一种异构预制体的高效加工装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及预制体加工设备，公开了一种异构预制体的高效加工装置，包括主机架、加工台架和缠绕机构，主机架包括支撑基架、支撑背架以及支撑顶架，支撑顶架上横向平行设置有若干根支撑导梁；加工台架包括移动台以及安装在移动台上的支撑轴架，支撑轴架设置有多根供加工模具安装的支撑轴，支撑轴架一端设置有驱动支撑轴旋转的自转驱动机构；在支撑背架上联动连接有两组背刺装置；在支撑背架两端分别设置的两组后边侧针刺装置，在支撑顶架两侧分别设置两组侧边针刺装置，分别对应加工模具两端曲面进行往复针刺动作；缠绕机构滑动连接在支撑导梁上供应纺丝绕线。本发明专利技术的加工装置自动化程度高，可高效的实现对预制体的制备。可高效的实现对预制体的制备。可高效的实现对预制体的制备。

【技术实现步骤摘要】
一种异构预制体的高效加工装置


[0001]本专利技术涉及预制体加工设备，尤其涉及一种异构预制体的高效加工装置。

技术介绍

[0002]坩埚、导流筒等热场结构件是单晶炉热场组件重要组成部分，伴随着近些年双碳政策大环境下，各大光伏及半导体企业不断扩充产能，增加炉台数量，坩埚需求量也得以大幅增加。
[0003]目前，制备坩埚、导流筒等异形预制体工件大部分厂家采用单头缠绕技术，同时采用网胎与碳布结合的作业方式，即碳布分布于多层网胎层之间。该工艺在操作时每次间隔铺设网胎和碳布时均需停顿造成工艺间断，且在异型面铺设碳布时还需要人工裁切多余部分以便碳布和加工模具相贴合，同时异型面部位的碳布不好固定，也会导致刺针不深造成起皱、脱落，需要多人协助作业，工作量较大，增加生产周期。此外，碳布在编织过程中有机械磨损，强度大约会降低20％。制作预制体需要在网胎或碳布外周进行各向缠绕碳丝，现有技术中缠绕工艺大都采用手工方式，尽管少数厂家采用机器自动缠绕方式，但也仅仅是解决了预制体径向或环向缠绕自动化，生产效率依旧较低。常规加工方法中单头缠绕工艺生产单个36寸坩埚预制体需要至少18小时，生产周期较长。综上所述，现有设备存在如下问题：(1)设备的缠绕自动化程度不高，且不能完成多角度缠绕工序；(2)加工过程中异形面加强层手工作业量大，效率低；(3)无法实现缠绕长纤维取代传统碳布，减少碳布织造过程力学损耗；(4)无法实现1机4出设备功效。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种异构预制体的高效加工装置，以缩短产品的生产周期，提高预制体的加工效率。
[0005]技术方案：本专利技术所述的一种异构预制体的高效加工装置，所述加工装置包括：
[0006]主机架，所述主机架包括支撑基架、设于支撑基架后侧的支撑背架以及设于支撑背架顶端的支撑顶架；所述支撑背架横向设置有若干根背架横梁，所述支撑顶架上横向平行设置有若干根支撑导梁；
[0007]加工台架，所述加工台架包括沿着支撑基架前后滑动连接的移动台以及安装在移动台上的支撑轴架，所述移动台可驱动支撑轴架升降动作；所述支撑轴架上平行设置有若干根供加工模具安装的支撑轴，且支撑轴架一端设置有驱动支撑轴旋转的自转驱动机构；
[0008]分别固定连接在背架横梁上的若干组背刺装置，且背刺装置联动连接；所述背刺装置对应加工模具进行前后往复针刺动作；
[0009]分别设置在支撑背架两端的后边侧针刺装置，所述后边侧针刺装置包括沿着支撑顶架后侧的支撑导梁左右滑动的移动导梁，且移动导梁与支撑导梁垂直设置；所述移动导梁下侧前后滑动连接有针刺机构，所述针刺机构对应加工模具两端曲面进行往复针刺动作；
[0010]分别设置在支撑顶架中部的两组侧边针刺装置，所述侧边针刺装置包括沿着支撑顶架中部的支撑导梁左右滑动的针刺机构，所述针刺机构对应加工模具两端进行往复针刺动作；
