高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統。
【背景技術】
[0002]現代制造業,比如機械零件制造、高鐵零部件制造以及汽車工業,對性能要求越來越高。比如汽車工業,輕量化、節能降耗和降低排放污染是現在汽車發展的趨勢,而輕量化必須從改進汽車的材料出發,研制性能更好更輕的汽車材料從而帶來的能源消耗的減少,進而排放污染隨之降低,汽車材料的發展是汽車技術發展的重要方面,新材料對于汽車工業的發展史至關重要的。
[0003]碳纖維增強復合材料以及其他高性能纖維多軸向織物作為最近幾年迅速崛起的新興材料,與傳統材料相比,具有比強度高、比模量高、質量輕、抗疲勞性能好及減振性能優良等諸多優點。這類織物的最新工藝是RTM工藝,RTM工藝的主要原理是在模腔中鋪放增強材料預成型體,該工藝環保、效率高,精確度好。但當生產量較大時,就需要預成型體能夠快速高效的完成。現有的工藝中,都是人工鋪放到模腔中,效率低下,而且精確度也沒法保證。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種快速高效的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統。
[0005]實現本實用新型目的的技術方案是高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,包括模腔、第一機械臂、第一裁切機、第二裁切機、主控機和模壓機;所述第一機械臂由主控機通信控制交替進行從第一裁切機到模腔以及從第二裁切機到模腔的運動;所述第一機械臂與第一裁切機和第二裁切機之間的距離<第一機械臂的工作距離。
[0006]高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統還包括聲波切割刀。
[0007]所述模壓機和聲波切割刀與主控機通信連接。
[0008]所述模腔的中心位置處設置一個激光發射器;所述第一機械臂的端部設置一個激光接收器。
[0009]所述第一機械臂的抓持爪有兩對;所述第一裁切機和第二裁切機的中部分別設置面積小于裁切后高性能纖維多軸向織物面積的升降托盤。
[0010]所述模壓機的工作溫度可調。
[0011]為了方便機械臂操作,所述模腔設置在第一裁切機和第二裁切機之間,且與第一裁切機和第二裁切機等距。
[0012]更為優化的制備系統還包括第二機械臂、第三裁切機和第四裁切機;所述第三裁切機和第四裁切機分別與第一裁切機和第二裁切機相對設置;所述第二機械臂由主控機通信控制交替進行從第三裁切機到模腔以及從第四裁切機到模腔的運動;所述第二機械臂與第三裁切機和第四裁切機之間的距離 < 第二機械臂的工作距離;所述模腔設置在第一裁切機、第二裁切機、第三裁切機和第四裁切機之間,且與第一裁切機、第二裁切機、第三裁切機和第四裁切機等距;所述第二機械臂的端部設置一個激光接收器;所述第二機械臂的抓持爪有兩對;第三裁切機和第四裁切機的中部分別設置面積小于裁切后高性能纖維多軸向織物面積的升降托盤。
[0013]采用了上述技術方案后,本實用新型具有以下積極的效果:(1)本實用新型的制備系統是全自動化的制備設備,采用機械臂來進行織物鋪設,僅僅只需要一名電腦操控員工,不僅大大降低人工,而且極大地提高了鋪設的一致性和精確度,采用本實用新型的制備系統能大大提高高性能纖維多軸向織物預成型體的準備效率和質量。
[0014](2)本實用新型的制備系統還包括最后用來修邊的聲波切割刀,能夠使得制備出的預成型體品質更好。
[0015](3)本實用新型的模壓機和聲波切割刀與主控機通信連接,這樣能夠通過主控機來智能控制模壓機的模壓時間、溫度以及次數,控制聲波切割刀切割的尺寸等,更為精確。
[0016](4)本實用新型考慮到織物放置如果不一致,對最終的成型體的品質有影響,因此在模腔和機械臂上設置了激光發射和接收器,形成激光對中機構,有效地確保了織物在模腔內放置的一致性。
[0017](5)本實用新型的機械臂采用抓持織物兩側的方式,這樣對織物沒有損傷,同時設置面積小于織物的升降托盤,能夠更好的讓機械臂抓持到織物的兩側。
[0018](6)本實用新型的模腔設置在兩個裁切機的中間,這樣能夠方便機械臂的操作。
[0019](7)本實用新型還可以設置第二機械臂以及第三第四裁切機,這樣效率能夠更高。
【附圖說明】
[0020]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解,下面根據具體實施例并結合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中
[0021]圖1為本實用新型制備系統的結構框圖。
[0022]圖2為本實用新型制備系統的另一種結構框圖。
[0023]附圖中標號為:
[0024]模腔1、第一機械臂2、第一裁切機3、第二裁切機4、主控機5、模壓機6、聲波切割刀7、第二機械臂8、第三裁切機9、第四裁切機10。
【具體實施方式】
[0025](實施例1)
[0026]見圖1,本實施例的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,包括模腔1、第一機械臂2、第一裁切機3、第二裁切機4、主控機5、模壓機6和聲波切割刀7 ;第一機械臂2由主控機5通信控制交替進行從第一裁切機3到模腔2以及從第二裁切機4到模腔1的運動;第一機械臂2與第一裁切機3和第二裁切機4之間的距離<第一機械臂2的工作距離。模壓機6和聲波切割刀7與主控機5通信連接。模腔1的中心位置處設置一個激光發射器;第一機械臂2的端部設置一個激光接收器。第一機械臂2的抓持爪有兩對;第一裁切機3和第二裁切機4的中部分別設置面積小于裁切后高性能纖維多軸向織物面積的升降托盤。模壓機6的工作溫度可調。模腔1設置在第一裁切機3和第二裁切機4之間,且與第一裁切機3和第二裁切機4等距。
