一种小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置

技术领域

本发明涉及新材料碳纤维管的短切装置技术领域，具体为一种小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置。

背景技术

碳纤维材料作为当下新材料的一种，具有强度高、耐热性高以及抗冲击力等优点，被广泛应用于航空航天、化工机械、体育器械以及医疗等领域，例如碳纤维管，就是由碳纤维材料制成的零部件，因碳纤维管一般都是相同规格成批量生产出来的，因此在一些非常规的使用场合都需要对碳纤维管进行切断。

因碳纤维的高强度特性，使其切断的难度相对较大，尤其是对于小口径碳纤维管进行短切的过程，很容易发生劈裂、短切不顺利以及短切的精度低等情况，严重影响了碳纤维管的使用，降低的短切的质量和效率，甚至因损坏造成碳纤维资源的浪费。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置由以下具体技术手段所达成：包括支撑架、切割机构、切割片、切割驱动机构、圆环部、调节驱动环、调节杆、拼接弧段压紧板、弧段板、限制转动连接件、变形驱动机构、滑动座、滑动杆、弹性变量件、转换带动件、调节驱动机构、滑动齿板、弹性连接件、统一调节环。

上述各结构的位置及连接关系如下：

所述支撑架上设置有切割机构，支撑架位于切割机构下面的部分上对称设置有圆环部，圆环部内转动连接有调节驱动环，调节驱动环上均匀插接有调节杆，调节杆位于调节驱动环内的一端上连接有拼接弧段压紧板，拼接弧段压紧板与调节驱动环之间连接有变形驱动机构，切割机构与调节驱动环以及调节杆之间分别连接有转换带动件和调节驱动机构。

优选方案一：作为基础方案的改进，所述切割机构包括切割片和切割驱动机构，切割片通过切割驱动机构活动连接在支撑架上，且切割片与对称的拼接弧段压紧板相对应。

优选方案二：作为优选方案一的改进，所述转换带动件为转换轴件，转换轴件活动连接在切割驱动机构上，同时转动轴件啮合连接在调节驱动环的外轴侧上，通过切割驱动机构带动切割片转动的同时，同步通过转换带动件带动调节驱动环做反向转动运动。

优选方案三：作为优选方案一的改进，所述调节杆螺纹插接在调节驱动环上，调节驱动环上转动连接有统一调节环，调节驱动机构包括滑动齿板和弹性连接件，滑动齿板对称连接在弹性连接件的两端，且滑动齿板分别与统一调节环和切割驱动机构相对应连接，通过切割驱动机构带动切割片上下移动的同时同步的带动统一调节环转动。

优选方案四：作为基础方案的改进，所述拼接弧段压紧板包括弧段板和限制转动连接件，弧段板通过限制转动连接件首尾依次限制转动连接在一起，且连接在一起形成的拼接弧段压紧板呈对称弧形状，对碳纤维管进行切割处附近的压紧处理。

优选方案五：作为优选方案四的改进，所述变形驱动机构分别连接在弧段板和调节驱动环相应的位置之间，包括滑动座、滑动杆和弹性变量件，滑动杆通过弹性变量件滑动插接在滑动座内，且滑动杆的底端转动连接在相应的弧段板上，滑动座的顶端固定连接在调节驱动环的内侧壁上，弹性变量件的长度呈以拼接弧段压紧板的中心为界向两侧逐渐递减状分布，可高效的适用不同直径大小碳纤维管的压紧处理。

本发明具备以下有益效果：

1、该小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置，利用切割机构、圆环部、调节驱动环、拼接弧段压紧板、变形驱动机构、转换带动件、调节驱动机构以及统一调节环的组合作用，通过对称的对碳纤维管切割线附近面积对称的进行压紧固定处理结合碳纤维管反向的转动运动，增加了碳纤维管抗切割力和抗劈裂力，同时相对的加快了切割的速率，可有效避免碳纤维管在短切过程中发生劈裂、切割不顺利以及切割精度高的缺点，相应的提高了碳纤维管短切的质量和效率以及碳纤维资源的利用率。

2、该小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置，通过拼接弧段压紧板和变形驱动机构的组合作用，可高效稳定的对一定范围内不同直径大小的碳纤维管进行压紧固定，在保证短切效果的基础上，极大的提高了该装置的使用范围。

附图说明

图1为本发明整体正面结构示意图。

图2为本发明调节驱动环的连接关系结构示意图。

图3为本发明拼接弧段压紧板的连接关系结构示意图。

图4为本发明图3中A的放大图。

图中：1、支撑架；2、切割机构；21、切割片；22、切割驱动机构；3、圆环部；4、调节驱动环；5、调节杆；6、拼接弧段压紧板；61、弧段板；62、限制转动连接件；7、变形驱动机构；71、滑动座；72、滑动杆；73、弹性变量件；8、转换带动件；9、调节驱动机构；91、滑动齿板；92、弹性连接件；10、统一调节环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，且需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合，为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4:

该小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置，包括支撑架1、切割机构2、切割片21、切割驱动机构22、圆环部3、调节驱动环4、调节杆5、拼接弧段压紧板6、弧段板61、限制转动连接件62、变形驱动机构7、滑动座71、滑动杆72、弹性变量件73、转换带动件8、调节驱动机构9、滑动齿板91、弹性连接件92、统一调节环10。

