CN218711182U - 一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，属于碳纤维预浸料技术领域；其包括展纱轴和伺服电机；还包括传动轮和偏心块；展纱轴的两端通过轴承座安装在底板上，且展纱轴可在底板上沿其轴线方向滑动；伺服电机通过传动轮和偏心块带动展纱轴轴向运动；伺服电机通过电机安装板固定在底板上；伺服电机的输出轴穿过电机安装板并露出于电机安装板的上表面，传动轮位于安装板的上表面并通过伺服电机驱动；偏心块位于传动轮的顶部并与传动轮固定连接，且偏心块与传动轮的中轴线重合；偏心块的上表面具有偏心工位。本实用新型能够更大程度的将纤维束沿宽度方向均匀扩散，从而保证纤维束展宽的均匀性。

Description

一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置

技术领域

本实用新型涉及到碳纤维预浸料技术领域，特别涉及一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置。

背景技术

预浸料是制造复合材料及其制件的中间材料，构成了复合材料的基本单元，其质量的均匀性和稳定性，是保证复合材料及其制件质量和可靠性的重要环节。树脂基复合材料RMC的高比强度和比刚度，可设计性能好，能有效减轻航天器的结构质量，是当今宇航材料的发展重点，正逐渐取代传统的金属材料。近年来，卫星、飞船等空间飞行器上碳纤维复合材料的使用量逐年增加，尤其是碳纤维预浸料复合材料已广泛应用于卫星的中心承力筒、基板、连接架等主体结构中，满足了航天器的多项功能性需求。

碳纤维预浸料制作需要准备所需宽度及含量的碳纤维丝束，将碳纤维丝束在展纱架子上均匀铺开，与此同时，可以将加热后的树脂均匀涂抹在上下离型纸上，再将铺好的碳纤维丝束和涂抹了树脂的离型纸放入滚轮中，借助滚轮的压力将上下两层离型纸中间的碳纤维丝束均匀地浸润上树脂，然后再将浸润了树脂的碳纤维材料经过冷却定型，再经过卷制可成为碳纤维预浸料布。具体到碳纤维丝束在展纱架子上均匀铺开这一工艺来说，就是提高预浸料的纤维丝束沿宽度方向是否均匀扩散，这一指标就是对预浸料生产工艺的最基本也是最重要的指标。简单来说预浸料的生产过程中纤维束的展纱工艺要求至关重要，直接影响着预浸料的产品质量。

碳纤维预浸生产线简称含浸机，由展纱、开纤维、含浸、引取贴合等组成，随着预浸料的应用越拉越广，对预浸料的质量要求越来越高，从而就对含浸机提出了更高的要求，而现有摇摆展纱摇摆频率调整不便，摇摆偏心距不可调，实际生产中，不能适应各种规格纱线的展纱工艺要求，作为预浸料生产工艺的展纱就需要进行更多的改进提升，展纱的主要目的就是将纤维束沿宽度方向均匀扩散、丝束变薄。

实用新型内容

针对上述背景技术中存在的问题，本实用新型提出了一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置。其能够更大程度的将纤维束沿宽度方向均匀扩散，从而保证纤维束展宽的均匀性。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，包括展纱轴和伺服电机；还包括传动轮和偏心块；所述展纱轴的两端通过轴承座安装在底板上，且展纱轴可在底板上沿其轴线方向滑动；

所述伺服电机通过传动轮和偏心块带动展纱轴轴向运动；所述伺服电机通过电机安装板固定在底板上；所述伺服电机的输出轴穿过电机安装板并露出于电机安装板的上表面，所述传动轮位于安装板的上表面并通过伺服电机驱动；所述偏心块位于传动轮的顶部并与传动轮固定连接，且偏心块与传动轮的中轴线重合；

所述偏心块的上表面具有偏心工位，偏心工位与偏心块的中轴线之间具有大于0的间距；所述偏心块依次通过内螺纹关节轴承和外螺纹关节轴承带动展纱轴的轴承座沿展纱轴的中轴线往复运动。

进一步的，所述偏心工位具有两个；两个偏心工位与偏心块中轴线的距离不一致。

进一步的，所述底板上具有直线导轨，且直线导轨与展纱轴平行；所述轴承座的底部具有滑块连接板；所述滑块连接板约束于直线导轨上，并可沿直线导轨运动。

进一步的，所述外螺纹关节轴承的轴承端与滑块连接板连接；所述内螺纹关节轴承的轴承端与偏心块的偏心工位连接；外螺纹关节轴承和内螺纹关节轴承的对应螺纹端连接。

本实用新型采取上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型的展纱装置，丰富了展纱装置结构形式，针对不同碳纤维丝束可以匹配不同偏心距及摆动频率，能够更大程度的将纤维束沿宽度方向均匀扩散，从而保证纤维束展宽的均匀性。

