System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种碳纤维退绕测试装置及其测试方法制造方法及图纸_技高网

一种碳纤维退绕测试装置及其测试方法制造方法及图纸

技术编号:40657081 阅读:12 留言:0更新日期:2024-03-13 21:34
本发明专利技术提供了一种碳纤维退绕测试装置及其测试方法,属于碳纤维复材生产技术领域,包括作业台、退绕组件、收丝组件、导向组件和控制器,退绕组转动连接在作业台上,退绕组件上设有碳纤维卷,收丝组件包括用于缠绕碳纤维丝的收丝辊,导向组件设于作业台上,并位于退绕组件与收丝组件之间,用于引导碳纤维丝传输到收丝组件上,控制器通过控制退绕组件与导向组件动作,使碳纤维卷的出丝方向变化。本发明专利技术提供的一种碳纤维退绕测试装置,可实现模拟不同工况下碳纤维的退绕过程,进而可实测碳纤维卷在批量生产前的退绕性能,及时发现碳纤维丝的性能缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳纤维复材生产,更具体地说,是涉及一种碳纤维退绕测试装置及其测试方法


技术介绍

1、由于碳纤维高强度高模量轻量化等特点,且受益于风电叶片、航空行业、汽车、体育制品制造等市场的飞速发展,碳纤维需求快速提升,碳纤维行业应用领域广阔。目前我国碳纤维行业正处于爆发增长期,未来碳纤维需求市场增速保持在17%左右,随着碳纤维技术不断得到突破,需求领域将进一步拓展。

2、几乎所有碳纤维制品都是由碳纤维卷经过退绕,导向,再经过展纱或编织或浸渍等工艺加工而成。退绕情况的优劣影响因素有很多,纤维毛丝量、集束性等很多因素。因此在批量生产前实测多种工况下的碳纤维卷退绕情况,对碳纤维生产、碳纤维加工都有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种碳纤维退绕测试装置及其测试方法,旨在碳纤维卷在批量生产前实测多种工况下的碳纤维卷退绕情况,以及时发现碳纤维丝的性能缺陷。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:提供一种碳纤维退绕测试装置,包括:

3、作业台;

4、退绕组件,所述退绕组件包括底座,所述底座转动连接在所述作业台上,所述底座的上端间隔设有两个支架,两个所述支架之间转动连接有穿卷轴,所述穿卷轴用于套装碳纤维卷,所述底座的下端设有用于驱动所述底座水平转动的驱动器;

5、收丝组件,设于所述作业台上,所述收丝组件包括用于缠绕碳纤维丝的收丝辊,以及与所述收丝辊传动连接的牵引电机;

6、导向组件,设于所述作业台上,位于所述退绕组件与所述收丝组件之间,所述导向组件包括纵向伸缩器,所述纵向伸缩器固定在所述作业台上,所述纵向伸缩器的上端设有第一导向环,所述第一导向环内具备供碳纤维丝穿过的第一导向孔;

7、控制器,所述控制器分别电连接所述驱动器与所述纵向伸缩器,所述控制器通过控制所述驱动器与所述纵向伸缩器动作,使所述穿卷轴与所述第一导向环的相对位置改变,以使碳纤维卷的出丝方向变化。

8、在一种可能的实现方式中,所述纵向伸缩器与所述收丝辊之间设有用于监测碳纤维丝张力大小的张力计。

9、在一种可能的实现方式中,所述纵向伸缩器与所述收丝辊之间设有纵杆,所述纵杆上设有第二导向环,所述第二导向环内具备供碳纤维丝穿过的第二导向孔,所述张力计设置在所述纵杆与所述收丝辊之间。

10、在一种可能的实现方式中,所述支架包括:

11、第一架体,所述第一架体的上端设有第一通槽,所述第一通槽内设有连接套,所述穿卷轴靠近所述第一架体的一端穿设于所述连接套内,所述连接套与所述穿卷轴之间设有第一轴承,所述连接套通过销轴转动连接于所述第一通槽的两个侧壁之间,用于使所述穿卷轴在所述第一通槽内上下摆动;

12、第二架体,所述第二架体的上端设有第二通槽,所述第二通槽内滑动设有块体,所述块体的中部贯穿设有连接轴,所述连接轴与所述块体之间设有第二轴承,所述连接轴朝向所述第一架体的端部设有用于与所述穿卷轴插装配合的连接槽,滑动所述块体,用于使所述连接槽与所述穿卷轴传动配合或者分离。

