CN215248690U - 纤维卷取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种纤维卷取装置，其通过减少振动来不限制线材卷取的旋转范围。纤维卷取装置(10)是将线材(16)卷取在夹头(22)的纤维卷取装置(10)，夹头(22)包括：马达(50)；卷取部(52)，安装有马达(50)的旋转轴(68)，并随着旋转轴(68)的旋转来旋转，卷取线材(16)；保持部(54)，可旋转地保持旋转轴(68)；以及负荷部(56、80)，对马达(50)、保持部(54)或这两者附加负荷。

Description

纤维卷取装置

技术领域

本实用新型涉及一种纤维卷取装置。

背景技术

以往，以下述专利文献1为首，开发有卷取玻璃纤维等纤维的装置。例如，以往的纤维卷取装置将多根纤丝(单纤维)集束来形成线材。线材卷取在夹头(collet)，通过线材来形成丝饼(cake)。为了提升生产效率，使夹头中的线材的卷取部的长度变长，而在一根夹头形成多个丝饼。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2015-137222号公报

实用新型内容

[实用新型所要解决的问题]

当卷取部进行了旋转时卷取部振动。若卷取部的长度变长，则振动变大。尤其当卷取部已达到特定的转速时振动进行共振，振动增大。若振动进行共振时的转速包含于卷取线材时的转速中，则在所述转速时存在无法卷取线材的担忧。对应于所利用的转速来更换夹头、或针对各纤维卷取装置来调换夹头，非常费工夫，生产效率下降。

因此，本实用新型的目的在于提供一种通过减少振动来不限制线材卷取的旋转范围的纤维卷取装置。

[解决问题的技术手段]

为了解决以上的课题，本实用新型的纤维卷取装置具有如下所述的结构。

本实用新型的纤维卷取装置包括：马达；卷取部，安装有所述马达的旋转轴，并随着所述旋转轴的旋转来旋转，卷取线材；保持部，可旋转地保持所述旋转轴；以及负荷部，对所述马达、保持部或这两者附加负荷。

所述纤维卷取装置中，所述负荷部是安装在所述保持部的重物或对所述保持部施加力的动力装置。

所述纤维卷取装置中，所述保持部包括：

轴承，安装在所述旋转轴；

盖，安装在所述轴承的外周；

弹性部，安装在所述盖的外周；以及

固定部，经由所述弹性部而安装在所述盖。

所述纤维卷取装置中，所述动力装置能够变更施加至所述保持部的力。

[实用新型的效果]

根据本实用新型，发现通过对马达、夹头的保持部或这两者附加负荷，进行共振而振动变大的旋转范围变化，但减少进行了共振时的振动本身，因此即便在卷取线材时的转速中包含峰值，也可以卷取。通过使产生振动时的转速高于将线材卷取在卷取部时的转速，可在小的振动时将线材卷取在卷取部。

附图说明

图1是表示纤维卷取装置的整体结构的图。

图2是形成四根线材来形成四个丝饼的图。

图3是通过推出装置来使线材移动的图。

图4是表示夹头的结构的图。

图5将保持部的剖面放大的图。

图6是表示卷取部的转速与夹头的振幅的关系的图表。

图7是表示使用动力装置的夹头的结构的图。

图8是表示通过螺丝来施加负荷的夹头的结构的图。

[符号的说明]

10：纤维卷取装置

12：纤丝

14：集束器

16：线材

18：引导件

20：横动装置

22：夹头

24：转盘

34：丝饼

50：马达

52：卷取部

54：保持部

56、80：负荷部

62：轴构件

64：长板

66：槽

68：旋转轴

70：轴承

72：盖

74：弹性部

76：固定部

具体实施方式

参照附图对本实用新型的纤维卷取装置进行说明。虽然对多个实施方式进行说明，但存在即便是不同的实施方式，也对相同的部件附加相同的符号并省略说明的情况。

[实施方式1]

图1中所示的本申请的纤维卷取装置10包括：使多根纤丝12集束来形成线材16的集束器(gathering shoe)14、对线材16赋予规定的张力的引导件18、改变线材16的位置的横动装置(traverse device)20、卷取线材16的夹头22、安装有所述夹头22的转盘24。

