【技术实现步骤摘要】
用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制方法及装置
本专利技术属于纤维自动化铺放
，涉及自动铺丝设备中张力控制的重要模块，具体涉及用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制方法及装置。
技术介绍
复合材料是由增强相和基体相组成的多相材料。纤维增强复合材料的增强相为纤维，基体相多为有机聚合物，具有高比模量、高比强度、良好的抗疲劳性与抗腐蚀性以及可设计性强等诸多优点，因此在航空、航天、风电叶片以及汽车等多个领域得到了日益广泛的应用。纤维自动铺丝技术是在纤维缠绕成型技术与纤维自动铺带技术的基础上发展起来的一种自动化程度很高的新型复合材料成型制造技术，并继承了纤维缠绕和自动铺带技术的优点，为加工复杂形体的构件提供可能。在碳纤维预浸带铺放过程中，预浸带的张力对于提高复合材料构件力学性能、避免加工缺陷、保证重送精度具有重要作用。所以保证预浸带输送张力稳定是预浸带输送系统的重要任务之一。铺放速度的变化是导致预浸带张力变化的主要原因。当由低速逐渐加速到高速的过程中，张力将会增大，反之将会减小。在加工封闭型面复合材...
【技术保护点】
1.用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，包括放卷电机(1)、背衬纸收集辊(4)、摆杆机构、张力缓冲机构、角度检测机构与控制系统；其中，料卷(2)与放卷电机(1)相连，料卷(2)上的碳纤维预浸带由放卷电机(1)主动放出，绕过背衬纸收集辊(4)实现预浸带与背衬纸的分离，然后经摆杆机构进入张力缓冲机构，角度检测机构用于将碳纤维预浸带中张力大小的变化转换为角度大小的变化，并实时反馈给控制系统，实现张力控制。/n
【技术特征摘要】
1.用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，包括放卷电机(1)、背衬纸收集辊(4)、摆杆机构、张力缓冲机构、角度检测机构与控制系统；其中，料卷(2)与放卷电机(1)相连，料卷(2)上的碳纤维预浸带由放卷电机(1)主动放出，绕过背衬纸收集辊(4)实现预浸带与背衬纸的分离，然后经摆杆机构进入张力缓冲机构，角度检测机构用于将碳纤维预浸带中张力大小的变化转换为角度大小的变化，并实时反馈给控制系统，实现张力控制。
2.根据权利要求1所述的用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，摆杆机构包括旋转气缸(7)与摆杆(6)；旋转气缸(7)固定在机架上，摆杆(6)与旋转气缸(7)的输出轴一端固定，旋转气缸(7)带动摆杆(6)做往复摆动。
3.根据权利要求2所述的用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，摆杆(6)为U型摆杆。
4.根据权利要求3所述的用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，张力缓冲机构包括张力辊(3)、支撑轴(5)、连接板(19)、直线导轨(9)、滑块(20)、轴向挡圈以及滚轮(8)；其中，支撑轴(5)的一端设置有滚轮(8)，滚轮(8)设置在摆杆(6)内，并能够沿摆杆(6)内表面进行移动；张力辊(3)设置在支撑轴(5)上，支撑轴(5)的另一端设置有连接板(19)，连接板(19)上设置有直线导轨(9)，直线导轨(9)上设置有滑块(20)，并且滑块(20)能够沿直线导轨(9)移动。
5.根据权利要求1所述的用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，还包括角度放大机构，角度放大机构用于将张力辊(3)的小位移转化为大角度，并传递给角度检测机构。
6.根据权利要求5所述的用于碳纤维预浸带稳定输送的角度式张力控制装置，其特征在于，角度放大机构包括大齿轮(12)、齿条(18)、大齿轮支撑轴(16)、小齿轮(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：段玉岗，朱彦松，辛志博，肖鸿，张小辉，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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