13、在一种可能的实现方式中,所述穿卷轴位于所述第一架体一侧的端部设有连接块,所述第一通槽的底部对应所述连接块设有让位槽,所述连接块与所述让位槽上均设有磁吸件,所述穿卷轴向上转动,与所述第一架体纵向平行时,所述连接块收纳于所述让位槽内,并通过所述磁吸件固定。

14、在一种可能的实现方式中,所述第二通槽内设有第一挡块和第二挡块,所述第一挡块与所述第二挡块分别位于所述块体滑动方向的两侧,用于限制所述块体的移动范围,所述第一挡块位于靠近所述第二架体的一侧,当所述穿卷轴呈水平状态时,所述第一挡块的上端面与所述穿卷轴抵接,用于支撑所述穿卷轴。

15、在一种可能的实现方式中,所述块体朝向所述第一挡块的一端设有直杆,所述第一挡块上沿所述块体的滑动方向设有让位孔,所述直杆贯穿设于所述让位孔中,所述直杆上螺纹连接有防脱螺母,且所述防脱螺母位于所述第一挡块远离所述块体的一侧。

16、在一种可能的实现方式中,所述块体朝向所述第一架体的一端设有第一安装槽,另一端设有第二安装槽,所述第一安装槽与所述第二安装槽之间设有连接通孔,所述连接轴与所述第二轴承设于所述第一安装槽内,所述连接轴上设有延伸段,所述延伸段贯穿所述连接通孔延伸到所述第二安装槽的外部,所述第二安装槽内设有用于限制所述延伸段转动的阻尼部件。

17、在一种可能的实现方式中,所述阻尼部件包括:

18、摇杆,所述摇杆的数量为两个,两个所述摇杆均转动连接于所述第二安装槽的底部,并对称设于所述延伸段的两侧,所述摇杆朝向所述延伸段的一侧设有摩擦块,所述摇杆远离所述延伸段的一侧与所述第二安装槽的侧壁之间设有拉簧;

19、电磁铁,设于两个所述摇杆之间,所述电磁铁通过磁吸驱动所述摇杆朝向所述延伸段摆动,以使所述摩擦块抵压延伸段;

20、电流调控器,所述电流调控器与所述电磁铁串联,所述电流调控器通过控制电流来调节所述电磁铁的磁力大小,以使所述摩擦块与所述延伸段之间的摩擦力变化。

21、本专利技术提供的一种碳纤维退绕测试装置的有益效果在于:与现有技术相比,本专利技术一种碳纤维退绕测试装置,在对碳纤维的退绕测试中,通过控制驱动器和纵向伸缩器,可分别使退绕组件与第一导向环的位置发生变换,从而使得套装在穿卷轴上的碳纤维卷的出丝方向发生变化,以实现模拟不同工况下碳纤维的退绕过程,进而可实测碳纤维卷在批量生产前的退绕性能,及时发现碳纤维丝的性能缺陷。

22、本专利技术还提供了一种碳纤维退绕测试方法,使用了上述的碳纤维退绕测试装置,包括以下步骤:

23、s1、将碳纤维卷装在穿卷轴上,从碳纤维卷上拉取碳纤维丝,依次穿过第一导向环和第二导向环缠绕在收丝辊上;

24、s2、控制驱动器将碳纤维卷转动到第一位置;

25、s3、设置第一导向环的高度位置区间,控制纵向伸缩器将第一导向环固定在所述高度位置区间内的任一位置上;

26、s4、启动牵引电机,每间隔一段时间调整一次阻尼部件的阻尼强度,观察碳纤维丝在不同阻尼条件下的退绕情况;

27、s5、调整第一导向环在所述高度位置区间的位置,重复步骤s4;

28、s6、将阻尼部件的阻尼强度设定为任意定值,通过控制纵向伸缩器,使第一导向环在所述高度位置区间内来回移动,观察碳纤维丝的退绕情况;

29、s7、启动驱动器将碳纤维卷转动到第二位置,并重复步骤s3-s6;

30、s8、将第一导向环固定在所述高度位置区间内的任一高度位置,并将阻尼部件的阻尼强度设定为任意定值,控制驱动器使碳纤维卷在第一位置与第二位置之间来回变换位置,观察碳纤维丝的退绕情况。

