一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放头和铺放方法
文献发布时间:2024-04-18 19:58:21
技术领域
本发明属于预浸带铺放技术领域,具体涉及一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放头和铺放方法。
背景技术
碳纤维复合材料自动铺带技术是将带状纤维预浸料从料盘或纱架中引出,经过施压、加热,使其固化到模具表面。
目前,铺带设备的预浸带通常为一条,可铺放的曲率小,并且铺带宽度也有限,设备的应用场所受限。铺丝设备纤维束之间易产生间隙或者重叠,会影响构件的力学性能及表面质量;此外传统多丝束铺放头中的各个料筒的放卷机构一般分散布置,预浸窄带从纱架输送到压辊的路径中会发生空间上的扭曲。质地较硬的热塑性预浸窄带在受扭曲后会受到损坏,从而影响铺放质量;并且过度弯折、扭曲导致的预浸窄带翘曲会使其在剪切、重送及导向槽中输送不顺畅,导致预浸窄带堵塞、重送失败等问题。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的上述至少一个技术问题,提供了一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放头和铺放方法。
本发明采用如下的技术方案实现:一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放头,包括机架、机械胀轴组件、料盘组、放卷机构、摆杆机构、导向机构、重送机构、夹持机构、剪切机构、加热机构和压实机构;机架上设置有一道放卷支撑轴,机械胀轴组件包括至少两组机械胀轴,机械胀轴包括胀轴主轴、胀轴辅轴、胀块组和弹性胶圈;胀轴主轴的空心轴体上设置有花键槽,胀轴辅轴上设置有与花键槽滑动配合的凸键,胀块组为多段式分裂结构,胀轴主轴和胀轴辅助分别与胀块组两侧的斜面配合并能够通过环绕在胀块组上的弹性胶圈拉紧;紧邻机架的机械胀轴的胀轴辅轴上设置有凸台,该机械胀轴上的凸键设置在凸台的内侧;所有的机械胀轴以放卷支撑轴为中心轴,远离机架的机械胀轴的空心轴体转动连接在放卷支撑轴上,其余机械胀轴的空心轴体层层转动套接;紧邻机架的机械胀轴的凸台、其余机械胀轴的空心轴体均贯穿至机架的背面且端部均固定有第一带轮;机械胀轴组件远离机架的一端通过旋拧在放卷支撑轴上的螺母限位,通过旋松或拧紧螺母实现多组机械胀轴的松懈或胀紧功能;料盘组的料盘数量与机械胀轴的数量一致,且料盘套接在对应的机械胀轴圆周上;放卷机构的数量与机械胀轴一致,包括伺服电机、第二带轮和皮带,第一带轮与对应的第二带轮通过皮带连接并实现多组机械胀轴上料盘的独立收放卷;摆杆机构包括数量与机械胀轴一致的摆杆和气缸,摆杆在气缸的作用下对铺放过程中对应的预浸窄带的张力突变进行独立补偿;导向机构包括数量与机械胀轴一致的导向辊并能够将经过对应的料盘、摆杆机构的预浸窄带送至重送机构;预浸窄带在重送机构的主动辊和从动辊作用下依次经过夹持机构、剪切机构、加热机构到达压实机构的压辊下方实现对预浸窄带的铺放。
优选地,胀轴主轴包括空心轴体和主轴盘体,胀轴辅轴包括凸键和辅轴盘体,主轴盘体和辅轴盘体的圆周处均具有与胀块组匹配的内斜面,胀块组包括多个弧形楔块,胀块组的圆周面上具有用于安装弹性胶圈的凹槽,空心轴体固定连接在主轴盘体的内圈处,紧邻机架的机械胀轴的凸台固定在辅轴盘体的内圈处,其余机械胀轴的凸键固定在辅轴盘体的内圈处。
