纖維卷繞裝置以及用于制造纖維材料坯件的方法
【專利摘要】本發明涉及一種卷繞裝置(1)以及一種用于對在框架(7)進行卷繞以便制成纖維材料坯件(18)的方法。對此,在夾緊裝置中夾入框架(7)并且通過驅動裝置(3)使其圍繞旋轉軸(5)旋轉。根據本發明規定,定位銷(6)在經過待被卷繞的絲線(9)時翻下。
【專利說明】
纖維卷繞裝置以及用于制造纖維材料坯件的方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種根據權利要求1的前序部分特征的、用于制造扁平的纖維材料坯件的卷繞裝置。
[0002]此外,本發明涉及一種根據權利要求12的前序部分特征的、用于制造纖維材料坯件的方法。
【背景技術】
[0003]由現有技術已知的是,機動車構件由金屬板材制成。這些金屬板材通過成型技術進行加工并且因而可以適配于所期望的外輪廓。部件在通過成型技術加工之后具有其最終幾何形狀。
[0004]近些年來,越來越多地使用纖維復合材料來制造機動車構件、尤其是機動車結構構件,但也制造機動車外殼構件。對此,使用滲入基體樹脂并且將其加工成所期望的形狀的纖維材料。該形狀通過基體樹脂的硬化得到保持。通過纖維本身并且尤其是纖維的定向,構件保持其強度和剛性。
[0005]然而,由于使用基體樹脂以及纖維層和/或纖維定向部分滑落的實際情況,尤其是纖維復合材料構件的自動加工僅能通過高的成本實現。
[0006]對此,尤其是應提供纖維材料坯件,其中,在生產纖維材料坯件時應產生盡量少的下腳料并且同時存在如下可能性:有針對性地預定在纖維材料坯件內部的纖維定向。
[0007]在包含其全部公開內容的文件DE 102012101726 Al中已知一種卷繞裝置,在該卷繞裝置中,經由空心框架卷繞纖維束或纖維粗紗。對此,該框架被放置在卷繞裝置中并旋轉。通過在框架外側的齒部,可以制造僅在框架一側形成的扁平的纖維材料坯件,或者通過纖維束相應地過度偏轉超過外輪廓,在兩側、即在框架的前側和后側制成扁平的纖維材料坯件。此外可以有針對性地提供卷繞圖案。
[0008]然而,該方法由于卷繞裝置的原因一方面局限于基本上圓形的框架。此外,由于框架的外側驅動裝置,旋轉速度并且因而卷繞速度受到限制。
【發明內容】
[0009]本發明的任務是,從現有技術出發提出一種卷繞裝置及卷繞方法,其中,在優化卷繞時間的情況下可對外部幾何形狀互不相同的框架進行卷繞。
[0010]前面提到的任務利用用于制造根據權利要求1的特征的扁平纖維材料坯件的卷繞裝置來解決。
[0011]方法技術部分利用用于制造根據權利要求12的特征的纖維材料坯件的方法來解決。
[0012]本發明的有利的設計變型方案在從屬權利要求中描述。
[0013]按本發明的用于制造扁平的纖維材料坯件的卷繞裝置包括具有驅動裝置和夾緊裝置的立架裝置,其中,在夾緊裝置中能夾入框架,使得通過框架的旋轉將以絲線或纖維粗紗形式的纖維材料卷繞到該框架上,其特征在于,在夾緊裝置中央設有旋轉軸,其中,從旋轉軸伸出定位盤或星形設置的支臂,并且在定位盤或支臂上優選關于旋轉軸沿著徑向方向能移動地支承有保持件并且保持件從定位盤或支臂突出。通過保持件的移動能將具有互不相同的外部幾何形狀的框架夾入夾緊裝置中,于是夾緊裝置連同框架經由驅動裝置旋轉。此外設有用于供應絲線的、能相對于框架運動的導紗眼,其中,在進行旋轉運動時并且在每個保持件經過導紗眼之前,所述保持件能相對于支臂或定位盤移動。