[0027](實施例2)
[0028]見圖2,本實施例的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,在實施例1的基礎上,還包括第二機械臂8、第三裁切機9和第四裁切機10 ;第三裁切機9和第四裁切機10分別與第一裁切機3和第二裁切機4相對設置;第二機械臂8由主控機5通信控制交替進行從第三裁切機9到模腔2以及從第四裁切機10到模腔1的運動;第二機械臂8與第三裁切機9和第四裁切機10之間的距離<第二機械臂8的工作距離;模腔1設置在第一裁切機
3、第二裁切機4、第三裁切機9和第四裁切機10之間,且與第一裁切機3、第二裁切機4、第三裁切機9和第四裁切機10等距;第二機械臂8的端部設置一個激光接收器;第二機械臂8的抓持爪有兩對;第三裁切機9和第四裁切機10的中部分別設置面積小于裁切后高性能纖維多軸向織物面積的升降托盤。
[0029]以上所述的具體實施例,對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已,并不用于限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:包括模腔(1)、第一機械臂(2)、第一裁切機(3)、第二裁切機(4)、主控機(5)和模壓機(6);所述第一機械臂(2)由主控機(5)通信控制交替進行從第一裁切機(3)到模腔(2)以及從第二裁切機(4)到模腔(1)的運動;所述第一機械臂(2)與第一裁切機(3)和第二裁切機(4)之間的距離<第一機械臂(2)的工作距離。2.根據權利要求1所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:還包括聲波切割刀(7)。3.根據權利要求2所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:所述模壓機(6)和聲波切割刀(7)與主控機(5)通信連接。4.根據權利要求3所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:所述模腔(1)的中心位置處設置一個激光發射器;所述第一機械臂(2)的端部設置一個激光接收器。5.根據權利要求4所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:所述第一機械臂(2)的抓持爪有兩對;所述第一裁切機(3)和第二裁切機(4)的中部分別設置面積小于裁切后高性能纖維多軸向織物面積的升降托盤。6.根據權利要求5所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:所述模壓機出)的工作溫度可調。7.根據權利要求6所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:所述模腔(1)設置在第一裁切機(3)和第二裁切機(4)之間,且與第一裁切機(3)和第二裁切機⑷等距。8.根據權利要求6所述的高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,其特征在于:還包括第二機械臂(8)、第三裁切機(9)和第四裁切機(10);所述第三裁切機(9)和第四裁切機(10)分別與第一裁切機(3)和第二裁切機(4)相對設置;所述第二機械臂(8)由主控機(5)通信控制交替進行從第三裁切機(9)到模腔⑵以及從第四裁切機(10)到模腔(1)的運動;所述第二機械臂(8)與第三裁切機(9)和第四裁切機(10)之間的距離<第二機械臂(8)的工作距離;所述模腔(1)設置在第一裁切機(3)、第二裁切機(4)、第三裁切機(9)和第四裁切機(10)之間,且與第一裁切機(3)、第二裁切機(4)、第三裁切機(9)和第四裁切機(10)等距;所述第二機械臂(8)的端部設置一個激光接收器;所述第二機械臂(8)的抓持爪有兩對;所述第三裁切機(9)和第四裁切機(10)的中部分別設置面積小于裁切后高性能纖維多軸向織物面積的升降托盤。
【專利摘要】本實用新型公開了高性能纖維多軸向織物預成型體的制備系統,包括模腔、第一機械臂、第一裁切機、第二裁切機、主控機和模壓機;所述第一機械臂由主控機通信控制交替進行從第一裁切機到模腔以及從第二裁切機到模腔的運動;所述第一機械臂與第一裁切機和第二裁切機之間的距離≤第一機械臂的工作距離。本實用新型的制備系統是全自動化的制備設備,采用機械臂來進行織物鋪設,僅僅只需要一名電腦操控員工,不僅大大降低人工,而且極大地提高了鋪設的一致性和精確度,采用本實用新型的制備系統能大大提高高性能纖維多軸向織物預成型體的準備效率和質量。
【IPC分類】B29C70/38, B29C70/54, B29C70/48, B29B11/02
【公開號】CN205022012
【申請號】CN201520729531
【發明人】談源, 段躍新, 包明華
【申請人】常州市新創復合材料有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月18日