[发明专利]一种大幅宽料带铺带头

说明书

本发明涉及纺织机械与复合材料成型技术领域，尤其涉及一种大幅宽料带铺带头，料盘固定安装在第一气涨轴上，料带从料盘导出后通过牵拉组件提供放卷动力，第一气涨轴与磁粉制动器固定连接并由磁粉制动器提供阻力，实现料盘的被动放卷，能够通过第一电机调节主动辊的转速，配合从动辊对料带的张力和放卷速度进行精确控制。料带通过牵拉组件后经过第一张力调节组件和第二张力调节组件，分别对料带的张力值进行补偿和微调，最后由平铺组件将料带铺贴在车体表面。收卷组件用于两层料带之间的PE膜收卷。平铺组件通过第一气缸驱动气囊将料带铺贴在车体表面，通过设置的气囊将大宽幅料带压紧铺贴在车体表面。

技术领域

本发明涉及碳纤维复合材料预成型设备技术领域，尤其涉及一种大幅宽料带铺带头。

背景技术

随着复合材料在轨道车辆领域的应用与发展，复合材料车体设计与制造技术的充分融合，使复合材料在大型车体上的应用越来越广泛。高强度低密度的复合材料具有高比强度、高比模量、良好抗疲劳性和抗腐蚀性等一系列优点，能够实现复合材料车体制造的轻量化和低成本。

目前复合材料构件生产主要通过半自动人工铺放、自动纤维缠绕、自动带料层铺和自动纤维铺放四种铺放制造技术。为实现大型复材车体的产业化生产制造，需要车体铺放设备与回转设备联动，实现车体表面预浸料铺放。针对大型车体外表面复合材料铺放优选材料为幅宽500mm的预浸料带，车体铺放设备中的铺带头需要实现预浸料带的放卷、张力控制、加热与铺贴，选用大幅宽预浸料带会影响铺带头对预浸料带张力和速度控制的精度。

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，积极加以研究创新，以期创设一种大幅宽料带铺带头，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种大幅宽料带铺带头，能够精确控制预浸料的张力值。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种大幅宽料带铺带头，包括：沿竖直方向设置的支撑板，以及分别固定在所述支撑板两侧的铺放单元和动力单元，所述铺放单元包括放卷组件、牵拉组件、第一张力调节组件、收卷组件、第二张力调节组件和平铺组件，所述动力单元包括磁粉制动器、第一电机和第二电机并分别为所述放卷组件、所述牵拉组件和所述收卷组件提供动力；

所述放卷组件包括第一气涨轴，所述收卷组件包括第二气涨轴，且所述第一气涨轴和所述第二气涨轴分别用于料带的放卷和PE膜的收卷，所述平铺组件包括第一气缸和设置在所述第一气缸输出轴端部的气囊；

所述牵拉组件包括主动辊和从动辊，所述主动辊和所述从动辊分别从料带的两侧压紧靠近；

所述第一张力调节组件包括第一张力辊和传动组件，所述第二张力调节组件包括第二张力辊和第二气缸，所述第一张力辊配合所述传动组件在料带张力值不足时进行张力值补偿，所述第二气缸驱动所述第二张力辊对料带的张力值进行调节。

进一步地，在所述第一张力辊和所述第二张力辊之间设置有第一导向辊和第二导向辊，料带从所述放卷组件导出后依次通过所述牵拉组件、所述第一张力调节组件、所述第一导向辊、所述第二导向辊和所述第二张力调节组件，并通过所述平铺组件完成铺贴。

进一步地，所述主动辊、所述第一张力辊、所述第一导向辊和所述第二导向辊沿料带的输送方向交错设置在料带的两侧，且均沿竖直方向设置在所述第一气涨轴和所述第二张力辊之间；

所述第二气涨轴与所述第一导向辊设置在料带的同侧，所述第二导向辊、所述第二张力辊和所述气囊呈三角状设置，且均设置在料带的同一侧。

进一步地，所述第二张力调节组件还设置有摆臂，所述摆臂的一端和所述第二气缸的输出轴端部均与所述第二张力辊相连，所述摆臂和所述第二气缸远离所述第二张力辊的一端均与所述支撑板转动连接；

所述第二气缸倾斜设置，且所述第二气缸的输出轴能够驱动所述第二张力辊朝向料带的铺贴方向移动。