优选地,远离机架的机械胀轴的主轴盘体与螺母间安装有推力球轴承,相邻的两个机械胀轴的辅轴盘体和主轴盘体间安装有推力球轴承且留有转动间隙,通过推力球轴承实现所有机械胀轴的等胀紧力,避免料盘打滑,紧邻机架的机械胀轴的凸台的轴肩与机架间安装有双列圆柱滚子轴承;远离机架的机械胀轴的空心轴体与放卷支撑轴间、相邻的两个机械胀轴的空心轴体间均通过若干轴承和分隔套筒转动连接;放卷支撑轴远离螺母的一端贯穿机架且通过双列圆柱滚子轴承与连接在机架背面的辅助撑板转动连接,且该双列圆柱滚子轴承通过端盖和辅助撑板的凹槽限位,端盖通过紧定螺钉固定在放卷支撑轴的端部。
优选地,沿远离机架的方向,相邻的机械胀轴的空心轴体的长度依次增大,直径依次减小;紧邻机架的机械胀轴的凸台的直径大于与该机械胀轴的空心轴体的直径。
优选地,摆杆机构包括摆杆、气缸、摆杆支撑轴和气缸支撑轴,摆杆支撑轴位于气缸支撑轴的斜上方且两者均固连在机架的正面,沿摆杆支撑轴的轴向间隔转动连接与机械胀轴数量一致的摆杆,摆杆的中部与摆杆支撑轴通过深沟球轴承和压盖连接,紧邻机架的深沟球轴承通过摆杆支撑轴的轴肩和套接在摆杆支撑轴上的分隔套筒限制轴向移动并通过与摆杆螺栓连接的压盖压紧,摆杆支撑轴上的其余深沟球轴承通过两个套接在摆杆支撑轴上的分隔套筒限制轴向移动并通过压盖压紧,远离机架的分隔套筒抵接在摆杆支撑轴上的锁紧螺母处;摆杆的两端沿摆杆支撑轴的轴向延伸有两个柱体,柱体上通过深沟球轴承转动套设有用于预浸窄带搭接的滚筒;沿气缸支撑轴的轴向间隔转动连接有与机械胀轴数量一致的气缸,气缸与气缸支撑轴通过深沟球轴承组、气缸连接座和压板连接,气缸支撑轴上相邻的深沟球轴承组间、同组的两个深沟球轴承间均通过分隔套筒限制轴向移动,深沟球轴承组置于气缸连接座内侧并通过与气缸连接座螺栓连接的压板压紧;气缸的动作端通过螺栓连接有摆杆连接座,摆杆连接座通过销轴与摆杆上的销孔连接形成圆柱转动副;导向机构包括导向辊支撑轴和数量与机械胀轴一致的导向辊,导向辊间隔转动设置在导向辊支撑轴上且与摆杆支撑轴上滚筒位置对应,导向辊支撑轴位于摆杆支撑轴的斜下方。
优选地,重送机构包括主动辊、从动辊、重送支撑架和重送支撑轴,重送支撑架扣合连接有组件机架且两者均固连在机架上,重送支撑轴转动连接在重送支撑架上且两端安装有单向滚柱超越离合器,主动辊为橡胶辊且内壁开有第二花键槽,重送支撑轴上具有花键结构,主动辊通过花键连接在重送支撑轴上,主动辊的外壁通过间隔设置的凸环形成多个导向槽,主动辊的导向槽和从动辊的数量均与机械胀轴的数量一致,重送支撑轴的一端穿出机架且通过锥齿轮组和重送动力源驱动转动,重送支撑轴远离机架的一端套接有方便主动辊拆装的套管,套管贴合于对应的主动辊和单向滚柱超越离合器间,从动辊通过重送气缸连接在组件机架上且与主动辊配合实现对预浸窄带的驱动。
优选地,夹持机构包括与机械胀轴数量一致的夹持橡胶块和夹持气缸,夹持橡胶块能够在对应的夹持气缸的作用下将重送机构引出的预浸窄带压紧在组件机架上的斜板上,斜板上具有与夹持橡胶块对应的压紧槽;剪切机构包括与机械胀轴数量一致的剪切刀片和剪切气缸,剪切刀片能够在对应的剪切气缸的作用下将压紧后的预浸窄带切断,斜板上具有与剪切刀片对应的切割缝;重送机构、夹持机构、剪切机构沿斜板从上到下依次设置,切割缝后方的斜板内具有用于多条预浸窄带导出的导向通道。
优选地,经导向通道导出的预浸窄带经加热机构加热后到达压实机构,压实机构包括压实辊和压实气缸,压实气缸固连在机架上且能够带动压实辊下压实现对预浸窄带的铺放。
本发明还提供了一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放方法,包括以下步骤:
S1:将所有的料盘安装到对应的机械胀轴上,拧紧螺母实现料盘和机械胀轴间的胀紧固定;
S2:通过放卷机构带动料盘上的预浸窄带放出,多条预浸窄带依次经摆杆机构的摆杆、导向机构的导向辊引导至重送机构处,重送机构的主动辊主动转动并与从动辊配合,将预浸窄带引导经夹持机构、剪切机构、斜板的导向通道、加热机构到达压实机构的下方;此时,夹持机构的夹持气缸带动夹持橡胶块的伸出将对应的预浸窄带压在压紧槽中,重送机构的主动辊停止转动;