[0011]缠绕机构，所述缠绕机构左右滑动连接在支撑顶架前侧的支撑导梁上，且缠绕机构为加工模具连续供应纱丝绕线。
[0012]优选地，所述支撑基架沿着其前后方向平行设置有多根第一导向条，所述移动台包括与第一导向条滑动连接的支撑台板；所述支撑基架上转动连接有与第一导向条平行设置的若干根传动丝杆，所述传动丝杆前端与支撑台板传动连接，且多根传动丝杆后端通过前后驱动机构联动连接。
[0013]优选地，所述支撑台板顶端四角分别设置有顶升机构，且支撑台板两端的两组顶升机构上横跨连接有支撑边梁，所述支撑台板上位于两组顶升机构之间设置有与支撑边梁固定连接的导向机构。
[0014]优选地，所述自转驱动机构为齿轮传动机构、链轮传动机构或带轮传动机构。
[0015]优选地，所述缠绕机构包括第一导滑块，所述第一导滑块为L型滑块，L型滑块的横梁下侧与支撑导梁对应设置有第一导滑槽，且沿着第一导滑槽两侧内壁上设置有第三导向条；所述支撑导梁两侧开设有供第四导向条卡装的滑槽；
[0016]所述第一导滑块前侧设置有纺丝架，所述纺丝架的安装槽内设置有多根供纺丝缠绕的线辊，且纺丝架下端设置有导丝嘴；
[0017]所述纺丝架外侧分离套装有壳体，所述壳体前侧转动连接有绕线机构，所述线辊621)上缠绕的纺丝自导丝嘴穿过并绕过绕线机构缠绕于加工模具上。
[0018]优选地，所述绕线机构包括转动连接在壳体上的若干个调向座，且调向座与壳体内腔连通；所述调向座联动连接。
[0019]优选地，所述背刺装置包括设置在背架横梁上的两组第一支撑耳块以及转动连接在两组第一支撑耳块之间的第一驱动横杆，且第一驱动横杆两端分别设置有第一驱动凸轮，且第一驱动凸轮的凸部铰接有第一驱动杆，且背架横梁一侧伸出形成供第一驱动杆连接的支撑悬臂，两根第一驱动杆前端固定连接有第一针刺板；
[0020]两根第一驱动横杆上分别对应设置有第一驱动轮，两个第一驱动轮通过第一传动皮带传动连接，且与第一传动皮带配合设置有第二驱动电机。
[0021]优选地，所述针刺机构包括与支撑导梁或移动导梁适配的移动滑块以及与移动滑块固定连接的安装纵板，所述安装纵板一侧上下对应设置有支撑横板，且支撑横板上转动连接有针刺单元；
[0022]两组所述针刺单元通过联动驱动组件传动连接，并驱动针刺单元往复针刺动作；
[0023]两组所述针刺单元之间还设置有旋转驱动机构，所述旋转驱动机构同步驱动针刺单元沿着支撑横板作旋转动作。
[0024]优选地，所述针刺单元包括设置在支撑横板上的支撑转盘，所述支撑转盘后侧设置有两组轴承座以及转动连接在轴承座内的第二驱动横杆，所述第二驱动横杆一端固定套装有第二驱动凸轮，且第二驱动凸轮的凸部铰连接有第二驱动杆，所述支撑转盘前端设置有供第二驱动杆连接的支撑第二支撑耳块，且第二驱动杆前端固定连接有第二针刺板。
[0025]优选地，所述联动驱动组件包括固定连接在第二驱动横杆一端的第二驱动轮和第
七驱动电机，所述第七驱动电机轴端设置有驱动带轮，所述驱动带轮分别通过第三传动皮带与第二驱动轮传动连接；
[0026]所述旋转驱动机构包括与两块支撑转盘固定连接的转轴以及套装在转轴上的驱动齿轮，与驱动齿轮配合设置有第六驱动电机。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0028]1、本专利技术的加工装置，可实现加工模具的旋转夹持、缠绕纺丝、针刺勾线、切割成型于一体，可实现自动化生产，提高加工效率；
[0029]2、加工模具可采用圆形、椭圆形、贝壳形、圆锥形等结构，加工模具采用法兰口设计，可将坩埚加工模具分隔成双头对偶的两组，可一次性生产两只坩埚或导流筒；该加工装置包括两组加工模具，一次完成四只坩埚或导流筒的制备，相比于只能制备单只产品的传统工艺和设备，预制体的加工周期可以缩短2/3以上，效率的提高大幅降低了生产成本；
