又由于锭子摩擦力大、碳纤维线表面易磨损，导致放线费力，线坠行程短，使其编织不均匀，碳纤维线易在径向方向上被折断。现有技术中均为单纯的从锭子上将碳纤维线退绕并进行编织加工，但是这样会导致在快速编织的过程中碳纤维线不能有效的收紧，由于不能有效收紧碳纤维线很容易和周围的不同股的线进行错误的交织并形成拉扯，这种拉扯一般为横向拉扯，会导致碳纤维线的断裂，所以如何通过收紧碳纤维线避免编织过程中发生错误交织的拉扯而形成的碳纤维线的断裂，为碳纤维编织机收放线辅助装置领域亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术在采用碳纤维线编织的过程中会形成拉扯导致碳纤维线断裂的不足，提供了一种用于碳纤维编织机的放线收紧装置，通过弹性收紧碳纤维线的方式，保证碳纤维线在退绕过程中不会形成错误交织，使得碳纤维线能够得到有效的保护。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：

用于碳纤维编织机的放线收紧装置，包括若干的支撑柱，所述支撑柱的上方设有横梁，横梁与支撑柱固定连接，所述横梁的下方设有上连接杆，上连接杆的下方设有能够将退绕的线张紧的收线组件，上连接杆的一端与横梁固定，上连接杆的另一端与收线组件固定，收线组件的下方设有能够为收线组件提供收紧力的配重机构，配重机构和收线组件之间设有铰接部，配重机构和收线组件之间通过铰接部铰接连接，所述支撑柱上设有能够限制配重机构位置的复位机构，所述复位机构一端与支撑柱固定，复位机构的另一端与铰接部铰接，所述支撑柱的底部设有底座，支撑柱的底端与底座固定连接。

现有技术中通常不进行碳纤维材料的编织，但由于碳纤维材料强度大，硬度高，远超过同体积同重量的金属材质，所以在特种设备场合对碳纤维的应用正在逐步的拓宽，在编织机的编织过程中，锭子的退绕速度较快，很多时候编织中走线的方向发生细微的变化便能够使得退绕的线退绕过多，退绕过多的线会下垂并与其他的线错误的交织，由于碳纤维材料在径向方向容易被剪断，所以不能像常规的丝线一样通过编织本身自适应的利用线的径向韧性去调节这种错误，或是放任错误处打结并不会影响织物本身的性能，所以碳纤维线在编织过程中要保持张紧状态以避免此类情况的发生；本实用新型中利用支撑柱和横梁形成支撑框架，并通过收线组件将退绕的线张紧，收线组件的位置由上连接杆固定，张紧力由配重机构提供，若应用于立式编织机上，本实用新型中的配重机构可以采用配重块来提供张紧力。若应用于卧式编织机上，由于卧式编织机锭子是绕编织机进行竖向的圆周运动，所以卧式编织机不能采用配重块进行张紧力的提供，可以通过拉簧替代配重块提供张紧力，有效的使得所有类型编织机均适用，本实用新型中的复位机构和收线组件均在铰接部处铰接，使得本实用新型的复位机构能够在退绕的线逐步收紧的过程中将配重机构恢复到初始位置，通过弹性收紧碳纤维线的方式，保证碳纤维线在退绕过程中不会形成错误交织，使得碳纤维线能够得到有效的保护。

进一步的，所述支撑柱共有两根并且以铰接部为中心对称设置，所述横梁的两端分别与两根支撑柱的顶端固定连接，所述复位机构包括第一限位柱、第一复位组件、第二限位柱和第二复位组件，第一限位柱和第一复位组件位于其中一根支撑柱上，第二限位柱和第二复位组件位于另一根支撑柱上，所述第一限位柱和第二限位柱分别与两根支撑柱固定连接，第一复位组件的一端与第一限位柱铰接，第一复位组件的另一端与铰接部铰接，第二复位组件的一端与第二限位柱铰接，第二复位组件的另一端与铰接部铰接。本实用新型中采用两根支撑柱的方式能够在利用最少的支撑柱的情况下完成对横梁的支撑，在横梁上的上连接杆能够对收线组件进行有效的支撑，所述第一限位柱和第一复位组件在铰接部的一侧对其进行弹性拉扯使其能够保持在初始位置处，所述第二限位柱和第二复位组件在铰接部的另一侧对其进行弹性拉扯使其能够保持在初始位置处，通过第一限位柱、第一复位组件、第二限位柱和第二复位组件的共同作用，能够平衡稳定的将铰接部拉扯到保持在初始位置处，当退绕碳纤维线松弛时，第一限位柱、第一复位组件、第二限位柱和第二复位组件形成的复位机构的力平衡系统被破坏，在配重机构的作用下铰接部向底座运动并向收线组件提供张紧力，能够将碳纤维线张紧，由于碳纤维线处于持续的运动状态，所以在复位机构和配重机构的共同作用下，会逐步的恢复至初始状态并保持张紧。