S3:龙门架末端执行器带动铺放头移动至铺放起始位置,使得压实辊距离模具表面预设距离,压实气缸带动压实辊下压将预浸窄带压制于模具表面;
S4:夹持气缸带动夹持橡胶块收回,通过龙门架末端执行器带动铺放头沿预定的轨迹移动,在移动过程中放卷机构配合铺放速度、摆杆机构和加热机构的功率调节放卷速度;
S5:当铺放至一条轨迹的末端时,夹持气缸带动夹持橡胶块伸出将预浸窄带压紧,剪切气缸带动剪切刀片伸出将对应的预浸窄带切断;
S6:压实辊继续行走,将导向通道中剩余的预浸窄带铺完,压实气缸带动压实辊收回,移动龙门架末端执行器回到新的起点;
S7:重复步骤S2至S6,直至构件铺放完成。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明可以实现多条预浸窄带的独立铺放和控制,各预浸窄带之间互不影响;通过多条平行预浸窄带同时铺放,在保证铺带效率的同时,可以提升铺放的自由度;当铺放过程中需要转弯时,从内圈到外圈的放卷速度依次增大,实现现有铺带设备所不具备的内外圈差速功能,防止因为转弯曲率过大而导致褶皱等缺陷;若干机械胀轴可同时实现等胀紧力,有效避免了料盘打滑现象;目前铺放设备的多卷料盘同时工作需要多个位置设置放卷装置,该放卷装置的机械胀轴处于同轴位置,节省大量的空间;每条预浸窄带运输处于同一面内,运输过程中不会出现扭曲,对热塑预浸带普遍适用。本发明的预浸窄带换为纤维丝束可作为结构紧凑的铺丝头。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的热塑性多段平行预浸窄带的铺放头的正面视图;
图2是本发明的热塑性多段平行预浸窄带的铺放头的背面视图;
图3是本发明的机械胀轴组件处的剖视图;
图4是本发明的第一机械胀轴的整体结构示意图;
图5是本发明的第一机械胀轴的爆炸结构示意图;
图6是本发明的第二机械胀轴的整体结构示意图;
图7是本发明的第三机械胀轴的整体结构示意图;
图8是本发明的第四机械胀轴的整体结构示意图;
图9是本发明的第四机械胀轴的爆炸结构示意图;
图10是本发明的放卷机构处的结构示意图;
图11是本发明的摆杆机构处的结构示意图;
图12是本发明的摆杆机构气缸处的结构示意图;
图13是图12中A处的放大示意图;
图14是本发明的摆杆机构摆杆处的结构示意图;
图15是本发明的重送机构的结构示意图;
图16是本发明的重送支撑轴和主动辊的结构示意图;
图17是本发明的夹持机构处的结构示意图;
图18是本发明的剪切机构处的结构示意图;
图19是本发明的压实机构的结构示意图;
图20是本发明的组件机架处结构示意图;
图21是本发明的重送机构、夹持机构、剪切机构的排列示意图;
图22是本发明的重送机构、夹持机构、剪切机构和组件机架的组合结构示意图;
图23是本发明的安装位置示意图。
图中:1-机架;1.1-放卷支撑轴;1.2-螺母;1.3-辅助撑板;2.1-胀轴主轴;2.11-空心轴体;2.12-主轴盘体;2.13-花键槽;2.2-胀轴辅轴;2.21-凸键;2.22-辅轴盘体;2.23-凸台;2.3-胀块组;2.4-弹性胶圈;2.5-第一带轮;3-料盘;4.1-伺服电机;4.2-第二带轮;4.3-皮带;5.1-摆杆;5.2-气缸;5.3-摆杆支撑轴;5.4-气缸支撑轴;5.5-压盖;5.6-柱体;5.7-滚筒;5.8-气缸连接座;5.9-压板;5.10-摆杆连接座;5.11-锁紧螺母;6.1-导向辊支撑轴;6.2-导向辊;7.1-主动辊;7.2-从动辊;7.3-重送支撑架;7.4-重送支撑轴;7.5-单向滚柱超越离合器;7.6-锥齿轮组;7.7-重送动力源;7.8-套管;7.9-重送气缸;8.1-夹持橡胶块;8.2-夹持气缸;9.1-剪切刀片;9.2-剪切气缸;10-加热机构;11.1-压实辊;11.2-压实气缸;12-推力球轴承;13-双列圆柱滚子轴承;14-分隔套筒;15-端盖;16-紧定螺钉;17-深沟球轴承;18-组件机架;19-斜板;19.1-压紧槽;19.2-切割缝;19.3-导向通道。
