一種環形容器纖維纏繞設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種纏繞設備,尤其是涉及一種適用于生產環形容器的環形容器纖維纏繞設備。
【背景技術】
[0002]纖維纏繞環形容器是一種新型結構的壓力容器,它不僅具有復合材料壓力容器結構效率高、安全性好等特點,而且具有形狀特殊、可利用狹小的環狀空間特性。特別是在導彈、火箭中對安裝空間位置要求苛刻、工作壓力高的航空、航天領域及民用潛水、救生領域有著廣泛的需求,發展前景極為廣闊。
[0003]環形容器為非軸對稱結構,由于形狀、結構復雜,因此機械化生產難度大。而手糊管件外觀粗糙、強度低、成本高、性能分散性大,質量難以保證。用于直管的成型模式設計無法直接照搬,缺乏有效的纖維纏繞設備,使得非軸對稱體的纏繞模式設計十分困難,是纖維纏繞中的難題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服上述現有技術中的不足,提供一種環形容器纖維纏繞設備,其結構簡單、設計合理且使用操作方便,能實現環形容器自動化纖維纏繞,能很好滿足環形容器的纖維纏繞要求,且纏繞的產品外觀美觀、強度高、成本低、性能分散性小及質量能夠得到保證。
[0005]為實現上述目的,本發明采用的技術方案是:一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:包括機架,所述機架上安裝有環向驅動電機、環向傳動裝置、圓周軸向驅動電機和圓周軸向傳動裝置,所述機架的上方設置有圓周軸向旋轉拖板架和用于夾持環形容器內膽的支撐架,所述支撐架的數量為多個,所述支撐架的下方設置有數控滑臺,所述數控滑臺安裝在機架的操作臺上,所述支撐架安裝在數控滑臺上,所述機架上安裝有與數控滑臺連接且用于帶動支撐架伸縮的支撐架伸縮驅動電機,所述圓周軸向旋轉拖板架的一側轉動安裝有環向旋轉盤,所述環向旋轉盤的外側安裝有紗盤,所述圓周軸向旋轉拖板架和環向旋轉盤均套接在環形容器內膽上,所述環向驅動電機與環向傳動裝置連接且通過環向傳動裝置帶動環向旋轉盤圍繞環形容器內膽的內膽截面轉動,所述圓周軸向驅動電機與圓周軸向傳動裝置連接且通過圓周軸向傳動裝置帶動圓周軸向旋轉拖板架和環向旋轉盤一起圍繞環形容器內膽的內膽軸線轉動。
[0006]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述環向傳動裝置包括第一傳動軸、第二傳動軸、第三傳動軸和第四傳動軸,所述第一傳動軸的一端與環向驅動電機的輸出端固定連接,所述第一傳動軸的另一端固定安裝有第一錐齒輪,所述第二傳動軸的一端固定安裝有第二錐齒輪,所述第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合,所述第一傳動軸和第二傳動軸相垂直,所述第二傳動軸的另一端固定安裝有第三錐齒輪,所述第三傳動軸的一端固定安裝有第四錐齒輪,所述第三錐齒輪與第四錐齒輪嚙合,所述第二傳動軸和第三傳動軸相垂直,所述第三傳動軸的另一端固定安裝第一同步帶輪,所述第四傳動軸的一端固定安裝有第二同步帶輪,所述第一同步帶輪和第二同步帶輪通過同步帶連接形成帶傳動,所述第三傳動軸和第四傳動軸前后設置,所述第四傳動軸的另一端固定安裝有小圓柱齒輪,所述環向旋轉盤的外緣設置有與小圓柱齒輪相嚙合的傳動齒,所述第一傳動軸和第二傳動軸均轉動安裝在機架上,所述第三傳動軸和第四傳動軸均轉動安裝在圓周軸向旋轉拖板架的下部。
[0007]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述圓周軸向傳動裝置包括第五傳動軸、第六傳動軸、第一圓柱齒輪和第二圓柱齒輪,所述第五傳動軸的一端與圓周軸向驅動電機的輸出軸固定連接,所述第五傳動軸的另一端固定安裝有第五錐齒輪,所述第六傳動軸的一端固定安裝有第六錐齒輪,所述第五錐齒輪與第六錐齒輪嚙合,所述第五傳動軸和第六傳動軸相垂直,所述第五傳動軸和第六傳動軸均轉動安裝在機架,所述第一圓柱齒輪固定安裝在第六傳動軸的另一端,所述第二圓柱齒輪套設在連接套上且與連接套固定連接,所述連接套轉動安裝在第二傳動軸上,所述第二圓柱齒輪設置在圓周軸向旋轉拖板架的下方,所述第二圓柱齒輪與圓周軸向旋轉拖板架之間設置有連接架,所述連接架套設在連接套上,所述連接架與第二圓柱齒輪固定連接,所述連接架與圓周軸向旋轉拖板架連接。
