一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机工艺方法技术

技术编号:38460580 阅读:10 留言:0更新日期:2023-08-11 14:37
本发明专利技术提供了一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机工艺方法,其涉及一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机,主要由底座、缠绕机构、龙门架、缠绕芯轴、缠绕板、法兰输出减速机、涂油轮、喷油嘴、压紧缸、加热枪等组成。其特征是所述底座设置工位移动副,中间设置龙门架;工位移动副上设置两套法兰输出减速机,法兰输出减速机上设置缠绕芯轴,缠绕芯轴上设置多个缠绕板、上部内孔设置压紧轴承,压紧轴承上设置压紧套;龙门架两侧分别设置涂油丝杠副和加热丝杠副,中间设置压紧缸。本发明专利技术采用双工位结构,能自动完成清洗、加热、涂油、缠绕等工序,提高了缠绕效率和缠绕质量,立式结构也大大降低了超长大直径大重量缠绕件因卧式结构缠绕带来的挠度变形,保证了同轴度要求。保证了同轴度要求。保证了同轴度要求。

【技术实现步骤摘要】
一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机工艺方法


[0001]本专利技术属于碳纤维复材缠绕加工领域,具体地说涉及一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机。

技术介绍

[0002]随着我国碳纤维国产化进一步发展,由于碳纤维复材制品表现出的尺寸稳定、导电、导热、热膨胀系数小、自润滑和吸能抗震等一系列优异性能,以及高比模、耐疲劳、抗蠕变、耐高温、耐腐蚀、耐磨损、质量轻等特点,故碳纤维制品已广泛应用于航空航天、船舶、医疗器械、体育器材等机械设备上。
[0003]随着航空航天技术在民用上的发展应用,以及新能源汽车的推广,大型的储气筒或火箭壳体等市场需求变得越来越大,碳纤维的优异性能在这些产品上可以得到很好的发挥,应用市场前景广阔。对于大直径大长度的筒类碳纤维复材制品缠绕,目前一般都采用单轴卧式缠绕方式;由于长度长、直径大,用于缠绕的芯轴壳体轻则几吨重则几十吨重,若采用卧式缠绕,芯轴壳体自身的挠度变形量比较大,也难以实现支撑校直,降低了碳纤维复材制品成形质量,单轴效率也低。另外,为了碳纤维复材制品便于脱模,芯模表面需要先进行清洗、烘干,再进行多次涂抹脱模剂;以往这些工艺一般都由人工进行,自动化程度较低,效率低,劳动强度大,质量不稳定。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机,解决了
技术介绍
中存在的自动化程度低、生产效率低、加工质量稳定性差、劳动强度大等缺点。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的:一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机,包括底座,底座靠中部位置设置缠绕机构,其特征是所述底座靠中部位置还设置有工位移动副、两侧靠中间位置设置有龙门架;所述工位移动副上设置两套法兰输出减速机,法兰输出减速机上设置缠绕芯轴,缠绕芯轴圆周设置多个缠绕板、上部内孔设置压紧轴承,压紧轴承上设置压紧套;所述龙门架两侧分别设置一涂油丝杠副和一加热丝杠副,中间设置有压紧缸;所述涂油丝杠副上设置有涂油滑块,涂油滑块上设置有涂油轮和喷油嘴;所述涂油辊和喷油嘴可以根据缠绕件尺寸,在涂油滑块上改变安装位置;所述加热丝杠副上设置有加热滑块,加热滑块上设置有加热枪;所述加热枪可以根据缠绕件尺寸,在加热滑块上改变安装位置。
[0006]本专利技术技术方案的有益效果是:本专利技术装备采用双工位结构,能对缠绕芯轴进行自动化清洗、涂油、加热,从而提高了加工效率和加工质量,降低了生产成本和劳动强度,立式结构也大大降低了超长大直径大重量缠绕件因卧式结构缠绕带来的挠度变形,保证了同轴度要求。
附图说明
[0007]图1为本专利技术双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机主视示意图;
[0008]图2为本专利技术双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机工位一俯视示意图;
[0009]图3为本专利技术双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机工位二俯视示意图;
[0010]附图标记:1、底座;2、工位移动副;3、法兰输出减速机;4、缠绕芯轴;5、龙门架;6、涂油滑块;7、涂油丝杠副;8、涂油轮;9、喷油嘴;10、压紧套;11、压紧缸;12、承压轴承;13、加热枪;14、加热丝杠副;15、加热滑块;16、缠绕板;17、缠绕机构。
具体实施方式
[0011]为了更好地理解与实施,下面结合附图对本专利技术作进一步描述:一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机,包括底座1、工位移动副2、法兰输出减速机3、缠绕芯轴4、龙门架5、涂油滑块6、涂油丝杠副7、涂油轮8、喷油嘴9、压紧套10、压紧缸11、压紧轴承12、加热枪13、加热丝杠副14、加热滑块15、缠绕板16、缠绕机构17。
[0012]首先,将缠绕芯轴4安装到工位一下方法兰输出减速机3的法兰盘上,依次将缠绕板16固定把接到缠绕芯轴4上。
[0013]然后,工位移动副2将刚组装好的缠绕芯轴4移到工位二龙门架5工作位置,上方法兰输出减速机3移出龙门架5工作位置。
[0014]其次,将另一个缠绕芯轴4安装到上方法兰输出减速机3的法兰盘上,依次将缠绕板16固定把接到这个缠绕芯轴4上,等待下一步工序工作。
[0015]同时,工位二龙门架5工作位置进行如下工作:1)龙门架5顶部的压紧缸11下压至压紧套10处并与其贴合,固定好缠绕芯轴4;2)调整好涂油轮8和喷油嘴9在涂油滑块6上的位置,调整好加热枪13在加热滑块15上的位置;3)对缠绕板16表面进行自动清洗:法兰输出减速机3带动缠绕芯轴4旋转,涂油丝杠副7带动涂油滑块6及其上涂油轮8、喷油嘴9做轴向上下移动,喷油嘴9喷洒清洗液到缠绕板16表面,涂油轮8将清洗液均匀涂抹在缠绕板16表面;4)清洗完成后,加热丝杠副14带动加热滑块15及其上的加热枪13做轴向上下移动,对缠绕板16表面进行加热;5)清洗加热完成后,喷油嘴9开始喷脱模剂对缠绕板16表面进行涂油处理,动作过程与清洗一样;6)对已涂抹脱模剂的缠绕板16表面进行加热;7)对缠绕板16表面进行涂油/烘干处理2

