阅读说明：本技术 一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置 (Mechanical fiber wet winding yarn returning and tension measuring device ) 是由 张骞 王相龙 祖磊 张桂明 吴乔国 王华毕 李德宝 于 2021-06-17 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置,包括主框架、副轴、主轴、滑块、直线导轨、弹簧、指示针和张力刻度尺；其中主框架为门形框架,副轴设置有两个,两个副轴连接于主框架的两个竖杆之间,且两个副轴分别位于主框架的前后侧；位于副轴顶部的直线导轨设置有两个,两个直线导轨分别设置于主框架的两个竖杆的内侧,主轴的两端通过滑块与两个直线导轨滑动连接,主轴的顶部还通过弹簧与主框架的顶部横梁连接,主框架的其中一个竖杆的前侧设置有张力刻度尺,与其对应的一个滑块上设置有指示张力值的指示针；本发明中的机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置,具有结构简单、体型小巧、既能张紧纱线又能测量张力的优点。(The invention discloses a mechanical fiber wet winding yarn returning and tension measuring device, which comprises a main frame, an auxiliary shaft, a main shaft, a sliding block, a linear guide rail, a spring, an indicating needle and a tension dividing ruler, wherein the main frame is provided with a main shaft and a secondary shaft; the main frame is a door-shaped frame, two auxiliary shafts are arranged, the two auxiliary shafts are connected between the two vertical rods of the main frame, and the two auxiliary shafts are respectively positioned on the front side and the rear side of the main frame; two linear guide rails are arranged at the top of the auxiliary shaft, the two linear guide rails are respectively arranged at the inner sides of two vertical rods of the main frame, two ends of the main shaft are connected with the two linear guide rails in a sliding manner through sliding blocks, the top of the main shaft is also connected with a top cross beam of the main frame through a spring, a tension graduated scale is arranged at the front side of one vertical rod of the main frame, and an indicating needle for indicating a tension value is arranged on one sliding block corresponding to the tension graduated scale; the mechanical fiber wet winding yarn returning and tension measuring device has the advantages of simple structure, small size and capability of tensioning the yarn and measuring the tension.)

一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置

技术领域

本发明涉及复合材料加工

技术领域

，特别是涉及一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置。

背景技术

目前，复合材料由于具有高强度、高比模量、耐腐蚀、耐高温等优良性能，在航空航天、船舶、汽车等领域获得了日益广泛的应用。纤维缠绕是复合材料成型技术中应用最广泛的成型技术，也是目前一种比较成熟的复合材料压力容器成型方法。湿法缠绕由于具有设备和技术比较成熟，成本低，产品质量高等优势，成为纤维缠绕中普遍使用的方法。张力是影响缠绕制品质量的关键因素，缠绕张力过大或者过小都会影响缠绕制品的质量，因此需要在缠绕过程中检测纤维上的张力的大小。缠绕过程中丝嘴来回运动会导致纱线松弛，如果纱线不能及时张紧，会导致滑纱等问题，影响缠绕制品的质量。因此回纱以及测量张力是纤维缠绕过程中的重要环节。

目前市面上有很多种纱线张力测量仪，体型小巧，不过只有测量功能，没有回纱功能，需要额外的设备进行回纱的控制。市场上出现的张力控制器做到集纱线张紧、张力控制于一体，但是这种设备体型较大，价格昂贵。因此有必要开发一种既能张紧纱线又能测量张力的新型张力测量设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置，以解决上述现有技术存在的问题，具有结构简单、体型小巧、既能张紧纱线又能测量张力的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置，包括主框架、副轴、主轴、滑块、直线导轨、弹簧、指示针和张力刻度尺；

其中所述主框架为门形框架，所述副轴设置有两个，两个所述副轴连接于主框架的两个竖杆之间，且两个所述副轴分别位于所述主框架的前后侧；位于所述副轴顶部的所述直线导轨设置有两个，两个所述直线导轨分别设置于所述主框架的两个竖杆的内侧，所述主轴的两端通过所述滑块与两个所述直线导轨滑动连接，所述主轴的顶部还通过弹簧与所述主框架的顶部横梁连接，所述主框架的其中一个所述竖杆的前侧设置有张力刻度尺，与其对应的一个所述滑块上设置有指示张力值的所述指示针。