[0014]在本發明的意義內,絲線應理解為纖維材料的纖維束,該纖維束例如也可以構成纖維粗紗。尤其是可以供應不同種類的纖維材料、例如碳纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、芳族聚酰胺纖維或者還有金屬纖維。
[0015]本發明的主要優點是有一個能使整個夾緊裝置旋轉的中央驅動裝置。該中央驅動裝置相對于位于外部的驅動裝置可以使被夾入的框架進行明顯更快的旋轉運動。本發明的意義內,框架或者可以理解為具有空曠的或空著的內部區域的空心框架。然而,在本發明的意義內,框架也可以理解為具有外部環繞的輪廓的并且實心內部區域在前側和/或后側上用絲線進行卷繞的實心構件。實心框架也可以稱為芯模。該芯模例如可以由泡沫材料或也可以由石蠟材料或其它塑料亦或由金屬材料構成。實心芯模可以從纖維材料坯件中或從制成的纖維復合材料構件中例如熔出或保留在其中。尤其是制造成具有位于內部的芯模材料和位于外部的纖維復合材料的纖維復合材料混合構件。
[0016]在此,旋轉軸可以位于驅動裝置本身中。例如,在車床中、尤其是在電動車床中,該車床的中心縱軸就是旋轉軸。但在本發明的意義中,驅動裝置、尤其是以車床形式的驅動裝置可以與卷繞裝置的旋轉軸錯開地設置。經由傳遞工具、例如齒條、齒輪、皮帶傳動裝置亦或鏈條傳動裝置可以將驅動裝置的旋轉運動傳遞到支臂或定位盤上,使得它們圍繞旋轉軸旋轉。
[0017]在本文中提及的全部的有利的設計變型方案都可以應用在空心框架上,也可以用于實心框架或芯模。
[0018]本發明的另一個主要優點是保持件在支臂或定位盤上的相對移動。由此,可以夾住具有各種不同的外部幾何形狀、也稱作外輪廓的空心框架。例如可以夾住具有棱角的外部幾何形狀的框架、例如三角形、四邊形、正方形亦或其它多邊形框架。此外也可以夾住圓形、蛋形、橢圓形或其它具有彎曲的外輪廓的框架。此外,可以夾住具有由有棱角的和圓形的外輪廓形成的混合形狀的空心框架。也可以夾住具有非對稱外輪廓的框架。例如具有腎形、心形或其它非對稱形狀的外輪廓的框架、尤其是具有向內和向外拱曲的外輪廓的框架。這根據本發明通過如下方式實現:相應的框架通過保持件沿著徑向方向的相對運動被夾住。在此,被夾入的框架可以關于中央設置的驅動裝置與驅動裝置中心旋轉對稱地、因此同心地設置。作為替代方案可能的是,將框架的中心點與驅動裝置錯開地設置。尤其是將框架與支臂或定位盤以一定距離平行錯開地夾入,使得框架前側和后側可以被相應的絲線卷繞。
[0019]在本發明的范圍內特別有利的是,可以在一個框架上同時制造兩個纖維材料坯件。為此,在框架的前側上制造第一坯件并且在框架的后側上制造第二坯件。特別優選地,這在空心框架的情況下進行。尤其是可以在第一坯件和第二坯件之間引入分離層或分離介質。例如可以通過分離薄膜引入分離層。該分離薄膜在卷繞過程開始之前優選覆蓋空心框架。例如分離薄膜可以粘合在空心框架上。在卷繞過程期間分離薄膜被卷住,其中,在卷繞過程結束之后將纖維材料坯件與框架分離。例如,這些纖維材料坯件可以被切斷或沖裁。在此,分離薄膜尤其是促使第一坯件與第二個坯件的分離。例如通過分離層確保:在前側上的坯件不會與在后側上的坯件粘接。分離層例如也可以通過玻璃纖維織物、面狀的或液態的分離介質或類似物構成。
