CN216399744U - 一种碳纤维预浸料带半裁切机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及碳纤维复合材料预成型设备技术领域，尤其涉及一种碳纤维预浸料带半裁切机构，包括：挡板，其具有一工作面，预浸料带紧贴工作面行进；振动刀头，其包括刀片和振动机构，振动机构头部具有一凹槽，刀片局部嵌入到凹槽内且朝向工作面伸出；主传动机构，其包括第一电机、可旋转的第一丝杆、第一滑块及安装基座，第一丝杆的长度方向与预浸料带的行进方向垂直，第一丝杆的两端分别转动连接在安装基座上，第一电机输出轴与第一丝杆一端传动连接，振动刀头通过第一滑块固定于第一丝杆上，第一电机驱动振动刀头沿第一丝杆长度方向往复运动，本实用新型中半裁切机构能够保证裁切边缘的整齐，也可以防止刀片受到损伤。

Description

一种碳纤维预浸料带半裁切机构

技术领域

本实用新型涉及碳纤维复合材料预成型设备技术领域，尤其涉及一种碳纤维预浸料带半裁切机构。

背景技术

在对碳纤维预浸料带的加工过程中，需要将料盘上的碳纤维预浸料带铺设到吸附平台上。料盘上的碳纤维预浸料带设置为三层夹心状结构，通过隔离膜和离型纸将碳纤维预浸料夹在中间，隔离膜用于分割料盘中相邻的两层料带，且隔离膜随料带的放卷在料带导出料盘的时候便被收卷，使碳纤维预浸料贴合一层离型纸导向吸附平台。离型纸需要在碳纤维预浸料平铺在吸附平台之前与预浸料分离，因此在设置有隔离膜收卷装置的同时还设置有离型纸收卷装置。

平铺在吸附平台上的碳纤维预浸料需要经过裁切后，使其按照需求尺寸铺设在吸附平台上。离型纸在预浸料铺设在吸附平台的同时与其分离，因此需要保证预浸料带被切断，离型纸仍完好。现有技术中，对预浸料带裁切多采用气缸驱动裁切组件来回移动，来完成对预浸料带的裁切工作，如授权公告号为CN214652533U的中国实用新型专利于2021年11月09日公开的《一种碳纤维预浸料带裁切装置》，其利用无杆气缸驱动，带动刀片来回移动，从而将预浸料带切断。

然而上述裁切方式，由于无杆气缸动作过程太快，存在预浸料带局部未切断的情况，需要气缸多次动作，无法保证裁切边缘的整齐，而且刀片与预浸料带之间的间距无法调节，多次使用后的刀片裁切效果会变差。

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，以期创设一种碳纤维预浸料带半裁切机构，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：提供一种碳纤维预浸料带半裁切机构，保证裁切边缘的整齐，以及减少刀片的磨损。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种碳纤维预浸料带半裁切机构，包括：

挡板，其具有一工作面，预浸料带紧贴所述工作面行进；

振动刀头，其包括刀片和振动机构，所述振动机构头部具有一凹槽，所述刀片局部嵌入到所述凹槽内且朝向所述工作面伸出；

主传动机构，其包括第一电机、可旋转的第一丝杆、第一滑块及安装基座，所述第一丝杆的长度方向与预浸料带的行进方向垂直，所述第一丝杆的两端分别转动连接在所述安装基座上，所述第一电机输出轴与所述第一丝杆一端传动连接，所述振动刀头通过所述第一滑块固定于所述第一丝杆上，所述第一电机驱动所述振动刀头沿所述第一丝杆长度方向往复运动。

进一步地，还包括副传动机构，所述副传动机构安装于所述振动刀头和所述第一滑块之间，用于驱动所述刀片靠近或远离所述工作面移动。

进一步地，所述副传动机构包括第二电机、传动组件及滑块轴承，所述第一滑块上设置有垂直于所述工作面的滑槽，所述振动刀头与所述滑块轴承固定连接，所述滑块轴承安装于所述滑槽内，所述第二电机通过所述传动组件传动来驱动所述滑块轴承靠近或远离所述工作面滑动。

进一步地，所述安装基座上设置有导轨，所述第一滑块沿所述导轨往复运动。

进一步地，所述挡板在所述工作面处设置有安装槽，所述安装槽内嵌入有毛毡。

进一步地，所述挡板还设置有导向面，所述导向面包括平面和圆弧面，所述平面靠近所述工作面，所述圆弧面位于所述平面远离所述工作面的一侧。

进一步地，所述导向面分别位于所述工作面的来料方向以及走料方向。

进一步地，所述安装槽的深度小于0.6cm，所述刀片伸出所述凹槽的长度为0.1cm～0.2cm。

本实用新型的有益效果为：相较于现有技术中气缸传动的方式，本实用新型中尤其采用丝杆传动方式，丝杆传动具有运行平稳、运动精度高等特点，既可以保证裁切边缘的整齐，也可以防止刀片受到损伤。

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为本实用新型实施例中碳纤维预浸料带半裁切机构的安装示意图；

图2为本实用新型实施例中碳纤维预浸料带半裁切机构的结构示意图；

图3为A处放大图；

图4为本实用新型实施例中挡板的结构示意图。

附图标记：1、挡板；2、工作面；3、预浸料带；4、刀片；5、振动机构；6、凹槽；7、第一电机；8、第一丝杆；9、第一滑块；10、安装基座；11、第二电机；12、滑块轴承；13、滑槽；14、导轨；15、安装槽；16、毛毡；17、平面；18、圆弧面。