具体实施方式
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,而不是全部实施例。基于本发明的实施例,本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其他实施方式,都属于本发明所保护的范围。
须知,本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内,需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何实际的关系或者顺序。
本发明提供了一种实施例:
如图1至图3所示,一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放头,包括机架1、机械胀轴组件、料盘组、放卷机构、摆杆机构、导向机构、重送机构、夹持机构、剪切机构、加热机构10和压实机构;机架1上设置有一道放卷支撑轴1.1,机械胀轴组件包括至少两组机械胀轴,机械胀轴包括胀轴主轴2.1、胀轴辅轴2.2、胀块组2.3和弹性胶圈2.4;胀轴主轴2.1的空心轴体2.11上设置有花键槽2.13,胀轴辅轴2.2上设置有与花键槽2.13滑动配合的凸键2.21,胀块组2.3为多段式分裂结构,胀轴主轴2.1和胀轴辅助2.2分别与胀块组2.3两侧的斜面配合并能够通过环绕在胀块组2.3上的弹性胶圈2.4拉紧;紧邻机架1的机械胀轴的胀轴辅轴2.2上设置有凸台2.23,该机械胀轴上的凸键2.21设置在凸台2.23的内侧;
所有的机械胀轴以放卷支撑轴1.1为中心轴,远离机架1的机械胀轴的空心轴体2.11转动连接在放卷支撑轴1.1上,其余机械胀轴的空心轴体2.11层层转动套接;紧邻机架1的机械胀轴的凸台2.23、其余机械胀轴的空心轴体2.11均贯穿至机架1的背面且端部均固定有第一带轮2.5;机械胀轴组件远离机架1的一端通过旋拧在放卷支撑轴1.1上的螺母1.2限位,通过旋松或拧紧螺母1.2实现多组机械胀轴的松懈或胀紧功能;料盘组的料盘3数量与机械胀轴的数量一致,且料盘3套接在对应的机械胀轴圆周上;
如图10所示,放卷机构的数量与机械胀轴一致,包括伺服电机4.1、第二带轮4.2和皮带4.3,第一带轮2.5与对应的第二带轮4.2通过皮带4.3连接并实现多组机械胀轴上料盘3的独立收放卷;摆杆机构包括数量与机械胀轴一致的摆杆5.1和气缸5.2,摆杆5.1在气缸5.2的作用下对铺放过程中对应的预浸窄带的张力突变进行独立补偿;导向机构包括数量与机械胀轴一致的导向辊6.2并能够将经过对应的料盘3、摆杆机构的预浸窄带送至重送机构;预浸窄带在重送机构的主动辊7.1和从动辊7.2作用下依次经过夹持机构、剪切机构、加热机构10到达压实机构的压辊11.1下方实现对预浸窄带的铺放。
如图4至图9所示,本实施例中,机械胀轴的数量为4个,沿远离机架1的方向,相邻的机械胀轴的空心轴体2.11的长度依次增大,直径依次减小;紧邻机架1的机械胀轴的凸台2.23的直径大于与该机械胀轴的空心轴体2.11的直径。胀轴主轴2.1包括空心轴体2.11和主轴盘体2.12,胀轴辅轴2.2包括凸键2.21和辅轴盘体2.22,主轴盘体2.12和辅轴盘体2.22的圆周处均具有与胀块组2.3匹配的内斜面,胀块组2.3包括6个相同的弧形楔块组成,胀块组2.3的圆周面上具有两道用于安装两个弹性胶圈2.4的凹槽,空心轴体2.11固定连接在主轴盘体2.12的内圈处,紧邻机架1的机械胀轴的凸台2.23固定在辅轴盘体2.22的内圈处,其余机械胀轴的凸键2.21固定在辅轴盘体2.22的内圈处。当同一个机械胀轴的主轴盘体2.12和辅轴盘体2.22相向运动时,对应的胀块组2.3向外运动,实现胀紧功能;当当同一个机械胀轴的主轴盘体2.12和辅轴盘体2.22相背运动时,对应的胀块组2.3向内运动,实现放送功能。