[0008]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述第二傳動軸外緊套有軸套,所述軸套外套設有外套,所述軸套與外套之間通過上下設置的兩個第一軸承轉動連接,所述外套的下端固定連接有端蓋,所述外套固定在機架上,所述外套的上部由內向外依次套設有內過渡套和外過渡套,所述內過渡套與外過渡套之間通過上下設置的兩個第二軸承轉動連接,所述內過渡套和外過渡套均位于連接套內,所述內過渡套與外套緊密配合,所述外過渡套與連接套緊密配合。
[0009]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述支撐架的端部安裝有用于檢測支撐架對環形容器內膽夾持力的測力傳感器。
[0010]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述數控滑臺為型號是MSY150B的直線模組,所述支撐架伸縮驅動電機的輸出軸與所述直線模組的絲杠一端連接且帶動所述絲杠轉動,所述支撐架安裝在所述直線模組的基座上,所述直線模組的絲母安裝在所述基座下方且與所述絲杠螺紋配合。
[0011]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述環向旋轉盤通過多個定位輥安裝在圓周軸向旋轉拖板架的前側。
[0012]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述支撐架的數量至少為五個,所述支撐架圍繞環形容器內膽均勻設置。
[0013]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述環向旋轉盤的形狀為圓環形,所述環向旋轉盤包括第一旋轉盤和與第一旋轉盤相配合的第二旋轉盤,所述第一旋轉盤和第二旋轉盤通過螺栓連接。
[0014]上述的一種環形容器纖維纏繞設備,其特征在于:所述圓周軸向旋轉拖板架為一塊L形立板。
[0015]本發明與現有技術相比具有以下優點:
[0016]1、本發明結構簡單、設計合理且使用操作方便。
[0017]2、本發明在使用時,環向驅動電機通過環向傳動裝置帶動環向旋轉盤圍繞環形容器內膽的內膽截面轉動,圓周軸向驅動電機通過圓周軸向傳動裝置帶動圓周軸向旋轉拖板架和環向旋轉盤一起圍繞環形容器內膽的內膽軸線轉動,即環向旋轉盤在圍繞環形容器內膽的內膽截面轉動的同時,跟隨圓周軸向旋轉拖板架圍繞環形容器內膽的內膽軸線轉動,實現了紗盤上的纖維帶按照螺旋線型纏繞在環形容器內膽的外表面,得到環形容器;該設備能夠實現環形容器的自動化纖維纏繞,能很好的滿足環形容器的纖維纏繞要求,且纏繞線型精度高。
[0018]3、采用本發明生產環形容器時,環形容器內膽不動,纖維纏繞中支撐架只起到夾持環形容器內膽的作用,環形容器內膽與支撐架之間沒有相對運動,支撐架的端部安裝有測力傳感器,實時監控支撐架對環形容器內膽夾持力的大小,保持夾持力恒定。
[0019]4、本發明的支撐架對環形容器內膽只有正壓力,沒有環形容器內膽外圓切線方向使纏繞纖維滑移的分力,可避免環形容器內膽表面纏繞纖維的磨損,提高纖維纏繞成型時的線型穩定性,使產品質量大大提高,保證了環形容器成型后的整體強度。
[0020]5、本發明解決了現有非軸對稱體纏繞缺乏有效的纖維纏繞設備的難題,且相對手糊管件外觀美觀、強度高、成本低、性能分散性小及產品質量能夠得到保證,可用于多種規格的環形容器纖維纏繞,具有較高的實用價值,會帶來明顯的經濟效益。
[0021]下面通過附圖和實施例,對本發明做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發明的主視圖。
[0023]圖2為本發明的左視圖。
[0024]圖3為圖2的A處放大圖。
[0025]圖4為本發明圓周軸向旋轉拖板架、環向旋轉盤、紗盤、第四傳動軸、第二同步帶輪和小圓柱齒輪的安裝關系示意圖。
[0026]圖5為本發明的俯視圖。
[0027]圖6為采用本發明纏繞環形容器時所用到的環形容器內膽。
[0028]圖7為圖6的仰視圖。
[0029]附圖標記說明:
[0030]1 一支撐架伸縮驅動電機;2—支撐架;3—環向驅動電機;
[0031]4一圓周軸向旋轉拖板架;4_1一小圓柱齒輪;4_2—定位棍;
[0032]4-3一第二同步帶輪; 4_4一第四傳動軸;5—環向旋轉