CN102776644A - 展纤牵拉装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种展纤牵拉装置，包括支架、同步驱动装置、罗拉展纤装置、张力平衡展纤装置以及推动张力平衡展纤装置进行开合的伸缩式推力装置；所述同步驱动装置固定在支架的中部；所述罗拉展纤装置固定在支架上并通过传动带与同步驱动装置连接；所述张力平衡展纤装置位于罗拉展纤装置的下游，张力平衡展纤装置的一端铰接在支架上，张力平衡展纤装置的一端通过拉簧与罗拉展纤装置连接；所述伸缩式推力装置固定在支架上并位于张力平衡展纤装置的上方。本发明能将碳纤维展宽、展薄、展平。

Description

展纤牵拉装置
技术领域
本发明涉及一种展纤牵拉装置。
背景技术
碳纤维多轴向经编织物预成型体/LCM工艺制件，已在新一代大型飞机空客A380、波音787和空客A400M等机型上得到了成功应用；空客A380和波音787飞机的后承压框穹型框壳均采用0°/90°经编碳纤维织物制备预成型体；A380外翼翼梁；A400M货舱门；A380窗口框采用碳纤维多轴向经编织物缝纫加强筋。我国目前相继兴建了一批大型项目；大飞机、大型海上风力发电、汽车轨道轻量化等，都需要大量使用碳纤维多轴向经编织物。该产品在我国具有十分广阔的应用前景。
对碳纤维织物的测试表明，织物越薄，单位面积质量越小，其物理性能偏差越小，铺覆的操作性也越好。但目前市场上采用12K碳纤维纱线生产的织物最小的单层单位面积质量为190g／m2，而碳纤维纱线的密度仅为1.8g／m3，所以此类织物相对来说很厚，力学性能偏差较大，特别是铺覆性能很差，使得后道制件的质量也得不到很好的保障，严重束缚了碳纤维纱线在高端领域的应用。
发明内容
针对上述技术问题，本发明需要解决的技术问题是提供一种展纤牵拉装置，本发明能将碳纤维展宽、展薄、展平。
实现本发明目的的技术方案如下：
1．展纤牵拉装置，其特征在于，包括支架、同步驱动装置、罗拉展纤装置、张力平衡展纤装置以及推动张力平衡展纤装置进行开合的伸缩式推力装置；
所述同步驱动装置固定在支架的中部；所述罗拉展纤装置固定在支架上并通过传动带与同步驱动装置连接；所述张力平衡展纤装置位于罗拉展纤装置的下游，张力平衡展纤装置的一端铰接在支架上，张力平衡展纤装置的一端通过拉簧与罗拉展纤装置连接；所述伸缩式推力装置固定在支架上并位于张力平衡展纤装置的上方。
进一步地，所述同步驱动装置包括驱动器、同步带轮以及张紧带轮，驱动器的输出端通过同步带与同步带轮连接，所述张紧带轮固定于支架上并位于同步带轮的下游。
进一步地，所述罗拉展纤装置包括罗拉轴、带轮、套筒以及展纤罗拉，罗拉轴的一端设有第一连接杆，罗拉轴的另一端设有端盖，该端盖上设有第二连接杆，带轮可转动地设置在罗拉轴上，套筒通过轴承固定在罗拉轴上，套筒与带轮固定连接，展纤罗拉套在套筒上并与套筒紧固为一体。
进一步地，所述张力平衡展纤装置包括左摆臂、右摆臂、压辊，压辊的两端分别与左摆臂和右摆臂连接，左摆臂和右摆臂的一端分别铰接于支架上，左摆臂和右摆臂的另一端分别连接一个用于拉簧的连接部件，左摆臂和右摆臂的连接拉簧的端部分别固定有与伸缩式推力装置接触的推力部件。
进一步地，所述连接部件包括呈L型的支座以及螺栓，支座的一端设有通孔，螺栓通过夹紧螺母夹持在支座上，螺栓的一端设有连接拉簧的孔。
进一步地，所述推力部件为轴承。
进一步地，所述伸缩式推力装置包括气缸以及推力块，推力块的一端连接在气缸的活塞杆的端部。
进一步地，所述推力块为呈楔形的推力块。