进一步的，所述第一限位柱包括限位柱体，所述限位柱体的一端与支撑柱固定连接，限位柱体的另一端设有限位挡板，限位挡板与限位柱体固定连接，所述第二限位柱的结构与第一限位柱相同。所述限位挡板能够有效的限制限位柱体上的第一复位组件的转动方向，避免第一复位组件从第一限位柱上脱离，同样第二限位柱的结构与第一限位柱的结构相同也能避免第二复位组件从第一限位柱上脱离，并且能够限制第一复位组件和第二复位组件的转动方向，避免收线组件的运动方向不确定。

进一步的，所述第一复位组件包括套设于第一限位柱上的卡环，所述卡环能够在第一限位柱的外表面自由完成圆周运动，在所述卡环与铰接部之间设有限距杆，限距杆和卡环之间设有连接块，限距杆和卡环之间通过连接块固定连接，所述限距杆的一端和连接块固定连接，限距杆的另一端与铰接部铰接，所述限距杆上套设有复位弹簧，所述复位弹簧的一端和连接块固定连接，限距杆的另一端与铰接部固定连接，所述第二复位组件的结构与第一复位组件相同。所述卡环能够有效的在收线组件所在平面进行转动，不会使得收线组件在碳纤维线的带动下进行摆动，所述限距杆能够有效的通过距离的限制使得铰接部的运动更加的稳定，所述复位弹簧有效的提供了复位所需的外力。

进一步的，所述收线组件包括收紧滑轮，所述收紧滑轮的下方设有滑轮固定座，滑轮固定座与收紧滑轮固定连接，滑轮固定座的下方设有滑动杆和固定底盘，滑动杆的上端与滑轮固定座的下表面固定连接，滑动杆的下端贯穿固定底盘延伸到固定底盘的下方并与所述铰接部铰接，固定底盘的上表面与滑轮固定座的下表面之间设有收紧弹簧，收紧弹簧套设于滑动杆上，收紧弹簧的一端与滑轮固定座固定连接，收紧弹簧的另一端与固定底盘固定连接，所述固定底盘的大小大于滑轮固定座的大小，固定底盘的上方设有能够将收紧滑轮罩住的收线外壳，收线外壳与固定底盘固定连接，所述上连接杆的上端与横梁固定连接，上连接杆的下端与收线外壳的顶面固定连接。所述收紧滑轮直接与碳纤维线接触，通过滑轮固定座的固定使得收紧滑轮能够在碳纤维线的带动下同时带动滑动杆运动，滑动杆在运动过程中会被收紧弹簧施加作用力从而回复到初始位置，滑动杆能够有效的在固定底盘上进行滑动穿梭，通过上连接杆与收线外壳的固定使得固定底盘的位置固定，从而使得收紧弹簧能够通过对滑轮固定座施加作用力而将滑轮带到初始位置处，能够有效的进行碳纤维线的收紧。

进一步的，所述底座上还设有转向滑轮，所述转向滑轮与收紧组件平行并与底座固定连接，转向滑轮位于底座与所述横梁垂直的中心线的延长线上并且转向滑轮的转动方向与横梁垂直。所述转向滑轮通过将锭子上退绕出的线进行一次转向的绷紧，使得退绕出的线更加的容易被收紧，同时转向滑轮还能够通过退绕出的线为收线组件提供张紧力作为收线组件的辅助支撑，使得收线组件的复位过程更加顺畅。