[0030]3、该加工装置配合设置有加工台架和缠绕机构，从而可实现自动化缠绕纺丝，绕线机构可调节纺丝的张紧力度和绕丝角度，避免了传统手工制备过程中存本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异构预制体的高效加工装置，其特征在于，所述加工装置(100)包括：主机架(1)，所述主机架(1)包括支撑基架(11)、设于支撑基架后侧的支撑背架(12)以及设于支撑背架顶端的支撑顶架(13)；所述支撑背架(12)横向设置有若干根背架横梁(121)，所述支撑顶架(13)上横向平行设置有若干根支撑导梁；加工台架(2)，所述加工台架(2)包括沿着支撑基架(11)前后滑动连接的移动台(21)以及安装在移动台上的支撑轴架(22)，所述移动台(21)可驱动支撑轴架(22)升降动作；所述支撑轴架(22)上平行设置有若干根供加工模具(7)安装的支撑轴(222)，且支撑轴架(22)一端设置有驱动支撑轴(222)旋转的自转驱动机构(23)；分别固定连接在背架横梁(121)上的若干组背刺装置(3)，且背刺装置(3)联动连接；所述背刺装置(3)对应加工模具(7)进行前后往复针刺动作；分别设置在支撑背架(12)两端的后边侧针刺装置(4)，所述后边侧针刺装置(4)包括沿着支撑顶架(13)后侧的支撑导梁左右滑动的移动导梁(9)，且移动导梁(9)与支撑导梁垂直设置；所述移动导梁(9)下侧前后滑动连接有针刺机构(10)，所述针刺机构(10)对应加工模具(7)两端曲面进行往复针刺动作；分别设置在支撑顶架(13)中部的两组侧边针刺装置(5)，所述侧边针刺装置(5)包括沿着支撑顶架(13)中部的支撑导梁左右滑动的针刺机构(10)，所述针刺机构(10)对应加工模具(7)两端进行往复针刺动作；缠绕机构(6)，所述缠绕机构(6)左右滑动连接在支撑顶架(13)前侧的支撑导梁上，且缠绕机构(6)为加工模具(7)连续供应纱丝绕线。2.根据权利要求1所述的异构预制体的高效加工装置，其特征在于，所述支撑基架(11)沿着其前后方向平行设置有多根第一导向条(111)，所述移动台(21)包括与第一导向条(111)滑动连接的支撑台板(211)；所述支撑基架(11)上转动连接有与第一导向条(111)平行设置的若干根传动丝杆(112)，所述传动丝杆(112)前端与支撑台板(211)传动连接，且多根传动丝杆(112)后端通过前后驱动机构(113)联动连接。3.根据权利要求2所述的异构预制体的高效加工装置，其特征在于，所述支撑台板(211)顶端四角分别设置有顶升机构(212)，且支撑台板(211)两端的两组顶升机构上横跨连接有支撑边梁(214)，所述支撑台板(211)上位于两组顶升机构(212)之间设置有与支撑边梁(214)固定连接的导向机构(213)。4.根据权利要求3所述的异构预制体的高效加工装置，其特征在于，所述自转驱动机构(23)为齿轮传动机构、链轮传动机构或带轮传动机构。5.根据权利要求1所述的异构预制体的高效加工装置，其特征在于，所述缠绕机构(6)包括第一导滑块(61)，所述第一导滑块(61)为L型滑块，L型滑块的横梁下侧与支撑导梁对应设置有第一导滑槽(611)，且沿着第一导滑槽(611)两侧内壁上设置有第三导向条(612)；所述支撑导梁两侧开设有供第四导向条(92)卡装的滑槽(134)；所述第一导滑块(61)前侧设置有纺丝架(62)，所述纺丝架(62)的安装槽内设置有多根供纺丝缠绕的线辊...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙亚林，申富强，韦德帆，闫坤，
申请(专利权)人：上海骐碳复合材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：