纤丝12是单纤维，例如为玻璃纤维、玄武岩纤维、天然纤维、合成纤维、碳等无机纤维等。集束器14是包括槽的辊(图2)。多根纤丝12通过一个槽来集束。通过将多根纤丝12集束来形成线材16。可以在一根旋转轴26包括多个辊，也可以在宽幅的辊包括多个槽。通过存在多个槽，可同时形成多个线材16。

引导件18配置在集束器14与夹头22之间。线材16与引导件18相接，对线材16赋予张力。引导件18是包括槽的辊或梳齿状的板体。图2中所示的引导件18是包括槽的辊，对照线材16的根数来包括所述引导件18。在图 2中，所有引导件18安装在一根旋转轴28。所有引导件18同时进行旋转。另外，各引导件18独立地设置，各引导件18也可以独立地进行旋转。

在引导件18与夹头22之间包括横动装置20。横动装置20包括旋转轴 30及导线32。导线32是曲线状的线状体。导线32安装在旋转轴30。线材 16被导线32推撞，通过旋转轴30进行旋转，线材16沿着导线32的形状移动。线材16在夹头22的旋转轴方向上往返。当将线材16卷绕在夹头22时，线材16一边在夹头22的旋转轴方向上往返，一边卷绕，形成线材16归拢到一起的丝饼34。形成在一个夹头22的丝饼34的数量并无限定，如图2所示，也可以形成四个丝饼34。夹头22的详细的结构将后述。

如图1所示，在转盘24上具有两个卷取部，在所述卷取部中包含夹头 22。两个夹头22配置在相对于转盘24的中心对称的位置。一侧的夹头22的位置是线材16的卷取位置，另一侧的夹头22的位置是丝饼34的取出位置。在两个夹头22之间包括间隔板36。位于卷取位置的夹头22通过马达来旋转。若在一侧的夹头22形成丝饼34，则使转盘24旋转来调换夹头22的位置，继而使另一侧的夹头22旋转。

为了从位于丝饼34的取出位置的夹头22取出丝饼34，而包括承接构件 38与使所述承接构件38移动的移动装置40。承接构件38从下方支撑丝饼 34。移动装置40包括伺服马达、滚珠螺杆或气缸等。移动装置40使承接构件38在夹头22的旋转轴方向上移动。承接构件38支承丝饼34，使丝饼34 朝夹头22的第一端部58移动。可从夹头22卸下丝饼34。另外，也可以使用落纱装置来取出丝饼34。进而，在通过手工作业来从夹头22卸下丝饼34 的情况下，也可以省略承接构件38与移动装置40。

纤维卷取装置10包括使在引导件18与夹头22之间移动的线材16的位置移动的推出装置42。推出装置42包括推出线材16的推出棒44、及使所述推出棒44前进后退的气缸。在气缸的活塞杆46安装有推出棒44。在夹头22 完成丝饼34后，在转盘24进行旋转之前，使推出棒44前进，而将线材16 朝丝饼34的外侧推出(图3)。线材16不卷绕在丝饼34，而卷绕在夹头22 的第一端部58的附近的槽66。若转盘24进行旋转，则从一侧的夹头22的第一端部58的附近朝另一侧的夹头22的第一端部58的附近的槽66重新卷绕线材16。其后，使推出棒44回到原来的位置，由此在另一侧的夹头22卷取线材16。

纤维卷取装置10包括喷出水等液体的喷雾装置48。若转盘24进行旋转，则从一侧的夹头22朝另一侧的夹头22重新卷绕线材16。此时，一侧的夹头 22停止旋转，另一侧的夹头22开始旋转，由此线材16被拉扯，通过夹头22 的旋转差等来转移，因卷绕时的线材16的弯折而被切断。当线材16被切断时，存在已变得微细的纤丝12飞散的担忧。利用喷雾装置48朝线材16吹附液体，由此防止纤丝12的飞散。另外，喷雾装置48是视需要而设置。

如图4所示，本申请的纤维卷取装置10在转盘24安装有卷取线材16的卷取部52。卷取部52包含夹头22。进而，包括用于使夹头旋转的马达50、可旋转地保持所述马达50的旋转轴的保持部54、以及负荷部56。

