本发明专利技术公开了一种预浸料自动化分切复卷装置，包括放卷机构、分切机构、横切机构、收卷机构和收废机构，分切机构用于对放卷机构放出的预浸料进行牵引和分切，包括用于实现牵引、且相互配合的牵引辊和压辊以及用于实现分切、且相互配合的圆刀辊和刀座辊，压辊和圆刀辊的两端分别与对应的保护机构相连，保护机构用于调整压辊和牵引辊之间、圆刀辊和刀座辊之间的距离，起到安全保护作用；牵引辊、刀座辊、圆刀辊还通过传动机构相连，传动机构采用同步带和齿轮配合结构，其还与电动机相连，电动机用于通过传动机构带动牵引辊、刀座辊、圆刀辊转动，并且通过摩擦力带动压辊转动，实现对预浸料的牵引和分切。牵引和分切。牵引和分切。
【技术实现步骤摘要】
一种预浸料自动化分切复卷装置
[0001]本专利技术属于自动铺丝的
，具体涉及一种预浸料自动化分切复卷装置。
技术介绍
[0002]碳纤维预浸料的分切加工是碳纤维预浸料生产的末端环节，它的主要作用是把宽幅半成品碳纤维预浸料分切成标准的不同规格和要求的窄带，是联系碳纤维预浸料生产和应用的重要纽带。
[0003]现有分切机在分切碳纤维预浸料时，会出现分切精度不达标、切不断、切口不平整、切口出现拉丝等切口质量问题，而导致切口质量问题的原因主要在于放卷时碳纤维的位置跑偏，分切时刀具组的配合紧密程度不够，压辊的牵引不够平稳和收放卷处的张力波动，现有分切机对张力控制和纠偏多有探讨，但对牵引分切部分改进不多，因此急需研究这方面的改进以适应预浸料分切的需要。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供一种预浸料自动化分切复卷装置，通过改进牵引分切机构，便于调整牵引压紧力，利于预浸料引导；改善牵引分切的传动系统，减小摩擦对圆刀的影响，加强圆刀与刀座间的紧密配合程度，以提高分切精度，保证切口质量；同时改变放卷纠偏的控制装置，使得放卷时宽幅纤维带的位置调整更加精确快速。
[0005]本专利技术可通过以下技术方案实现：
[0006]一种预浸料自动化分切复卷装置，包括放卷机构、分切机构、横切机构、收卷机构和收废机构，所述分切机构用于对放卷机构放出的预浸料进行牵引和分切，包括用于实现牵引、且相互配合的牵引辊和压辊，以及用于实现分切、且相互配合的圆刀辊和刀座辊，所述压辊和圆刀辊的两端分别与对应的保护机构相连，所述保护机构用于调整压辊和牵引辊之间、圆刀辊和刀座辊之间的距离，确保不牵引分切时，压辊和牵引辊、圆刀辊和刀座辊之间有距离；牵引分切时，压辊和牵引辊的配合、圆刀辊和刀座辊的配合符合牵引分切装配；
[0007]所述牵引辊、刀座辊、圆刀辊还通过传动机构相连，所述传动机构采用同步带和齿轮配合结构，其还与电动机相连，所述电动机用于通过传动机构带动牵引辊、刀座辊、圆刀辊转动，并且通过摩擦力带动压辊转动，实现对预浸料的牵引和分切。
[0008]进一步，所述保护机构包括U形连杆，所述U形连杆与驱动机构相连，其中一个自由端通过弹性调节机构与压辊的端部转动连接，另一个自由端与圆刀辊的端部转动连接，所述驱动机构用于通过U形连杆带动压辊、圆刀辊向远离或者靠近牵引辊、刀座辊的方向运动，所述弹性调节机构用于调整分切时压辊和牵引辊之间的接触压力，确保牵引到位。
[0009]进一步，所述压辊、圆刀辊的端部还分别与对应的滑块连接，两个所述滑块均设置对应的滑轨上，所述滑轨沿垂直于压辊或圆刀辊的轴向中心线设置，所述驱动机构用于通过U形连杆带动压辊、圆刀辊的端部连同滑块分别沿对应的滑轨移动，从而带动压辊、圆刀辊向远离或者靠近牵引辊、刀座辊的方向运动。
