无摩擦损伤抽纱装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于复合材料自动铺丝预浸纱制备和湿法缠绕的抽纱装置。该装置的圆柱形导轮垂直安装于一长方形平板上，四根垂直圆形导轨从平板四角孔中穿过，该平板与一垂直的滚珠丝杠连接，该丝杠与一垂直齿轮马达相连；圆形导轨和齿轮马达安装于另一长方形平板上，该平板安装于两根平行的水平放置的工字形截面导轨上，该平板与一水平安装的与工字形截面导轨平行的滚珠丝杠相连，该丝杠与一水平的齿轮马达相连。齿轮马达与控制计算机相连。圆柱形纱筒利用安放于工字形截面导轨一侧。纱筒一端与旋转编码器相连。在计算机控制下，导轮能够实现二个自由度的平移运动，进行无摩擦抽纱，从而消除摩擦导致的丝束损伤，提高复合材料制品质量。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

No friction damage drawnwork device

The utility model relates to a composite material for automatic placement preparation and drawnwork wet winding yarn dipping device. Cylindrical guide wheel of the device is installed in a vertical rectangular plate, four vertical circular guide plate through the four corners of Kong Zhong, the plate is connected with a vertical ball screw, the screw is connected with a vertical gear motor; circular guide and gear motor installed in a rectangular plate, the plate installed I-sections guide to two parallel placed horizontally on the plate with a horizontally mounted and I-shaped cross section parallel guide ball screw connected with the screw and a gear motor connected to the level. The gear motor is connected to the control computer. A cylindrical bobbin is placed in the use of I-shaped side rails. The bobbin is connected with the rotary encoder. Under the control of the computer, a guide wheel can realize two degrees of freedom of motion without friction, thereby eliminating the tow drawnwork, the damage caused by friction, improve the quality of composite products.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于复合材料自动铺丝预浸纱制备和湿法缠绕的抽纱装置，尤其是利用计算机控制的可进行垂直和水平运动的导轮，消除丝束在抽纱过程中因丝束间摩擦产生的损伤。
技术介绍
复合材料自动铺丝预浸纱制备和湿法缠绕过程中通常采用筒形纱团，纤维从纱筒上退绕(简称抽纱)后直接浸胶。碳纤维等无机纤维通常很脆，抽纱过程中丝束间的相互摩擦容易产生损伤，大张力情况下尤甚，导致复合材料强度下降。例如，高模量碳纤维丝束湿法缠绕在抽纱过程中，当缠绕张力超过20N时，丝束间摩擦导致部分单丝断裂，严重时可使其强度下降20％以上。现有抽纱装置采用尽可能减小丝束张力的方法以降低损伤，但该方法不能从根本上解决问题。而且丝束张力过低，会增加后续工艺的复杂性，导致纤维强度不能有效发挥，阻碍复合材料性能的提高。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种无摩擦损伤抽纱装置。