远离机架1的机械胀轴的主轴盘体2.12与螺母1.2间安装有推力球轴承12,相邻的两个机械胀轴的辅轴盘体2.22和主轴盘体2.12间安装有推力球轴承12且留有转动间隙,通过推力球轴承12实现所有机械胀轴的等胀紧力,避免料盘3打滑,紧邻机架1的机械胀轴的凸台2.23的轴肩与机架1间安装有双列圆柱滚子轴承13;远离机架1的机械胀轴的空心轴体2.11与放卷支撑轴1.1间、相邻的两个机械胀轴的空心轴体2.11间均通过若干轴承和分隔套筒14转动连接;放卷支撑轴1.1远离螺母1.2的一端贯穿机架1且通过双列圆柱滚子轴承13与连接在机架1背面的辅助撑板1.3转动连接,且该双列圆柱滚子轴承13通过端盖15和辅助撑板1.3的凹槽限位,端盖15通过紧定螺钉16固定在放卷支撑轴1.1的端部。
如图11至图14所示,摆杆机构包括摆杆5.1、气缸5.2、摆杆支撑轴5.3和气缸支撑轴5.4,摆杆支撑轴5.3位于气缸支撑轴5.4的斜上方且两者均固连在机架1的正面,沿摆杆支撑轴5.3的轴向间隔转动连接与机械胀轴数量一致的摆杆5.1,摆杆5.1的中部与摆杆支撑轴5.3通过深沟球轴承17和压盖5.5连接,紧邻机架1的深沟球轴承17通过摆杆支撑轴5.3的轴肩和套接在摆杆支撑轴5.3上的分隔套筒14限制轴向移动并通过与摆杆5.1螺栓连接的压盖5.5压紧,摆杆支撑轴5.3上的其余深沟球轴承17通过两个套接在摆杆支撑轴5.3上的分隔套筒14限制轴向移动并通过压盖5.5压紧,远离机架1的分隔套筒14抵接在摆杆支撑轴5.3上的锁紧螺母5.11处;摆杆5.1的两端沿摆杆支撑轴5.3的轴向延伸有两个柱体5.6,柱体5.6上通过深沟球轴承17转动套设有用于预浸窄带搭接的滚筒5.7;摆杆5.1绕摆杆支撑轴5.3转动,滚筒5.7绕柱体5.6转动,减小预浸带与滚筒5.7之间的摩擦。
沿气缸支撑轴5.4的轴向间隔转动连接有与机械胀轴数量一致的气缸5.2,气缸5.2与气缸支撑轴5.4通过深沟球轴承组、气缸连接座5.8和压板5.9连接,气缸支撑轴5.4上相邻的深沟球轴承组间、同组的两个深沟球轴承17间均通过分隔套筒14限制轴向移动,深沟球轴承组置于气缸连接座5.8内侧并通过与气缸连接座5.8螺栓连接的压板5.9压紧;气缸5.2的动作端通过螺栓连接有摆杆连接座5.10,摆杆连接座5.10通过销轴与摆杆5.1上的销孔连接形成圆柱转动副,其中销孔表面为铜套,增加抗磨性能;摆杆支撑轴5.3和气缸支撑轴5.4的下端沿轴向具有切面,与机架1垂直安装避免摆杆支撑轴5.3和气缸支撑轴5.4发生自转。导向机构包括导向辊支撑轴6.1和数量与机械胀轴一致的导向辊6.2,导向辊6.2间隔转动设置在导向辊支撑轴6.1上且与摆杆支撑轴5.3上滚筒5.7位置对应,导向辊支撑轴6.1位于摆杆支撑轴5.3的斜下方。
如图15、图16所示,重送机构包括主动辊7.1、从动辊7.2、重送支撑架7.3和重送支撑轴7.4,重送支撑架7.3扣合连接有组件机架18且两者均固连在机架1上,重送支撑轴7.4转动连接在重送支撑架7.3上且两端安装有单向滚柱超越离合器7.5,主动辊7.1为橡胶辊且内壁开有第二花键槽,重送支撑轴7.4上具有花键结构,主动辊7.1通过花键连接在重送支撑轴7.4上,主动辊7.1的外壁通过间隔设置的凸环形成多个导向槽,主动辊7.1的导向槽和从动辊7.2的数量均与机械胀轴的数量一致,重送支撑轴7.4的一端穿出机架1且通过锥齿轮组7.6和重送动力源7.7驱动转动,重送支撑轴7.4远离机架1的一端套接有方便主动辊7.1拆装的套管7.8,套管7.8贴合于对应的主动辊7.1和单向滚柱超越离合器7.5间,从动辊7.2通过重送气缸7.9连接在组件机架18上且与主动辊7.1配合实现对预浸窄带的驱动。