[0010]进一步，所述驱动机构设置为气缸，所述气缸与U形连杆的中央位置连接，所述U形连杆的自由端均设置有环形卡箍，所述环形卡箍套装在压辊或圆刀辊的端部，两者转动配合。
[0011]进一步，所述弹性调节机构包括连接杆，所述连接杆的一端与压辊的端部转动连接，另一端设置有中空的腔体，所述腔体从连接杆另一端的端面沿连接杆的轴向中心线向内延伸，所述腔体的内径与直杆的外径配合，在所述腔体靠近连接杆另一端的内壁上设置有台阶，在所述直杆的一端设置有与台阶配合的环状凸起，所述直杆卡接在腔体的台阶上、且能够沿腔体移动，在所述直杆和腔体之间设置有压缩弹簧；
[0012]所述U形连杆的一个自由端也采用中空结构，其侧壁上间隔设置有多个条状开口，所述条状开口沿一个自由端的轴向延伸，所述直杆的另一端套装在U形连杆一个自由端的内部，两者的连接处套装有锁紧螺母，通过松开或者拧紧锁紧螺母，调节直杆插入一个自由端内部的深度，改变一个自由端的长度，从而调节压辊和牵引辊之间的接触压力。
[0013]进一步，所述传动机构包括相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮的中心轴与刀座辊的端部同轴连接，通过齿轮带与牵引辊的端部转动连接，所述牵引辊的端部还通过同步带与电动机的输出轴转动连接，
[0014]所述第二齿轮的中心轴与圆刀辊的端部正对设置，其轴向中心线与圆刀辊的轴向中心线共线，在所述第二齿轮的中心轴上套装有电磁轴套，在所述圆刀辊的端部还设置有永磁体，所述永磁体的外径与电磁轴套的内径配合，利用电磁吸附原理，通过改变通电电流的方向控制电磁轴套向靠近或者远离永磁体的方向移动，从而实现圆刀辊和第二齿轮的中心轴同轴连接或者解除同轴连接。
[0015]进一步，所述圆刀辊包括第一辊子，在所述第一辊子上均匀间隔设置有多个圆刀，所述刀座辊包括第二辊子，在所述第二辊子上均匀间隔设置有多个刀座体，刀座体与圆刀一一对应设置，
[0016]每个所述圆刀均包括依次套装设置在第一辊子上的圆刀片、弹簧和圆台压块，每个所述刀座体均包括依次间隔套装设置在第二辊子上的刀座和倒圆台挡块，每个圆刀均卡在对应刀座体的刀座和倒圆台挡块之间的间隙内部，其圆刀片错开搭接到对应的基座上，其圆台压块和对应的倒圆台挡块接触配合，
[0017]通过改变刀座和倒圆台挡块之间的间隙大小，调节圆台压块通过弹簧向圆刀片的压力，从而调节圆刀片与刀座之间的接触压力，确保分切到位。
[0018]进一步，所述圆刀片的外径大于圆台压块的最大外径，且都大于弹簧的外径，在所述倒圆台挡块的大头部设置有圆环体，所述圆环体套装在第二辊子上，其外径与刀座的外径一样。
[0019]进一步，所述放卷机构包括放卷辊，所述放卷辊的两端分别转动设置在支架的顶面上，所述支架的底面设置在导轨上，所述导轨沿放卷辊的轴向设置，所述支架的侧面与液压推杆相连，所述液压推杆用于带动支架连同放卷辊沿导轨即放卷辊的轴向移动。
[0020]本专利技术有益的技术效果在于：
[0021]1.本专利技术通过气缸推动压辊和圆刀辊向牵引辊和刀座辊移动，实现预浸料的压紧和刀具的配合，具有安全保护效果，同时安装的弹性连接机构便于调节压辊和牵引辊间的压紧力，且内置的压缩弹簧能保证运行过程中力的稳定性。
[0022]2.本专利技术采用的新式圆刀与刀座里加装了相互配合的圆台压块和倒圆台挡块，通过两者的接触变形，使圆刀片和刀座错开搭接得更加紧密，从而使碳纤维预浸料的分切更加顺畅；倒圆台挡块和刀座相邻安装，距离可调整，以改变刀具贴合的紧密程度，且在倒圆台挡块的大头部增设圆柱体，该圆柱体的直径和刀座一致，便于支撑被分切处预浸料的两端。