[0020]在本發明的范圍內同樣可設想的是,扁平的纖維材料坯件的絲線可以相互縫合亦或可以相互粘接。尤其是在前側上的纖維材料坯件和在后側上的纖維材料坯件可以縫合和/或粘接。為了粘接,可以在事后使用粘合劑或者已經將絲線混有對應的粘合劑,該粘合劑例如可以熱活化亦或在一定的時間段內會硬化,其中,所述硬化優選最早在卷繞過程完成后結束。
[0021]保持件相應地在到達導紗眼或絲線本身時通過機械裝置被動地亦或通過執行器主動地翻開,使得絲線不與保持件碰撞。
[0022]在此,保持件本身優選從支臂或定位盤垂直地或成直角地伸出地設置。由此,需要至少三個保持件,使得當一個保持件翻開時始終還有至少兩個保持件夾住框架。優選設置四個、五個或更多個保持件。為了能尤其是通用地使用卷繞裝置,此外優選五個至二十個保持件徑向環繞地分布,以便可以夾住具有各種不同外部幾何形狀的相架。
[0023]所述保持件優選通過定位銷構成,這些定位銷成直角地或垂直地從支臂或定位盤中伸出。通過定位銷在支臂或定位盤上的徑向移動,這些定位銷分別貼靠在框架的外部幾何形狀上并且關于徑向方向向內朝向框架施加一個夾緊力,使得框架通過定位銷的貼靠被夾位。然而,保持件也可以構成懸臂或保持臂。
[0024]在本發明的意義內,移開尤其是應理解為定位銷翻開或翻下。在進行翻轉運動時,定位銷優選關于從內部的中央驅動裝置伸出的徑向方向向外翻下。替代地也可以設想:定位銷圍繞徑向方向旋轉。在本發明的意義內也可以的是,使定位銷平行地偏移。對此,定位銷優選又關于徑向方向平行地在經過絲線時向外移開并且經過絲線之后再向內移開。
[0025]尤其是在被動地翻轉的定位銷的情況下沿著旋轉方向(其中,特別優選借助于卷繞裝置不僅可以旋轉一個旋轉方向,而且可以旋轉兩個可能的旋轉方向)在導紗眼前方前置一個推力件。相應地經過導紗眼的定位銷在到達導紗眼之前通過由于與推力件接觸引起的另外旋轉被翻下或翻開。在經過導紗眼之后,推力件不再貼靠在定位銷上,使得該定位銷例如由于彈簧力作用再次翻轉返回其貼靠在框架外輪廓上的夾緊位置中。但在本發明的范圍內也可能的是,使保持件、尤其是以定位銷、懸架或保持臂形式的保持件下沉。這意味著例如在定位盤的情況下,這些保持件在保持位置中相對于定位盤前側至少部分地伸出、優選完全伸出并且在經過導紗眼時相對于定位盤下沉。同樣適用于在支臂上設置的情況。由此可能的是,將保持件拉回、轉開亦或支承在一個偏心輪上。此外,導紗眼本身及推力件優選相對地在立架裝置上可移動地支承。推力件或者可以直接與導紗眼耦合,或者推力件還有導紗眼分別相對于立架裝置也可相對移動。由此可能的是,例如互不相同尺寸的框架相應地這樣被卷繞,使得絲線離開導紗眼,僅經過一段短的輸送距離直到到達框架外輪廓。
[0026]然后,卷繞尤其是可以這樣進行,即絲線相應地從框架的前側引導至后側,接著再引導至前側,接著又引導至后側。由此可以從兩側卷繞框架,使得框架空心內部空間在前側還有在后側分別被卷繞的纖維材料坯件面狀地覆蓋并且由此構成纖維材料坯件。
[0027]特別優選地,框架時此具有外部環繞的凸部、尤其是齒,其中,在進行旋轉運動時將從導紗眼中出來的絲線分別靠放到在兩個凸部之間的間隙中并且由于旋轉運動的繼續進行絲線被該旋轉運動帶動。
[0028]在一種替代的設計變型方案中也可能的是,僅在框架的前側或僅在框架的后側形成扁平的纖維材料坯件。對此,絲線由于導紗眼的相對運動相應地這樣繞著凸部卷繞,使得該絲線從前側出來,朝向后側引導,環繞凸部放置并且接著再朝向前側引導,使得絲線的下一個部段由于旋轉運動又在前側上延伸。
