一种在线快换玻璃纤维高速短切机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种在线快换玻璃纤维高速短切机，属于玻璃纤维剪切设备技术领域，解决了现有切断机采用放射式刀盘压轮内切式切断技术无法保证切断长度要求、劳动强度大、生产效率低的问题。本实用新型专利技术的短切机包括切断装置、上车装置和安装平台；安装平台转动设于机座上；上车装置用于将待切割的纤维丝牵引至切断装置的啮合区；切断装置采用放射式刀盘压轮外切的方式将玻璃纤维切断到预设纤维长度，切断装置的数量为两个，对称设于转台的两侧。本实用新型专利技术创新性的提出放射式刀盘压轮外切式切断技术，不仅能够能拉制并短切多种直径规格的玻璃纤维，而且能够实现切断装置的快速换面，保证设备开机率达到98％以上，降低了劳动强度，提高了产能。

【技术实现步骤摘要】
一种在线快换玻璃纤维高速短切机
本技术涉及玻璃纤维剪切设备
，尤其涉及一种在线快换玻璃纤维高速短切机。
技术介绍
近年来，复合材料广泛应用于航空、交通、机械、电子、医疗、汽车、化工、风电、建筑等领域，高性能纤维是先进复合材料的理想增强体，芳纶纤维、碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维的开发和应用对材料科学领域的发展起到了极大的推动作用，受到了人们的青睐，应用范围也在不断扩大。但是，我国高性能纤维的发展起步较晚，目前还主要依赖进口。研发和改进高性能纤维的生产设备，实现高性能纤维的低成本规模化生产，意义重大。超短纤维一般指切断长度小于20mm的短纤维。超短纤维的特性：较高的断裂强度和较低的断裂伸长；沸水或热空气中的低收缩率；在介质中的高程度可分散性；抗静电性；低熔点复合、抗菌。超短纤维产品最主要的质量指标就是纤维的切断长度均匀度，因此作为生产超短纤维的设备，最关键的就是如何能连续稳定的精确切断到所需要的纤维长度。玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶等高性能纤维均采用池窑拉丝和坩埚拉丝生产工艺，由拉丝机拉制并卷绕成丝饼，拉丝机线速度可达到1000-4000m/min。目前绝大多数纤维切断机为离线切断，即：将丝饼运输至短切车间或工位，放置到纱架上，集束后牵引至短切机完成切断作业，大部分离线短切机线速度在200-500m/min，生产效率低下。目前世界上绝大多数的切断机都采用放射式刀盘压轮内切式切断技术，多组丝饼(通常在20-40组丝饼)人工集束后牵引至压轮内切式刀盘上，由压轮施加压力完成切断作业，纤维丝束在进入切断前有膨松态，极易出现倍长丝或超长丝，无法保证切断长度要求。切断后的纤维在压轮挤压和刀盘旋转向心力共同作用下从相邻刀片间隙中脱出，落丝和散热效果差，极易导致纤维丝熔合粘结堵塞，使狭小的刀缝被堵住，加剧刀片磨损，增加换刀频次，降低生产效率。由于压轮内切式短切机线速度低，需要额外增加张力调节保持机构和精密的导丝系统，增加了控制系统的复杂程度且难以保证张力控制精度。压轮内切式短切机上车方式为多组丝饼集束后人工缠绕刀盘2-3圈、调整张力、压紧压轮后启动切断作业，工序较多且操作路径较长，出现断丝或更换丝饼组后需要重复上车作业，增加了劳动强度，降低生产效率。另外，丝饼需要运输至短切车间或工位后放置在纱架上，物流转运环节多，增加了设备人员和工器具投入，降低了厂房空间利用率。
技术实现思路
鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种在线快换玻璃纤维高速短切机，用以解决现有切断机采用放射式刀盘压轮内切式切断技术无法保证切断长度要求、劳动强度大、生产效率低的问题。本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：一种在线快换玻璃纤维高速短切机，包括切断装置、上车装置和安装平台；安装平台用于安装承载切断装置和上车装置，安装平台为转台，转动设于机座上；上车装置用于将待切割的纤维丝牵引至切断装置的啮合区；切断装置采用放射式刀盘压轮外切的方式将玻璃纤维切断到预设纤维长度，切断装置的数量为两个，对称设于转台的两侧进一步地，安装平台包括底板和设于底板上的主体框架。进一步地，转台设有限位机构，限位机构用于限制转台转动，并能够使转台摆正。进一步地，转台通过机座、调平固定装置与安装基础连接。进一步地，转台下部的外侧壁设有取样料盒，取样料盒包括摆动板、料盒和摆动气缸；摆动气缸能够带动摆动板摆动，使料盒置于刀盘下方，料盒能够收集切断的纤维丝。进一步地，切断装置包括刀辊机构、胶辊机构和研磨装置，刀辊机构、胶辊机构和研磨装置均设于主体框架上，刀辊机构、胶辊机构和研磨装置的工作端位于主体框架的同侧。进一步地，刀辊机构包括刀辊电机和刀盘，刀辊电机用于驱动刀盘旋转。进一步地，刀盘包括连接体、刀片和弹性体；连接体与刀辊电机的输出轴连接，连接体的外圆周沿径向均布设多个刀片，连接体的两侧外圆周对称设有齿座，齿座设有用于安装刀片的多个第一矩形齿槽；弹性体套设于连接体外圆周，沿径向设有多个第二矩形齿槽。进一步地，弹性体间隙套设于连接体外圆周，弹性体的内径大于连接体的外径。进一步地，刀片穿过弹性体的第二矩形齿槽，且插入齿座的第一矩形齿槽，刀片的刃口方向一致；通过压圈压紧刀片两侧的斜形端面。进一步地，第一矩形齿槽的槽底在同一分度圆上，第二矩形齿槽的槽底在同一分度圆上。进一步地，齿座通过定位销、紧固螺套和紧固螺钉固定于连接体上。进一步地，刀盘还包括第一压盖、定位销、紧固螺套、端盖和过渡套。进一步地，连接体设有锥形连接孔，锥形连接孔内安装有锥形结构的过渡套，过渡套与连接体锥度配合安装。进一步地，过渡套的尾部设有环形限位部，环形限位部设有螺栓孔。进一步地，端盖压紧于连接体的外端面，通过长螺栓固定到过渡套上。进一步地，胶辊机构包括胶辊和胶辊气缸，胶辊气缸用于驱动胶辊靠近或远离刀盘。进一步地，研磨装置包括研磨电机、研磨气缸、传动箱和研磨轮，研磨电机通过传动箱驱动研磨轮转动，研磨气缸通过驱动传动箱使研磨轮以设定压力靠紧胶辊。进一步地，传动箱内设有同步带轮组件，同步带轮组件包第一带轮、第二带轮和张紧轮，第一带轮通过同步带驱动第二带轮，同步带通过张紧轮张紧。进一步地，第一带轮位于传动箱的上部，第二带轮位于传动箱的下部，传动箱的下部侧壁设有研磨轮安装口，轴承套通过螺栓固定于传动箱的研磨轮安装口。进一步地，研磨装置还包括第一安装筒、第一套筒、拐臂和第一转套。进一步地，研磨电机通过第一安装筒固设于主体框架上。进一步地，第一套筒焊接到主体框架上，第一安装筒与第一套筒同轴设置；第一安装筒的侧壁上设有矩形长孔，拐臂的一端穿过矩形长孔与连接板连接，拐臂的另一端与研磨气缸连接。进一步地，拐臂上还设有阻尼缸。进一步地，研磨电机采用无极调速电机，研磨电机的输出轴通过第一联轴器与研磨传动轴连接，研磨传动轴通过第一轴承与转套配合，第一带轮与研磨传动轴连接。进一步地，研磨轮通过研磨轴、第二轴承、轴承套与传动箱内的第二带轮连接。进一步地，传动箱的底部设有挡水板和集水槽。进一步地，上车装置包括沿纤维丝移动方向依次设于安装平台上的拨纱机构、排线机构、换向机构、导丝机构、摆丝机构和牵丝机构，牵丝机构用于将纤维丝拉制为工艺要求的直径，待切割的纤维丝依次通过拨纱机构、排线机构、换向机构、导丝机构配合牵丝机构将纤维丝牵引至胶辊的上方；摆丝机构用于将位于胶辊上方的纤维丝下压，使纤维丝向刀盘和胶辊的啮合区移动，纤维丝卷入刀盘和胶辊的啮合处，完成切断。进一步地，拨纱机构包括拨纱气缸、拨纱棒和L板；拨纱气缸固定设于主体框架上，L板的一端与拨纱气缸活塞杆连接，另一端与第一夹持块连接。进一步地，第一夹持块上设有两根错开设置的拨纱棒，拨纱棒的高度可调。进一步地，排线机构包括排线电机、直线导轨、导轨座、偏心轮、光轴、排线棒、支撑杆、调整杆、导丝棒、摆动杆和支撑板。进一步地，排线电机、直线导轨通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，包括切断装置(3)、上车装置(4)和安装平台；/n所述安装平台用于安装承载切断装置(3)和上车装置(4)，所述安装平台为转台(2)，转动设于机座(1)上；/n所述上车装置(4)用于将待切割的纤维丝牵引至切断装置(3)的啮合区；/n所述切断装置(3)采用放射式刀盘压轮外切的方式将玻璃纤维切断到预设纤维长度，切断装置(3)的数量为两个，对称设于转台(2)的两侧。/n