[0023]3.本专利技术合理调整了分切机构的传动系统，使得牵引辊、圆刀辊和刀座辊间有较好的传动关系，通过齿形带连接牵引辊和刀座辊，在一定转速比下使得刀座辊的转速高于牵引辊，有利于预浸料的切割；通过电磁轴套连接圆刀辊，实现和刀座辊相反的同速转动，使得预浸料不仅仅依靠摩擦穿过圆刀片，减少摩擦力对圆刀片的磨损与影响。
[0024]4.本专利技术将电液伺服控制的电液推杆装置作为纠偏机构，控制精度高、无级调控，响应快，可以及时应对放卷过程中因加工或安装精度、张力不稳定或者本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种预浸料自动化分切复卷装置，包括放卷机构、分切机构、横切机构、收卷机构和收废机构，其特征在于：所述分切机构用于对放卷机构放出的预浸料进行牵引和分切，包括用于实现牵引、且相互配合的牵引辊和压辊，以及用于实现分切、且相互配合的圆刀辊和刀座辊，所述压辊和圆刀辊的两端分别与对应的保护机构相连，所述保护机构用于调整压辊和牵引辊之间、圆刀辊和刀座辊之间的距离，确保不牵引分切时，压辊和牵引辊、圆刀辊和刀座辊之间有距离；牵引分切时，压辊和牵引辊的配合、圆刀辊和刀座辊的配合符合牵引分切装配；所述牵引辊、刀座辊、圆刀辊还通过传动机构相连，所述传动机构采用同步带和齿轮配合结构，其还与电动机相连，所述电动机用于通过传动机构带动牵引辊、刀座辊、圆刀辊转动，并且通过摩擦力带动压辊转动，实现对预浸料的牵引和分切。2.根据权利要求1所述的预浸料自动化分切复卷装置，其特征在于：所述保护机构包括U形连杆，所述U形连杆与驱动机构相连，其中一个自由端通过弹性调节机构与压辊的端部转动连接，另一个自由端与圆刀辊的端部转动连接，所述驱动机构用于通过U形连杆带动压辊、圆刀辊向远离或者靠近牵引辊、刀座辊的方向运动，所述弹性调节机构用于调整分切时压辊和牵引辊之间的接触压力，确保牵引到位。3.根据权利要求2所述的预浸料自动化分切复卷装置，其特征在于：所述压辊、圆刀辊的端部还分别与对应的滑块连接，两个所述滑块均设置对应的滑轨上，所述滑轨沿垂直于压辊或圆刀辊的轴向中心线设置，所述驱动机构用于通过U形连杆带动压辊、圆刀辊的端部连同滑块分别沿对应的滑轨移动，从而带动压辊、圆刀辊向远离或者靠近牵引辊、刀座辊的方向运动。4.根据权利要求3所述的预浸料自动化分切复卷装置，其特征在于：所述驱动机构设置为气缸，所述气缸与U形连杆的中央位置连接，所述U形连杆的自由端均设置有环形卡箍，所述环形卡箍套装在压辊或圆刀辊的端部，两者转动配合。5.根据权利要求2所述的预浸料自动化分切复卷装置，其特征在于：所述弹性调节机构包括连接杆，所述连接杆的一端与压辊的端部转动连接，另一端设置有中空的腔体，所述腔体从连接杆另一端的端面沿连接杆的轴向中心线向内延伸，所述腔体的内径与直杆的外径配合，在所述腔体靠近连接杆另一端的内壁上设置有台阶，在所述直杆的一端设置有与台阶配合的环状凸起，所述直杆卡接在腔体的台阶上、且能够沿腔体移动，在所述直杆和腔体之间设置有压缩弹...
【专利技术属性】
技术研发人员：李军利，黄子如，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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