[0029]此外,距離保持器相應地沿著徑向方向要么設置在框架上要么設置在保持件上,使得保持件、尤其是保持件的翻轉運動不會由于在框架外輪廓上的凸部或齒而受到阻礙。
[0030]在進行相對運動時,保持件尤其是在沿著徑向方向預緊的情況下能運動地支承在支臂或定位盤上,尤其是支承在導向槽中,其中,導向槽沿著徑向方向定向地延伸。所述徑向方向又基于位于中央的驅動裝置。預緊力始終沿著徑向方向向內朝向驅動裝置作用。
[0031]本發明的另一個主要優點是可以實現多個框架同時被卷繞的可能性。這如此實現:不僅一個框架平行于支臂或定位盤被夾入,而且至少兩個框架、尤其是多個框架平行錯開地同時被夾入。優選兩個至二十個、尤其是兩個至十個、特別優選三個至十個框架同時被卷繞。在多個框架同時被卷繞的情況下,為每個框架配置一個導紗眼,使得每個框架由相應的導紗眼卷繞。在本發明的意義內,所述至少兩個導紗眼同樣是平行錯開的并且同時卷繞框架。在該情況下,所有框架優選具有相同的外輪廓,使得這些框架同時被相同的保持件、尤其是定位銷夾住。
[0032]本發明的另外的組成部分是一個配合支承件,該配合支承件平行地錯開地設置在與驅動裝置或者支臂或定位盤相對置的一側上。保持件或定位銷支承在支臂或定位盤上并且在保持件或定位銷的對置的端部、通常是自由端部上支承在配合支承件上。例如,配合支承件也可以構造成定位盤或星形地沿著徑向向外定向的支臂。優選地,配合支承件具有支座,使得保持件或定位銷在夾緊位置中靠放在支座上。如果現在保持件或定位銷移開,例如通過翻下或平行向外移動而移開,則這些保持件或定位銷與支座分離并且它們在占據固定位置時再次貼靠或支承在支座上。由此,尤其是可以避免不平衡并且在同時卷繞多個框架的情況下利用框架的對定位銷施加彎矩的重量通過配合支承件得到支承。
[0033]本發明的另一個組成部分是一種用于制造纖維材料坯件的方法,其中,在根據獨立權利要求的上述特征的卷繞裝置中通過將絲線卷繞到框架上而將所述纖維材料坯件制成面狀的纖維材料坯件,并且其特征在于下述方法步驟:
[0034]-提供具有特定期望的外部幾何形狀的框架,該外部幾何形狀例如具有圓形、橢圓形、多邊形的、星形的或者非對稱輪廓、例如心形或者腎形或者其它的上述輪廓的混合形狀;
[0035]-通過移動在支臂或定位盤上的保持件來夾住框架,其中,在支臂或定位盤和框架后側之間形成間距;
[0036]-將絲線的始端固定在框架上并且利用驅動裝置使框架圍繞旋轉軸旋轉;
[0037]-使導紗眼從框架的前側向后側并且再朝向前側作相對運動,使得絲線的相應的部段在框架的尤其是空心的內部空間的前側和后側上延伸,或者
[0038]-使導紗眼相對運動成,使得從導紗眼中出來的絲線卷繞在框架外側的凸部,使得絲線的部段僅在框架的空心內部空間的前側或后側上延伸;
[0039]-取下在框架上卷繞的纖維材料坯件。
[0040]在取下纖維材料坯件之后,例如可以將其縫合或粘接,使在框架的扁平的空心內部空間上延伸的單獨絲線部段相對位置固定。然后可以進一步加工纖維材料坯件,例如,框架可以直接用作張緊框架并且通過框架空心內部空間被壓緊。然而也可能的是,從框架中剪出纖維材料坯件并且例如對其進行預成形,使其接著被供應給其它加工過程、例如RTM工
-H-
O
[0041]本發明的其它優點、特征、特點和方面是后續說明的對象。
【附圖說明】
[0042]在示意圖中示出優選的設計變型方案。這些變型方案用于簡單理解本發明。在附圖中:
[0043]圖1示出一種按本發明的卷繞裝置的前視圖,該卷繞裝置具有被夾入的框架;
[0044]圖2不出根據圖1的側視圖;
[0045]圖3示出具有非對稱延伸的框架的卷繞裝置的原理圖,該框架具有向內和向外定向的拱曲部;
[0046]圖4示出框架的外輪廓的局部視圖,該框架具有相對其突出的凸部;
[0047]圖5a至d示出在框架上的不同卷繞的纖維材料坯件;
[0048]圖6示出一種按本發明的卷繞裝置的俯視圖,該卷繞裝置具有多個平行相互偏移地被夾入的框架;
[0049]圖7示出一種按本發明的卷繞裝置透視圖,該卷繞裝置具有多個平行地被夾入的框架;
[0050]圖8a至c示出圖7中的卷繞裝置的示意性示出的卷繞過程;并且
[0051]圖9示出根據圖2的具有下沉的定位銷的側視圖。
【具體實施方式】
[0052]即使由于簡化原因而取消重復說明,在附圖中對于相同或相似部件也使用同一附圖標記。
[0053]在圖1和圖2中示出的卷繞裝置I具有立架裝置2,在該立架裝置上固定有驅動裝置3,其中,從驅動裝置3中星形地伸出支臂4。取代星形的支臂4,也可以構成未進一步示出的連續的定位盤。驅動裝置3在此位于卷繞裝置I的旋轉軸5中。如果驅動裝置3構成為電動旋轉裝置,那么其中心縱軸就是卷繞裝置I的旋轉軸5。在此,旋轉軸5構成支臂4的中心點并且因此構成支臂的旋轉點或旋轉軸5。例如,在此,未進一步示出地,驅動裝置3也可以相對于該旋轉軸平行錯開設置并且繼而經由控制鏈或皮帶傳動裝置這樣傳遞驅動裝置3的旋轉運動,使得支臂4執行圍繞旋轉軸5的旋轉運動ω。在支臂4本身上支承有沿著徑向方向R相對于驅動裝置3能移動的定位銷6,其中,定位銷6本身相對于支臂4成直角伸出地構造。在此,定位銷6可以分別在支臂4上進行相對運動R6,這例如通過未詳細示出的導向槽實現。在各定位銷6本身之間夾入一個空心框架7。該框架7可以進行旋轉運動ω,在此,支臂4經由驅動裝置3進行運動。旋轉運動ω相對于圖紙平面不僅可以朝向左旋轉方向進行也可以朝向右旋轉方向進行。在卷繞過程期間,旋轉方向ω以及旋轉速度也可以根據需要相應地改變。
[0054]為了進行卷繞過程,將絲線9的端部8固定在框架7上,該絲線作為連續絲線經由導紗眼10供應。然后,所述框架7經歷基本上在此示出地大致半個回轉,使得絲線9的一個部段11在框架7的空心內部空間12上延伸。在每個定位銷6經過導紗眼10時,定位銷6將與絲線9本身或導紗眼10碰撞。為了避免這種類型的碰撞,根據本發明規定,經過導紗眼10的相應的定位銷6能翻開。在這里示出的設計變型方案中,經過導紗眼10或絲線9的定位銷6關于徑向方向R向外翻開。在本發明的范圍中也可以設想,定位銷6圍繞徑向方向R旋轉地翻開。通過未詳細示出的彈簧力,定位銷6隨后再次復位到其用于固定框架7的夾緊位置(虛線)中。然后,沿著旋轉方向ω的下一個定位銷6再次在經過絲線9或導紗眼10之前不久翻開,在經過導紗眼10之后,該定位銷也再次復位到其固定位置中。此外示出的是,導紗眼10不僅可沿著X方向而且可沿著Z方向和Y方向相對于被夾入的框架7或者說驅動裝置3相對運動。尤其是可以通過沿著Z方向的高度改變來調節在導紗眼10和框架7的相應的外邊緣13之間的間距b并且此外可以通過導紗眼10沿著Y方向的運動使從導紗眼10出來的絲線9朝向被夾入的框架7的前側14或后側15偏轉并且又返回,從而在空心內部空間12上卷繞的絲線9部段11交替地在框架7的前側14和后側15上卷繞。