卷取部52包括：具有第一端部58及第二端部60的轴构件62、配置在所述轴构件62的外周的多个长板64、设置在第一端部58的附近的槽66。在轴构件62安装有马达50的旋转轴68(图5)。卷取部52通过马达50的动力来旋转。轴构件62为圆筒状或圆柱状，多个长板64以在轴构件62的外周绕一圈的方式安装。长板64通过动力装置而以轴构件62为中心呈放射状地移动。当卷取线材16时，长板64以从轴构件62分离的方式移动，当取出丝饼 34时，长板64朝轴构件62移动。轴构件62的第一端部58敞开，第二端部 60配置在保持部54侧。第一端部58的附近的槽66如所述那样暂时地卷绕线材16。

保持部54包括：轴承70、盖72、弹性部74及固定部76。轴承70可旋转地保持旋转轴68，例如为滚珠轴承。盖72安装在轴承70的外周，覆盖旋转轴68及轴承70。在盖72的外周安装有固定部76。固定部76固定在转盘 24。固定部76也可以是转盘24的一部分。在盖72与固定部76之间配置有弹性部74。弹性部74例如为包含橡胶等弹性材料的O型圈(O ring)。弹性部74也可以是多个。通过弹性部74来吸收卷取部52进行了旋转时的振动。

负荷部56安装在保持部54。本实施方式的负荷部56是重物。虽然不限定于本解决原理，但可认为通过负荷部56对保持部54施加负荷，位于卷取部52的夹头22的重心朝马达50的方向移动，通过重心移动，卷取部52进行了旋转时的振动变化。图6的波形X1是以往的波形，通过包括负荷部56，如波形X2那样，当卷取部52的转速变快时卷取部52的振幅(振动)进行共振而变大。例如，在以往当卷取部52的转速约为3000rpm时卷取部52的振动变大的情况下，通过具有负荷部56，当卷取部52的转速约为5000rpm 时卷取部52的振动变大。若所述振动变大的转速变得比线材16的卷取时的转速高，则不再对线材16的卷取造成影响。共振转速下的振动自身也变小。

负荷部56相较于保持部54中的固定部76而安装在马达50侧。这是为了使位于卷取部52的夹头22的重心容易朝保持部54的方向移动。

负荷部56从两个方向安装有板状的重物。当转盘24进行了旋转时，负荷部56也一同进行旋转。负荷部56以不与其他构件发生碰撞的方式配置。只要负荷部56不与其他构件发生碰撞，则负荷部56的形状并无限定。当夹头22位于线材16的卷取位置时，朝重力方向施加负荷。

在夹头22的卷取部52安装管78(图2)。若在夹头22安装管78且长板 64以从轴构件62分离的方式移动，则管78被固定。管78与卷取部52一同进行旋转。在管78上卷取线材16，而形成丝饼34。在一个管78形成一个丝饼34。若长板64朝轴构件62移动，则管78从夹头22脱落。承接构件38 使管78与丝饼34一同移动。将与形成在一个夹头22的丝饼34的数量相同的数量的管78安装在夹头22。管78为纸制或树脂制。

如上所述，通过位于卷取部52的夹头22的重心朝马达50侧移动，卷取部52的振动变大时的转速变高。以振动变大的转速变得比线材16的卷取时的转速高的方式调节负荷部56的重量。当卷取线材16时卷取部52的振动不变大，可将线材16卷取在卷取部52。共振转速的振动也减少，因此即便线材16的卷取转速与共振转速重复，也可以卷取。

[实施方式2]

夹头22也可以使用包含气缸或液压缸等动力装置的负荷部80(图7)。负荷部80固定在转盘24。通过活塞杆82来按压保持部54。按压的部分是保持部54中的马达50侧的部分。按压保持部54的方向是朝重力方向按压保持部54的上部。成为对保持部54施加了负荷的状态。与实施方式1同样地，可提高卷取部52的振动变大的卷取部52的转速。进而，共振转速的振动也减少，因此即便线材16的卷取转速与共振转速重复，也可以卷取。

也可以使通过负荷部80来按压的力变化。当开始卷绕线材16时卷取部 52的转速快，随着卷绕线材16，卷取部52的转速变慢。当开始卷绕线材16 时减小负荷部80的力。若卷取部52的转速变慢，则增大负荷部80的力。当负荷部80的力小时，若卷取部52的转速变快，则振动变大。当负荷部80的力大时，若卷取部52的转速变慢，则振动变大。即，负荷部80对照卷取部 52的转速，以卷取部52的振动不变大的方式施加负荷。

