[实用新型]一种纱线缠绕成型设备

说明书

本实用新型涉及碳纤维展纤技术领域，尤其涉及一种纱线缠绕成型设备，该设备包括：放卷装置，用于使纱筒上的纱线恒张力放卷；纱线平移装置，用于改变从放卷装置放出的纱线在与其传输方向垂直的方向上的位置；平板收卷装置，用于纱线的缠绕成型；通过在两储纱杆之间挂设一砝码，利用砝码的重量进行储纱的同时保证纱线张力恒定，从而克服了由于芯模为板状导致纱线变速运动造成的纱线张力不恒定的问题，使纱线均匀的缠绕在板式芯模上。

技术领域

本实用新型涉及碳纤维展纤技术领域，尤其涉及一种纱线缠绕成型设备。

背景技术

碳纤维缠绕成型是指将碳纤维预浸料按照一定的规律缠绕到芯模上，然后经过固化、脱模获得制品。其中包括湿法缠绕，即碳纤维预浸料在张力控制下直接缠绕到芯模上，缠绕张力使得多余的气泡被挤出，碳纤维缠绕成型能够根据产品受力状况设计缠绕规律，充分发挥纤维的强度，它的成本相对较低并且所生产的产品气密性好，容易实现机械化和自动化生产。

现有技术中，芯模多为圆柱状结构，如公开号为CN203046242U的中国实用新型专利公开的一种碳纤维环成型工装，如图1所示，由于芯模为环形，缠绕在其上的碳纤维（即纱线）的张力控制相对容易，只要控制芯模转速恒定即可。然而当芯模为板状结构时，由于板状芯模与圆柱状芯模的结构差异，缠绕在板状芯模上的纱线的线速度不是匀速运动，纱线的张力很难得到控制，张力不恒定则缠绕在芯模上的纱线的宽度就不均匀，从而导致了碳纤维缠绕成型的产品外观表面不均衡，力学性能不稳定的问题。

鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种纱线缠绕成型设备，使其更具有实用性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种纱线缠绕成型设备，使纱线恒张力缠绕。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种纱线缠绕成型设备，该设备包括：

放卷装置，用于使纱筒上的纱线恒张力放卷，放卷装置进一步包括纱筒驱动件、摆杆和储纱杆；所述纱筒驱动件将纱筒固定于其上并带动纱筒匀速转动；所述摆杆的摆臂一端转动设置，摆臂的另一端沿纱筒的轴向设置有转动轴，从纱筒上放出的纱线包绕过转动轴设置；所述储纱杆设置有至少两个并沿纱筒轴向设置，纱线经过两所述储纱杆上方并在两所述储纱杆中间悬挂一砝码，以使纱线存储于两所述储纱杆之间；

纱线平移装置，用于改变从放卷装置放出的纱线在与其传输方向垂直的方向上的位置，纱线平移装置进一步包括平移驱动件和纱线导向件，所述纱线导向件固定在平移驱动件上，在平移驱动件的驱动下做直线往复运动；

平板收卷装置，用于纱线的缠绕成型，平板收卷装置进一步包括板式芯模和芯模驱动件，所述板式芯模与芯模驱动件连接，在芯模驱动件的驱动下匀速转动以将纱线缠绕于板式芯模上。

优选地，所述摆杆还包括阻力杆和弹性件，所述阻力杆固定于摆臂转动的一端并随着摆杆的摆动而转动，所述弹性件一端固定于放卷装置上，另一端与阻力杆连接，用于增加摆杆摆动时对纱线的牵拉力。

优选地，所述平移驱动件为电缸，所述纱线导向件与电缸的移动方向垂直，所述导向件的两端均设置有两竖直的导纱杆，纱线从两所述导纱杆中间穿过。

优选地，还包括重力传感器，所述重力传感器固定于所述纱线导向件上， 所述重力传感器上固定有展纤辊，所述展纤辊被纱线包绕过以测量纱线上的张力。

优选地，还包括张力调节辊，所述张力调节辊设置于所述纱线导向件上，且在与导纱杆的方向垂直，所述纱线导向件上还设置有若干与导纱杆方向相同且交错布置的展纱辊，所述张力调节辊设置于展纱辊之间，在竖直方向上可移动设置，通过张力调节辊的移动改变纱线的张力。

优选地，所述板式芯模可拆卸地固定在芯模驱动件上。