CN220564019U - 一种纱线张力控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于碳纤维布纺织技术领域，涉及一种纱线张力控制装置，包括第一支架、第二支架和纱线导线件，第一支架的顶部设有缓冲杆和导向杆，缓冲杆上的顶部设有限位块，缓冲杆上套设有弹簧，第二支架上开设有第一导向孔和第二导向孔，第一支架位于第二支架的正下方，缓冲杆和导向杆分别滑动设置在第一导向孔和第二导向孔内，弹簧的两端分别与第二支架的内壁以及限位块的底部抵触，纱线导线件设置在第一支架上；还包括辅助张力控制机构，辅助张力控制机构设置在纱线导线件和第二支架上。本实用新型通过弹簧、缓冲杆和限位块之间的配合能够有效的控制变碳纤维纱线的张力，通过辅助张力控制机构能够进一步提高控制碳纤维纱线张力的调节效果。

Description

一种纱线张力控制装置

技术领域

本实用新型涉及碳纤维布纺织技术领域，尤其是涉及一种纱线张力控制装置。

背景技术

碳纤维复合材料以其优异的性能正广泛应用于航空航天、风力发电、船舶等先进领域，因此高性能碳纤维的纺织装备的研发显得尤为重要。碳纤维3D织机送经机构的设计与研究对现代三维织造设备发展具有重大意义。碳纤维布是一种单向碳纤维加固产品，通常采用12K碳纤维织造。织造过程中，每根碳纤维纱线会产生较大的张力，这样张力会影响最终织得的碳纤维布整体平整度，因此需要对纱线的张力进行有效控制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决如何控制纱线的张力的问题。

本实用新型提供一种纱线张力控制装置,包括第一支架、第二支架和可供纱线缠绕的纱线导线件，所述第一支架的顶部设有缓冲杆和导向杆，所述缓冲杆上的顶部设有限位块，所述缓冲杆上套设有弹簧，所述第二支架上开设有第一导向孔和第二导向孔，所述第一支架位于第二支架的正下方，所述缓冲杆和导向杆分别滑动设置在第一导向孔和第二导向孔内，所述弹簧的两端分别与第二支架的内壁以及限位块的底部抵触，所述纱线导线件设置在第一支架上；

还包括能够改变缠绕在纱线导线件上的纱线长度的辅助张力控制机构，所述辅助张力控制机构设置在纱线导线件和第二支架上。

优选的，所述纱线导线件包括圆环部和外盘部，所述外盘部设有两个，所述外盘部的外壁上设有连接柱，两个外盘部分别可拆卸的连接在圆环部的两侧，两个外盘部与圆环部之间形成了能够缠绕纱线的纱线缠绕区，两个外盘部通过连接柱与第一支架连接。

优选的，所述辅助张力控制机构包括弧形外撑块、圆盘和随着第一支架升降能够驱动圆盘转动的联动组件，所述弧形外撑块设有多个，所述弧形外撑块的内侧设有连杆，所述连杆远离弧形外撑块一端的两侧均设有滑块，其中一个滑块的外壁上设有引导杆，所述圆盘上设有多个等角度设置且与引导杆滑动配合的弧形引导槽，所述圆环部的外壁上设有多个与弧形外撑块匹配的内嵌槽和多个供连杆穿过的穿槽，所述外盘部的侧壁上开设有多个等角度设置且与滑块滑动配合的滑槽，所述连杆通过两个滑块滑动设置在两个外盘部上，所述圆盘上设有与连接柱转动配合的转孔，所述圆盘可拆卸的转动设置在其中一个连接柱上，所述联动组件设置在第一支架的底部，且联动组件与圆盘传动连接。

优选的，所述联动组件包括联动齿条和联动弧形齿轮，所述联动齿条的顶部设有安装板，所述安装板通过螺丝固定在第二支架的底部，所述联动弧形齿轮设置在圆盘的外壁上，所述联动齿条和联动弧形齿轮啮合。

优选的，其中一个连接柱上设有定位环和可拆卸的限位环，所述定位环与限位环之间形成供圆盘转动的限位转槽。

优选的，所述弧形外撑块的两侧均设有圆弧外倒角，利用圆弧外倒角避免移动的纱线产生刮损。

优选的，所述内嵌槽的顶端设有圆弧内倒角，使得弧形外撑块进入内嵌槽内更顺畅。

本实用新型的有益效果在于：

其一，本实用新型的一种纱线张力控制装置，采用弹簧、缓冲杆和限位块之间的配合对使得第一支架能够上下移动，这样能够有效的控制变碳纤维纱线的张力，通过辅助张力控制机构能够改变缠绕在纱线导线件上的纱线长度，以此进一步提高控制碳纤维纱线张力的调节效果。