[0055]圖3示出卷繞裝置I的一種簡化的設計變型方案,該卷繞裝置的框架7具有非對稱的、尤其是腎形的外輪廓。在此,通過中央設置的驅動裝置的旋轉軸5可以實現:具有這樣構造的外輪廓的框架7—方面通過沿著徑向方向R相對于驅動裝置旋轉軸5的移動而被夾緊并且隨后可以使框架7圍繞驅動裝置的旋轉軸5旋轉。
[0056]圖4示出框架7的外輪廓的局部,該外輪廓具有相對于該框架突出的凸部16。在此,框架7相應地被放置到在兩個凸部16之間的間隙17中并且通過另外的旋轉運動ω—起運動。未詳細示出的是,可翻轉的定位銷6要么貼靠在凸部16上要么具有附加的間隔器件,使得定位銷6在進行翻轉運動時不會由于凸部16而在翻轉運動中受到阻礙。
[0057]圖5a至d示出在相應的框架7上卷繞纖維材料坯件18的不同可能性。在此,圖5a示出一種纖維材料坯件18,其中,絲線9的所有的在框架7空心內部區域12延伸上的相應部段11單向地沿著一個方向定向地延伸。該變型方案例如可以僅在框架7的前側14上或僅在后側15上卷繞,但是也可以在框架7的前側14和后側15上卷繞。對此,框架7相應地在其外周輪廓上具有對應的凸部16。
[0058]與此相對地,圖5b示出一種卷繞變型方案,其中,相應的部段基本上相交,這里以直角相交。在此,也可以僅在前側14上或僅在后側15上卷繞,但是也可以既在前側14上又在后側15上卷繞。
[0059]圖5c示出纖維材料坯件18的一種變型方案,其中,各部段相應地在框架7的前側14和后側15上卷繞并且在此彼此單向地延伸。由此,在框架7的內部空心區域12上延伸的各部段沿著不同方向定向和交叉。在此,在大約設置在中心的包絡圓區域內得到增大的纖維密度以及在中心點19處得到空出絲線9的區域。
[0060]圖5d示出一種線圈,其中,相對于中間空心區域12有針對性偏移地關于圖紙平面向下卷繞增大的纖維密度。在此,尤其是進行非對稱的卷繞,以便制造用于生產例如U型延伸的纖維復合材料構件的、具有一定濃縮纖維密度的纖維材料坯件18。
[0061]圖6示出按本發明的具有多個彼此平行錯開地被夾入的框架7的卷繞裝置I的俯視圖。在此,框架7分別以間距c彼此平行錯開地設置。保持件又以定位銷6的形式構成。支臂4沿著徑向方向R從驅動裝置3伸出,其中,定位銷6沿著徑向方向R可移動地設置在支臂4上。這些定位銷貼靠在框架7的外輪廓的相應的外邊緣13上。在與驅動裝置3相對置的一側上設有配合支承件20,其中,配合支承件20同樣具有在上面設置有支座22的支臂21或定位盤。定位銷6的自由端部23在固定位置中靠放在支座22上地設置。支座22同樣沿著徑向方向R在配合支承件20的支臂21上可移動地設置。在彼此平行地錯開地設置的框架7的情況下,在圖6中未詳細示出地,為每個框架7配置一個自身的導紗眼,在此,各導紗眼同樣彼此平行地錯開地設置并且同時進行卷繞。
[0062]此外,圖7示出具有多個被夾入的、彼此平行地錯開地的框架7的卷繞裝置I的透視圖。在此,框架7彼此平行地錯開一定間距地被夾入,使得在每個框架7上都卷繞纖維材料坯件18。對此,為每個框架7配置一個自身的導紗眼10,其中,各單個的導紗眼10同樣以一定間距彼此平行地錯開地設置并且也給每個框架7配置自身的絲線9。對此,卷繞裝置I具有星形地從中央的驅動裝置3伸出的支臂4,其中,相應地橫向于支臂4設置定位銷6,其中,定位銷6在此根據束縛(Schranke)原理進行工作。導紗眼10設置在中央導軌24上。導軌24沿著徑向方向R和在旋轉運動ω中可樞轉地支承在保持導軌25上,其中,保持導軌25可以同時構成用于定位銷6的翻轉運動的推力件(WiderIager)。
