[实用新型]一种用于纤维复合材料铺放的自动铺丝设备

权利要求书

1.一种用于纤维复合材料铺放的自动铺丝设备，其特征在于：包括对称设置的两立柱、安装在两立柱上的两纵向梁、横向梁、滑座、滑枕、回转装置、包括控制伺服电机A、伺服电机B、伺服电机C、伺服电机D、C轴回转机构、C1轴回转机构、A轴回转机构和刹闸装置的动作的运行控制系统、红外加热装置的电源控制装置、铺丝头装置上每条丝束的单独收放卷、涨紧、夹持、剪切和重送控制装置的控制系统、包括纱架、铺丝头、铺丝头压辊和红外加热装置的铺丝头装置、工装夹具装置；

所述的两立柱置于地面上，两纵向梁上端外侧面上固定有X向长齿条；横向梁的两端底部分别安装底座Ⅰ，底座Ⅰ下端面安装滑块，底座Ⅰ带动横向梁在两纵向梁的滑道上滑动，两底座Ⅰ的侧面各固定有伺服电机A和与伺服电机A连接的减速机A，减速机A下端输出的两个齿轮与X向长齿条啮合连接；两伺服电机A驱动输出的两个齿轮沿X向长齿条转动，从而带动横向梁沿纵向梁滑动；

所述的滑座后端通过滑块安装在横向梁前端面上、下安装的直线导轨上，其后端还固定在丝母A上，丝母A螺纹连接在Y向丝杠上，Y向丝杠两端铰接在固定在横向梁内的丝杠铰接座上，其一端连接伺服电机B；伺服电机B驱动滑座沿横向梁滑动；

所述的滑座前端面上铰接固定有Z向丝杠，螺纹连接在Z向丝杠上的丝母B固定在滑枕的后端，滑枕还通过Z向丝杠两侧的直线导轨和滑块可滑动地连接在滑座前端；滑枕下端面固定在回转装置的固定体上端；伺服电机C驱动Z向丝杠旋转，从而带动滑枕沿滑座上下滑动；

所述的回转装置包括固定体、C轴回转体、C轴回转机构、摆动体、C1轴回转机构、纱架、铺丝头和A轴回转机构；轴承内圈固定在固定体下端伸出的固定耳A上，其外圈固定在C轴回转体上端伸出的固定耳B上；固定在固定体上的C轴回转机构带动C轴回转体沿C轴回转体的中心轴C轴旋转；摆动体下端部的同轴心的两轴其中与摆动体一体的轴铰接在C轴回转体开有的同轴心线的相对的两个的其中一个安装孔B内，另一个轴为固定在摆动体开有的孔内的A轴回转机构的输出轴，A轴回转机构固定在C轴回转体开有的另一个安装孔B内，A轴回转机构带动摆动体沿同轴心的两轴的轴心线A轴旋转；固定在摆动体上的C1轴回转机构带动纱架沿纱架中心轴C1轴旋转；铺丝头和铺丝头压辊固定在纱架的下端；摆动体上安装有刹闸装置；控制系统控制C轴回转机构、C1轴回转机构、A轴回转机构和刹闸装置的动作；

所述的工装夹具装置包括主动支撑座和从动支撑座；工件两端的回转主轴分别可旋转地安装在工装夹具装置的主动支撑座和从动支撑座上，主动支撑座固定在底座Ⅱ上，从动支撑座可前后滑动地固定在底座Ⅲ上；主动支撑座上固定有伺服电机D，伺服电机D带动工件沿工件回转主轴E轴旋转。

2.根据权利要求1所述的用于纤维复合材料铺放的自动铺丝设备，其特征在于：所述的工装夹具装置还包括浮动辅助支撑装置；浮动辅助支撑装置包括箱体、两组工件支撑装置和两组对称分布在两组工件支撑装置两侧的浮动支撑装置；每组工件支撑装置包括固定套、导向套Ⅲ、导向杆Ⅱ、滚轮、滚轮轴、轴承、锁母和滚轮限位机构；导向杆Ⅱ下端固定在所述的底座Ⅱ上，固定套、导向套Ⅲ和箱体下端壁依次穿在导向杆Ⅱ上，导向套Ⅲ固定在箱体下端；滚轮轴两端固定在箱体的前后壁上，滚轮通过轴承固定在滚轮轴上；滚轮限位机构置于导向套Ⅲ内，限制滚轮向下移动，箱体可沿导向杆Ⅱ上下浮动；两个滚轮形成似V字形，工件主轴置于两个滚轮之间；每组浮动支撑装置包括碟簧、导向套Ⅰ、导向套Ⅱ、导向杆Ⅰ；导向杆Ⅰ下端固定在底座上，其上依次穿有碟簧、导向套Ⅱ和导向套Ⅰ；导向杆Ⅰ和导向套Ⅱ、导向套Ⅰ整体穿在箱体上下壁上开有的相匹配的上安装孔和下安装孔内，导向套Ⅱ下端固定在箱体下壁上，碟簧位于箱体下壁和底座之间；导向杆Ⅰ上端部有螺纹，锁母螺纹拧接在导向杆Ⅰ上，压接固定在导向套Ⅰ上。

3.根据权利要求2所述的用于纤维复合材料铺放的自动铺丝设备，其特征在于：所述的滚轮限位机构包括多个钢球；在导向杆Ⅱ两侧的导向套Ⅲ的壁内对称开有钢球的竖直容纳槽、横向容纳槽和横向封堵槽；横向容纳槽、横向封堵槽和竖直容纳槽形成互相贯穿的T型结构；钢球由固定在横向封堵槽内的堵头封堵，多个钢球置于竖直和横向容纳槽内，在横向容纳槽内固定有钢球的顶固螺钉；竖直容纳槽的底部出口处固定有法兰盘，法兰盘的内径小于钢球直径。