一種纖維原絲鋪設裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型具體涉及一種纖維原絲鋪設裝置。
【背景技術】
[0002]纖維復合材料在航空航天,汽車制造等領域的應用范圍越來越廣泛,而制造纖維復合材料構件的工藝設備嚴重的影響著相應產品的質量和成本目標的實現,目前纖維復合材料零部件基本采用手工制造,隨著科技的進步,歐美日的纖維復合材料零部件的制造已進入全自動化的時代。現有的機器人輔助自動化纖維鋪設設備是單鋪絲頭鋪設設備,為保障原絲傳送的穩定,不發生纏繞、撕斷以及由此導致的停機,必須增加大量輔助裝置和監控裝置,導致設備復雜,造價極高;而且傳統單鋪設頭鋪設,一般采用粘合劑固定絲束端部。因為粘合劑粘合力有限,一端粘合固定后,鋪絲頭移動速度不能過快,以防止固定端脫落,進而影響到鋪絲的效率。
【實用新型內容】
[0003]針對現有的單鋪絲頭鋪設設備中存在的問題,本申請提供了一種體積小,重量輕,可操控性能好,預編程,全自動化且價格低廉的輔助鋪設裝置,作為現有鋪設設備的輔助裝置,可以有效地克服單鋪絲頭設備中所存在的問題,也可以獨立作業。具體技術方案如下。
[0004]本申請提供的纖維原絲鋪設裝置包括原絲夾緊裝置(1)、與夾緊裝置(I)連接且同軸的壓輥(2)、剪切裝置(3)、噴膠口(4)以及支架(5),所述壓輥(2)、剪切裝置(3)以及噴膠口(4)分別固定在支架(5)上,支架(5)與驅動本申請提供的鋪設裝置的機器人連接。
[0005]進一步地,所述夾緊裝置(I)包括夾臂(11)和夾臂(12)以及分別控制夾臂(11)的電機(13)和控制夾臂(12)的電機(14)。
[0006]進一步地,所述夾臂(11)和夾臂(12)可繞軸旋轉。當夾臂(11)和夾臂(12)位于相同角度(重合位置)時,原絲被夾緊。
[0007]進一步地,所述夾緊裝置還包括墊板(15),墊板(15)設在夾臂(11)的側面,協助剪切刀頭切斷原絲。
[0008]進一步地,所述剪切裝置(3 )包括剪切刀具(31 )、與(31)連接并控制其的控制氣缸(32),在控制氣缸(32)的推動下,剪切刀具(31)迅速沖擊夾緊裝置(I)上的墊板(15),同時將原絲切斷,剪切完成后,剪切刀具(31)在氣缸(32)的引導下,退回原位。
[0009]優選地,所述鋪設裝置還包括緩沖裝置(6),所述緩沖裝置(6)為彈簧、氣缸或其他具有緩沖作用的裝置,與壓輥(2)和夾緊裝置(I)連接,用以減輕撞擊對鋪絲裝置的損傷。
[0010]有益效果:
[0011]I)本申請提供的鋪絲裝置作為纖維原絲預成型鋪設設備的輔助裝置,兩個裝置相互配合,像人類的雙手,完成將柔軟的原絲鋪設到復雜的模具表面的一系列動作,提高了鋪設的效率和質量;
[0012]2)本申請提供的鋪絲裝置體積小,重量輕,可以采用具有較小負載能力的機器人(價格低廉)來驅動,相對于現有鋪設設備所需的大量輔助裝置和監控裝置,大大降低了成本;
[0013]3)可操控性能好,預編程,可全自動化,可單獨使用;
[0014]4)由雙電機控制的雙臂夾緊裝置的設計保障了抓夾原絲的準確性和可靠性;
[0015]5)獨立的剪切裝置可以保證原絲被徹底切斷,不會發生原絲粘連現象確保預成型的高質量。
【附圖說明】
[0016]圖1纖維原絲鋪設裝置的結構示意圖;
[0017]圖2為夾緊裝置的具體結構示意圖;
[0018]圖中:1_夾緊裝置,11-夾臂,12-夾臂,13-夾臂11的控制電機,14-夾臂12的控制電機,2-壓棍,3-剪切裝置,31-剪切刀具,32-剪切刀具控制氣缸,4-噴膠口,5-支架,6-緩沖裝置,7-原絲。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本實用新型作進一步解釋說明。
[0020]如圖1所示,為本申請提供的纖維原絲鋪設裝置三維結構示意圖,圖中的箭頭為原絲傳送方向,所述鋪設裝置包括原絲夾緊裝置1、與夾緊裝置I連接且同軸的壓輥2、剪切裝置3、噴膠口 4以及支架5,所述壓輥2、剪切裝置3以及噴膠口 4分別固定在支架5上。本申請提供的裝置還包括緩沖裝置6,緩沖裝置6可以與夾緊裝置I和壓輥同軸,用以減輕撞擊對鋪設裝置的損傷。
