[发明专利]一种采用激光裁剪Z-pin的装置及其工作方法

权利要求书

1.一种采用激光裁剪Z-pin的装置，其特征在于，包括依次设置的送丝组件、裁剪组件和收丝组件；其中，

所述送丝组件，用于分束送入连续纤维；包括：

一料轮(1)，为沿其中心轴自转的圆柱筒体，其外壁上、沿其轴向并列设置多个环形槽，包括进丝侧和出丝侧，多个所述环形槽用于将多条所述连续纤维均匀分束；

分束梳(2)，设置在所述料轮(1)的出丝侧，其上包括多个并列设置的齿条，所述齿条与所述料轮(1)的轴线垂直，所述相邻齿条之间形成间隙用于供从所述料轮(1)输送来的多条所述连续纤维均匀分束通过；

分丝通道(3)，设置在所述分束梳(2)的出丝侧，其上包括多个并列设置的凹槽，所述凹槽于所述齿条垂直，所述凹槽用于使从所述分束梳(2)输送来的多条所述连续纤维均匀分束通过；

所述裁剪组件，用于裁剪所述连续纤维；包括：

一主动压紧轮(13)，设置在所述分丝通道(3)的出丝侧上方，其轴线方向横跨多条所述连续纤维设置，用于为从所述分丝通道(3)输出的连续纤维提供向出丝侧移动的牵引力与垂直方向的压紧力；

一毫秒脉冲激光器(10)，悬空设置在所述主动压紧轮(13)的前上方，其激光输出方向指向所述连续纤维；

一激光器支撑机构，为所述毫秒脉冲激光器(10)的安装支架，其用于提供所述毫秒脉冲激光器(10)的支撑和移动，以使得所述毫秒脉冲激光器(10)的激光裁剪范围横跨多条所述连续纤维；

所述收丝组件，包括：

一Z-pin收纳盒(5)，设置于所述分丝通道(3)的出丝侧，且在竖直方向上与所述分丝通道(3)之间形成高度落差，其用于收集裁剪完成的多个所述连续纤维，即Z-pin；

一Z-pin滑梯(16)，连接设置于所述分丝通道(3)与所述Z-pin收纳盒(5)之间，以形成供所述Z-pin由所述分丝通道(3)向下滑入所述Z-pin收纳盒(5)的路径。

2.如权利要求1所述的一种采用激光裁剪Z-pin的装置，其特征在于，所述裁剪组件还包括：

从动压紧轮(14)，与所述主动压紧轮(13)相对设置，位于多个所述Z-pin的下方，用于配合所述主动压紧轮(13)对所述连续纤维起牵引作用。

3.如权利要求1或2所述的一种采用激光裁剪Z-pin的装置，其特征在于，所述裁剪组件还包括：

一激光架(7)，包括两个支撑板，位于所述分丝通道(3)的两侧；

一激光梁(8)，为横跨所述激光架(7)设置的横梁结构，其悬空设置于所述分丝通道(3)的上方，其布置方向于所述分丝通道(3)垂直；

一激光滑枕(9)，为设置在所述激光梁(8)的移动滑块，用于安装所述毫秒脉冲激光器(10)，并带动所述毫秒脉冲激光器(10)沿所述激光梁(8)往复移动，以实现所述毫秒脉冲激光器(10)对所述连续纤维的一次性裁剪。

4.如权利要求1或2所述的一种采用激光裁剪Z-pin的装置，其特征在于，所述裁剪组件还包括：

两调节滑块(12)，设置在所述主动压紧轮(13)的两端；

两预紧弹簧(11)，分别设置在所述两个调节滑块(12)的上方，用于通过其弹力来调节所述调节滑块(12)的高度，以实现对所述主动压紧轮(13)上下位置的调整。

5.如权利要求1或2所述的一种采用激光裁剪Z-pin的装置，其特征在于，所述Z-pin滑梯外部设置有用于防止Z-pin飞溅的出料罩(15)。

6.如权利要求1或2所述的一种采用激光裁剪Z-pin的装置，其特征在于，所述Z-pin收纳盒(5)设置在传送带(6)上。

7.一种采用激光裁剪Z-pin的工作方法，其特征在于，采用如权利要求1-6中任意一项所述的一种采用激光裁剪Z-pin的装置，按照以下步骤实施：

将多根所述连续纤维放置在料轮(1)上，牵引所述连续纤维的一端直至主动压紧轮(13)和从动压紧轮(14)之间；

启动步进电机(17)，所述连续纤维在主动压紧轮(13)和从动压紧轮(14)牵引力的作用下向出丝侧移动指定距离；

开启毫秒脉冲激光器(10)，将所述连续纤维熔融剪断，被裁剪成为Z-pin；

所述Z-pin沿Z-pin滑梯(16)进入Z-pin收纳盒(5)。