本技术所采用的技术方案一个圆柱形导轮垂直安装于一个长方形平板上表面中心处，该长方形平板在四个角开有圆孔，四根垂直安装的圆形导轨从该长方形平板四个角的圆孔中穿过，该长方形平板下表面与一根垂直安装的滚珠丝杠连接，垂直安装的滚珠丝杠的下端与一个垂直安装的齿轮马达相连；四根垂直安装的圆形导轨和齿轮马达安装于另一个长方形平板的上表面，该平板安放于两根相互平行的水平放置的工字形截面导轨之上，该平板下表面与一个水平安装的滚珠丝杠相连，水平安装的滚珠丝杠与工字形截面导轨平行，水平安装的滚珠丝杠一端与一个水平安装的齿轮马达相连；两个齿轮马达与控制计算机相连；圆柱形纱筒利用支架安放于工字形截面导轨一侧。纱筒一端利用联轴器与旋转编码器相连。在计算机控制下，导轮能够实现垂直和水平方向的联动，进行无摩擦抽纱，从而消除摩擦导致的丝束损伤，提高复合材料制品质量。本技术的优点在抽纱过程中消除丝束的摩擦损伤，提高复合材料制品质量。附图说明附图为本技术的原理图，由正视图和俯视图组成。具体实施方式以下结合附图对本技术的实例做进一步的详述圆柱形导轮1安装于长方形平板2上表面中心处垂直于该平板的轴上。平板2在四个角开有圆孔，四根垂直安装的圆形截面的导轨3从平板2的四个圆孔中穿过，导轨3固定在长方形平板6上表面四个角的圆孔中。平板2下表面中心开有螺孔，与垂直安装的滚珠丝杠4相连。滚珠丝杠4通过联轴器与垂直安装的齿轮马达5相连。齿轮马达5利用螺栓固定在平板6上表面的中心处。长方形平板6安放在两根平行的水平安装的工字形截面导轨9上，导轨9放置于水平地面上，并用地脚螺栓固定。平板6下表面利用螺母与水平安装的滚珠丝杠10相连。滚珠丝杠10利用联轴器与齿轮马达8相连。齿轮马达8利用地脚螺栓固定在地面上。齿轮马达5和8通过电源线和信号线与控制计算机7相连。圆柱形纱筒利用支架安放于导轨9一侧，纱筒一端利用联轴器与旋转编码器11相连。平板2由滚珠丝杠4驱动可以沿导轨3实现垂直方向的运动，滚珠丝杠4由齿轮马达5驱动。平台6由滚珠丝杠10驱动可以沿导轨9实现X轴方向的运动，滚珠丝杠10由齿轮马达8驱动。控制计算机7根据纱筒表面的纤维排布规律，以抽纱过程中丝束之间无相对摩擦为目标，利用优化软件计算出纱筒和导轮之间的相对运动关系，再由数控软件生成CNC代码，驱动齿轮马达5、8，实现导轮1沿X、Z两个方向的运动，从而保证在抽纱过程中丝束之间不发生摩擦。旋转编码器11用于测量纱筒的转角。权利要求1.一种无摩擦损伤抽纱装置，其特征在于一个圆柱形导轮垂直安装于一个长方形平板上表面中心处，该平板在四个角开有圆孔，四根垂直安装的圆形导轨从该长方形平板四个角的圆孔中穿过，该长方形平板下表面与一根垂直安装的滚珠丝杠相连，垂直安装的滚珠丝杠的下端与一个垂直安装的齿轮马达相连；四根垂直安装的圆形导轨和齿轮马达安装于另一个长方形平板的上表面，该平板安放于两根相互平行的水平放置的工字形截面导轨之上，该平板下表面与一个水平安装的滚珠丝杠相连，水平安装的滚珠丝杠与工字形截面导轨平行，水平安装的滚珠丝杠一端与一个水平安装的齿轮马达相连；两个齿轮马达与控制计算机相连；圆柱形纱筒利用支架安放于工字形截面导轨一侧。2.根据权利要求1所述的无摩擦损伤抽纱装置，其特征在于纱筒一端利用联轴器与旋转编码器相连。专利摘要本技术涉及一种用于复合材料自动铺丝预浸纱制备和湿法缠绕的抽纱装置。该装置的圆柱形导轮垂直安装于一长方形平板上，四根垂直圆形导轨从平板四角孔中穿过，该平板与一垂直的滚珠丝杠连接，该丝杠与一垂直齿轮马达相连；圆形导轨和齿轮马达安装于另一长方形平板上，该平板安装于两根平行的水平放置的工字形截面导轨上，该平板与一水平安装的与工字形截面导轨平行的滚珠丝杠相连，该丝杠与一水平的齿轮马达相连。齿轮马达与控制计算机相连。圆柱形纱筒利用安放于工字形截面导轨一侧。纱筒一端与旋转编码器相连。在计算机控制下，导轮能够实现二个自由度的平移运动，进行无摩擦抽纱，从而消除摩擦导致的丝束损伤，提高复合材料制品质量。文档编号G05B19/4097GK2775012SQ200420013259公开日2006年4月26日 申请日期2004年10月9日 优先权日2004年10月9日专利技术者肖军, 李勇, 吴海桥 申请人:南京航空航天大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无摩擦损伤抽纱装置，其特征在于：一个圆柱形导轮垂直安装于一个长方形平板上表面中心处，该平板在四个角开有圆孔，四根垂直安装的圆形导轨从该长方形平板四个角的圆孔中穿过，该长方形平板下表面与一根垂直安装的滚珠丝杠相连，垂直安装的滚珠丝杠的下端与一个垂直安装的齿轮马达相连；四根垂直安装的圆形导轨和齿轮马达安装于另一个长方形平板的上表面，该平板安放于两根相互平行的水平放置的工字形截面导轨之上，该平板下表面与一个水平安装的滚珠丝杠相连，水平安装的滚珠丝杠与工字形截面导轨平行，水平安装的滚珠丝杠一端与一个水平安装的齿轮马达相连；两个齿轮马达与控制计算机相连；圆柱形纱筒利用支架安放于工字形截面导轨一侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖军，李勇，吴海桥，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]