[0021]從圖中還可以看出,纖維原絲的夾緊裝置包括兩個夾臂,分別是夾臂11和夾臂12,其具體結構見圖2所示,兩個夾臂分別由兩個電機13和14驅控,由于夾緊裝置與壓輥同軸,所以兩個夾臂在電機的驅動下可以繞軸旋轉,當兩個夾臂位于相同角度,即二者處于重合位置時,原絲被夾緊。被夾緊的原絲將繞過壓輥2導入鋪設裝置的內部。另外,為了方便剪切,在夾臂11上還設有墊板15,相對于原絲的傳輸方向的墊板在內部。
[0022]本申請提供的鋪設裝置中的剪切裝置3是一個獨立的裝置,包括剪切刀具31和剪切刀具控制氣缸32,剪切刀具31在控制氣缸32的推動下可以迅速的沖擊夾緊裝置I上的墊板15,將原絲切斷,然后剪切刀具31在32的引導下退回原位,完成剪切。
[0023]在具體的應用過程中,本申請提供的原絲鋪設裝置作為現有技術中預成型鋪設設備的鋪助裝置,將現有鋪設設備中導出的原絲7通過夾緊裝置I獲取后,繞過壓輥2將原絲7導入本鋪設裝置的內部;其與現有的鋪設設備相互配合像人類的雙手,同時完成噴膠、剪切等一系列將柔軟的原絲鋪設到模具表面的復雜動作,大大提高了工作效率及產品的質量。
[0024]而且本申請提供的鋪設裝置體積小、質量輕、采用具有較小負載能力的機器人就可驅動,相對于現有預成型鋪設設備所需的大量輔助裝置和監控裝置,大大的降低了成本。另外,通過本申請獨立的剪切裝置的設計可以保證原絲被徹底切斷,不會發生原絲粘連現象確保預成型的高質量。
[0025]以上所述,僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內,根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種纖維原絲鋪設裝置,其特征在于,所述鋪設裝置包括原絲夾緊裝置(1)、與夾緊裝置(I)連接且同軸的壓輥(2)、剪切裝置(3)、噴膠口(4)以及支架(5),所述壓輥(2)、剪切裝置(3)以及噴膠口(4)分別固定在支架(5)上。
2.根據權利要求1所述的一種纖維原絲鋪設裝置,其特征在于,所述夾緊裝置(I)包括夾臂(11)和夾臂(12)以及分別控制夾臂(11)的電機(13)和控制夾臂(12)的電機(14)。
3.根據權利要求2所述的一種纖維原絲鋪設裝置,其特征在于,所述夾緊裝置還包括墊板(15),墊板(15)設在夾臂(11)的側面。
4.根據權利要求1所述的一種纖維原絲鋪設裝置,其特征在于,所述剪切裝置(3)包括剪切刀具(31)、與剪切刀具(31)連接的控制氣缸(32)。
5.根據權利要求1所述的一種纖維原絲鋪設裝置,其特征在于,所述鋪設裝置還包括緩沖裝置(6),所述緩沖裝置(6)為彈簧、氣缸或其他具有緩沖作用的裝置。
6.根據權利要求2所述的一種纖維原絲鋪設裝置,其特征在于,所述夾臂(11)和夾臂(12)可繞軸旋轉。
【專利摘要】本實用新型公開了一種纖維原絲鋪設裝置,包括原絲夾緊裝置(1)、與夾緊裝置(1)連接且同軸的壓輥(2)、剪切裝置(3)、噴膠口(4)以及支架(5),所述壓輥(2)、剪切裝置(3)以及噴膠口(4)分別固定在支架(5)上。通過本申請雙臂夾緊裝置(1)保障了抓夾原絲的準確性和可靠性;通過獨立的剪切裝置(3)可以保證原絲被徹底切斷,不會發生原絲粘連現象確保預成型的高質量;本申請提供的鋪設裝置體積小、質量輕、采用較小負載能力的機器人就可驅動,相對于現有鋪設設備所需的大量輔助裝置和監控裝置,大大的降低了成本;作為現有技術中預成型鋪設設備的鋪助裝置,與現有的鋪設設備相互配合像人類的雙手,大大提高了工作效率及產品的質量。
【IPC分類】B29C70-38
【公開號】CN204505870
【申請號】CN201520112914
【發明人】徐劍
【申請人】徐劍
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年2月16日