鋪層起到鋪平壓實、層間連接和排除空氣的作用，以消除內層纖維在寬度方向上的間隙，同時通過控制施壓氣缸的氣壓達到控制施壓壓輥壓力的目的。由于氣體的可壓縮性，施壓壓輥可以在施壓方向上小范圍上下運動，起到補償鋪放機構位置誤差、防止壓輥與芯模剛性接觸損壞芯模的作用。如果對施壓壓輥的壓力要求不嚴格，可以將施壓氣缸更換成彈簧，不控制施壓壓輥的壓力。較佳的，施壓壓輥為剛性壓輥，與制品表面成點接觸或者線接觸，當曲面曲率較小時，可以近似為線接觸，當曲面曲率較大時，接觸位置近似成一點。所以該設計方案適合于曲面曲率小或者絲束數量少的鋪放情況，否則施壓壓輥兩端位置(凸曲面情況)或者施壓壓輥中間位置(凹曲面情況)的絲束易出現壓不實或壓不上的情況，影響制品質量。這種施壓機構的設計方案具有結構簡單、壓輥壓力控制方便、制造成本低廉的特點。
[0031]本發明針對纖維鋪放裝置的鋪放頭在實現絲束夾緊、重送、切斷功能的同時，還要完成絲束導向、加熱、集合、施壓等輔助工作，針對這些功能要求，將鋪放頭結構模塊化設計。通過標準的結構模塊與功能模塊的組合，由計算機輔助技術作依托，解決了標準與定制要求之間的矛盾，有較強的靈活性和通用性，極大地提高了設計制造效率和質量。其設計原則是力求以少數模塊組成盡可能多的產品，并在滿足要求的基礎上使產品精度高、性能穩定、結構簡單、成本低廉，且模塊結構、模塊間的聯系盡可能簡單。模塊化設計方法具有簡化設計過程、實現資源共享、加快開發速度、提高生產效率等優點。
[0032] 在以上的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本發明。但是以上描述僅是本發明的較佳實施例而已，本發明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實施，因此本發明不受上面公開的具體實施的限制。同時任何熟悉本領域技術人員在不脫離本發明技術方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。
【主權項】
1.一種復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于，包括:順次設置的絲束導引模塊(10)、絲束固定模塊(20)、絲束重送模塊(30)、絲束切斷模塊(40)、絲束集合模塊(50)、絲束加熱模塊(60 )和絲束施壓模塊(70 )，所述絲束導引模塊能夠將絲束(80 )引入鋪放頭的絲束通道(90)內，所述絲束固定模塊能夠對順次經過的絲束進行夾緊固定，所述絲束重送模塊能夠傳送增加所需的某路絲束，所述絲束切斷模塊能夠在指定鋪放位置切斷絲束，所述絲束集合模塊能夠集合多束絲束進行緊密排列形成絲帶，所述絲束加熱模塊能夠控制絲束的粘度使之緊貼制品型面，所述絲束施壓模塊能夠將絲束壓緊到制品表面；所述絲束切斷模塊能夠在指定鋪放位置切斷絲束的結構是:所述絲束切斷模塊包括外切刀(401)、內切刀(402)和切刀氣缸(403)，所述外切刀呈套筒狀固定在鋪放頭內部，所述內切刀呈活塞式套設于所述外切刀內，所述內切刀與所述切刀氣缸固定連接，所述內切刀和所述外切刀沿絲束通道方向均形成有切口(404)，且所述內切刀的切口與所述外切刀的切口呈相對的坡口狀。
2.根據權利要求1所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:設有兩個所述切刀氣缸，另設有連接板(405)，兩個所述切刀氣缸的動力輸出軸和所述內切刀分別與所述連接板固定連接。
3.根據權利要求1所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述絲束導引模塊通過導向輪(101)改變絲束的運動方向，使絲束進入絲束通道內。
4.根據權利要求1所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述絲束固定模塊包括至少一夾緊氣缸(201)和固定塊(202)，所述固定塊與所述夾緊氣缸的動力輸出軸固定連接，所述絲束通道的頂板(901)上形成有與所述固定塊相匹配的缺口，所述夾緊氣缸驅動所述固定塊伸入所述缺口內，將絲束壓緊在所述絲束通道的底板(902 )上。
5.根據權利要求4所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述固定塊與所述絲束通道的底板的材料均為聚四氟乙烯。
6.根據權利要求1所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述絲束重送模塊包括主動送風機構(301)和重送機構(302)，所述主動送風機構由電磁閥控制是否向絲束通道內送風，且氣流方向與輸送絲束的方向相同；所述重送機構包括重送輪(3021)、重送壓輥(3022)、重送電機(3023)、L型連桿(3024)和兩個重送氣缸(3025)，所述連桿的一端與所述重送壓輥固定連接，所述連桿的另一端和拐角分別與兩個所述重送氣缸鉸連接；兩個所述重送氣缸由電磁閥控制向相反方向運動，驅動所述連桿并帶動所述重送壓輥向所述重送輪運動，將絲束壓到重送輪上；所述重送電機驅動所述重送輪轉動并帶動絲束傳送。
7.根據權利要求1所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述絲束集合模塊包括導向件(501)和蓋板(502)，所述導向件上形成有供絲束通過的出絲口(5011)和若干個導向槽(5012)，每個所述導向槽形成一路絲束通道，若干個絲束通道匯集至所述出絲口，所述蓋板封閉覆蓋在若干個導向槽上。
8.根據權利要求7所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:設有四個所述導向槽，四個所述導向槽分為上下兩組，上組的兩個所述導向槽供一路(801)、三路(802 )絲束通過，下組的兩個所述導向槽供二路(803 )、四路(804 )絲束通過。
9.根據權利要求7所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述絲束加熱模塊設于所述出絲口處，對匯集至所述出絲口的絲束進行加熱。
10.根據權利要求1所述的復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，其特征在于:所述絲束施壓模塊包括施壓氣缸(701)和施壓壓輥(702)，所述施壓氣缸驅動所述施壓壓輥將所述絲束壓緊在制品表面。
【專利摘要】本發明公開了一種復合材料鋪放裝置的鋪放頭結構，包括：順次設置的絲束導引模塊、絲束固定模塊、絲束重送模塊、絲束切斷模塊、絲束集合模塊、絲束加熱模塊和絲束施壓模塊，絲束導引模塊將纖維絲束引入鋪放頭的絲束通道內，絲束固定模塊將絲束固定夾緊，絲束重送模塊用于增加所需的某路絲束，絲束切斷模塊用于在指定鋪放位置切斷絲束，絲束集合模塊用于集合多束絲束進行緊密排列形成絲帶，絲束加熱模塊用于控制絲束的粘度使之緊貼制品型面，絲束施壓模塊將絲束壓緊到制品表面。本發明將鋪放頭結構通過進行模塊化設計，解決了標準與定制要求之間的矛盾，具有較強的靈活性和通用性，且結構簡單，成本較低，可以很好地提高設計制造效率和質量。
【IPC分類】B29C70-38, B29C70-54
【公開號】CN104608397
【申請號】CN201510055053
【發明人】應明峰, 鞠全勇, 陳健, 高素美, 杜娟, 張玉, 劉旭明, 李曉暉
【申請人】金陵科技學院
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月3日