其二，本实用新型的一种纱线张力控制装置，第一支架在升降时，通过联动齿条和联动弧形齿轮的配合让圆盘顺时针或逆时针转动，圆盘转动后能够带动所有弧形外撑块在圆环部上外伸或内缩，外伸的弧形外撑块能够代替圆环部抵触撑起碳纤维纱线，这样进一步的有效控制碳纤维纱线的张力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型的纱线张力控制装置的立体结构示意图一；

图2为本实用新型的纱线张力控制装置的立体结构示意图二；

图3为本实用新型的纱线张力控制装置的侧视图；

图4为纱线导线件的结构示意图；

图5为辅助张力控制机构未工作时的状态示意图；

图6为辅助张力控制机构工作时的状态示意图；

图7为图6中A处的放大图。

附图标记：1、第一支架；11、缓冲杆；12、导向杆；13、限位块；14、弹簧；2、第二支架；3、纱线导线件；31、圆环部；311、圆弧内倒角；312、内嵌槽；313、穿槽；314、定位环；315、限位环；316、限位转槽；32、外盘部；321、连接柱；322、滑槽；33、纱线缠绕区；4、辅助张力控制机构；41、弧形外撑块；411、连杆；412、滑块；413、引导杆；414、圆弧外倒角；42、圆盘；421、弧形引导槽；43、联动组件；431、联动齿条；432、联动弧形齿轮；433、安装板。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实施方式中，如图1至图7所示，一种纱线张力控制装置包括第一支架1、第二支架2和可供纱线缠绕的纱线导线件3，第一支架1的顶部设有缓冲杆11和导向杆12，缓冲杆11上的顶部设有限位块13，缓冲杆11上套设有弹簧14，第二支架2上开设有第一导向孔和第二导向孔，第一支架1位于第二支架2的正下方，缓冲杆11和导向杆12分别滑动设置在第一导向孔和第二导向孔内，弹簧14的两端分别与第二支架2的内壁以及限位块13的底部抵触，纱线导线件3设置在第一支架1上；

还包括能够改变缠绕在纱线导线件3上的纱线长度的辅助张力控制机构4，辅助张力控制机构4设置在纱线导线件3和第二支架2上。

采用了弹簧14、缓冲杆11和限位块13之间的配合对使得第一支架1能够上下移动，即能够改变碳纤维纱线的张力，其中，导向杆12和第二导向孔能够保证第一支架1升降的稳定性。

纱线是缠绕在纱线导线件3上，纱线导线件3包括圆环部31和外盘部32，外盘部32设有两个，外盘部32的外壁上设有连接柱321，两个外盘部32分别可拆卸的连接在圆环部31的两侧，两个外盘部32与圆环部31之间形成了能够缠绕纱线的纱线缠绕区33，两个外盘部32通过连接柱321与第一支架1连接。

圆环部31和外盘部32能够拆分，这样能够便于维护。

通过辅助张力控制机构4能够进一步精确的控制纱碳纤维纱线的张力，辅助张力控制机构4包括弧形外撑块41、圆盘42和随着第一支架1升降能够驱动圆盘42转动的联动组件43，弧形外撑块41设有多个，弧形外撑块41的内侧设有连杆411，连杆411远离弧形外撑块41一端的两侧均设有滑块412，其中一个滑块412的外壁上设有引导杆413，圆盘42上设有多个等角度设置且与引导杆413滑动配合的弧形引导槽421，圆环部31的外壁上设有多个与弧形外撑块41匹配的内嵌槽312和多个供连杆411穿过的穿槽313，外盘部32的侧壁上开设有多个等角度设置且与滑块412滑动配合的滑槽322，连杆411通过两个滑块412滑动设置在两个外盘部32上，圆盘42上设有与连接柱321转动配合的转孔，圆盘42可拆卸的转动设置在其中一个连接柱321上，联动组件43设置在第一支架1的底部，且联动组件43与圆盘42传动连接。

联动组件43包括联动齿条431和联动弧形齿轮432，联动齿条431的顶部设有安装板433，安装板433通过螺丝固定在第二支架2的底部，联动弧形齿轮432设置在圆盘42的外壁上，联动齿条431和联动弧形齿轮432啮合。

辅助张力控制机构4的工作原理：如图3、图5和图6所示，第一支架1在升降时，纱线导线件3随第一支架1同步升降，联动弧形齿轮432通过与联动齿条431的啮合能够绕圆盘42的轴线逆时针或顺时针转动，当然，联动弧形齿轮432也可用齿圈代替，不局限于此，只要能够传动带动圆盘42转动即可，第一支架1下移时，圆盘42逆时针转动，圆盘42上的所有弧形引导槽421能够带动对应的引导杆413在弧形引导槽421的里端向外端移动，引导杆413移动后能够带动滑块412在滑槽322内由里端向外端移动，滑块412带动连杆411在圆环部31上向外延伸，弧形外撑块41能够逐渐脱离内嵌槽312，即所有弧形外撑块41也在圆环部31上向外延伸，所有弧形外撑块41撑起了移动的碳纤维纱线，以此代替圆环部31，之后第一支架1若上移，圆盘42顺时针转动，连杆411和弧形外撑块41能够逐渐复位，以上流程能够进一步有效的控制碳纤维纱线的张力。