采用了上述方案，通过罗拉展纤装置对纱线的牵拉作用，并使纱线以曲线的路径行走，使纱线保持一定的张力，从而对纱线进行展纤。通过张力平衡展纤装置和伸缩式推力装置的作用，当和伸缩式推力装置气缸的活塞杆伸出时，带动推力块推动推力部件，从而使左摆臂以及右摆臂绕销轴转动，使在纱线两端的拉力平衡。当伸缩式推力装置的气缸的活塞杆缩回时，推力部件失去推力块的推力作用，左摆臂或右摆臂在拉簧的作用力下复位，这时压辊对碳纤维纱线产生压力，对碳纤维纱线施压展纤。因此，本发明在纱线输出时，对纱线进行张力平衡以及对纱线频繁性地施以压力，从而使纱线的展纤质量获得提高。综上所述，本发明通过罗拉展纤装置以及张力平衡展纤装置对碳纤维进行展纤，即经过机械的牵拉及碾压展纤，使纱线根据实际需要可以在一定范围内展宽、展薄、展平，从而使得编织出来的织物克重能得到保证。
附图说明
图1为本发明的展纤牵拉装置的结构示意图；
图2为沿图1中A—A线的剖面结构图；
图3为图1的B向视图；
图4为沿图1中C—C线的剖面结构图；
10为支架；21为同步带轮，22为同步带，23为伺服电机，24为伺服减速机，25为主动带轮，26为张紧带轮，31为罗拉轴，32为带轮，33为套筒，34为展纤罗拉，35为第一连接杆，36为端盖，37为第二连接杆，40为左摆臂，41为右摆臂，42为压辊，43为拉簧，44为支座，45为螺栓，46为夹紧螺母，47为推力部件，50为气缸，51为推力块。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1和图2，展纤牵拉装置，包括支架10、同步驱动装置、罗拉展纤装置、张力平衡展纤装置以及推动张力平衡展纤装置进行开合的伸缩式推力装置；下面分别对每部分分别进行说明：
同步驱动装置固定在支架10的中部，该同步驱动装置驱动罗拉展纤装置转动，以带动纱线持续地走线。所述同步驱动装置包括驱动器、同步带轮21以及张紧带轮26，所述驱动器包括伺服电机23、伺服减速机24以及主动带轮25，伺服电机23的输出端连接伺服减速机24，主动带轮25连接于伺服减速机24的输出端。驱动器的输出端通过同步带22与同步带轮21连接。所述张紧带轮固定于支架上并位于同步带轮的下游，张紧带轮26使连接同步带轮与罗拉展纤装置的皮带张紧。本部分的工作过程为：伺服电机23输出动力带动伺服减速机24工作，伺服减速机对伺服电机的输入速度减速后输出，但输出力矩增大，该输出传递给主动带轮25，主动带轮25通过同步带22带动同步带轮21转动，从而同步带轮21再通过皮带带动罗拉展纤装置工作。
罗拉展纤装置固定在支架10上，罗拉展纤装置通过传动带与同步驱动装置连接，罗拉展纤装置对纱线施以牵拉作用力，对纱线实行牵拉展纤。罗拉展纤装置包括罗拉轴31、带轮32、套筒33以及展纤罗拉34。罗拉轴31的一端设有第一连接杆35，该第一连接杆35为螺栓。罗拉轴31的另一端设有端盖36，该端盖上设有第二连接杆37，该第二连接杆37为螺栓。带轮32可转动地设置在罗拉轴31上，套筒33通过轴承固定在罗拉轴31上，套筒33与带轮通过螺钉固定连接，展纤罗拉34套在套筒33上并与套筒紧固为一体。本部分的工作过程为：罗拉展纤装置在同步驱动装置的带动下，使展纤罗拉34转动，在展纤罗拉的牵拉作用力下，使得被经过加热展的纱线再次被展纤。
