碳纤维穿刺预制体的生产设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种有效满足碳纤维韧性要求、有效保证穿刺强度和一致性的碳纤维穿刺预制体的生产设备。包括机架、立柱、液压缸、传动装置、针板和刺针，机架的顶部设置有至少四根立柱，立柱上设置有压板，压板的底部固定有针板和多个刺针；液压缸为两个并设置在机架的底部；传动装置包括转轴杆、第一联动杆、底座、第二联动杆、拉杆、顶板和连接杆，液压缸的输出端均连接在转轴杆上，第一联动杆的顶端通过轴承连接在转轴杆上、并且底端通过转轴连接在底座上，第二联动杆的一端通过轴承连接在转轴杆上、并且另一端通过转轴连接在拉杆的底部，拉杆的顶部固定有顶板，顶板的顶面左右两侧对称并垂直固定有至少四根连接杆，连接杆的顶部固定在针板上。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新材料预制体生产加工装置，尤其涉及一种碳纤维穿刺预制体的生产设备。
技术介绍
众所周知，碳纤维穿刺预制体，经现代化的化学高温、碳/碳沉积工艺处理后，具有耐高温、耐腐蚀、耐摩擦、质轻等优良特性，是现代化发展公认的高科技新材料，是航空航天重要结构件、高温轻质结构件等的新型产品，中国专利公布号为CN102729539的技术专利，即公开了这样一种碳纤维穿刺预制体，由若干个单元层层叠、预压缩并由Z向碳纤维穿刺复合而成，单元层由至少一层网胎与至少一层编织布层叠并预针刺复合而成，网胎由10-100mm长的碳纤维铺设制成，编织布由碳纤维编织而成；在实际生产过程中，由于碳纤维穿刺预制体中的碳纤维韧性较高，且对于各层之间的厚度和穿刺强度的一致性要求较高，现有技术的穿刺设备，难以满足碳纤维穿刺预制体的生产制造，具有一定的使用局限性。有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的碳纤维穿刺预制体的生产设备，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术的目的是提供一种有效满足碳纤维韧性要求、有效保证穿刺强度和一致性的碳纤维穿刺预制体的生产设备。本技术的碳纤维穿刺预制体的生产设备，包括机架、立柱、液压缸、传动装置、针板和刺针，所述机架的顶部并排对称设置有至少四根立柱，所述立柱上设置有相对滑动的压板，所述压板的底部固定有针板，所述针板的底部设置有多个刺针；所述液压缸为两个、并通过转轴对称设置在机架的左右两侧底部；所述传动装置包括转轴杆、第一联动杆、底座、第二联动杆、拉杆、顶板和连接杆，所述液压缸的输出端均连接在所述转轴杆上，所述第一联动杆的顶端通过轴承连接在所述转轴杆上、并且底端通过转轴连接在底座上，所述第二联动杆的一端通过轴承连接在所述转轴杆上、并且另一端通过转轴连接在所述拉杆的底部，所述拉杆的顶部固定有顶板，所述顶板的顶面左右两侧对称并垂直固定有至少四根连接杆，所述连接杆的顶部固定在所述针板上。进一步的，还包括送出料机构，所述送出料机构包括传送带和传送电机，所述传送带在所述机架上位于所述针板的底部相对移动，所述传送带为金属网传送带。进一步的，所述刺针包括针杆、针头和钩子，所述针杆的顶部设置有容置槽，所述钩子的底端通过转轴固定在所述容置槽中，所述容置槽内还设置有复位弹簧，所述钩子的尖端翘起并与所述针头的尖端朝向一致。具体的，所述针头的侧面还设置有凹槽，所述钩子的尖端与所述凹槽相配合插入。具体的，所述压板上设置有第一通孔、并在所述第一通孔内设置有第一滑套，所述第一滑套在所述立柱上相对滑动。具体的，所述机架上设置有第二通孔、并在所述第二通孔内设置有第二滑套，所述连接杆在所述第二滑套内相对滑动。进一步的，所述机架的底部还设置有导向板，所述导向板上设置有第三通孔、并在所述第三通孔内设置有第三滑套，所述拉杆在所述第三滑套内相对滑动。进一步的，所述针板通过升降杆固定在所述压板的底部，所述升降杆上设置有调节螺母。借由上述方案，本技术至少具有以下优点：由于采用液压油缸作为动力输出装置，同时采用立柱导向压板，这样，可以使得针板的下压速度稳定、作用力较强，可以有效满足碳纤维韧性要求，同时压板的稳定升降作用有效保证穿刺强度和一致性上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中刺针的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。