综上所述，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)通过收线组件的收紧和配重机构张紧力的提供，并且得益于本实用新型中的复位机构和收线组件均在铰接部处的铰接，使得本实用新型的复位机构能够在退绕的线逐步收紧的过程中将配重机构恢复到初始位置，通过弹性收紧碳纤维线的方式，保证碳纤维线在退绕过程中不会形成错误交织，使得碳纤维线能够得到有效的保护。

(2)通过退绕的碳纤维线的松弛，第一限位柱、第一复位组件、第二限位柱和第二复位组件形成的复位机构的力平衡系统被破坏，在配重机构的作用下铰接部向底座运动并向收线组件提供张紧力，能够将碳纤维线张紧，由于碳纤维线处于持续的运动状态，所以在复位机构和配重机构的共同作用下，会逐步的恢复至初始状态并保持张紧。

(3)通过滑轮固定座的固定使得收紧滑轮能够在碳纤维线的带动下同时带动滑动杆运动，滑动杆在运动过程中会被收紧弹簧施加作用力从而回复到初始位置，滑动杆能够有效的在固定底盘上进行滑动穿梭，通过上连接杆与收线外壳的固定使得固定底盘的位置固定，从而使得收紧弹簧能够通过对滑轮固定座施加作用力而将滑轮带到初始位置处，能够有效的进行碳纤维线的收紧。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型收线组件结构示意图；

图3为本实用新型第一限位柱和第一复位组件结构示意图；

附图标记所对应的名称为：1-收线组件，2-第一限位柱，3-第一复位组件，4-底座，5-铰接部，6-配重机构，7-第二限位柱，8-第二复位组件，9-转向滑轮，10-支撑柱，11-横梁，12-上连接杆，101-收紧滑轮，102-滑轮固定座，103-收紧弹簧，104-滑动杆，105-固定底盘，106-收线外壳，201-限位挡板，202-限位柱体，301-卡环，302-连接块，303-限距杆，304-复位弹簧。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1～3所示，用于碳纤维编织机的放线收紧装置，包括若干的支撑柱10，所述支撑柱10的上方设有横梁11，横梁11与支撑柱10固定连接，所述横梁11的下方设有上连接杆12，上连接杆12的下方设有能够将退绕的线张紧的收线组件1，上连接杆12的一端与横梁11固定，上连接杆12的另一端与收线组件1固定，收线组件1的下方设有能够为收线组件1提供收紧力的配重机构6，配重机构6和收线组件1之间设有铰接部5，配重机构6和收线组件1之间通过铰接部5铰接连接，所述支撑柱10上设有能够限制配重机构6位置的复位机构，所述复位机构一端与支撑柱10固定，复位机构的另一端与铰接部5铰接，所述支撑柱10的底部设有底座4，支撑柱10的底端与底座4固定连接；所述收线组件1包括收紧滑轮101，所述收紧滑轮101的下方设有滑轮固定座102，滑轮固定座102与收紧滑轮101固定连接，滑轮固定座102的下方设有滑动杆104和固定底盘105，滑动杆104的上端与滑轮固定座102的下表面固定连接，滑动杆104的下端贯穿固定底盘105延伸到固定底盘105的下方并与所述铰接部5铰接，固定底盘105的上表面与滑轮固定座102的下表面之间设有收紧弹簧103，收紧弹簧103套设于滑动杆104上，收紧弹簧103的一端与滑轮固定座102固定连接，收紧弹簧103的另一端与固定底盘105固定连接，所述固定底盘105的大小大于滑轮固定座102的大小，固定底盘105的上方设有能够将收紧滑轮101罩住的收线外壳106，收线外壳106与固定底盘105固定连接，所述上连接杆12的上端与横梁11固定连接，上连接杆12的下端与收线外壳106的顶面固定连接。

本实施例在实际应用中先将碳纤维线穿过收线组件1中的收紧滑轮101的下方并与收紧滑轮101贴合，调节到碳纤维线在收紧滑轮101上处于张紧状态，当正常工作时，碳纤维线会保持张紧，并通过复位机构和收线组件1之间的力平衡状态将收紧滑轮101保持在初始位置，期间在保持稳定状态的基础上收紧滑轮101仅会产生小幅度的起伏，在起伏中会一直保持对碳纤维线的张紧状态，当锭子退绕过渡使得碳纤维线松弛后，碳纤维线对收紧滑轮101的支撑作用就消失了，正常状态的力平衡失效，这时配重机构6对滑动杆104的作用力拉动收线组件1向底座4运动，本实施例应用于立式编织机，采用的配重机构6为配重块，在配重块的作用下，铰接部5带动滑动杆104向下运动，从而使得收紧滑轮101再次张紧碳纤维线，在持续的编织中，锭子的退绕速度会先减慢再回复原速度，这样能够有效的将碳纤维线再次张紧并逐步通过复位机构将收线组件1中的收紧滑轮101带回到初始位置。

