[实用新型]碳纤维纱线展纤机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种碳纤维纱线展纤机构。

背景技术

碳纤维多轴向经编织物预成型体/LCM工艺制件，已在新一代大型飞机空客A380、波音787和空客A400M等机型上得到了成功应用；空客A380和波音787飞机的后承压框穹型框壳均采用0°/90°经编碳纤维织物制备预成型体；A380外翼翼梁；A400M货舱门；A380窗口框采用碳纤维多轴向经编织物缝纫加强筋。我国目前相继兴建了一批大型项目；大飞机、大型海上风力发电、汽车轨道轻量化等，都需要大量使用碳纤维多轴向经编织物。该产品在我国具有十分广阔的应用前景。

对碳纤维织物的测试表明，织物越薄，单位面积质量越小，其物理性能偏差越小，铺覆的操作性也越好。但目前市场上采用12K碳纤维纱线生产的织物最小的单层单位面积质量为190g／m²，而碳纤维纱线的密度仅为1.8g／m³，所以此类织物相对来说很厚，力学性能偏差较大，特别是铺覆性能很差，使得后道制件的质量也得不到很好的保障，严重束缚了碳纤维纱线在高端领域的应用。

发明内容

针对上述技术问题，本实用新型需要解决的技术问题是提供一种碳纤维纱线展纤机构，本实用新型能将碳纤维展宽、展薄、展平。

实现本实用新型目的的技术方案如下：

碳纤维纱线展纤机构，包括支架、导线装置、加热展纤装置、同步驱动装置、罗拉展纤装置；

所述导线装置固定在支架的上部，导线装置对输入的碳纤维纱线进行导向并施以拉力作用；

所述加热展纤装置固定于支架上并位于导线装置的下游，该加热展纤装置对经过的碳纤维纱线进行加热使碳纤维纱线展纤；

所述同步驱动装置固定在支架的中部，该同步驱动装置驱动罗拉展纤装置转动，以带动碳纤维纱线持续地走线；

所述罗拉展纤装置固定在支架上并位于加热展纤装置的下游，罗拉展纤装置对来自于经过加热展纤装置展纤的碳纤维纱线再次进行展纤。

该碳纤维纱线展纤机构还包括一个张力平衡展纤装置以及推力装置，该张力平衡展纤装置位于罗拉展纤装置的下游，张力平衡展纤装置的一端铰接在支架上，张力平衡展纤装置的一端通过拉簧与支架连接。

所述张力平衡展纤装置包括左摆臂、右摆臂、压辊，压辊的两端分别与左摆臂和右摆臂连接，左摆臂和右摆臂的一端分别铰接于支架上，左摆臂和右摆臂的另一端分别连接一个用于拉簧的连接部件，左摆臂和右摆臂的端部分别固定有与推力装置接触的轴承。

所述连接部件包括呈L型的支座以及螺栓，支座的一端设有通孔，螺栓通过夹紧螺母夹持在支座上，螺栓的一端设有连接拉簧的孔。

所述推力装置包括气缸以及楔形推力块，楔形推力块的一端连接在气缸的活塞杆的端部。

所述导线装置包括安装板、过渡罗拉轴、第一导辊、过纱轴、夹板、轴以及第一导辊，所述过渡罗拉轴的一端固定在安装板上，第一导辊通过轴承安装在过渡罗拉轴的轴身上，所述过纱轴的一端固定在安装板上，两个夹块分别安装在过纱轴的轴身上，轴的两端支承在夹板上，第二导辊通过轴承安装在轴上。

加热展纤装置包括若干个加热棒、支撑板、导热辊以及连接板，这些加热棒并列排列后固定在支撑板上，每个加热棒上套有一个导热辊，支撑板与连接板固定连接。

所述同步驱动装置包括驱动器以及同步带轮，驱动器的输出端通过同步带与同步带轮连接。

所述同步驱动装置还包括一个张紧带轮，该张紧带轮固定于支架上并位于同步带轮的下游。

所述驱动器包括伺服电机、伺服减速机以及主动带轮，伺服电机的输出端连接伺服减速机，主动带轮连接于伺服减速机的输出端。

所述罗拉展纤装置包括罗拉轴、带轮、套筒以及展纤罗拉，带轮可转动地设置在罗拉轴上，套筒通过轴承固定在罗拉轴上，套筒与带轮固定连接，展纤罗拉套在套筒上并与套筒紧固为一体。

采用了上述方案，本实用新型的展纤机构用于碳纤维多轴向经编机上，由于原料的特性（大丝束），铺纬层数，铺纬的角度。本实用新型通过加热展纤装置使其发生物理变化，既能把碳纤维展的很宽，又能保证各项性能，罗拉展纤装置以及张力平衡展纤装置对碳纤维进行展纤，即在加热展纤后再经过机械碾压展纤，使碳纤维根据实际需要可以在一定范围内展宽、展薄、展平，从而使得编织出来的织物克重能得到保证。

附图说明

图1为本实用新型的碳纤维纱线展纤机构的结构示意图；

图2为沿图1中A—A线的剖面结构图；

图3为图1的B向视图；