也可以将负荷部80设为多个，从多个方向对保持部54施加负荷。

负荷部80也可以不固定在转盘24，而固定在不旋转的任意的构件。夹头22通过转盘24来旋转，当将其配置在卷取位置时，使活塞杆82伸长来对保持部54施加负荷。若线材的卷取结束，则使活塞杆82收缩，从保持部54 分离。当转盘24进行了旋转时，夹头22可一同进行旋转。另外，也可以在转盘24进行旋转时使负荷部80移动，而使转盘24可进行旋转。

[实施方式3]

也可以如图8那样，螺丝84对保持部54施加负荷。螺丝84穿过具有螺丝孔86的固定构件88。固定构件88固定在转盘24的任意的部分。螺丝84 的前端与保持部54相接。通过拧螺丝84，可改变对于保持部54的负荷。

此外，也可以通过千斤顶来对保持部54施加负荷。将千斤顶的一端固定，使另一端抵靠保持部54。通过调节千斤顶的高度来对保持部54施加负荷。

另外，也可以将负荷部80配置在保持部54的下方，将保持部54与活塞杆82固定，活塞杆82拉扯保持部54，由此对保持部54施加负荷。成为与从保持部54的上方施加负荷相同的状态。只要可对保持部54施加负荷，则负荷部80的结构并无限定。

[实施方式4]

所述所有实施方式对保持部54附加负荷，但也可以通过与所述实施方式相同的结构来对马达50附加负荷。进而，也可以通过与所述实施方式相同的结构来对马达50与保持部54两者附加负荷。

(第一项)一实施例的纤维卷取装置包括：马达；卷取部，安装有所述马达的旋转轴，并随着所述旋转轴的旋转来旋转，卷取线材；保持部，可旋转地保持所述旋转轴；以及负荷部，对所述马达、保持部或这两者附加负荷。

根据第一项中记载的纤维卷取装置，对马达、保持部或这两者施加负荷，由此位于卷取部的夹头的重心朝存在马达的方向移动。夹头的振动变大时的卷取部的转速变高，可与实际地卷取线材时的转速不同。可在夹头的振动小的状态下卷取线材。共振转速的振动也减少，因此即便线材的卷取转速与共振转速重复，也可以卷取。

(第二项)所述负荷部是安装在保持部的重物或对保持部施加力的动力装置。

根据第二项中记载的纤维卷取装置，负荷部不仅可通过重物来对保持部施加负荷，也可以通过气缸或液压缸等动力部件来对保持部施加负荷。

(第三项)所述保持部包括：安装在所述旋转轴的轴承、安装在所述轴承的外周的盖、安装在所述盖的外周的弹性部、以及经由所述弹性部而安装在盖的固定部。

根据第三项中记载的纤维卷取装置，可一边通过弹性部来减少夹头的振动，一边使卷取部旋转。

(第四项)所述动力装置可变更施加至保持部的力。

根据第四项中记载的纤维卷取装置，可对照卷取部的转速，以夹头的振动变小的方式调整力。

此外，本实用新型能够以在不脱离其主旨的范围内，根据本领域从业人员的知识施加了各种改良、修正、变更的实施例来实施。已说明的各实施方式并非独立的实施方式，可根据本领域从业人员的知识适宜组合来实施。

Claims (6)

1.一种纤维卷取装置，其特征在于，包括：

马达；

卷取部，安装有所述马达的旋转轴，并随着所述旋转轴的旋转来旋转，卷取线材；

保持部，能旋转地保持所述旋转轴；以及

负荷部，对所述马达、所述保持部或这两者附加负荷。

2.根据权利要求1所述的纤维卷取装置，其特征在于，

所述负荷部是安装在所述保持部的重物或对所述保持部施加力的动力装置。

3.根据权利要求1所述的纤维卷取装置，其特征在于，

所述保持部包括：

轴承，安装在所述旋转轴；

盖，安装在所述轴承的外周；

弹性部，安装在所述盖的外周；以及

固定部，经由所述弹性部而安装在所述盖。

4.根据权利要求2所述的纤维卷取装置，其特征在于，

所述保持部包括：

轴承，安装在所述旋转轴；

盖，安装在所述轴承的外周；

弹性部，安装在所述盖的外周；以及

固定部，经由所述弹性部而安装在所述盖。

5.根据权利要求2所述的纤维卷取装置，其特征在于，

所述动力装置能够变更施加至所述保持部的力。

6.根据权利要求4所述的纤维卷取装置，其特征在于，

所述动力装置能够变更施加至所述保持部的力。

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