值得注意的是，弧形外撑块41的分布是根据碳纤维纱线缠绕在圆环部31的位置决定，本实用新型只示出碳纤维纱线缠绕在圆环部31上部的情况，若碳纤维纱线缠绕在圆环部31下部，那么所有弧形外撑块41分布在圆环部31的下部。

进一步地，其中一个连接柱321上设有定位环314和可拆卸的限位环315，定位环314与限位环315之间形成供圆盘42转动的限位转槽316，限位转槽316能够限制圆盘42的位置，圆盘42在转动时不会发生偏移，圆盘42拆卸也便捷，方便维护。

再进一步地，碳纤维纱线缠绕在向外伸出的弧形外撑块41上时，碳纤维纱线在持续移动过程中也会与弧形外撑块41的拐角处抵触，若弧形外撑块41的拐角处是尖端的，这样可能会对移动的碳纤维纱线造成刮损，因此在弧形外撑块41的两侧均设置圆弧外倒角414，利用圆弧外倒角414避免移动的纱线产生刮损。

更进一步地，内嵌槽312的顶端设有圆弧内倒角311，利用圆弧内倒角311来使得弧形外撑块41进入内嵌槽312内更顺畅。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种纱线张力控制装置，其特征在于，包括第一支架（1）、第二支架（2）和可供纱线缠绕的纱线导线件（3），所述第一支架（1）的顶部设有缓冲杆（11）和导向杆（12），所述缓冲杆（11）上的顶部设有限位块（13），所述缓冲杆（11）上套设有弹簧（14），所述第二支架（2）上开设有第一导向孔和第二导向孔，所述第一支架（1）位于第二支架（2）的正下方，所述缓冲杆（11）和导向杆（12）分别滑动设置在第一导向孔和第二导向孔内，所述弹簧（14）的两端分别与第二支架（2）的内壁以及限位块（13）的底部抵触，所述纱线导线件（3）设置在第一支架（1）上；

还包括能够改变缠绕在纱线导线件（3）上的纱线长度的辅助张力控制机构（4），所述辅助张力控制机构（4）设置在纱线导线件（3）和第二支架（2）上。

2.根据权利要求1所述的纱线张力控制装置，其特征在于：所述纱线导线件（3）包括圆环部（31）和外盘部（32），所述外盘部（32）设有两个，所述外盘部（32）的外壁上设有连接柱（321），两个外盘部（32）分别可拆卸的连接在圆环部（31）的两侧，两个外盘部（32）与圆环部（31）之间形成了能够缠绕纱线的纱线缠绕区（33），两个外盘部（32）通过连接柱（321）与第一支架（1）连接。

3.根据权利要求2所述的纱线张力控制装置，其特征在于：所述辅助张力控制机构（4）包括弧形外撑块（41）、圆盘（42）和随着第一支架（1）升降能够驱动圆盘（42）转动的联动组件（43），所述弧形外撑块（41）设有多个，所述弧形外撑块（41）的内侧设有连杆（411），所述连杆（411）远离弧形外撑块（41）一端的两侧均设有滑块（412），其中一个滑块（412）的外壁上设有引导杆（413），所述圆盘（42）上设有多个等角度设置且与引导杆（413）滑动配合的弧形引导槽（421），所述圆环部（31）的外壁上设有多个与弧形外撑块（41）匹配的内嵌槽（312）和多个供连杆（411）穿过的穿槽（313），所述外盘部（32）的侧壁上开设有多个等角度设置且与滑块（412）滑动配合的滑槽（322），所述连杆（411）通过两个滑块（412）滑动设置在两个外盘部（32）上，所述圆盘（42）上设有与连接柱（321）转动配合的转孔，所述圆盘（42）可拆卸的转动设置在其中一个连接柱（321）上，所述联动组件（43）设置在第一支架（1）的底部，且联动组件（43）与圆盘（42）传动连接。

4.根据权利要求3所述的纱线张力控制装置，其特征在于：所述联动组件（43）包括联动齿条（431）和联动弧形齿轮（432），所述联动齿条（431）的顶部设有安装板（433），所述安装板（433）通过螺丝固定在第二支架（2）的底部，所述联动弧形齿轮（432）设置在圆盘（42）的外壁上，所述联动齿条（431）和联动弧形齿轮（432）啮合。

5.根据权利要求4所述的纱线张力控制装置，其特征在于：其中一个连接柱（321）上设有定位环（314）和可拆卸的限位环（315），所述定位环（314）与限位环（315）之间形成供圆盘（42）转动的限位转槽（316）。

6.根据权利要求5所述的纱线张力控制装置，其特征在于：所述弧形外撑块（41）的两侧均设有圆弧外倒角（414）。

7.根据权利要求6所述的纱线张力控制装置，其特征在于：所述内嵌槽（312）的顶端设有圆弧内倒角（311）。