附图说明

图1是本实用新型摇摆展纱装置的结构示意图；

图中，1、轴承座，2、6、滑块连接板，3、直线导轨，4、底板， 5、展纱轴，7、外螺纹关节轴承,8、内螺纹关节轴承，9、偏心轮， 10、偏心块，11、电机安装板，12、伺服电机。

具体实施方式

下面，结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例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。

一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，包括展纱轴5和伺服电机12；还包括传动轮和偏心块10；所述展纱轴5的两端通过轴承座1安装在底板4上，且展纱轴5可在底板4上沿其轴线方向滑动；

所述伺服电机12通过传动轮和偏心块10带动展纱轴5轴向运动；所述伺服电机12通过电机安装板11固定在底板4上；所述伺服电机12的输出轴穿过电机安装板11并露出于电机安装板11的上表面，所述传动轮位于安装板的上表面并通过伺服电机12驱动；所述偏心块10位于传动轮的顶部并与传动轮固定连接，且偏心块10 与传动轮的中轴线重合；

所述偏心块10的上表面具有偏心工位，偏心工位与偏心块10 的中轴线之间具有大于0的间距；所述偏心块10依次通过内螺纹关节轴承8和外螺纹关节轴承带动展纱轴5的轴承座1沿展纱轴5的中轴线往复运动。

进一步的，所述偏心工位具有两个；两个偏心工位与偏心块10 中轴线的距离不一致。

进一步的，所述底板上具有直线导轨3，且直线导轨3与展纱轴 5平行；所述轴承座1的底部具有滑块连接板；所述滑块连接板约束于直线导轨3上，并可沿直线导轨3运动。

进一步的，所述外螺纹关节轴承7的轴承端与滑块连接板连接；所述内螺纹关节轴承8的轴承端与偏心块10的偏心工位连接；外螺纹关节轴承7和内螺纹关节轴承8的对应螺纹端连接。

下面为一更具体的实施例；

参照图1，本实施例的伺服电机12、电机安装板11、偏心轮10 和偏心块9等组成动力传动机构，轴承座1、展纱轴5、滑块连接板 2和6、底板4和直线导轨3等组成展纱轴滑动机构，外螺纹关节轴承7、内螺纹关节轴承8、六角螺母、特大垫圈等组成销轴连接的铰接机构，

伺服电机12通过电机安装板11固定在底板上，所述偏心轮9 固定在伺服电机12输出轴上，所述偏心块10固定在偏心轮9上；在本实施例中，偏心块10为长方体结构，且在其上设有两个孔作为偏心工位。

展纱轴5通过轴承座1固定在滑块连接板2和6上，所述滑块连接板2和6分别固定在直线导轨3上，所述右侧滑块连接板6和偏心块10之间通过外螺纹关节轴承7和内螺纹关节轴承8销轴连接实现运动的传递。

偏心块10上设置有两种不同的偏心距，还可以根据实际工艺要求加工制作不同规格偏心距的偏心块，需要不同的偏心距时可以更换偏心块10就可以调整往复运动的距离，往复运动频率可以通过调整伺服电机12的转速来实现。

上述描述为本实用新型可实施的技术方案，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下做出的简单推演或替换，均落在本实用新型的保护范围中。

Claims (4)

1.一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，包括展纱轴(5)和伺服电机(12)；其特征在于，还包括传动轮和偏心块(10)；所述展纱轴(5)的两端通过轴承座(1)安装在底板(4)上，且展纱轴(5)可在底板(4)上沿其轴线方向滑动；

所述伺服电机(12)通过传动轮和偏心块(10)带动展纱轴(5)轴向运动；所述伺服电机(12)通过电机安装板(11)固定在底板(4)上；所述伺服电机(12)的输出轴穿过电机安装板(11)并露出于电机安装板(11)的上表面，所述传动轮位于安装板的上表面并通过伺服电机(12)驱动；所述偏心块(10)位于传动轮的顶部并与传动轮固定连接，且偏心块(10)与传动轮的中轴线重合；

所述偏心块(10)的上表面具有偏心工位，偏心工位与偏心块(10)的中轴线之间具有大于0的间距；所述偏心块(10)依次通过内螺纹关节轴承(8)和外螺纹关节轴承带动展纱轴(5)的轴承座(1)沿展纱轴(5)的中轴线往复运动。

2.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，其特征在于，所述偏心工位具有两个；两个偏心工位与偏心块(10)中轴线的距离不一致。

3.根据权利要求1所述的一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，其特征在于，所述底板上具有直线导轨(3)，且直线导轨(3)与展纱轴(5)平行；所述轴承座(1)的底部具有滑块连接板；所述滑块连接板约束于直线导轨(3)上，并可沿直线导轨(3)运动。

4.根据权利要求3所述的一种用于碳纤维预浸生产线的摇摆展纱装置，其特征在于，所述外螺纹关节轴承(7)的轴承端与滑块连接板连接；所述内螺纹关节轴承(8)的轴承端与偏心块(10)的偏心工位连接；外螺纹关节轴承(7)和内螺纹关节轴承(8)的对应螺纹端连接。

Images