张力平衡展纤装置位于罗拉展纤装置的下游，张力平衡展纤装置的一端铰接在支架上，张力平衡展纤装置的一端通过拉簧与罗拉展纤装置连接。这样在伸缩式推力装置的作用下，张力平衡展纤装置可以绕销轴转动，同时通过拉簧的作用，可以避免左摆臂或右摆臂在重力作用下自身绕销轴转动。所述张力平衡展纤装置包括左摆臂40、右摆臂41、压辊42，压辊42的两端分别与左摆臂40和右摆臂41连接，左摆臂40和右摆臂41的一端分别铰接于支架10上，左摆臂40和右摆臂41的另一端分别连接一个用于拉簧43的连接部件，该连接部件包括呈L型的支座44以及螺栓45，支座44的一端设有通孔，螺栓45通过夹紧螺母46夹持在支座上，螺栓45的一端设有连接拉簧43的孔，拉簧挂接在该孔中。支座44的另一端固定在左摆臂或右摆臂上。左摆臂和右摆臂的端部分别固定有与伸缩式推力装置接触的推力部件47，该推力部件47为轴承。在伸缩式推力装置的作用力下，推动推力部件47，通过推力部件47将动力传递给左摆臂40或右摆臂41，使左摆臂40或右摆臂41绕销轴转动，这样使得张力平衡展纤装置进行开合运动，由于纱线会经过张力平衡展纤装置，当张力平衡展纤装置打开时，纱线在输入端和输出端的拉力得到平衡，当在拉簧作用下张力平衡展纤装置闭合时，对纱线施以加一个压力作用，对纱线形成展纤作用。
所述伸缩式推力装置固定在支架上并位于张力平衡展纤装置的上方。伸缩式推力装置固定在支架上，所述伸缩式推力装置包括气缸50以及推力块51，推力块50的一端连接在气缸的活塞杆的端部。所述推力块51为呈楔形的推力块。

Claims (8)

1.展纤牵拉装置，其特征在于，包括支架、同步驱动装置、罗拉展纤装置、张力平衡展纤装置以及推动张力平衡展纤装置进行开合的伸缩式推力装置；
所述同步驱动装置固定在支架的中部；所述罗拉展纤装置固定在支架上并通过传动带与同步驱动装置连接；所述张力平衡展纤装置位于罗拉展纤装置的下游，张力平衡展纤装置的一端铰接在支架上，张力平衡展纤装置的一端通过拉簧与罗拉展纤装置连接；所述伸缩式推力装置固定在支架上并位于张力平衡展纤装置的上方。
2.根据权利要求1任意一项所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述同步驱动装置包括驱动器、同步带轮以及张紧带轮，驱动器的输出端通过同步带与同步带轮连接，所述张紧带轮固定于支架上并位于同步带轮的下游。
3.根据权利要求1所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述罗拉展纤装置包括罗拉轴、带轮、套筒以及展纤罗拉，罗拉轴的一端设有第一连接杆，罗拉轴的另一端设有端盖，该端盖上设有第二连接杆，带轮可转动地设置在罗拉轴上，套筒通过轴承固定在罗拉轴上，套筒与带轮固定连接，展纤罗拉套在套筒上并与套筒紧固为一体。
4.根据权利要求1所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述张力平衡展纤装置包括左摆臂、右摆臂、压辊，压辊的两端分别与左摆臂和右摆臂连接，左摆臂和右摆臂的一端分别铰接于支架上，左摆臂和右摆臂的另一端分别连接一个用于拉簧的连接部件，左摆臂和右摆臂的连接拉簧的端部分别固定有与伸缩式推力装置接触的推力部件。
5.根据权利要求4所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述连接部件包括呈L型的支座以及螺栓，支座的一端设有通孔，螺栓通过夹紧螺母夹持在支座上，螺栓的一端设有连接拉簧的孔。
6.根据权利要求4所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述推力部件为轴承。
7.根据权利要求4所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述伸缩式推力装置包括气缸以及推力块，推力块的一端连接在气缸的活塞杆的端部。
8.根据权利要求7所述的展纤牵拉装置，其特征在于，所述推力块为呈楔形的推力块。
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