31、本专利技术提供的一种碳纤维退绕测试方法的有益效果在于:与现有技术相比,本专利技术一种碳纤维退绕测试方法,通过使穿卷轴和第一导向环之间的位置出现相对变化,从而使碳纤维卷的出本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述纵向伸缩器(401)与所述收丝辊(301)之间设有用于监测碳纤维丝(10)张力大小的张力计(500)。

3.如权利要求2所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述纵向伸缩器(401)与所述收丝辊(301)之间设有纵杆(602),所述纵杆(602)上设有第二导向环(601),所述第二导向环(601)内具备供碳纤维丝(10)穿过的第二导向孔,所述张力计(500)设置在所述纵杆(602)与所述收丝辊(301)之间。

4.如权利要求3所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述支架包括:

5.如权利要求4所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述穿卷轴(1)位于所述第一架体(2)一侧的端部设有连接块(13),所述第一通槽(21)的底部对应所述连接块(13)设有让位槽(22),所述连接块(13)与所述让位槽(22)上均设有磁吸件(6),所述穿卷轴(1)向上转动,与所述第一架体(2)纵向平行时,所述连接块(13)收纳于所述让位槽(22)内,并通过所述磁吸件(6)固定。

6.如权利要求5所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述第二通槽(31)内设有第一挡块(33)和第二挡块(34),所述第一挡块(33)与所述第二挡块(34)分别位于所述块体(5)滑动方向的两侧,用于限制所述块体(5)的移动范围,所述第一挡块(33)位于靠近所述第二架体(3)的一侧,当所述穿卷轴(1)呈水平状态时,所述第一挡块(33)的上端面与所述穿卷轴(1)抵接,用于支撑所述穿卷轴(1)。

7.如权利要求6所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述块体(5)朝向所述第一挡块(33)的一端设有直杆(57),所述第一挡块(33)上沿所述块体(5)的滑动方向设有让位孔(331),所述直杆(57)贯穿设于所述让位孔(331)中,所述直杆(57)上螺纹连接有防脱螺母(58),且所述防脱螺母(58)位于所述第一挡块(33)远离所述块体(5)的一侧。

8.如权利要求7所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述块体(5)朝向所述第一架体(2)的一端设有第一安装槽(51),另一端设有第二安装槽(52),所述第一安装槽(51)与所述第二安装槽(52)之间设有连接通孔(53),所述连接轴(54)与所述第二轴承(56)设于所述第一安装槽(51)内,所述连接轴(54)上设有延伸段(541),所述延伸段(541)贯穿所述连接通孔(53)延伸到所述第二安装槽(52)的外部,所述第二安装槽(52)内设有用于限制所述延伸段(541)转动的阻尼部件。

9.如权利要求8所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述阻尼部件包括:

10.一种碳纤维退绕测试方法,使用了如权利要求9所述的碳纤维退绕测试装置,其特征在于,包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述纵向伸缩器(401)与所述收丝辊(301)之间设有用于监测碳纤维丝(10)张力大小的张力计(500)。

3.如权利要求2所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述纵向伸缩器(401)与所述收丝辊(301)之间设有纵杆(602),所述纵杆(602)上设有第二导向环(601),所述第二导向环(601)内具备供碳纤维丝(10)穿过的第二导向孔,所述张力计(500)设置在所述纵杆(602)与所述收丝辊(301)之间。

4.如权利要求3所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述支架包括:

5.如权利要求4所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述穿卷轴(1)位于所述第一架体(2)一侧的端部设有连接块(13),所述第一通槽(21)的底部对应所述连接块(13)设有让位槽(22),所述连接块(13)与所述让位槽(22)上均设有磁吸件(6),所述穿卷轴(1)向上转动,与所述第一架体(2)纵向平行时,所述连接块(13)收纳于所述让位槽(22)内,并通过所述磁吸件(6)固定。

6.如权利要求5所述的一种碳纤维退绕测试装置,其特征在于,所述第二通槽(31)内设有第一挡块(33)和第二挡块(34),所述第一挡块(33)与所述第二挡块(34)分别位于所述块体(5)滑动方向的两侧,用于限制所述块...

【专利技术属性】
技术研发人员:李鹏辉
申请(专利权)人:长盛廊坊科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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