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。

如图1-4所示的碳纤维预浸料带半裁切机构，包括：

挡板1，其具有一工作面2，预浸料带3紧贴工作面2行进；

振动刀头，其包括刀片4和振动机构5，振动机构5头部具有一凹槽6，刀片4局部嵌入到凹槽6内且朝向工作面2伸出；

主传动机构，其包括第一电机7、可旋转的第一丝杆8、第一滑块9及安装基座10，第一丝杆8的长度方向与预浸料带3的行进方向垂直，第一丝杆8的两端分别转动连接在安装基座10上，第一电机7输出轴与第一丝杆8一端传动连接，振动刀头通过第一滑块9固定于第一丝杆8上，第一电机7驱动振动刀头沿第一丝杆8长度方向往复运动。

本实用新型提供的预浸料带半裁切机构，属于碳纤维预浸料带加工技术领域，其中“半裁切”指的是，将预浸料带3和离型纸看成一个整体，在裁切过程中，仅对预浸料带3进行裁切，不对离型纸进行裁切，所以，释义为“半裁切”。本实用新型提供的装置在具体使用过程中，采用第一电机驱动刀片4在挡板1上来回切割，从而将工作面2上的预浸料带3切断，由于采用的是振动到头，在切割过程中，通过振动机构5实现刀片4的振动切割，保证切割处的整齐，相较于常规的气缸驱动方式，本实用新型采用电机加丝杆的方式进行驱动，能够保证刀片4移动的平稳性，防止刀片损坏。

为了能够适应不同规格的预浸料带，还包括副传动机构，副传动机构安装于振动刀头和第一滑块9之间，用于驱动刀片4靠近或远离工作面2移动，副传动机构包括第二电机11、传动组件及滑块轴承12，第一滑块9上设置有垂直于工作面2的滑槽13，振动刀头与滑块轴承12固定连接，滑块轴承12安装于滑槽13内，第二电机11通过传动组件传动来驱动滑块轴承12靠近或远离工作面2滑动。

当更换不同规格的预浸料带时，这里主要的规格参数是预浸料带的厚度，不同厚度的预浸料带，需要刀片4与工作面2之间的间距不同，当需要调节时，控制第二电机11转动，滑块轴承12在滑槽13内滑动，使刀片4靠近或者远离工作面2移动相应的距离，之后，第二电机11停止转动，调节完毕。

为了保证振动到头往复运动的平稳性，安装基座10上设置有导轨14，第一滑块9沿导轨14往复运动。

为了减少刀片4与挡板1硬接触，防止刀片4尖端发生损坏，挡板1在工作面2处设置有安装槽15，安装槽15内嵌入有毛毡16，毛毡16为柔性材质，避免了刀片4尖端发生损坏。

为了防止预浸料带3和离型纸在经过挡板1时被扯断，通过设置导向面来防止预浸料带3和离型纸应力集中，挡板1还设置有导向面，导向面包括平面17和圆弧面18，平面17靠近工作面2，圆弧面18位于平面17远离工作面2的一侧，导向面分别位于工作面2的来料方向以及走料方向。

更具体的，安装槽15的深度小于0.6cm，刀片4伸出凹槽6的长度为0.1cm～0.2cm，此为，具体使用时，设计的参数，经过多次验证后，能够保证裁切效果。

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 (8)

1.一种碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，包括：

挡板（1），其具有一工作面（2），预浸料带（3）紧贴所述工作面（2）行进；

振动刀头，其包括刀片（4）和振动机构（5），所述振动机构（5）头部具有一凹槽（6），所述刀片（4）局部嵌入到所述凹槽（6）内且朝向所述工作面（2）伸出；

主传动机构，其包括第一电机（7）、可旋转的第一丝杆（8）、第一滑块（9）及安装基座（10），所述第一丝杆（8）的长度方向与预浸料带（3）的行进方向垂直，所述第一丝杆（8）的两端分别转动连接在所述安装基座（10）上，所述第一电机（7）输出轴与所述第一丝杆（8）一端传动连接，所述振动刀头通过所述第一滑块（9）固定于所述第一丝杆（8）上，所述第一电机（7）驱动所述振动刀头沿所述第一丝杆（8）长度方向往复运动。

2.根据权利要求1所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，还包括副传动机构，所述副传动机构安装于所述振动刀头和所述第一滑块（9）之间，用于驱动所述刀片（4）靠近或远离所述工作面（2）移动。

3.根据权利要求2所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，所述副传动机构包括第二电机（11）、传动组件及滑块轴承（12），所述第一滑块（9）上设置有垂直于所述工作面（2）的滑槽（13），所述振动刀头与所述滑块轴承（12）固定连接，所述滑块轴承（12）安装于所述滑槽（13）内，所述第二电机（11）通过所述传动组件传动来驱动所述滑块轴承（12）靠近或远离所述工作面（2）滑动。

4.根据权利要求1所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，所述安装基座（10）上设置有导轨（14），所述第一滑块（9）沿所述导轨（14）往复运动。

5.根据权利要求1-4任一项所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，所述挡板（1）在所述工作面（2）处设置有安装槽（15），所述安装槽（15）内嵌入有毛毡（16）。

6.根据权利要求5所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，所述挡板（1）还设置有导向面，所述导向面包括平面（17）和圆弧面（18），所述平面（17）靠近所述工作面（2），所述圆弧面（18）位于所述平面（17）远离所述工作面（2）的一侧。

7.根据权利要求6所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，所述导向面分别位于所述工作面（2）的来料方向以及走料方向。

8.根据权利要求5所述的碳纤维预浸料带半裁切机构，其特征在于，所述安装槽（15）的深度小于0.6cm，所述刀片（4）伸出所述凹槽（6）的长度为0.1cm～0.2cm。

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