如图17至图23所示,夹持机构包括与机械胀轴数量一致的夹持橡胶块8.1和夹持气缸8.2,夹持橡胶块8.1能够在对应的夹持气缸8.2的作用下将重送机构引出的预浸窄带压紧在组件机架18上的斜板19上,斜板19上具有与夹持橡胶块8.1对应的压紧槽19.1;剪切机构包括与机械胀轴数量一致的剪切刀片9.1和剪切气缸9.2,剪切刀片9.1的刀刃不在同一水平线上,剪切刀片9.1能够在对应的剪切气缸9.2的作用下将压紧后的预浸窄带切断,斜板19上具有与剪切刀片9.1对应的切割缝19.2;重送机构、夹持机构、剪切机构沿斜板19从上到下依次设置,切割缝19.2后方的斜板19内具有用于多条预浸窄带导出的导向通道19.3。经导向通道19.3导出的预浸窄带经加热机构10加热后到达压实机构,压实机构包括压实辊11.1和压实气缸11.2,压实气缸11.2固连在机架1上且能够带动压实辊11.1下压实现对预浸窄带的铺放。
工作原理:
此热塑性多段平行窄带铺放头中共有4条等宽度的预浸窄带,若每条窄带规格选择100mm,则可铺放宽度为400mm,大幅度提升铺放的效率。纤维铺放路径规划时可按照100mm规格的设计自由度进行设计。4条预浸窄带料盘3分别安装于多组机械胀轴,放卷机构的4个伺服电机4.1分别控制多组机械胀轴的收放卷,4条预浸窄带从料盘3牵引至对应的摆杆机构的套筒5.7上,当出现张力波动时摆杆机构中的4个气缸5.2分别进行伸缩运动实现对各条预浸窄带的张力调节,同时反馈至对应的伺服电机4.1进行收放卷的调整;重送机构将经过对应的料盘3、摆杆机构和导向机构的预浸窄带送至夹持机构、剪切机构、加热机构10到达压实机构的压辊下方实现对预浸窄带的铺放。
本发明还提供了一种紧凑型多条热塑性预浸窄带铺放方法,包括以下步骤:
S1:将所有的料盘3安装到对应的机械胀轴上,拧紧螺母1.2实现料盘3和机械胀轴间的胀紧固定;
S2:通过放卷机构带动料盘3上的预浸窄带放出,多条预浸窄带依次经摆杆机构的摆杆5.1、导向机构的导向辊6.2引导至重送机构处,重送机构的主动辊7.1主动转动并与从动辊7.2配合,将预浸窄带引导经夹持机构、剪切机构、斜板19的导向通道19.3、加热机构10到达压实机构的下方;此时,夹持机构的夹持气缸8.2带动夹持橡胶块8.1的伸出将对应的预浸窄带压在压紧槽19.1中,重送机构的主动辊7.1停止转动;
S3:龙门架末端执行器带动铺放头移动至铺放起始位置,使得压实辊11.1距离模具表面20-50mm,压实气缸11.2带动压实辊11.1下压将预浸窄带压制于模具表面;
S4:夹持气缸8.2带动夹持橡胶块8.1收回,通过龙门架末端执行器带动铺放头沿预定的轨迹移动,在移动过程中放卷机构配合铺放速度、摆杆机构和加热机构10的功率调节放卷速度;
S5:当铺放至一条轨迹的末端时,夹持气缸8.2带动夹持橡胶块8.1伸出将预浸窄带压紧,剪切气缸9.2带动剪切刀片9.1伸出将对应的预浸窄带切断;
S6:压实辊11.1继续行走,将导向通道19.3中剩余的预浸窄带铺完,压实气缸11.2带动压实辊11.1收回,移动龙门架末端执行器回到新的起点;
S7:重复步骤S2至S6,直至构件铺放完成。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应该涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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