【技术特征摘要】
1.一种在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，包括切断装置(3)、上车装置(4)和安装平台；
所述安装平台用于安装承载切断装置(3)和上车装置(4)，所述安装平台为转台(2)，转动设于机座(1)上；
所述上车装置(4)用于将待切割的纤维丝牵引至切断装置(3)的啮合区；
所述切断装置(3)采用放射式刀盘压轮外切的方式将玻璃纤维切断到预设纤维长度，切断装置(3)的数量为两个，对称设于转台(2)的两侧。


2.根据权利要求1所述的在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，所述转台(2)设有限位机构，所述限位机构用于限制转台(2)转动，并能够使转台(2)摆正。


3.根据权利要求2所述的在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，所述转台(2)通过机座(1)、调平固定装置(9)与安装基础(6)连接。


4.根据权利要求1所述的在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，所述转台(2)下部的外侧壁设有取样料盒(11)，取样料盒(11)包括摆动板、料盒和摆动气缸；
所述摆动气缸能够带动摆动板摆动，使料盒置于刀盘(3-3)下方，料盒能够收集切断的纤维丝。


5.根据权利要求1所述的在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，所述切断装置(3)包括刀辊机构、胶辊机构和研磨装置(3-7)，所述刀辊机构、胶辊机构和研磨装置(3-7)均设于安装平台的主体框架(3-1)上，所述刀辊机构、胶辊机构和研磨装置(3-7)的工作端位于主体框架(3-1)的同侧。


6.根据权利要求5所述的在线快换玻璃纤维高速短切机，其特征在于，所述刀...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖奎，李庆国，王晋豫，李勐，孙华恺，仇振，张磊，刘祥明，
申请(专利权)人：泰安景行新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37