参见图1和图2所示，一种碳纤维穿刺预制体的生产设备，包括机架1、立柱2、液压缸3、传动装置、针板4和刺针5，机架1的顶部并排对称设置有至少四根立柱2，立柱2上设置有相对滑动的压板6，立柱2的作用在于导向压板6的上下滑动，通常情况下，左右两侧各设置两根立柱2即可，压板6的底部固定有针板4，针板4的底部设置有多个刺针5；液压缸3为两个、并通过转轴对称设置在机架1的左右两侧底部；传动装置包括转轴杆7、第一联动杆8、底座9、第二联动杆10、拉杆11、顶板12和连接杆13，液压缸3的输出端均连接在转轴杆7上，第一联动杆8的顶端通过轴承连接在转轴杆7上、并且底端通过转轴连接在底座9上，第二联动杆10的一端通过轴承连接在转轴杆7上、并且另一端通过转轴连接在拉杆11的底部，拉杆11的顶部固定有顶板12，顶板12的顶面左右两侧对称并垂直固定有至少四根连接杆13，连接杆13的顶部固定在针板4上，连接杆的作用在于同步顶起或下拉压板，通常情况下，左右两侧各设置两根连接杆即可。本技术的工作原理如下：由于液压油缸的顶部通过转轴固定在机架底部，液压油缸伸缩运动时，推动转轴杆通过第一联动杆绕底座转动，同时通过第二联动杆带动拉杆上下移动，拉杆则带动顶板做升降运动，顶板则通过连接杆带动针板做升降运动；由于采用液压油缸作为动力输出装置，同时采用立柱导向压板，这样，可以使得针板的下压速度稳定、作用力较强，可以有效满足碳纤维韧性要求，同时压板的稳定升降作用有效保证穿刺强度和一致性。为了实现完全穿刺，同时防止人工上料带来的安全隐患，本技术的碳纤维穿刺预制体的生产设备，还包括送出料机构，送出料机构包括传送带14和传送电机(图中未示出)，传送带14在机架1上位于针板4的底部相对移动，传送带14为金属网传送带，这样，刺针可以完全穿过碳纤维预制体、并穿过传送带，实现了完全穿刺，提高了产品的一致性。由于碳纤维的韧性较强，为了避免穿刺后回缩过程中，碳纤维对刺针形成较强阻碍拉力，刺针5包括针杆51、针头52和钩子53，针杆51的顶部设置有容置槽54，钩子53的底端通过转轴固定在容置槽54中，容置槽54内还设置有复位弹簧，钩子53的尖端翘起并与针头52的尖端朝向一致；这样，穿刺时，钩子起到有效穿刺的目的，回缩时，钩子遇到较强阻力时，向上弹起，进而有利于回缩刺针；为了进一步防止钩子尖端影响刺针回缩，针头52的侧面还设置有凹槽55，钩子53的尖端与凹槽55相配合插入，并藏入凹槽中。为了有效导向，提高压板升降运动的稳定性，压板6上设置有第一通孔、并在第一通孔内设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳纤维穿刺预制体的生产设备，其特征在于：包括机架、立柱、液压缸、传动装置、针板和刺针，所述机架的顶部并排对称设置有至少四根立柱，所述立柱上设置有相对滑动的压板，所述压板的底部固定有针板，所述针板的底部设置有多个刺针；所述液压缸为两个、并通过转轴对称设置在机架的左右两侧底部；所述传动装置包括转轴杆、第一联动杆、底座、第二联动杆、拉杆、顶板和连接杆，所述液压缸的输出端均连接在所述转轴杆上，所述第一联动杆的顶端通过轴承连接在所述转轴杆上、并且底端通过转轴连接在底座上，所述第二联动杆的一端通过轴承连接在所述转轴杆上、并且另一端通过转轴连接在所述拉杆的底部，所述拉杆的顶部固定有顶板，所述顶板的顶面左右两侧对称并垂直固定有至少四根连接杆，所述连接杆的顶部固定在所述针板上。

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维穿刺预制体的生产设备，其特征在于：包括机架、立柱、
液压缸、传动装置、针板和刺针，所述机架的顶部并排对称设置有至少四根
立柱，所述立柱上设置有相对滑动的压板，所述压板的底部固定有针板，所
述针板的底部设置有多个刺针；所述液压缸为两个、并通过转轴对称设置在
机架的左右两侧底部；所述传动装置包括转轴杆、第一联动杆、底座、第二
联动杆、拉杆、顶板和连接杆，所述液压缸的输出端均连接在所述转轴杆上，
所述第一联动杆的顶端通过轴承连接在所述转轴杆上、并且底端通过转轴连
接在底座上，所述第二联动杆的一端通过轴承连接在所述转轴杆上、并且另
一端通过转轴连接在所述拉杆的底部，所述拉杆的顶部固定有顶板，所述顶
板的顶面左右两侧对称并垂直固定有至少四根连接杆，所述连接杆的顶部固
定在所述针板上。
2.根据权利要求1所述的碳纤维穿刺预制体的生产设备，其特征在于：
还包括送出料机构，所述送出料机构包括传送带和传送电机，所述传送带在
所述机架上位于所述针板的底部相对移动，所述传送带为金属网传送带。
3.根据权利要求1所述的碳纤维穿刺预制体的生产设备，其特征在于：
所述刺针包括针...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖黎丽，廖黎燕，邵敏强，张俊，
申请(专利权)人：宜兴市飞舟高新科技材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32