作为优选的，所述支撑柱10共有两根并且以铰接部5为中心对称设置，所述横梁11的两端分别与两根支撑柱10的顶端固定连接，所述复位机构包括第一限位柱2、第一复位组件3、第二限位柱7和第二复位组件8，第一限位柱2和第一复位组件3位于其中一根支撑柱10上，第二限位柱7和第二复位组件8位于另一根支撑柱10上，所述第一限位柱2和第二限位柱7分别与两根支撑柱10固定连接，第一复位组件3的一端与第一限位柱2铰接，第一复位组件3的另一端与铰接部5铰接，第二复位组件8的一端与第二限位柱7铰接，第二复位组件8的另一端与铰接部5铰接；所述第一限位柱2包括限位柱体202，所述限位柱体202的一端与支撑柱10固定连接，限位柱体202的另一端设有限位挡板201，限位挡板201与限位柱体202固定连接，所述第二限位柱7的结构与第一限位柱2相同；所述第一复位组件3包括套设于第一限位柱2上的卡环301，所述卡环301能够在第一限位柱2的外表面自由完成圆周运动，在所述卡环301与铰接部5之间设有限距杆303，限距杆303和卡环301之间设有连接块302，限距杆303和卡环301之间通过连接块302固定连接，所述限距杆303的一端和连接块302固定连接，限距杆303的另一端与铰接部5铰接，所述限距杆303上套设有复位弹簧304，所述复位弹簧304的一端和连接块302固定连接，限距杆303的另一端与铰接部5固定连接，所述第二复位组件8的结构与第一复位组件3相同。

本实用新型中采用两根支撑柱10的方式能够在利用最少的支撑柱10的情况下完成对横梁11的支撑，在横梁11上的上连接杆能够对收线组件1进行有效的支撑，所述第一限位柱2和第一复位组件3在铰接部5的一侧对其进行弹性拉扯使其能够保持在初始位置处，所述第二限位柱7和第二复位组件8在铰接部5的另一侧对其进行弹性拉扯使其能够保持在初始位置处，所述第一限位柱2和第二限位柱7结构相同，第一复位组件3和第二复位组件8结构相同，所述卡环301能够有效的在收线组件1所在平面进行转动，不会使得收线组件1在碳纤维线的带动下进行摆动，所述限距杆303能够有效的通过距离的限制使得铰接部5的运动更加的稳定，所述复位弹簧304有效的提供了复位所需的外力，从而限制了铰接部5只能通过上下运动来张紧收紧滑轮101，避免碳纤维线从收紧滑轮101上脱出。