优选地，两个所述副轴的两端通过水平支架安装在所述主框架的竖杆上。

优选地，两个所述副轴和所述主轴均相互平行设置，且均和主框架的竖向杆垂直。

优选地，所述弹簧设置有两个。

优选地，两个所述副轴上和所述主轴上均设置有导胶槽。

优选地，所述指示针的横向中心线与所述主轴的轴心重合。

优选地，所述主框架的两个竖杆的底部均设置有一底座，所述底座用于将整个装置安装在缠绕机上。

本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：

本发明提供的机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置，通过在主框架上设置与主框架弹簧连接的主轴、两个副轴和张力刻度尺，使整个装置同时具备回纱张紧、测量纱线张力的功能，具有结构简单、体型小巧、既能张紧纱线又能测量张力的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置的正向结构示意图；

图2为本发明中机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置的侧向结构示意图；

图3为本发明中机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置的立体结构示意图；

图中：1-主框架；2-副轴；3-主轴；4-滑块；5-直线导轨；6-弹簧；7-指示针；8-张力刻度尺；9-螺钉；10-螺钉；11-水平支架；12-底座；13-垫片；14-螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置，以解决现有技术存在的问题。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本实施例中的机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置，如图1-3所示，包括主框架1、副轴2、主轴3、滑块4、直线导轨5、弹簧6、指示针7和张力刻度尺8；

其中主框架1为由两个竖杆和一个顶部横梁构成的门形框架；

副轴2设置有两个，两个副轴2连接于主框架1的两个竖杆之间，且两个副轴2分别位于主框架1的前后侧；

位于副轴2顶部的直线导轨5设置有两个，两个直线导轨5分别设置于主框架1的两个竖杆的内侧，主轴3两端通过螺钉10安装滑块4，主轴3的两端通过滑块4与两个直线导轨5滑动连接，主轴3的顶部还通过弹簧6与主框架1的顶部横梁连接，主框架1的其中一个竖杆的前侧设置有张力刻度尺8，与其对应的一个滑块4上设置有指示张力值的指示针7。

于本具体实施例中，两个副轴2和主轴3均相互平行设置，且均和主框架1的竖向杆垂直，两个副轴2的两端通过水平支架11安装在主框架1的竖杆上，其中水平支架11通过螺钉9固定在主框架1的竖杆上，副轴2的端部通过螺栓14与水平支架11连接，螺栓14与水平支架11之间设置垫片13。

于本具体实施例中，弹簧6设置有两个，两个弹簧6关于主框架1的竖向中心线对称设置。

于本具体实施例中，两个副轴2上和主轴3上均设置有导胶槽，其中主轴3上设置有两个，副轴2上也设置有两个，缠绕过程中，纱线上带有树脂，纱线在两个导胶槽之间的轴体上通过，多余的树脂通过导胶槽流下，防止树脂流向轴两端。

于本具体实施例中，指示针7的横向中心线与主轴3的轴心重合，缠绕过程中，弹簧6在纱线张力的作用下伸长，指示针7随主轴3向下移动，在张力刻度尺8上指出当前的张力值。

于本具体实施例中，主框架1的两个竖杆的底部均设置有一底座12，两个底座12上各自均匀分布有四个孔，安装过程中使用螺栓将该装置安装在缠绕机上，通过调整螺栓的旋入深度使该装置保持水平，保证主轴3与张力刻度尺8垂直。

本发明中的机械式纤维湿法缠绕回纱及张力测量装置的具体工作原理和过程如下：

缠绕时纱线从一根副轴2下方穿过，随后从主轴3上方穿过，最后从另一副轴2下方穿过，纱线在轴上两导胶槽之间的位置穿过。缠绕时，丝嘴走到芯模顶端后开始返回，此时丝嘴和落纱点之间的距离缩短，因此如果没有回纱装置，纱线就会从张紧状态转为松弛状态，极大影响缠绕制品的质量。安装此装置后，在纱线转为松弛状态的瞬间，纱线在弹簧6拉力的作用下张紧，及时回纱，防止纱线松弛。

纱线穿过三根轴后，缠绕时，在纱线张力的作用下，主轴3向下移动，主轴3上的指示针7也从零刻度开始向下移动，在张力刻度尺8上指出一个值，该值即为此时纱线张力的数值。每次使用前需要校准指示针7的位置，确保在没有张力时指示针7指在张力刻度尺8零刻度位置。

本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。