[0063]現在,如果進行沿著所示方向的旋轉運動ω,則經過導紗眼10或保持導軌25的定位銷6關于徑向方向R向外根據束縛原理被抬起。這在圖Sc中良好地示出,在該圖中經過保持導軌25的定位銷6處于完全抬起的狀態中。同樣示出的是,導紗眼10相對于驅動裝置3能相對運動地支承,使得導紗眼不僅可以移入到在各框架7之間的間隙中而且可以相對于框架7擺動。在圖8a中導紗眼10完全伸出,而在圖Sc中這些導紗眼移入在各框架7之間的間隙中。同樣可能的是,導紗眼10也沿著縱向方向L移動,以便使絲線9例如從框架7的前側卷繞到框架7的后側。
[0064]當在圖Sc中翻下的定位銷6已經過導紗眼10或保持導軌24之后,該定位銷再次貼靠在框架7上并且將框架位置固定地保持在夾緊位置中。然后,接下來的定位銷6在經過導紗眼10時進行相同的運動。
[0065]圖9示出了與圖2相似的設計變型方案,其中,不是經過導紗眼10的定位銷6翻開,而是其相對于支臂4的前側26下沉。
[0066]附圖標記列表:
[0067]I 卷繞裝置
[0068]2 立架裝置
[0069]3 驅動裝置
[0070]4 支臂
[0071]5 驅動裝置的旋轉軸
[0072]6 定位銷
[0073]7 框架
[0074]8 絲線的端部
[0075]9 絲線
[0076]10 導紗眼
[0077]11絲線的部段
[0078]12框架的空心內部空間
[0079]13框架的外邊緣
[0080]14框架的前側[0081 ]15框架的后側
[0082]16凸部
[0083]17間隙
[0084]18纖維材料坯件
[0085]19中心點
[0086]20配合支承件
[0087]21配合支承件的支臂
[0088]22支座
[0089]23定位銷的端部
[0090]24導軌[0091 ]25保持導軌
[0092]26支臂的前側
[0093]ω旋轉運動
[0094]R徑向方向
[0095]R6相對運動
[0096]a間距
[0097]b間距
[0098]c間距
[0099]X方向
[0100]Y方向
[0101]Z方向
[0102]L縱向方向
【主權項】
1.用于制造扁平的纖維材料坯件(18)的卷繞裝置(I),該卷繞裝置包括具有驅動裝置(3)和夾緊裝置的立架裝置(2),其中,在夾緊裝置中能夾入框架(7),使得通過框架(7)的旋轉將以絲線(9)或纖維粗紗形式的纖維材料卷繞到該框架上,其特征在于,在夾緊裝置中央設有旋轉軸(5),其中,從旋轉軸(5)伸出定位盤或星形設置的支臂(4),在支臂上能移動地支承有保持件并且保持件從定位盤或支臂(4)突出,其中,通過保持件的移動,能將具有互不相同的外部幾何形狀的框架(7)夾入夾緊裝置中并且所述框架能通過驅動裝置(3)旋轉,并且設有用于供應絲線(9)的、能相對于框架(7)運動的導紗眼(10),其中,在進行旋轉運動(ω )時并且在每個保持件經過導紗眼(10)之前,所述保持件能相對于支臂(4)或定位盤移動。2.根據權利要求1所述的卷繞裝置,其特征在于,所述保持件構造為定位銷(6)和/或所述保持件關于旋轉軸(5)沿著徑向方向(R)能移動地支承在支臂(4)或定位盤上。3.