3次后,缠绕机构17开始进行碳纤维缠绕工作。
[0016]工位二工作位缠绕芯轴4缠绕完成后,压紧缸11上行脱离压紧套10;工位移动副2驱动工位二缠绕芯轴4至工位一下方位置处,同时上方缠绕芯轴4移至工位一工作位处,重复以上缠绕工序动作。
[0017]上方缠绕芯轴4进行缠绕工序的同时,将下方已缠绕好的缠绕芯轴4从法兰输出减速机3上卸下并运走,进行下一步拆卸工作。
[0018]将新的缠绕芯轴4安装到下方法兰输出减速机3的法兰盘上,等待重复以上缠绕工序动作。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机工艺方法,其涉及一种双工位超长大直径碳纤维复材缠绕机,包括底座(1)、工位移动副(2)、法兰输出减速机(3)、缠绕芯轴(4)、龙门架(5)、涂油滑块(6)、涂油丝杠副(7)、涂油轮(8)、喷油嘴(9)、压紧套(10)、压紧缸(11)、压紧轴承(12)、加热枪(13)、加热丝杠副(14)、加热滑块(15)、缠绕板(16)、缠绕机构(17);所述工艺方法为:首先,将缠绕芯轴4安装到工位一下方法兰输出减速机3的法兰盘上,依次将缠绕板16固定把接到缠绕芯轴4上;然后,工位移动副2将刚组装好的缠绕芯轴4移到工位二龙门架5工作位置,上方法兰输出减速机3移出龙门架5工作位置;其次,将另一个缠绕芯轴4安装到上方法兰输出减速机3的法兰盘上,依次将缠绕板16固定把接到这个缠绕芯轴4上,等待下一步工序工作;同时,工位二龙门架5工作位置进行如下工作:

龙门架5顶部的压紧缸11下压至压紧套10处并与其贴合,固定好缠绕芯轴4;

调整好涂油轮8和喷油嘴9在涂油滑块6上的位置,调整好加热枪13在加热滑块15上的位置;

对缠...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙福臻蔡克乾姜加男孙孝波邵东强
申请(专利权)人:北京机科国创轻量化科学研究院有限公司烟台分公司
类型:发明
国别省市:

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