本实施例中还在所述底座4上还设有转向滑轮9，所述转向滑轮9与收紧组件平行并与底座4固定连接，转向滑轮9位于底座4与所述横梁11垂直的中心线的延长线上并且转向滑轮9的转动方向与横梁11垂直。所述转向滑轮9通过将锭子上退绕出的线进行一次转向的绷紧，使得退绕出的线更加的容易被收紧，同时转向滑轮9还能够通过退绕出的线为收线组件1提供张紧力作为收线组件1的辅助支撑，使得收线组件1的复位过程更加顺畅。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于配重机构6采用拉簧代替了配重块，本实施例卧式编织机和立式编织机均适用，主要应用于卧式编织机。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.用于碳纤维编织机的放线收紧装置，其特征在于，包括若干的支撑柱(10)，所述支撑柱(10)的上方设有横梁(11)，横梁(11)与支撑柱(10)固定连接，所述横梁(11)的下方设有上连接杆(12)，上连接杆(12)的下方设有能够将退绕的线张紧的收线组件(1)，上连接杆(12)的一端与横梁(11)固定，上连接杆(12)的另一端与收线组件(1)固定，收线组件(1)的下方设有能够为收线组件(1)提供收紧力的配重机构(6)，配重机构(6)和收线组件(1)之间设有铰接部(5)，配重机构(6)和收线组件(1)之间通过铰接部(5)铰接连接，所述支撑柱(10)上设有能够限制配重机构(6)位置的复位机构，所述复位机构一端与支撑柱(10)固定，复位机构的另一端与铰接部(5)铰接，所述支撑柱(10)的底部设有底座(4)，支撑柱(10)的底端与底座(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的用于碳纤维编织机的放线收紧装置，其特征在于，所述支撑柱(10)共有两根并且以铰接部(5)为中心对称设置，所述横梁(11)的两端分别与两根支撑柱(10)的顶端固定连接，所述复位机构包括第一限位柱(2)、第一复位组件(3)、第二限位柱(7)和第二复位组件(8)，第一限位柱(2)和第一复位组件(3)位于其中一根支撑柱(10)上，第二限位柱(7)和第二复位组件(8)位于另一根支撑柱(10)上，所述第一限位柱(2)和第二限位柱(7)分别与两根支撑柱(10)固定连接，第一复位组件(3)的一端与第一限位柱(2)铰接，第一复位组件(3)的另一端与铰接部(5)铰接，第二复位组件(8)的一端与第二限位柱(7)铰接，第二复位组件(8)的另一端与铰接部(5)铰接。

3.根据权利要求2所述的用于碳纤维编织机的放线收紧装置，其特征在于，所述第一限位柱(2)包括限位柱体(202)，所述限位柱体(202)的一端与支撑柱(10)固定连接，限位柱体(202)的另一端设有限位挡板(201)，限位挡板(201)与限位柱体(202)固定连接，所述第二限位柱(7)的结构与第一限位柱(2)相同。

4.根据权利要求2所述的用于碳纤维编织机的放线收紧装置，其特征在于，所述第一复位组件(3)包括套设于第一限位柱(2)上的卡环(301)，所述卡环(301)能够在第一限位柱(2)的外表面自由完成圆周运动，在所述卡环(301)与铰接部(5)之间设有限距杆(303)，限距杆(303)和卡环(301)之间设有连接块(302)，限距杆(303)和卡环(301)之间通过连接块(302)固定连接，所述限距杆(303)的一端和连接块(302)固定连接，限距杆(303)的另一端与铰接部(5)铰接，所述限距杆(303)上套设有复位弹簧(304)，所述复位弹簧(304)的一端和连接块(302)固定连接，限距杆(303)的另一端与铰接部(5)固定连接，所述第二复位组件(8)的结构与第一复位组件(3)相同。

5.根据权利要求1所述的用于碳纤维编织机的放线收紧装置，其特征在于，所述收线组件(1)包括收紧滑轮(101)，所述收紧滑轮(101)的下方设有滑轮固定座(102)，滑轮固定座(102)与收紧滑轮(101)固定连接，滑轮固定座(102)的下方设有滑动杆(104)和固定底盘(105)，滑动杆(104)的上端与滑轮固定座(102)的下表面固定连接，滑动杆(104)的下端贯穿固定底盘(105)延伸到固定底盘(105)的下方并与所述铰接部(5)铰接，固定底盘(105)的上表面与滑轮固定座(102)的下表面之间设有收紧弹簧(103)，收紧弹簧(103)套设于滑动杆(104)上，收紧弹簧(103)的一端与滑轮固定座(102)固定连接，收紧弹簧(103)的另一端与固定底盘(105)固定连接，所述固定底盘(105)的大小大于滑轮固定座(102)的大小，固定底盘(105)的上方设有能够将收紧滑轮(101)罩住的收线外壳(106)，收线外壳(106)与固定底盘(105)固定连接，所述上连接杆(12)的上端与横梁(11)固定连接，上连接杆(12)的下端与收线外壳(106)的顶面固定连接。

6.根据权利要求1所述的用于碳纤维编织机的放线收紧装置，其特征在于，所述底座(4)上还设有转向滑轮(9)，所述转向滑轮(9)与收紧组件平行并与底座(4)固定连接，转向滑轮(9)位于底座(4)与所述横梁(11)垂直的中心线的延长线上并且转向滑轮(9)的转动方向与横梁(11)垂直。

Images