根據權利要求2所述的卷繞裝置,其特征在于,所述定位銷(6)關于徑向方向(R)相對于旋轉軸(5)能向外翻下,或者所述定位銷(6)能圍繞徑向方向(R)旋轉地翻開,或者所述定位銷(6)能平行移動、尤其是沿著徑向方向(R)向外平行移動,或者所述定位銷(6)能相對于支臂(4)或定位盤的前側(26)下沉地支承。4.根據權利要求2或3所述的卷繞裝置,其特征在于,所述定位銷(6)能被動地移開或者所述定位銷(6)能主動地移開、尤其是通過執行器主動地移開。5.根據上述權利要求之一所述的卷繞裝置,其特征在于,沿著旋轉方向(R)在導紗眼(10)前方為被動支承的定位銷(6)前置有推力件,其中,相應地經過導紗眼(10)的定位銷(6)由于基于旋轉運動(ω )經過推力件而被移開。6.根據上述權利要求之一所述的卷繞裝置,其特征在于,所述推力件相對能移動地支承在立架裝置(2)上。7.根據權利要求1至6之一所述的卷繞裝置,其特征在于,所述導紗眼(10)相對于被夾入的框架(7)能移動地支承,尤其是導紗眼(10)能從框架(7)的前側(14)朝向后側(15)移動地支承,使得絲線(9)能卷繞到框架(7)的前側(14)和后側(15)上。8.根據權利要求1至7之一所述的卷繞裝置,其特征在于,所述框架(7)具有外部環繞的凸部(16)、尤其是齒,其中,在進行旋轉運動(ω)時從導紗眼(10)中出來的絲線(9)被靠放到在兩個凸部(16)之間的間隙(17)中。9.根據權利要求1至8之一所述的卷繞裝置,其特征在于,所述保持件在沿著徑向方向(R)預緊的情況下能運動地支承在支臂(4)或定位盤上,尤其是支承在導向槽中,其中,導向槽沿著徑向方向(R)定向地延伸,特別優選保持件沿著徑向方向(R)平行地能移動地支承。10.根據權利要求1至9之一所述的卷繞裝置,其特征在于,至少兩個框架(7)、優選兩個至二十個框架(7)、尤其是三個至十個框架(7)平行地相對于支臂(4)或定位盤偏移地同時被夾入,其中,每個框架(7)被一個單獨的導紗眼(10)卷繞,其中,所述至少兩個框架(7)彼此以一定間距(C)設置。11.根據權利要求1至10之一所述的卷繞裝置,其特征在于,對空心框架(7)進行卷繞或對實心框架(7)進行卷繞。12.用于制造纖維材料坯件(18)的方法,其中,在根據至少權利要求1的特征的卷繞裝置(I)中通過將絲線(9)卷繞到框架(7)上而將所述纖維材料坯件制成面狀的纖維材料坯件,其特征在于下述方法步驟: -提供具有特定期望的外部幾何形狀的框架(7); -通過移動在支臂(4)或定位盤上的保持件來夾位框架(7),其中,在支臂(4)或定位盤和框架(7)后側(15)之間形成間距(a); -將絲線(9)的始端固定在框架(7)上并且使框架(7)圍繞旋轉軸(5)旋轉; -使導紗眼(10)從框架(7)的前側向后側并且再朝向前側作相對運動,使得絲線(9)的相應的部段(11)在框架(7)的尤其是空心的內部空間(12)的前側和后側上延伸,或者 -使導紗眼(10)相對運動成,使得從導紗眼(10)中出來的纖維粗紗卷繞在框架(7)外側的凸部,使得絲線(9)的部段(11)僅在框架(7)的空心內部空間(12)的前側或后側上延伸;-取下在框架(7)上卷繞的纖維材料坯件(18)。
【文檔編號】B65H75/30GK106044364SQ201610325994
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年3月4日
【發明人】S·康拉德, C·本特勒
【申請人】本特勒爾汽車技術有限公司, 本特勒分銷國際有限公司