一种碳纤维束加工系统

文档序号:872598 发布日期:2021-03-19 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 一种碳纤维束加工系统 (Carbon fiber bundle processing system ) 是由 华明进 于 2020-11-12 设计创作,主要内容包括:本发明涉及碳纤维束加工,更具体的说是一种碳纤维束加工系统,包括装置支架、固定机构、动力机构、拉扯机构、切割机构、收纳支架和收纳机构,所述装置支架上固定连接有固定机构,装置支架中部的下侧连接有动力机构,装置支架上滑动连接有拉扯机构,拉扯机构滑动连接在动力机构上,装置支架上滑动连接有切割机构,可以通过动力机构驱动拉扯机构进行往复运动,固定机构对碳纤维的一端进行固定,拉扯机构将碳纤维放出指定的长度,切割机构对指定长度的碳纤维进行切割,切割下来的碳纤维落在收纳支架和收纳机构上,当碳纤维收纳到指定的数量时,启动收纳机构,收纳机构对多根碳纤维进行连接成型形成碳纤维束。(The invention relates to carbon fiber bundle processing, in particular to a carbon fiber bundle processing system which comprises a device support, a fixing mechanism, a power mechanism, a pulling mechanism, a cutting mechanism, a containing support and a containing mechanism, wherein the fixing mechanism is fixedly connected to the device support, the power mechanism is connected to the lower side of the middle part of the device support, the pulling mechanism is slidably connected to the power mechanism, the cutting mechanism is slidably connected to the device support, the pulling mechanism can be driven by the power mechanism to reciprocate, one end of carbon fiber is fixed by the fixing mechanism, the carbon fiber is discharged by a specified length by the pulling mechanism, the carbon fiber with the specified length is cut by the cutting mechanism, the cut carbon fiber falls on the containing support and the containing mechanism, when the carbon fiber is contained in a specified number, the containing mechanism is started, the storage mechanism is used for connecting and molding a plurality of carbon fibers to form a carbon fiber bundle.)

一种碳纤维束加工系统

技术领域

本发明涉及碳纤维束加工,更具体的说是一种碳纤维束加工系统。

背景技术

例如公开号CN109518309A碳纤维束以及碳纤维束的制造方法,该发明提供即使单纤维纤度大,结节强度也高,操作性、加工性也优异的碳纤维束以及碳纤维束的制造方法;所述碳纤维束的单纤维纤度为1.69dtex以上2.5dtex以下,结节强度为298N/mm2以上;结节强度为298N/mm2以上以上的碳纤维束的制造方法,其具有下述热处理工序:将说明书所记载的特定的聚丙烯腈系前体纤维束,在220~300℃的温度范围内升温的氧化性气氛下,进行大于90分钟且为150分钟以下的热处理;该发明的缺点是不能根据使用需求制备指定长度的碳纤维束。

发明内容

本发明的目的是提供一种碳纤维束加工系统,可以根据使用需求制备指定长度的碳纤维束。

本发明的目的通过以下技术方案来实现:

一种碳纤维束加工系统,包括装置支架、固定机构、动力机构、拉扯机构、切割机构、收纳支架和收纳机构,所述装置支架上固定连接有固定机构,装置支架中部的下侧连接有动力机构,装置支架上滑动连接有拉扯机构,拉扯机构滑动连接在动力机构上,装置支架上滑动连接有切割机构,切割机构和装置支架之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ,切割机构和拉扯机构接触,装置支架上固定连接有两个收纳支架,两个收纳支架之间设置有收纳机构,收纳机构连接在装置支架的中部。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述装置支架包括底部支架、滑动挡板、安装支架和侧滑轨,底部支架的前端固定连接有滑动挡板,底部支架的后端固定连接有安装支架,底部支架的左右两侧均固定连接有侧滑轨。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述固定机构包括固定支架、横移滑块、横移丝杆、伸缩机构Ⅰ和固定夹板,固定支架设置有两个,两个固定支架均固定连接在底部支架的后端,两个固定支架上均滑动连接有横移滑块,两个固定支架上均转动连接有横移丝杆,两个横移滑块分别通过螺纹连接在两个横移丝杆上,两个横移滑块上均固定连接有伸缩机构Ⅰ,两个伸缩机构Ⅰ的内侧均固定连接有固定夹板,两个横移丝杆之间传动连接。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述动力机构包括动力电机、缺齿齿轮、动力轴、动力轮齿、伸缩机构Ⅱ和阻尼环,动力电机固定连接在安装支架上,动力电机的输出轴上固定连接有缺齿齿轮,缺齿齿轮上设置有半圈齿,动力轴转动连接在底部支架上,动力轴的中部固定连接有动力轮齿,动力轮齿和缺齿齿轮传动连接,动力轮齿和缺齿齿轮的分度圆直径相等,动力轴上套装有两个阻尼环,两个阻尼环均固定连接在底部支架上,动力轴的两端均固定连接有伸缩机构Ⅱ。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述拉扯机构包括拉扯滑柱、拉扯推板、滑动筒、转动锥轮、限位滑块和收纳盘,拉扯滑柱设置有两个,两个拉扯滑柱的外侧均固定连接有拉扯推板,两个伸缩机构Ⅱ的伸缩端分别滑动连接在两个拉扯推板上,两个拉扯滑柱上均滑动连接有滑动筒,两个滑动筒的内侧均转动连接有转动锥轮,两个转动锥轮之间装夹有收纳盘,两个拉扯滑柱上均固定连接有限位滑块,两个限位滑块分别滑动连接在两个侧滑轨上,滑动筒和限位滑块之间固定连接有压缩弹簧Ⅰ,收纳盘上缠绕有碳纤维。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述切割机构包括切割底板、滑动柱、伸缩机构Ⅲ、切割刀具Ⅰ和切割刀具Ⅱ,切割底板设置有两个,两个切割底板上均固定连接有滑动柱,两个滑动柱均滑动连接在滑动挡板上,切割底板和滑动挡板之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ,两个切割底板的上端之间固定连接有伸缩机构Ⅲ和切割刀具Ⅱ,伸缩机构Ⅲ的伸缩端固定连接有切割刀具Ⅰ,切割刀具Ⅰ和切割刀具Ⅱ均位于收纳盘的后端。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述收纳支架上设置有收纳槽,底部支架的前后两端均固定连接有收纳支架。

作为本技术方案的进一步优化,本发明一种碳纤维束加工系统,所述收纳机构包括收纳电机、收纳滑块、圆弧挡板、注入管道、插板和插槽,收纳电机固定连接在底部支架上,收纳电机输出轴的两端均通过螺纹连接有收纳滑块,收纳电机输出轴两端的螺纹旋向相反,两个收纳滑块均滑动连接在底部支架上,两个收纳滑块上均固定连接有圆弧挡板,两个圆弧挡板上均设置有注入管道,两个圆弧挡板的下端均固定连接有多个插板,两个圆弧挡板上的插板相互从交错设置,两个圆弧挡板的下端均设置有插槽,插板插入对应的插槽内。

本发明一种碳纤维束加工系统的有益效果为:

本发明一种碳纤维束加工系统,可以通过动力机构驱动拉扯机构进行往复运动,固定机构对碳纤维的一端进行固定,拉扯机构将碳纤维放出指定的长度,切割机构对指定长度的碳纤维进行切割,切割下来的碳纤维落在收纳支架和收纳机构上,当碳纤维收纳到指定的数量时,启动收纳机构,收纳机构对多根碳纤维进行连接成型形成碳纤维束。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的碳纤维束加工系统整体结构示意图一;

图2是本发明的碳纤维束加工系统整体结构示意图二;

图3是本发明的装置支架结构示意图;

图4是本发明的固定机构结构示意图;

图5是本发明的动力机构结构示意图;

图6是本发明的拉扯机构结构示意图;

图7是本发明的切割机构结构示意图;

图8是本发明的收纳支架结构示意图;

图9是本发明的收纳机构结构示意图一;

图10是本发明的收纳机构结构示意图二。

图中:装置支架1;底部支架101;滑动挡板102;安装支架103;侧滑轨104;固定机构2;固定支架201;横移滑块202;横移丝杆203;伸缩机构Ⅰ204;固定夹板205;动力机构3;动力电机301;缺齿齿轮302;动力轴303;动力轮齿304;伸缩机构Ⅱ305;阻尼环306;拉扯机构4;拉扯滑柱401;拉扯推板402;滑动筒403;转动锥轮404;限位滑块405;收纳盘406;切割机构5;切割底板501;滑动柱502;伸缩机构Ⅲ503;切割刀具Ⅰ504;切割刀具Ⅱ505;收纳支架6;收纳机构7;收纳电机701;收纳滑块702;圆弧挡板703;注入管道704;插板705;插槽706。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”和“竖着”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接可以是直接连接,亦可以是通过中间媒介间接连接,可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”、“多组”、“多根”的含义是两个或两个以上。

具体实施方式一:

下面结合图1至10说明本实施方式,一种碳纤维束加工系统,包括装置支架1、固定机构2、动力机构3、拉扯机构4、切割机构5、收纳支架6和收纳机构7,所述装置支架1上固定连接有固定机构2,装置支架1中部的下侧连接有动力机构3,装置支架1上滑动连接有拉扯机构4,拉扯机构4滑动连接在动力机构3上,装置支架1上滑动连接有切割机构5,切割机构5和装置支架1之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ,切割机构5和拉扯机构4接触,装置支架1上固定连接有两个收纳支架6,两个收纳支架6之间设置有收纳机构7,收纳机构7连接在装置支架1的中部;可以通过动力机构3驱动拉扯机构4进行往复运动,固定机构2对碳纤维的一端进行固定,拉扯机构4将碳纤维放出指定的长度,切割机构5对指定长度的碳纤维进行切割,切割下来的碳纤维落在收纳支架6和收纳机构7上,当碳纤维收纳到指定的数量时,启动收纳机构7,收纳机构7对多根碳纤维进行连接成型形成碳纤维束。

具体实施方式二:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式一作进一步说明,所述装置支架1包括底部支架101、滑动挡板102、安装支架103和侧滑轨104,底部支架101的前端固定连接有滑动挡板102,底部支架101的后端固定连接有安装支架103,底部支架101的左右两侧均固定连接有侧滑轨104。

具体实施方式三:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式二作进一步说明,所述固定机构2包括固定支架201、横移滑块202、横移丝杆203、伸缩机构Ⅰ204和固定夹板205,固定支架201设置有两个,两个固定支架201均固定连接在底部支架101的后端,两个固定支架201上均滑动连接有横移滑块202,两个固定支架201上均转动连接有横移丝杆203,两个横移滑块202分别通过螺纹连接在两个横移丝杆203上,两个横移滑块202上均固定连接有伸缩机构Ⅰ204,两个伸缩机构Ⅰ204的内侧均固定连接有固定夹板205,两个横移丝杆203之间传动连接。

具体实施方式四:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式三作进一步说明,所述动力机构3包括动力电机301、缺齿齿轮302、动力轴303、动力轮齿304、伸缩机构Ⅱ305和阻尼环306,动力电机301固定连接在安装支架103上,动力电机301的输出轴上固定连接有缺齿齿轮302,缺齿齿轮302上设置有半圈齿,动力轴303转动连接在底部支架101上,动力轴303的中部固定连接有动力轮齿304,动力轮齿304和缺齿齿轮302传动连接,动力轮齿304和缺齿齿轮302的分度圆直径相等,动力轴303上套装有两个阻尼环306,两个阻尼环306均固定连接在底部支架101上,动力轴303的两端均固定连接有伸缩机构Ⅱ305。

具体实施方式五:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式四作进一步说明,所述拉扯机构4包括拉扯滑柱401、拉扯推板402、滑动筒403、转动锥轮404、限位滑块405和收纳盘406,拉扯滑柱401设置有两个,两个拉扯滑柱401的外侧均固定连接有拉扯推板402,两个伸缩机构Ⅱ305的伸缩端分别滑动连接在两个拉扯推板402上,两个拉扯滑柱401上均滑动连接有滑动筒403,两个滑动筒403的内侧均转动连接有转动锥轮404,两个转动锥轮404之间装夹有收纳盘406,两个拉扯滑柱401上均固定连接有限位滑块405,两个限位滑块405分别滑动连接在两个侧滑轨104上,滑动筒403和限位滑块405之间固定连接有压缩弹簧Ⅰ,收纳盘406上缠绕有碳纤维。

具体实施方式六:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式五作进一步说明,所述切割机构5包括切割底板501、滑动柱502、伸缩机构Ⅲ503、切割刀具Ⅰ504和切割刀具Ⅱ505,切割底板501设置有两个,两个切割底板501上均固定连接有滑动柱502,两个滑动柱502均滑动连接在滑动挡板102上,切割底板501和滑动挡板102之间固定连接有压缩弹簧Ⅱ,两个切割底板501的上端之间固定连接有伸缩机构Ⅲ503和切割刀具Ⅱ505,伸缩机构Ⅲ503的伸缩端固定连接有切割刀具Ⅰ504,切割刀具Ⅰ504和切割刀具Ⅱ505均位于收纳盘406的后端。

具体实施方式七:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式六作进一步说明,所述收纳支架6上设置有收纳槽,底部支架101的前后两端均固定连接有收纳支架6。

具体实施方式八:

下面结合图1至10说明本实施方式,本实施方式对实施方式七作进一步说明,所述收纳机构7包括收纳电机701、收纳滑块702、圆弧挡板703、注入管道704、插板705和插槽706,收纳电机701固定连接在底部支架101上,收纳电机701输出轴的两端均通过螺纹连接有收纳滑块702,收纳电机701输出轴两端的螺纹旋向相反,两个收纳滑块702均滑动连接在底部支架101上,两个收纳滑块702上均固定连接有圆弧挡板703,两个圆弧挡板703上均设置有注入管道704,两个圆弧挡板703的下端均固定连接有多个插板705,两个圆弧挡板703上的插板705相互从交错设置,两个圆弧挡板703的下端均设置有插槽706,插板705插入对应的插槽706内。

本发明的一种碳纤维束加工系统,其工作原理为:

使用时将碳纤维缠绕收纳在收纳盘406上,碳纤维的一端穿过切割刀具Ⅰ504和切割刀具Ⅱ505放置在两个固定夹板205之间,预先根据使用需求转动横移丝杆203,两个横移丝杆203之间传动连接,当一个横移丝杆203转动时,两个横移丝杆203一起进行转动,两个横移丝杆203分别通过螺纹带动对应的横移滑块202进行运动,进而调整横移滑块202的相对位置,启动伸缩机构Ⅰ204,伸缩机构Ⅰ204、伸缩机构Ⅱ305和伸缩机构Ⅲ503可以是液压缸或者电动推杆,两个伸缩机构Ⅰ204的伸缩端开始进行运动,两个伸缩机构Ⅰ204的伸缩端分别带动对应的固定转轮205进行运动,两个固定转轮205相互靠近运动,两个固定转轮205上均设置有多个三角插齿,两个固定转轮205相互靠近时其上的多个三角插齿倾斜面接触从而使得其相互穿插,两个固定转轮205对碳纤维的端部进行固定;根据使用需求调整伸缩机构Ⅱ305伸缩端伸出的长度,启动伸缩机构Ⅱ305,伸缩机构Ⅱ305的伸缩端带动拉扯推板402进行运动,从而调整拉扯机构4运动的极限位置;如图1所示,当拉扯机构4运动到装置一侧的极限位置时,动力轮齿304和缺齿齿轮302正好刚退出啮合传动,使得拉扯机构4在运动到前后极限位置时均存在一定的停留时间,在停留时间内可以启动固定机构2或者切割机构5;启动动力电机301,动力电机301的输出轴开始转动,动力电机301的输出轴带动缺齿齿轮302进行转动,缺齿齿轮302带动动力轮齿304进行转动,缺齿齿轮302上设置有半圈齿,缺齿齿轮302和动力轮齿304的分度圆直径相等,因此在缺齿齿轮302转动一圈时带动动力轮齿304转动半圈,使得拉扯机构4从装置支架1的一侧滑动到另一侧,动力轮齿304带动动力轴303转动半圈,动力轴303带动伸缩机构Ⅱ305转动半圈,伸缩机构Ⅱ305推动拉扯机构4进行运动,使得拉扯机构4向后进行滑动,收纳盘406根据拉扯机构4滑动的距离将指定长度的碳纤维放出,在动力轴303转动的过程中阻尼环306提供一定的阻尼,使得当缺齿齿轮302和动力轮齿304退出啮合传动时,切割机构5和装置支架1之间的压缩弹簧Ⅱ的力无法推动拉扯机构4进行运动,启动伸缩机构Ⅲ503,伸缩机构Ⅲ503的伸缩端带动切割刀具Ⅰ504进行运动,切割刀具Ⅰ504和切割刀具Ⅱ505相互配合对碳纤维进行切割,启动伸缩机构Ⅰ204放开碳纤维的另一端,切割下来的碳纤维掉落在收纳支架6和收纳机构7上,切割完成后碳纤维的端部依然留在切割刀具Ⅱ505上,方便当拉扯机构4再次运动到固定机构2侧时,启动伸缩机构Ⅰ204,两个固定夹板205可以对切割刀具Ⅱ505上的碳纤维进行挤压装夹,从而使得装置进行重复运动;当碳纤维收纳到指定的数量时,通过控制动力电机301输出轴的转动圈数可以控制碳纤维切割的数量,启动收纳机构7,收纳电机701的输出轴开始转动,收纳电机701的输出轴通过螺纹带动收纳滑块702进行运动,两个收纳滑块702相互靠进行运动,两个收纳滑块702带动两个圆弧挡板703相互靠近运动,两个圆弧挡板703闭合,向注入管道704内通入橡胶注塑物或者粘结胶水等,使得碳纤维可以相互沾粘的物体,使得多个碳纤维相互连接形成碳纤维束。

当然,上述说明并非对本发明的限制,本发明也不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也属于本发明的保护范围。

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