上述各结构的位置及连接关系如下：

支撑架1上设置有切割机构2，支撑架1位于切割机构2下面的部分上对称设置有圆环部3，圆环部3内转动连接有调节驱动环4，调节驱动环4上均匀插接有调节杆5，调节杆5位于调节驱动环4内的一端上连接有拼接弧段压紧板6，切割机构2包括切割片21和切割驱动机构22，切割片21通过切割驱动机构22活动连接在支撑架1上，且切割片21与对称的拼接弧段压紧板6相对应，拼接弧段压紧板6与调节驱动环4之间连接有变形驱动机构7，切割机构2与调节驱动环4以及调节杆5之间分别连接有转换带动件8和调节驱动机构9，转换带动件8为转换轴件，转换轴件活动连接在切割驱动机构22上，同时转动轴件啮合连接在调节驱动环4的外轴侧上，通过切割驱动机构22带动切割片21转动的同时，同步通过转换带动件8带动调节驱动环4做反向转动运动，调节杆5螺纹插接在调节驱动环4上，调节驱动环4上转动连接有统一调节环10，调节驱动机构9包括滑动齿板91和弹性连接件92，滑动齿板91对称连接在弹性连接件92的两端，且滑动齿板91分别与统一调节环10和切割驱动机构22相对应连接，通过切割驱动机构22带动切割片21上下移动的同时同步的带动统一调节环10转动。

其中，拼接弧段压紧板6包括弧段板61和限制转动连接件62，弧段板61通过限制转动连接件62首尾依次限制转动连接在一起，且连接在一起形成的拼接弧段压紧板6呈对称弧形状，变形驱动机构7分别连接在弧段板61和调节驱动环4相应的位置之间，包括滑动座71、滑动杆72和弹性变量件73，滑动杆72通过弹性变量件73滑动插接在滑动座71内，且滑动杆72的底端转动连接在相应的弧段板61上，滑动座71的顶端固定连接在调节驱动环4的内侧壁上，弹性变量件73的长度呈以拼接弧段压紧板6的中心为界向两侧逐渐递减状分布，可高对不同直径大小碳纤维管进行高效压紧处理。

工作原理：该小口径碳纤维管高效精准防断坯短切装置，切割片21转动连接在切割驱动机构22上，切割驱动机构22滑动连接在支撑架1上，初始状态下，切割片21通过切割驱动机构22位于支撑架1的可滑动范围的最高点，在切割的过程中，首先将碳纤维管依次穿过对称设置的调节驱动环4内，并将切割线与切割片21对准，可以在这里设置相应的对准机构，之后通过切割驱动机构22带动切割片21向下运动到切割范围内，在切割驱动机构22向下运动的过程中，同步的带动滑动齿板91向下滑动，滑动齿板91的滑动同步的带统一调节环10转动，统一调节环10转动的过程中同步的带动调节杆5向调节驱动环4内滑动，调节杆5同步的带动拼接弧段压紧板6对碳纤维管切割线边缘的位置进行压紧固定处理，之后通过切割驱动机构22带动切割片21转动的过程中，通过转换带动件8带动调节驱动环4座与切割片21切割方向相反的转动运动，通过对称的对碳纤维管切割线附近面积对称的进行压紧固定处理结合碳纤维管反向的转动运动，增加了碳纤维管抗切割力和抗劈裂力，同时相对的加快了切割的速率，可有效避免碳纤维管在短切过程中发生劈裂、切割不顺利以及切割精度高的缺点，相应的提高了碳纤维管短切的质量和效率以及碳纤维资源的利用率。

此外，通过拼接弧段压紧板6的设置和变形驱动机构7的设置，使调节杆5在向调节驱动环4内滑动的过程中，随着滑动距离的增加，由调节杆5位于调节驱动环4内的一端形成的圆也不断的缩小，也就是说调节杆5上连接的拼接弧段压紧板6的弧长需要随之相应的减小，才能满足相应碳纤维管压紧固定的需求，当然，也可以将拼接弧段压紧板6的弧长设置成相对最小碳纤维管所需的长度，这里的相对最小意思是根据碳纤维常用的直径齿轮相对比的最小直径尺寸，当然也可以根据个人或者企业自身的需求设置相应的最小弧度，但对于直径相对较大的碳纤维管，会极大的降低压紧固定的效果，此时，通过将位于中间且固定连接在调节杆5上的弧段板61设置成相对最小碳纤维管压紧固定所需的弧长，之后在中间弧段板61的两侧通过依次对称通过限制转动连接件62转动连接相应的弧段板61，且该相应的弧段板61与调节驱动环4之间均连接变形驱动机构7，在调节杆5向内滑动的过程中同的带动中间弧段板61向内滑动，由于初始状态下，中间弧段板61和全部相应的弧段板61组成了最长的拼接弧段压紧板6，有拼接弧段压紧板6构成了可使用相对应最大直径碳纤维管的压紧稳固处理，这里的相对应最大直径同理与相对应最小直径，此时，随着中间弧段板61向内的滑动，在同步的带动相应的弧段板61向内滑动的同时，在相应变形驱动机构7的限制下，拼接弧段压紧板6上的弧段板61做由两侧向内依次向上转动减小整体弧长的运动，也就是通过对弹性变量件73长度由中间向两侧逐渐递减的设置，使滑动座71与滑动杆72结合弹性变量件73作用在相应弧段板61上的支撑紧固力的作用距离由两侧向中间呈逐渐增加状分布，随着调节杆5的不断向内运动，拼接弧段压紧板6的弧长不断减少，进而可高效稳定的适用一定范围内不同直径大小的碳纤维管，在保证短切效果的基础上，极大的提高了该装置的使用范围。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。